土壤稳定凋萎含水量的测定
出处:按学科分类—农业科学 农业出版社《土壤农化分析手册》第209页(2250字)
凋萎含水量(凋萎系数、凋萎湿度)是指作物开始永久凋萎时土壤的含水量,是土壤中作物能利用的水分的下限,一般以田间持水量和凋萎含水量之间的水分为有效水。所以,凋萎系数的测定是研究土壤水分状况、土壤改良以及灌溉不可缺少的数据。
凋萎系数的大小与土壤质地、土壤中盐分浓度有关,与作物种类也有一定关系。
测定土壤凋萎含水量可以采用生物方法(植物生长实验),亦可根据最大吸湿水乘一系数求得。
生物方法:在一定的容器中栽培植物,至植物因缺水而开始永久凋萎,此时测定土壤含水量,即得土壤凋萎含水量。
1.仪器设备
天平:感量0.1g和0.01g各一架;
土壤筛子(孔径为1mm);
栽培杯(直径4-5cm,高12-15cm),小玻璃管(直径为5mm,长20cm);
谷物种子:大麦;
石蜡与凡士林混合剂,油纸;
带盖的密实木箱及测定土壤自然含水量的全套设备;
其它:瓷盘、温度计、滴管和漏斗。
2.测定步骤
(1)装土:将土壤磨碎,过1mm孔径的筛子,然后装入栽培杯中,高度约占栽培杯的1/2。每一种土壤要做四次重复,装土的同时将5mm直径的玻璃管插入,以使浇水时空气由此排出。
(2)灌水或浇液:用塞有棉花的漏斗滴水入杯中(灌水量为干土重的30-40%左右),灌水时要经常转动烧杯,使水均匀浸湿土样,而空气可由底部经玻璃管逸出。
若表土肥力较差或用底土作试验时,可灌入一定营养液,其配制方法如下:称取NH4H2PO42.8g、KNO33.5g和NH4NO35.4g溶于1L水中。
(3)幼苗准备:在装土前几天选好需要的种子(一般用大麦种子),放到事先用纱布或滤纸垫好的瓷盘内,然后用水浸湿,水量以充足为度。在15-20℃的室温条件下发芽,注意常灌水,发芽3-4天后即可应用。
(4)种植:在湿润的土壤表面下2cm处种入5-6粒已出芽的种子以后每杯留下3株即可。盖土后,称重记载,每一烧杯上用厚纸遮盖,以免土表蒸发。
(5)培育:将玻璃杯放到光线充足的地方,但应避免烈日直射,最好室温保持在早晨12℃,中午20℃,晚上20℃(指冬季),这样幼苗在夜间可以春化,避免后期倒伏。待幼苗生长到与杯口齐平时,杯口用蜡纸封住,纸上有孔,幼苗即由此孔长出。纸与杯壁的结合处用石蜡封起来。也可用熔化了的四份石蜡一份凡士林的混合剂将上面封起来,封时混合剂温度不能太高,以免植株受害。排气的玻璃管口可用棉花塞住。
(6)观察和管理:在生长过程中,每天早、中、晚要记室温和生长情况,并且隔5-6天称重一次,检查杯内生长情况,如杯内水分蒸发过多,可进行第二次灌水,当第二片子叶比第一片子叶长得较长时,证明幼根已分布于杯内的整个土体,此时可进行试验,也可最后灌一次水,并用棉花塞住玻璃管,然后将杯子放到没有阳光直射的地方,一直放到第一次凋萎子叶下垂。
当植株凋萎后,将烧杯移入保持较高湿度的木箱中,箱底上可放非常湿的锯末、青苔或水,经一昼夜后观察,如植株凋萎现象消失,就把烧杯重新放回原处,待凋萎现象再次出现后再将烧杯置于木箱内,如此往返观察,直到植物再不复苏,就可认为植物已达永久凋萎。
(7)取样测定:先去掉石蜡封面,除去植株,以及除掉土壤表面2cm厚的土层,混合余土装入铝盒,用烘干法测定土壤含水量,即为凋萎系数含水量。
3.结果计算
按土壤自然含水量的公式进行计算。重复误差不得超过±1%,取算术平均值。计算精度0.1%。
最大吸湿量也可通过吸湿量测定而换算得来。按土壤水分级,土壤最大吸湿量属于紧束缚水,是不能为植物吸收利用。吸附在最大吸湿水的外层的膜状水即松束缚水,虽然能为植物利用,但移动速率非常缓慢,只有在和根毛接触的地方,较小范围内才能为植物吸收利用,所以植物凋萎常发生在全部膜状水消耗尽以前,而一般膜状水的含量为最大吸湿量的2-4倍。因此,一般认为土壤中植物生理上不能利用的水,约等于最大吸湿水2倍左右。通常用最大吸湿量乘以系数1.5-2.0,即可得凋萎含水量的近似值。也有用1.2-1.6或平均1.34作为系数的。