基本介紹
十壤水分平衡方程估算法,土壤基質,
土壤水分在特定的土地條件下對植被有一定的承載能力，因此只有通過將地下部分供水狀況和植物需水特徵結合起來，才能提出合理的植被建設容量和有效的水分管理措施。土壤是一個十分複雜的系統，它由固相、液相和氣相物質及各種各樣活的有機體組成。土壤是植物生長的基質，它形成了供應全世界60億人口的陸地食物鏈的基礎。在植物生長過程中，土壤不僅要供給植物所需要的水分，還要向植物根系供應養分和氧氣。這些不同的功能主要取決於土壤固相的組成和性質。
早作農業研究的重點之一是農田土壤水分動態。引起土壤濕度變化的因子很多，它不僅與降水、蒸發、日照時數等氣象因子有關，還與土壤類型、土壤質地、土壤的前期儲水量、作物類型、作物覆蓋程度、作物所處發育期、土壤持水機制等多種因素有關。探討一套客觀、實時、動態的土壤水分監測方法對於及時了解旱情 度和分布， 採取積極主動的防旱、抗旱應對措施具有極其重人的意義。因此， 土壤水分的動態模擬平衡預測一直是國內外重要的研究課題，科技工作者們從不同的角度運用不同的方法對這個問題進行了大量的研究， 且已經取得了許多重要成果。傳統的研究方法主要有兩類，即確定性方法利隨機型方法。確定性模型主要有水動力學模型和平衡模型；隨機性模型主要有機理性模型和時間序列模型。
十壤水分平衡方程估算法
土壤濕度的大小不僅與降水、蒸發、日照時數等氣象因子有關，還與土壤類 、土壤質地、土壤前期儲水量、作物種類、作物覆蓋度、作物所處生髮育期等多種因素有關。農田土壤水分平衡方一般可以表示為：
△W =(P+I+M +N)一( E+T+J+Ig+B)
式中：P為降水量，I為農田灌溉量，M 為地下毛管上升為農作物吸收量，N為水汽凝結水量，此四項為該時段水分的收入項：E為地面蒸發量，T為作物蒸騰量，J為地面徑流量，Ig為滲水量，B為作物截留量，此五項為該時段水分的支出項。以上各單位通常用毫米水深表示。
土壤基質
土壤基質即土壤固相，是一個分散和多孔的體系。礦物部分包含了大小、形狀和化學組成差異很大的顆粒；有機部分包括各種活的有機體及不同分解階段的動植物殘體。不同大小的土壤顆粒存在狀態也不相同，特別是土壤膠體顆粒可以從完全分散的狀態到幾乎完全團聚。在大多數土壤里，土壤顆粒只是部分團聚。
土壤顆粒之間的孔隙中含有水分，而這種水分實質上是含有許多化學物質的水溶液，這些化學物質有些從土壤礦物中溶解出來，有些從土表進入土壤水中。土壤水既受重力向下的作用，又受到固體基質表面的吸引力作用，它的運動依具體情況變化很大。未被水分填充的土壤孔隙被氣體或水蒸氣所占據，這些氣體的組成隨近地空氣組成的變化有所差異，可能在很短的時間內發生很大變化。
土壤基質對熱量、水和化學物質的遷移過程起主導作用。因此，研究土壤基質物理化學性質是現代土壤物理學研究範疇之一，也是的重要基礎。
土壤水分平衡對氣候變化存在著回響，在全球變化的大背景下，研究土壤水分的可能變化是氣候變化影響評估中非常重要的一項內容
