[发明专利]一种植物根系吸收土壤水分过程的测定方法

说明书

技术领域

本发明属于土壤学研究领域，涉及一种测量方法及其装置，特别涉及一种植物根系吸收土壤水分过程的测定方法。

背景技术

了解根系吸收土壤水分的状况和动态，对于进行土壤水分的模拟和预测，从而科学合理的利用水资源，制定合理的灌溉制度，提高植物的水分利用效率和保证作物的稳产和高产，具有很强的实际意义。

研究植物根系一维吸水过程可以通过含水率剖面反求根系吸水速率方法，也可以通过建立根系吸水函数的方法。左强等(2001)^【1】提出了一种新的通过数值求解迭代方式，反求根系吸水速率方法，并在实际中得以检验；可靠的根系吸水函数能够较准确地模拟出土壤含水率分布。

垂直一维土壤水分运移的定解问题可表示(坐标轴向下为正)^【2】：

C(h)∂h∂t=∂∂z[K(h)∂h∂z]-∂K(h)∂z-S(z,t)]]>

h(z，o)＝h₀(z)，0≤z≤l_r   (1)

[-K(h)∂h∂z+K(h)]z=0=-E(t)=Q(t),t>0]]>

h(l_r，t)＝h₁(t)，t＞0

式中，h为土壤水基质势；C(h)为容水度；K(h)为非饱和导水率；z，t分别为空间、时间坐标；h₀(z)，h₁(t)分别为已知函数(或离散点)；E(t)、Q(t)分别为蒸发强度、降雨(或灌水)入渗强度；L_r为模拟区域垂直总深度；S(z，t)为根系吸水速率。