《种植基础》土壤热量及土壤肥力因素的相互关系（举一反三考点练）-讲义

举一反三考点练 《种植基础》土壤热量及土壤肥力因素的相互关系-讲义 1.掌握土壤热性质和调节土壤温度的措施 2.掌握土壤肥力因素的相互关系及其调节 知识点一 土壤热量来源与土壤热性质 一、土壤热量来源 1. 基本热源：太阳辐射能，是土壤热量的最主要来源。 2. 一时性热源：微生物分解有机质释放的热量、地球内热、化学反应产生的热量。这类热源占比极小，对土壤温度影响不大。 二、土壤的热性质 （一）土壤热容量 1. 定义与分类- 容积热容量：单位容积的土壤，温度升降1℃时吸收或释放的热量，常用单位为J/(cm3.℃）。 质量热容量：单位质量的土壤，温度升降1℃时吸收或释放的热量，单位为J/(g.℃）。 换算公式：容积热容量= 质量热容量 × 容重 2.  影响因素：取决于土壤中固相、液相、气相物质的组成及其比例。 土壤组成 土壤空气 土壤水分 砂砾和黏粒 有机质 质量热容量J/(g.℃） 1.00048 4.1868 0.75~0.96 2.01 容积热容量J/(cm3.℃） 0.0013 4.1868 2.05~2.43 2.51   （二）土壤导热性 1. 定义：土壤将吸收的热量传导到邻近土层的性质，称为土壤导热性，用导热率表示。 2. 导热率定义：单位厚度（1 cm）土层，温差1℃时，每秒经单位断面（1 cm²）通过的热量，单位为J/(cm2· S·℃)。 3. 不同质地土壤的导热性特点：- 砂质土：水少气多，热容量小，导热率也小。白天表土层吸热后向下传导慢，土温上升快；夜间表土层散热冷却，下层热量向上传导也慢，土温下降快。因此砂质土表土层昼夜温度变化大，上下土层温差也大。 黏质土：气少水多，热容量、导热率都大，升温降温都慢，昼夜温度变化小，上下土层温差也小，土温平稳。 （三）土壤吸热性及散热性 1. 土壤吸热性- 定义：土壤对太阳辐射能吸收的能力。 影响因素：土壤颜色（颜色越深，吸热性越强，越易升温）、地面状况（地面平坦则反射力强，吸热性弱）、覆盖等。白天土壤以吸热为主。 2. 土壤散热性- 定义：土壤向大气散失热量的性能。 影响因素：主要与土壤水分的蒸发和土壤辐射有关。土壤水分蒸发会散失大量的热，土壤水分含量越高、大气越干燥，蒸发越强烈，土壤散热越多，降温越快。夜间土壤以散热为主。 (多项选择题) 下列属于土壤一时性热源的有（ ） A. 太阳辐射能 B. 微生物分解有机质放热 C. 地球内热 D. 化学反应放热 E. 土壤水分蒸发放热 【答案】BCD 【解析】太阳辐射能是基本热源，A错误；微生物分解有机质放热、地球内热、化学反应放热均为一时性热源，BCD正确；土壤水分蒸发是散热过程，不是热源，E错误。 1.(单项选择题)土壤热量的基本热源是（ ） A. 微生物分解有机质放热 B. 太阳辐射能 C. 地球内热 D. 化学反应放热 【答案】B 【解析】太阳辐射能是土壤热量的主要来源，被称为基本热源；其余选项均为占比极小、影响不大的一时性热源。 2.(单项选择题) 土壤热容量的两种表示方式是（ ） A. 容积热容量和质量热容量 B. 体积热容量和重量热容量 C. 容积热容量和重量热容量 D. 体积热容量和质量热容量 【答案】A 【解析】土壤热容量依据单位计量形式（容积或质量）不同，分为容积热容量和质量热容量两种表示方式。 3.(判断题) 白天土壤以散热为主，夜间土壤以吸热为主。（ ） 【答案】× 【解析】白天有太阳辐射，土壤以吸热为主；夜间无太阳辐射，土壤以散热为主。 1.(判断题)土壤水分含量越高，大气越干燥，土壤散热越多，降温越快。（ ） 【答案】√ 【解析】土壤水分蒸发会散失大量的热，土壤水分含量越高，大气越干燥，蒸发越强烈，土壤散热越多，降温越快。 2.(填空题)土壤热量的主要来源是______，被称为______热源。 【答案】太阳辐射能；基本 【解析】太阳辐射能称为土壤热量的基本热源，是最主要的来源。 3.