延續上一講的雙域視角(巨孔隙/微孔隙)，這一講的參數會分成兩組來看:定義「桶子形狀」的靜態參數(LL、DUL、SAT、bulk density),跟決定「桶子怎麼漏水」的動態參數(SWCON、𝐾𝑠𝑎𝑡)。 3.1 靜態參數:桶子的三條水位線 (1) LL(Lower Limit,凋萎點下限) 這是植物完全無法吸取的水分下限,操作型定義通常對應到 −1.5 MPa(15 bar)的基質勢。在微孔隙/巨孔隙框架下,LL 描述的完全是微孔隙域——這個含水量下,水被吸附在極細孔隙的表面,基質勢極負,只存在於微孔隙的毛細跟吸附作用力範圍內,巨孔隙在這個含水量早就空了。 DSSAT 通常用 LL(而不是永久凋萎點 wilting point)這個名稱,是因為它其實是「特定作物根系可達到的下限」,理論上依作物種類、根系穿透力略有差異,但實務上常直接借用土壤的物理凋萎點。 (2) DUL(Drained Upper Limit,排水上限) 這是整套 bucket 理論裡最關鍵的一條線——它同時也是上一講講的「巨孔隙排水」的觸發點:𝑆𝑊> 𝐷𝑈𝐿 SW>DUL 才會啟動𝐷𝑅𝐴𝐼𝑁𝐿 方程。 物理意義上,DUL 是「重力排水已經(近似)結束、只剩微孔隙毛細力撐著水」的那個含水量,通常對應基質勢在 −10 到 −33 kPa 之間(視質地而定,砂土接近 −10 kPa,黏土接近 −33 kPa)。用雙域語言講:DUL 就是巨孔隙域清空、微孔隙域仍飽滿的那條分界線。這也是為什麼 DUL 不是一個絕對的物理常數,而是跟排水時間、量測方式高度相關的操作型定義——現場量測通常是「飽和後排水1–2天」的含水量,這個「1–2天」本身就是承認巨孔隙排水需要一點時間,但排水速率遠快於微孔隙。 (3) SAT(Saturation,飽和含水量) 這是巨孔隙+微孔隙全部孔隙都灌滿水時的含水量,約等於總孔隙度 𝜙 。注意上一講 Emerman 論文提到的關鍵假設——「巨孔隙域跟微孔隙域必須有相同的飽和含水量才能讓雙域模型的擬合站得住腳」。這句話反過來提醒你:SAT 這個看似簡單的參數,其實隱含了「兩個域共享同一個總孔隙空間」的假設,在真實土壤中不一定成立(比如強烈結構化的黏土,巨孔隙可能只佔總孔隙度很小一部分)。 (4) Bulk...
從肥料袋講起
從肥料袋上面可以看到氯化鉀的標示為(0-0-60)，肥料袋的這個標示分別為氮、磷酐(P2O5)、過氧化鉀(K2O)的百分比，也就是過氧化鉀的重量佔全袋的60%，一般而言，常用的肥料重量每包40公斤，那這裡面K2O的含量就是24公斤。
換算為鉀含量
上一段我們知道1包40公斤的氯化鉀有24公斤的過氧化鉀(K2O)，接下來要換算成鉀的重量。
我們來看一下K2O這個化學式：2個鉀(K)和1個氧(O)，因此鉀的重量佔比為 $\tfrac{39 \times 2}{39 \times 2+16} = 0.83$，24公斤的過氧化鉀，含有$24 \times 0.83 = 19.9$ 公斤的鉀，為了方便計算，我們就用20公斤取代之。
接下來考慮土壤
每公頃的表土(0-15公分)重量約兩百萬公斤，因此每分地表土有二十萬公斤，為了方便計算，投入的鉀量20公斤，相當於 20/200,000 = 0.0001，若要換算成ppm，乘上1,000,000 ，就相當於100 ppm。
也就是說，如果我們均勻地把1包氯化鉀投入到1分地的表土(0-15公分)，短期內沒有被植物吸收、淋洗，大約提升土壤鉀濃度約100 ppm。必須要永遠放在心上的是，大部分的施肥情形比這裡的假設情境更加複雜，例如在表土施加肥料、深層施肥、在畦上施肥......等，還有植物的吸收、雨水淋洗等，讓整體情境變得更複雜。我們這裡舉這個例子，是為了讓大家知道，每次的施肥都會造成土壤裡面的肥力狀態相當的變動。
留言
張貼留言