专题十四 植物生产的水分条件--讲义-《植物生产与环境》（第四版高教版）高考备考讲练测

专题十四 植物生产的水分条件 一、考纲要求 1 . 掌握空气湿度的表示方法及月变化和年变化。 2. 了解水汽凝结条件和水汽凝结物。 3. 掌握降水成因，降水表示方法和种类。 4. 了解土壤水分蒸发的三个阶段。 二、知识点梳理 植物生长需要的水分包括地下部分的土壤水分和地上部分的大气水分。土壤水分主要依 赖于自然降水和人工灌溉。大气中水分的存在形式有气态、液态和固态；多数情况下，水分是以气态存在于大气中。 一 、大气水分 (一)空气湿度 空气湿度是表示空气潮湿程度的物理量。 1.空气湿度的表示方法 (1)空气湿度。空气湿度常用水汽压表示，常用单位为百帕(hPa) 。在通常情况下， 空气中水汽含量多，水汽压大；反之，则水汽压小。若水汽含量正好达到了某个温度下空 气所能容纳水汽的最大限度，则水汽已经达到饱和，这时的水汽压称为饱和水汽压。 (2)相对湿度。相对湿度是指空气中实际水汽压与同温度下饱和水汽压的百分比。 2.空气湿度的时间变化 近地面空气湿度有一定的日变化和年变化规律，尤其是以相对湿度最为明显。 (1)相对湿度的变化与气温及大气中的水汽含量有关。 内陆地区为：早晨高、 下午低， 沿海地区日变化表现为:白天高、夜晚低。 一天中相对湿度的差值一般为:陆地大于海洋;内陆大于沿海;夏季大于冬季;晴天大于阴天。 (2)相对湿度的年变化。 一般与气温年变化相反,温暖季节相对湿度较小，寒冷季节相对湿度较大。 ※在季风盛行的地区与上述情况相反，最大值出现在夏天雨季或雨季到来之前，最小值出现在冬季。 (二)水汽凝结 水汽由气态转变为液态或固态的过程称为凝结。 1.水汽凝结的条件 一是大气中的水汽必须达到饱和或过饱和状态；二是大气中必须有凝结核，两者缺一不可。 2.水汽凝结物 (1)露和霜。晴朗无风或微风的夜晚，地面和地面物体因迅速降温至一定低点，水分 就会在地面或地面物体上凝结为露；温度更低些，就凝结为霜。 (2)雾凇 形成于地面物体迎风面，呈白色松脆的、似雪易散落晶体的水汽凝结物， 称为雾凇，俗称树挂。有晶状雾凇和粒状雾凇两种。雾凇多发生于有雾的阴沉天气。 (3)雨凇 由过冷的雨滴降落到0℃以下的地面或物体上，直接冻结成毛玻璃状或光 滑透明的冰层，称为雨凇。雨凇常出现在无雾、风速较大的严寒天气。 (4)雾。雾是空气中的水汽凝结成小水滴或水冰晶，弥漫在空气中，使水平方向上的 能见度不到1km的天气现象。雾削弱了太阳辐射，减少了日照时数，抑制了白天温度的增 高，减少了叶片蒸发和光合作用，不利于喜光植物的生长发育。 (5)云。云是大气中的水汽凝结或凝华而形成的微小水滴、过冷却水滴、冰晶或者由 它们混合形成的可见悬浮物。云和雾没有本质区别，只是云离地远而雾贴近地。根据云底 高度和云的基本外形特征，将云分成高云、中云和低云三族。 二、降水 降水是指从云中降落到地面的液态或固态水，即雨或雪。 广义的降水是指地面从大气 中获得的各种形态的水分，包括云中降水和地面凝结物(也称为水平降水)。中国气象局《地 面气象观测规范总则》中规定，降水量是指云中降水。 降水的成因 1.降水的成因:降水来自云中，只有当水滴增大到能克服空气阻力和上升气流的抬升，并在下降过程 中不被蒸发，才能降到地面形成降水。 2.要形成较强的降水: 一是要有充足的水汽；二是要使气块能够被持久抬升并冷却凝结；三是要有较多的凝结核。 (二)降水的表示方 降水的表示方法有降水量、降水强度、降水变率、降水保证率等，常用的是降水量和 降水强度。 1.降水量 降水量是指一定的时段内从大气中降落到地面，未经蒸发、渗透和流失而在水平面上 积聚的水层厚度。降水量是表示降水多少的特征量，通常以mm 为单位。 2.降水强度 降水强度是指单位时间内的降水量。降水强度是反映降水急缓的特征量，单位为mm/d 或 mm/h。按降水强度的大小可以将降水分为若干等级。 在没有测量雨量仪器的情况下，我们也可以从当时的降雨状况来判断降水强度(见表)。 降水的种类 1. 按降水性质分类 1）连续性降水 --强度变化小，持续时间长，降水范围大，多降自 雨层云或高层云； 2）间歇性降水 --时小时大，时降时止，变化慢，多降自层积云或高层云； 3）阵性降水--骤降骤止，变化很快，天空云层巨变， 一般范围小，强度较大，主要降自积雨云 4）毛毛状降水--雨滴极小，降水量和强度都很小，持续时间较长，多降自层云。 2.按降水物态形状分类：按降水物态形状可以分为：雨、雪、霰、雹。 雨--是指从云中降到地面的液态水滴，直 径一般为0.5～7 mm。雨滴越大，其下降速度也越快。 雪--是指从云中降到地面的各类冰晶的混合物。多呈六角形的星状、片状或柱状晶体。 霰--是白色或淡黄色不透明而疏松的 锥形或球形小冰球，直径为1~5 mm, 常见于降雪之前或与雪同时降落，直径小于1 mm 的称为米雪。 雹--是由透明和不透明冰层组成的坚硬球状、锥状或形状不规则的固体降水物。块大小不一，其直径由几毫米到几十毫米不等，最大可达十几厘米。 3. 按降水强度分类 ：按降水强度可分为小雨、中雨、大雨、暴雨、特大暴雨、小雪、中雪、大雪、暴雪等。 三、土壤水分蒸发 1.含义：水从液态或固态转变为气态的过程称为蒸发。 2.土壤水分蒸的三个阶段。 第一个阶段：土壤由于降水、灌溉或土壤毛细管的吸水作用，表层土壤充分湿润时， 蒸发主要发生在土表，其蒸发速度与同温度下的水面蒸发相似。在这个阶段的后期，可以 采取松土的方式切断土壤毛细管的上下联系，减少水分的过度蒸发，以达到保墒的目的。 第二个阶段：土壤表层已经因为蒸发而变干，土壤内部的水分通过土壤孔隙进入大气， 蒸发速度下降。在这个阶段，植物生产中一般采用将土压实以便封堵土壤孔隙的镇压措施 来保墒。 第三个阶段：土壤含水量已经很低，植物开始萎蔫，这时土壤毛细管的吸水作用已 经停止，水分蒸发速度较慢，植物根系难以吸到水，必须及时灌水才能满足植物对水分 的需要。 三、真题练讲 【例题1.判断题】在季风盛行地区，相对湿度年变化与气温年变化相反，温暖季节相对湿度较小，寒冷季节相对湿度较大。（ ）（2020四川） 【答案】× 【解析】相对湿度年变化，一般与气温年变化相反。温暖季节相对湿度较小，寒冷季节相对湿度较大。但在季风盛行的地区则有所不同，最大值出现在夏天雨季或雨季到来之前，最小值出现在冬季。 【例题2.判断题】大气中水汽发生凝结的条件：一是大气中的水汽必须达到饱和或过饱和状态；二是大气中必须有凝结核，两者缺一不可。(2020四川高考) 【答案】√ 【解析】略 【例题3 ·单选题】下列不属于降水成因的是( )。 (2019年河南高考题) A. 充足的水汽 B. 足够高的温度 C. 气块能够被持久抬升并冷却凝结 D. 有较多的凝结核 【答案】B 【解析】降水成因：一是要有充足的水汽；二是要使气块能够被持久抬升并冷却凝结；三是要有较多的凝结核。 【例题4·判断题】为了达到保墒目的，常采用将土压实的方式，来减少土壤水分蒸 发。这种方式一般应用在土壤蒸发的( )。 (2020河南年高考题) A. 第一阶段 B. 第二阶段 C. 第三阶段 D. 第一阶段和第二阶段 【答案】B 【解析】略 【例题5·判断题】气温升高，相对湿度增加，空气干燥。（ ）(2014河北高考题) 【答案】× 【解析】气温升高，相对湿度减少，空气干燥 四、限时练习 【例题1·选择题】降水对植物生产的影响最重要的因素是（ ）和降水强度。 A.降水量 B.降水时期 C.降水变率 D.降水保证率 【答案】B 【解析】降水对植物生产的影响最重要的因素是降水时期和降水强度 【例题2·选择题】测得某日降雨量为40mm，当日的降水强度为（ ）。 A.小雨 B.中雨 C.大雨 D.暴雨 【答案】C 【解析】24小时降雨量25.0～49.9mm为大雨。 【例题3·选择题】能反映当时温度条件下空气湿度饱和程度的是（ ）。 A.水汽压 B.相对湿度 C.露点温度 D.饱和水汽压 【答案】B 【解析】相对湿度反映当时温度条件下空气湿度的饱和程度 【例题4·判断题】(2022河南年高考题)降水来自云中，因此有云必有降水。 ( ) 【答案】× 【解析】降水来自云中，但有云未必有降水。只有当云滴增大到能克服空气阻力和上升气流的抬 升，并在下降过程中不被蒸发掉，才能降到地面形成降水。因此，要形成较强的降水： 一是要有充足的水汽；二是要使气块能够被持久抬升并冷却凝结；三是要有较多的凝结核。 【例题5 ·判断题】空气相对湿度的变化与气温的日变化一致。（ ） 【答案】× 【解析】在陆地内部，相对湿度的日变化与气温日变化相反。 五、内容小结 学科网（北京）股份有限公司 $$