(填空题)  土壤热容量的两种表示方式为______和______。 【答案】容积热容量；质量热容量 【解析】根据单位计量形式不同，土壤热容量分为容积热容量和质量热容量两种。 土壤热量主要来自太阳辐射，另有少量一时性热源；土壤有热容量、导热性、吸热散热性三大热性质，砂土温变快温差大，黏土温变缓更平稳。 知识点二 土壤温度调节及土壤温度测定 1、 土壤温度的调节措施 （一）合理耕作 耕作是最普通、最广泛、最简便的调节土壤温度的措施。通过深耕、中耕可有效改善土壤孔隙状况，调节土壤温度。 （二）灌溉排水 灌溉排水是调节土壤温度的重要措施。夏季灌水，能提高土壤热容量和导热率，加快表土层水分蒸发，从而降低土壤温度，防止高温烧苗。 （三）增施有机肥料 增施有机肥料是调节土壤温度的重要措施之一。“冷土上热肥，热土上冷肥”是农民的经验：冷土施热性肥料可增温，热土施冷性肥料可降温，稳定土温。 （四）覆盖与遮阴 覆盖：改变土壤对太阳辐射能的吸收，减少土壤辐射和水分蒸发，从而改变土壤温度（如地膜覆盖增温，秸秆覆盖降温）。 遮阴：减少太阳对表土层的直接照射，降低土壤温度与近地层气温，如夏季遮阳网覆盖。 （五）应用土壤增温剂 土壤增温剂喷到土壤表层后，形成均匀薄膜，防止土壤水分蒸发，同时增加土壤对太阳辐射能的吸收，减少土壤散热，达到增温效果。 二、土壤温度的测定 （一）目的要求 通过实验掌握测定当地土壤温度的方法，结合所学知识找出当地土壤结构存在的主要问题，并提出指导性意见。 （二）用具及材料 地面温度计、地面最高温度计、地面最低温度计、曲管温度计、计时器、铁锹、记录纸和笔等。 （三）方法步骤 1. 仪器安装- 地面温度计：观测前30分钟，将温度计感应部分和表身的一半水平埋入土中，另一半露出地面。 地面最高/最低温度计：安装方法与地面温度计相同，分别用于测定一天中地面温度的最高/最低值。 曲管温度计：用于测定土壤不同深度（5、10、15、20 cm）的温度。从东向西依次安装，深度逐渐加深，各自相距10 cm；安装前先挖一条与东西方向成30°偏角、宽25~40 cm、长40 cm的直角三角形沟，沟北壁垂直，东西壁向斜边倾斜，在斜边上垂直安装曲管温度计。 2. 地温的观测- 观测时间：按先地面后地中、由浅而深的顺序观测。每天北京时间2时、8时、14时、20时观测4次，夏季最低温度可在8时观测。地面最高、最低温度计只在8时、20时各观测1次。 读数方法：先读小数，后读整数，并复读，以免发生误读；读数后立即调整最高/最低温度计。 仪器维护：定期检查仪器状态，损坏或异常及时纠正；雷阵雨后罩上防雹网，雹停后立即去掉。 (多项选择题)  下列属于土壤温度调节措施的有（ ） A. 合理耕作 B. 灌溉排水 C. 增施有机肥料 D. 覆盖与遮阴 E. 应用土壤增温剂 【答案】ABCDE 【解析】以上选项均为土壤温度调节措施。 1.(单项选择题) 调节土壤温度最简便、最广泛的措施是（ ） A. 合理耕作 B. 灌溉排水 C. 增施有机肥 D. 覆盖遮阴 【答案】A 【解析】耕作是最普通、最广泛、最简便的调节土壤温度的措施。 2.(单项选择题) 夏季灌水调节土壤温度的主要作用是（ ） A. 提高土温，促进作物生长 B. 降低土温，防止高温烧苗 C. 增加土壤透气性 D. 减少土壤水分蒸发 【答案】B 【解析】夏季灌水能提高土壤热容量和导热率，加快水分蒸发，从而降低土壤温度，防止高温烧苗。 3.(判断题)地温观测时，应按由深而浅的顺序进行观测。（ ） 【答案】× 【解析】地温观测应按先地面后地中、由浅而深的顺序进行。 1.(判断题) 地面温度计安装时，感应部分和表身应全部埋入土中。（ ） 【答案】× 【解析】地面温度计应将感应部分和表身的一半水平埋入土中，另一半露出地面。 2.(填空题) 夏季灌水调节土壤温度的原理是提高土壤______和______，加快水分蒸发散热。 【答案】热容量；导热率 【解析】夏季灌水通过提高土壤热容量和导热率，加快蒸发散热，降低土温。 