石河子大学：《土壤学》课程教学资源（PPT课件）土壤空气、热量与热性质

土壤空气

土壤空气

一、土壤空气的组成 表4-3土壤空气与大气组成的差异（容积%） 气体 02 C02 N2 H Ne He Kr 近地 20.94 0.03 78.05 0.932 0.001 0.00 0.0001 大气 8 5 土壤 18.00~ 0.15~ 78.80~ 空气 20.03 0.65 80.24

气体 O2 CO2 N2 H Ne He Kr 近地 大气 20.94 0.03 78.05 0.932 0.001 8 0.00 5 0.0001 土壤 空气 18.00~ 20.03 0.15~ 0.65 78.80~ 80.24 - - - - 表4-3 土壤空气与大气组成的差异（容积%） 一、土壤空气的组成

C02 02 (0.5 1.0 % 19.520.0 20.5 21.0 (思)剑张 20 40 图6-1 土壤剖面上CO2和O2体积含量分布示意图 (引自J.R.Chter,1986)

土壤空气的组成特点： √土壤空气中的C02的质量分数高于大气 √土壤空气中的02质量分数低于大气 √土壤空气的水汽的质量分数总是高于大气 √土壤空气中有时有少量还原性气体 √土壤空气成分随时间和空间而变化

土壤空气的组成特点： ✓ 土壤空气中的CO2的质量分数高于大气 ✓ 土壤空气中的O2质量分数低于大气 ✓ 土壤空气的水汽的质量分数总是高于大气 ✓ 土壤空气中有时有少量还原性气体 ✓ 土壤空气成分随时间和空间而变化

二、土壤空气的运动 (土壤空气与大气的交换) 对流（convection):受外界条件的影响所引 起的气体整体流动： 扩散（diffusion)：由气体的浓度差（或分压 差)引起的分子扩散运动

二、土壤空气的运动 （土壤空气与大气的交换） 对流（convection）：受外界条件的影响所引 起的气体整体流动； 扩散（diffusion）：由气体的浓度差（或分压 差）引起的分子扩散运动

1、土壤空气的对流 是指土壤空气在温度、气压、风、降雨或灌水等因 素的作用下整体排出土壤，同时大气也整体进入，称 整体流动，也称为质流（mass flow)。交换速度较快。 2、土壤空气的扩散 它是指气体分子由浓度高（气压大）向浓度小（气 压低)处移动。气体扩散是气体交换的主要方式。交 换速度较慢

1、土壤空气的对流 是指土壤空气在温度、气压、风、降雨或灌水等因 素的作用下整体排出土壤，同时大气也整体进入，称 整体流动，也称为质流（mass flow）。交换速度较快。 2、土壤空气的扩散 它是指气体分子由浓度高（气压大）向浓度小（气 压低）处移动。气体扩散是气体交换的主要方式。交 换速度较慢

土壤中02的分压总是低于大气，而C02的分压总是 高于大气。所以02是从大气向土壤扩散，而C02则 是从土壤向大气扩散，正如人不断呼出CO2和吸进 O2一样，因此，土壤气体交换被称为“土壤呼吸”。 呼吸强度：单位面积或单位重量土壤在单位时间内 释放C02的克数

土壤中O2的分压总是低于大气，而CO2的分压总是 高于大气。所以O2是从大气向土壤扩散，而CO2则 是从土壤向大气扩散，正如人不断呼出CO2和吸进 O2一样，因此，土壤气体交换被称为“土壤呼吸” 。 呼吸强度：单位面积或单位重量土壤在单位时间内 释放CO2的克数

三、土壤通气性 (一)土壤通气性的概念 是指土壤空气与大气进行交换以及土体 允许通气的能力。 取决于粗孔的数量

三、土壤通气性 （一）土壤通气性的概念 是指土壤空气与大气进行交换以及土体 允许通气的能力。 取决于粗孔的数量

表39土壤中氧化还原体系 元素 氧化态 还原态 元素 氧化态 还原态 C C02 CH4,CO Fe Fe3+ Fe2+ N N02, NH3,N2, Mn Mn4+ Mn2+ NO3 NO S S042- H2S Cu Cu2+ Cut P P043- PH3

元素 氧化态 还原态 元素 氧化态 还原态 C CO2 CH4，CO Fe Fe3+ Fe2+ N NO2 -， NO3 - NH3，N2， NO Mn Mn4+ Mn2+ S SO4 2- H2S Cu Cu2+ Cu+ P PO4 3- PH3 表3-9 土壤中氧化还原体系

(二)土壤通气性与植物生长 1、影响种子的萌发 种子萌发需要温度、水分、O2,O,把种子贮存养分，氧 化分解，释放能量供生命活动需要。缺O2,代谢不能正常 进行。有时产生酒精，有机酸，对种子有毒害作用。 2、影响根系的发育与吸收水肥功能 √通性好土壤，根系长，颜色浅，根毛多，吸收能力强 长期缺氧，根系短粗，颜色暗，根毛少，吸收能力弱。 根系呼吸能力减弱，吸收养分水分能力下降，影响大小依 次为： K>Ca>Mg>N>P

（二）土壤通气性与植物生长 1、影响种子的萌发 种子萌发需要温度、水分、O2，O2把种子贮存养分，氧 化分解，释放能量供生命活动需要。缺O2，代谢不能正常 进行。有时产生酒精，有机酸，对种子有毒害作用。 2、影响根系的发育与吸收水肥功能 ✓ 通性好土壤，根系长，颜色浅，根毛多，吸收能力强； 长期缺氧，根系短粗，颜色暗，根毛少，吸收能力弱。 ✓ 根系呼吸能力减弱，吸收养分水分能力下降，影响大小依 次为： K>Ca>Mg>N>P