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1、气体气体O2（%）CO2（%）N2（%）其他气其他气体体近地表近地表大气大气20.940.0378.050.98土壤土壤空气空气18.0-20.030.15-0.6578.8-80.240.98l 来源：太阳辐射能、生物热能、地热。来源：太阳辐射能、生物热能、地热。l热量平衡：是指土壤热量的收支状况。热量平衡：是指土壤热量的收支状况。lQ=E-Q1-Q2-Q3，lE-太阳辐射能；太阳辐射能；lQ1-地表辐射能；地表辐射能；lQ2-土壤水分蒸发消耗；土壤水分蒸发消耗；lQ3-其它方式消耗能量。其它方式消耗能量。 1、 土壤热容量：土壤热容量： 单位容积或单位质量的土壤在温度升高或降单位容积或单位
2、质量的土壤在温度升高或降低低1K K时吸收或放出的热量。时吸收或放出的热量。 容积热容量容积热容量（Jcm-1 K-1) 质量热容量质量热容量(Jg-1K-1) Cv= Cv=c cd d（d d：容重）：容重） 土壤热容量主要影响因素：土壤热容量主要影响因素：（三相组成）（三相组成） 水分、空气、矿质土粒及有机质水分、空气、矿质土粒及有机质 土壤温度变化主要受含水量、质地的影响土壤温度变化主要受含水量、质地的影响土壤土壤组成组成分分容积热容量容积热容量（Jcm-1 K-1)重量热重量热容量容量(Jg-1K-1)导热率导热率（Jcm-1s-1K-1)导温率导温率(cm2 s-1)土壤空土壤空气
3、气0.00131.000.00021-0.00025 0.1615-0.1923土壤水土壤水分分4.1874.1870.0054-0.00590.0013-0.0014矿质土矿质土粒粒1.9300.7120.0167-0.02090.0087-0.0108土壤有土壤有机质机质2.5121.9300.0084-0.01260.0033-0.0050 土壤组成的热特性土壤组成的热特性l在面积为在面积为1cm2、相距、相距1cm的两截面上温度相差的两截面上温度相差1K K时，时，每秒钟所通过该单元土体的热量焦耳数。每秒钟所通过该单元土体的热量焦耳数。l单位：单位：J/(mJ/(mK Ks)s)，是评
4、价传导热量快慢的指标。，是评价传导热量快慢的指标。l主要影响因素：空气，矿物质主要影响因素：空气，矿物质l与土壤容重呈？相关与土壤容重呈？相关l与土壤孔隙呈？相关与土壤孔隙呈？相关 孔隙度是关键的影响因素孔隙度是关键的影响因素l土壤导热系数或热扩散系数土壤导热系数或热扩散系数，指在标准状况下，指在标准状况下，在土层垂直方向上每厘米距离内有在土层垂直方向上每厘米距离内有1K K的温度梯的温度梯度，每秒流入度，每秒流入1cm1cm2 2土壤断面面积的热量，使单土壤断面面积的热量，使单位体积（位体积（1cm1cm3 3）土壤所发生的温度变化。）土壤所发生的温度变化。lK=/Cv, K=/Cv, l:
5、导热率，导热率， CvCv：热容量（容积）。：热容量（容积）。l土温变化影响因素：太阳辐射平衡、土壤质地、土温变化影响因素：太阳辐射平衡、土壤质地、有机质、含水量、土壤矿物质等。有机质、含水量、土壤矿物质等。l日变化：日变化：l最高值在最高值在1314时左右，日出时最低，太阳最强时左右，日出时最低，太阳最强辐射后一小时和最高气温前一小时。辐射后一小时和最高气温前一小时。l层次变化：层次变化：l表土日变化辐度大，愈深变化愈小，表土日变化辐度大，愈深变化愈小，60100cmcm后后基本稳定。基本稳定。l种子萌发（小麦、大麦种子萌发（小麦、大麦12，谷子，谷子1012，水稻水稻1214）;l根系（根
6、系（10以上，以上，3035受阻）受阻）;l植物生长植物生长;l养分转化（微生物生长养分转化（微生物生长）。）。 四、土壤温度调节四、土壤温度调节耕作措施：耕作措施： 质地粘重：中耕；质地粘重：中耕； 砂土：砂土： 镇压镇压施用有机肥（马粪、羊粪等热性肥料）、秸秆还施用有机肥（马粪、羊粪等热性肥料）、秸秆还田等田等覆盖与遮荫覆盖与遮荫水分调节：秋灌，提高热容量，维持土温。水分调节：秋灌，提高热容量，维持土温。l（1）氧化还原体系：）氧化还原体系： 氧、铁、锰、硫、氮体系氧、铁、锰、硫、氮体系 是指土壤中氧化剂和还原剂在氧化还原电是指土壤中氧化剂和还原剂在氧化还原电极上所建立的平衡电位。极上所建
7、立的平衡电位。 lEh=E0+59 log氧化态氧化态/还原态还原态/nlE0-标准氧化还原电位标准氧化还原电位ln-反应中电子转移数反应中电子转移数l通气状况：通气性良好，通气状况：通气性良好，PO2大，比值增大，比值增大，大，Eh值高值高旱地旱地400700mv，750mv通气过强，通气过强，200mv通气不良通气不良水稻生长适宜水稻生长适宜Eh200400mv200mv ，Fe2+、Mn2+、H2S、丁酸的积累。、丁酸的积累。-100mv，根系变黑，腐烂，植株死亡。，根系变黑，腐烂，植株死亡。l影响因素：影响因素： 通气性、微生物活动、易分解有机通气性、微生物活动、易分解有机质的含量、植物根系的代谢、土壤质的含量、植物根系的代谢、土壤pH等。等。 22 结束语结束语