3.(填空题) 测定土壤不同深度温度时，曲管温度计应安装在与东西方向成______偏角的斜沟中。 【答案】30° 【解析】曲管温度计安装时，斜沟与东西方向成30°偏角。 调节土壤温度的主要措施有耕作、灌溉、施肥、覆盖遮阴和应用增温剂。 地温测定需用地面温度计、曲管温度计等仪器，按规定时间和顺序观测读数。 知识点三 土壤肥力因素的相互关系及其调节 一、土壤肥力因素的相互关系 1. 四大肥力因素：植物生长发育必不可少的土壤水、肥、气、热。 2. 主导因素：土壤水分是农业生产过程中的主导因素。 3. 相互关系：土壤水分和空气都存在于土壤孔隙中，互为消长；水分与空气的比例会影响土壤的热性质，进而影响土壤温度变化、微生物活动和养分供应。 二、土壤肥力的调节措施 土壤肥力的调节，就是因地制宜地采取农业技术措施，为植物生长创造良好的环境条件。主要措施如下： （一）加快高标准农田建设 建设高标准农田是调节土壤水、肥、气、热的根本保证。可采取改良土壤、培肥地力、保水保肥、控污修复等措施，改善土壤理化性状，改进耕作方式，提高土壤有机质含量，平衡土壤养分，实现用地与养地结合，持续提升土壤肥力。 （二）合理灌排，调控水分 土壤水分是最活跃且较易控制的肥力因素，正确的灌水方式和技术可提高灌溉效率，控制水分来协调土壤水、气、热状况与植物生长发育的矛盾，有利于保持土壤的团粒结构和肥力，提高农作物产量。 （三）合理施肥 合理施肥是改善土壤养分状况的主要措施。 施用有机肥：能为植物提供养分，改善土壤质地和结构，增加保肥能力，调节土壤热量状况，发挥增温作用。 配合施用化肥：能更好地起到以肥调水、以肥节水和调节气、热的作用。 （四）加强田间管理，精耕细作 农田经过自然沉实、机械作用和作物生长消耗后，会影响土壤的通气、透水、温度和养分状况。合理耕翻是改善土壤水、气、热状况的基本措施，可调节土壤的水、气、热状况，解决土壤通气透水和蓄水保墒的矛盾，协调土壤的水、气、热状况。 （五）地面覆盖和保护性耕作 地面覆盖：能有效降低土壤水分蒸发，提高土温，如地膜覆盖能抑制杂草生长、减少水分蒸发、提高土温，促进养分分解与供应。 保护性耕作：配合设施栽培、利用风障等措施，也能调节土壤水、气、热状况。 (多项选择题)下列属于土壤肥力调节措施的有（ ） A. 高标准农田建设 B. 合理灌排 C. 合理施肥 D. 精耕细作 E. 地面覆盖 【答案】ABCDE 【解析】以上选项均为教材明确列出的土壤肥力调节措施。 1.(单项选择题) 植物生长发育必不可少的土壤肥力因素不包括（ ） A. 水 B. 肥 C. 气 D. 微生物 【答案】D 【解析】植物生长发育必不可少的4个土壤肥力因素是水、肥、气、热，不包括微生物。 2.(单项选择题) 农业生产过程中，土壤肥力的主导因素是（ ） A. 土壤水分 B. 土壤养分 C. 土壤空气 D. 土壤温度 【答案】A 【解析】土壤水分是农业生产过程中的主导因素。 3.(判断题)土壤水分越多，土壤空气含量越高。（ ） 【答案】× 【解析】土壤水分和空气存在于孔隙中，互为消长，水分越多则空气越少。 1.(判断题)地膜覆盖会增加土壤水分蒸发，降低土壤湿度。（ ） 【答案】× 【解析】地膜覆盖能有效降低土壤水分蒸发，提高土壤湿度。 2.(判断题)精耕细作会破坏土壤结构，降低土壤肥力（ ） 【答案】× 【解析】合理耕翻是改善土壤水、气、热状况的基本措施，可协调土壤的水、气、热状况，提升肥力。 3.(填空题)土壤水分和空气都存在于______中，并互为消长。 【答案】土壤孔隙 【解析】土壤中的水分和空气都存在于土壤孔隙中，并互为消长。 土壤肥力由水、肥、气、热四大因素构成，其中水分是主导因素，四者相互制约；可通过高标准农田建设、合理灌排、施肥、精耕细作和地面覆盖等措施调节肥力，为作物生长创造良好条件。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $