情境三 水分环境调控.doc

情境三水分环境调控
任务七认识和调控作物生产的水环境
教师姓名
授课时数
12
授课形式
讲授
授课章节名称
植物生长与水分
教学目标
了解植物体内水分的存在状态和生理机能,依据水势的特点掌握植物的吸水动力和吸水过程、气孔运动规律、蒸腾作用的特点及再生产上的调控应用。
了解土壤、大气中水分存在状态和运动变化规律,掌握作物的需水规律及生产上的保障措施。
教学重点
1 .水分在植物生命活动中的作用。
     2 .植物细胞水势的组成,水分移动的方向。
     3 .细胞对水分的吸收。
     4 .植物根系对水分的吸收。
     5 .气孔蒸腾的机理和影响因素。
     6 .植物体内水分运输的途径。
7 . 土壤水分类型、土水势的特点及水分调节措施。
     8 .大气水分的形态及运动规律。
9 . 作物需水规律和合理灌溉。
教学难点
1 .植物细胞的水势的基本概念。
2 .气孔开闭的机理。
3 . 土壤水分的类型。
4 . 大气降水的规律。
使用教具
挂图、录像
课外作业
水分在植物生命活动中的作用?
植物根系对水分的吸收部位及原理?
气孔蒸腾的机理和影响因素?
土壤水分各类型的特点?
大气水分的运动规律?
课后体会
本部分内容较抽象,学习较困难。
土壤水分的有效性
水是生命起源的先决条件,没有水就没有生命。人们常说“有收无收在于水”“水利是农业的命脉”。植物一方面从周围环境中吸收水分,以保证生命活动的需要;另一方面又不断地向环境散失水分。研究植物对水分的吸收、运输、利用和散失的规律,为作物提供良好的生态环境,这对农作物的高产、稳产、优质、高效有着重要意义。一般植物组织含水量占鲜重的75%~90%
一、土壤水分的类型和性质
1. 土壤吸湿水
固相土粒靠其表面的分子引力和静电引力,从大气和土壤空气中吸附的气态水。该层水分子受土粒的引力大,排列紧密,—,不能移动,无溶解能力。不能被植物吸收,是一种无效水。
吸湿水含量与土壤质地、有机质含量和空气相对湿度有关。
表7-1 土壤质地与土壤吸湿水和最大吸湿量
土壤质地
砂土
轻壤土
中壤土
粉砂质粘壤土
泥炭
吸湿水(g/kg)
5-15
15-30
25-40
60-80
180-220
最大吸湿量(g/kg)
>15
30-50
50-60
80-100
—
2. 膜状水
吸湿水达到最大后,土粒还有剩余引力吸附的液态水。—。,因此膜状水对植物部分有效。,植物无法从土壤中吸收水分而呈永久凋萎,此时的土壤含水量就称为凋萎系数。凋萎系数主要受土壤质地影响。
表7-2 不同质地土壤的凋萎系数
土壤质地
粗砂土
细砂土
砂壤土
壤土
粘壤土
凋萎系数(g/kg)
9-11
27-36
56-69
90-124
130-166
3. 毛管水
靠土壤毛管引力而保持在土壤毛管孔隙中的水叫毛管水,运动较快,不再受土粒引力作用,是可以移动的自由水。是植物用水的主要来源。—,。
毛管悬着水指地形部位较高,不受地下水影响的地区其土壤上层所保持的水分。
当毛管悬着水达到最大值时的土壤含量叫做“田间持水量”,田间持水量是因土灌溉的一个重要依据。
毛管上升水:
地势较低的地区,地下水借毛管引力上升作用而保持在土壤的水分。但要注意,当地下水矿化度较高(含盐多),并且蒸发量大于降雨量的情况下,毛管上升水到达土表后蒸发,而水中的盐分则留在表土,这是造成土壤盐渍化的原因。“临界深度”——地下水上升能在作物根系活动层积累盐分并达到有害程度时的地下水深度。改良盐土时, 一般要开沟、排水、洗盐,把地下水埋深降到临界深度以下,临界深度因土壤质地而异,—2. 5米。壤土最大,砂土最小,粘土居中。

超过田间持水量的水,它将在重力作用下向下渗透,这一部分不能被土壤保持而在重力作用下向下流动的水叫“重力水”。相同含水量的不同土壤,土壤水有效性不同。
二、土壤水分含量的表示方法

土壤保持的水分质量占土壤质量分数。以土壤干基为分母。

土壤水容积与土壤容积之比。可以和土壤质量含水量进行换算。Q =(土壤水分容积)/(土壤容积), 若已知土壤质量含水量(g/kg),水的密度按1g/cm3,只要知道土壤容重,即可求得Q。Q = 土壤质量含水量x容重/1000x100%