土壤是整個(gè)土壤—植物—大氣連續(xù)體(SPAC)中的重要組成部分,是水分和化學(xué)物質(zhì)進(jìn)入到植物體內(nèi)的重要媒介。隨著人們對(duì)生態(tài)平衡的日益關(guān)注,監(jiān)測(cè)和管理土壤中的物質(zhì)運(yùn)移行為已成為多個(gè)學(xué)科的研究熱點(diǎn)。
土壤是由大小和形狀各異的土壤顆粒組成的疏松多孔體。它包括固體、液體和氣體三部分。涉及土壤物理屬性的參數(shù)包括了:土壤三相比、溫度、導(dǎo)水率、鹽度、特征曲線和含水量等等。
土壤水分作為作物生長(zhǎng)、植被恢復(fù)和生態(tài)環(huán)境建設(shè)的主要制約因素, 研究其運(yùn)動(dòng)與轉(zhuǎn)化規(guī)律具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。特別是目前國家在推行農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù),為了提高水分的利用率,必須要清楚土壤水分在土壤中分布和運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)。
目前有三個(gè)參數(shù)可以用來表征土壤水分的濕潤(rùn)程度,分別是重量含水量、體積含水量和土壤的水勢(shì)。由于土壤類型不同,相同重量的土壤會(huì)占據(jù)不同的體積,因此在計(jì)算農(nóng)田等灌溉量時(shí),必須配合容重才能完成,而容重的測(cè)定比較繁瑣。因此現(xiàn)在常用體積含水量來表示土壤的濕潤(rùn)程度。另外,即使是土壤體積含水量相同,不同類型土壤的水分有效性并不相同,這就跟土壤水勢(shì)有關(guān)。土壤水勢(shì)與土壤含水量之間有一個(gè)對(duì)應(yīng)關(guān)系,該關(guān)系稱為土壤水分特征曲線。
為配合相關(guān)單位的土壤研究,澤泉生態(tài)開放實(shí)驗(yàn)室(Zealquest Laboratory for Ecological Research)推出一套土壤物理屬性研究的系統(tǒng)解決方案,旨在不擾動(dòng)或者避免破壞土壤的情況下,實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤的物理參數(shù)、水分含量以及有效性進(jìn)行長(zhǎng)期多點(diǎn)連續(xù)監(jiān)測(cè),結(jié)合對(duì)其它生理指標(biāo)及多種環(huán)境因子的監(jiān)測(cè),精確反映農(nóng)作物在生長(zhǎng)過程中的水分動(dòng)態(tài)變化,為植物生理生態(tài)研究、作物栽培、灌溉決策、區(qū)域降雨的入滲與蒸發(fā)研究等領(lǐng)域提供一套有效的解決方案。相信這套方案對(duì)于土壤研究工作者而言能起到一定的借鑒作用。
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