第1章 土壤水、热、气传输基本特征 1
1.1 土壤水分运动基本特征 1
1.1.1 达西定理 1
1.1.2 土壤水分运动基本方程 2
1.1.3 土壤水力参数 3
1.2 土壤热传递基本特征 5
1.2.1 土壤热传递基本方程 6
1.2.2 土壤热特性 7
1.3 土壤气体传输基本特征 10
1.3.1 气体对流 11
1.3.2 土壤气体扩散 11
1.3.3 气体运动方程 12
1.3.4 土壤气体传输动力参数 13
参考文献 15
第2章 土壤水、热、气传输动力参数影响因素 17
2.1 土壤水力参数主要影响因素 17
2.1.1 土壤质地和容重对水分特征曲线的影响 17
2.1.2 土壤结构和生物结皮对土壤水力参数的影响 19
2.2 土壤热特性影响因素 23
2.2.1 土壤质地对热特性的影响 23
2.2.2 土壤容重对热特性的影响 25
2.2.3 土壤盐分含量对热特性的影响 27
2.2.4 土壤结构对土壤热特性的影响 28
2.3 土壤导气率的影响因素 29
2.3.1 土壤含水量和质地对导气率的影响 30
2.3.2 土壤结构对导气率的影响 31
2.3.3 碎石含量和粒径对导气率的影响 32
2.3.4 温度对导气率的影响 34
2.3.5 覆膜滴灌条件下改良剂对导气率的影响 37
2.3.6 生物结皮对导气率的影响 42
2.3.7 根系密度对导气率的影响 44
2.3.8 植被类型对导气率的影响 45
参考文献 45
第3章 土壤水、热、气传输动力参数确定方法 47
3.1 土壤水力参数确定方法 47
3.1.1 利用水平一维吸渗法确定土壤水力参数 47
3.1.2 利用Mini盘式吸渗仪测定田间土壤水力参数 52
3.1.3 土壤水分特征曲线间接推求方法 56
3.2 土壤热特性确定方法 65
3.2.1 利用温度剖面确定土壤热扩散率 65
3.2.2 确定土壤热扩散率的边界层方法 68
3.2.3 确定土壤热性质的热脉冲方法 80
3.2.4 利用土壤基本物理特征确定土壤导热率 89
3.3 土壤导气率确定方法 101
3.3.1 导气率与导水率的关系 102
3.3.2 导气率与土壤基本物理特征的关系 104
参考文献 108
第4章 土壤水、热、气传输动力参数空间分布特征 110
4.1 试验方法 110
4.1.1 研究区域概况 110
4.1.2 测试方法 112
4.1.3 测点布设 113
4.2 空间变异型分析方法 115
4.2.1 经典统计学 115
4.2.2 半方差函数 115
4.2.3 自相关系数 117
4.2.4 交互相关系数 117
4.2.5 MoranI指数 118
4.2.6 时间稳定性分析 118
4.2.7 合理采样数的确定 119
4.2.8 克里格插值法 119
4.3 土壤导气率时间变异特性 120
4.3.1 土壤导气率月际变化特征 120
4.3.2 土壤导气率年际变化特征 122
4.4 田块尺度土壤水、热、气传输动力参数空间变异性 124
4.4.1 土壤理化性质空间变异及分布格局 124
4.4.2 土壤饱和导水率空间分布特征 127
4.4.3 土壤热特性空间分布特征 130
4.5 灌区尺度土壤水、热、气传输动力参数空间变异性 133
4.5.1 土壤物理基本参数及导气率统计分析 134
4.5.2 土壤物理基本参数与导气率的空间变异及其分布格局 135
4.5.3 克里格插值结果分析 136
4.5.4 土壤导气率分布与主要影响因素之间相关性分析 138
4.5.5 土壤饱和导水率空间分布特征 140
4.5.6 土壤热特性参数空间分布特征 142
4.6 陕西省区域尺度土壤水、热、气传输动力参数空间分布特征 145
4.6.1 土壤基本物理性质及空间分布格局 146
4.6.2 主控因子分析 149
参考文献 153
第5章 土壤温室气体排放 155
5.1 土壤呼吸特征 155
5.1.1 土壤呼吸测定方法 156
5.1.2 土壤呼吸影响因素 156
5.1.3 土壤呼吸定量分析 164
5.2 覆盖条件下春玉米地温室气体排放特征 166
5.2.1 气体样品采集与测定 167
5.2.2 覆盖措施对5～20cm土层温度和水分含量的影响 168
5.2.3 不覆膜条件下土壤剖面温室气体浓度变化特征 169
5.2.4 覆盖措施对土壤温室气体排放量的影响 175
参考文献 179