土壤中的水

◎楚雄師范學院附屬小學 楊吉瑞卿

李禹潼 胡睿卿 陳亙清 李豫斌

一、活動背景

通過開展“知水善用”主題活動中的“家鄉水資源調查”，我們對家鄉的水資源有了初步的了解，知道了家鄉水資源的存在形式和水質、水量等。

水和植被、土壤等相互影響、相互制約，山水林田湖是一個生命共同體。家鄉的土壤的含水量是多少？土壤中的水和林、田有著怎樣的關系？……帶著這些問題，我們一起探究“土壤中的水”，運用科學方法尋找土壤中的水，比較不同土壤的含水量和同一種土壤在不同深度的含水量，進一步理解“綠水青山就是金山銀山”的理念。

二、探究過程

活動一 尋找土壤中的水

在一個天氣晴朗的日子，我們選擇校園綠化帶中一塊干燥的、能被太陽曬到的土地，然后用小鏟子在這里挖一個較深的坑（我們發現土壤中藏著許多植物的細根），將燒杯放入坑中，坑的深度要大于燒杯的高度，燒杯周圍留有一定的空間。接著，用塑料薄膜蓋住坑，并用土將塑料薄膜四周壓住。最后，在塑料薄膜中間放一顆小石頭，使塑料薄膜略微凹陷。

圖1 將燒杯放入坑中

圖2 小石子被放置在塑料薄膜上

現象：30分鐘后，我們發現覆蓋在土坑上的塑料薄膜上有一些小水珠。小水珠慢慢聚集到小石子下方，越聚越多，最后變成大水珠滴入下面的燒杯。這說明，看似干燥的土壤中有水分。

原因分析：土壤和樹根中有水分。氣溫升高時，坑內溫度也升高，土壤和樹根中的水分蒸發，水蒸氣上升遇到溫度相對較低的塑料薄膜后凝結，變成小水珠附著在塑料薄膜上。由于塑料薄膜中間凹陷，小水珠會聚集到塑料薄膜的中央，最后變成大水珠滴入燒杯。

活動二 土壤含水量比較

我們在楚雄青山湖水庫下游旁的一處稻田、冬瓜鎮上章村的一處林地和學校足球場這3個地方采集了27份土樣，再在實驗室用電子秤給它們稱重，用電烤箱烘烤土樣，得出土樣質量、土壤含水量等數據（見表1），最后進行數據分析。

圖3 采集田間土樣

圖4 烘烤土樣

表1 土樣數據

數據分析結果：

1.在同一深度，不同類型的土壤其含水量不同。

不同類型的土壤上的植被不同，植被的根系發達程度不一樣，土壤的含水量也就不一樣。總體來說，植被生長得越好，淺層土壤的含水量越多，如林地的土壤；植被越少，淺層土壤的含水量越少，如稻田中的土壤。

2.同種類型不同深度的土壤其含水量不同。

隨著深度增加，稻田土壤的含水量也會增加。稻田用來栽種水稻，水稻收割后，表層土壤的水分蒸發，加上在開展活動的那段時間楚雄沒有降雨，氣溫較高，淺層土壤水分蒸發較快，含水量較少。越往下層，土壤水分蒸發越慢，土壤含水量越多。

林地土壤的含水量隨著深度增加而減少。林地淺層土壤的含水量較多，這是因為林地表層有樹木、花草等植被，這些植物的根系具有保水功能。

足球場草坪淺層土壤的含水量較多，地表下50 cm深度的土壤含水量比淺層土壤含水量多，且比稻田、林地同一深度的土壤含水量都多。

通過咨詢學校負責建設足球場的師傅后，我們分析原因是：足球場草坪每隔幾天就被自動噴灌系統澆灌一次，總體上，土壤含水量多，足球場周圍地表下30 cm左右深度設有排水溝，淺層土壤中多余的水分會通過排水溝排走，而深層土壤中的水分則留在了土壤中。

三、收獲與體會

這是一次愉快的科學體驗活動。通過這次活動，我們了解了植被對土壤保水的作用巨大，保護好植被就留住了水分。

科學研究是嚴謹的。每一次實地調查、每一次收集土樣、每一次實驗都收獲滿滿，我們在老師的指導下細心觀察、認真記錄，體驗科學家從事科學研究的艱辛和樂趣。

今后，我們將一如既往地探究生活中的現象，拓展知識，成長為未來的科學家！