[科普中国]-土壤温度变化

土壤温度(soil temperature)是太阳辐射平衡、土壤热量平衡和土壤热学性质共同作用的结果。不同地区(生物气候带)、不同时间(季节变化等）和土壤不同组成、性质及利用状况，都不同程度地影响土壤热量的收支平衡。因此，土壤温度具有明显的时、空特点。

简介土壤温度(soil temperature)是太阳辐射平衡、土壤热量平衡和土壤热学性质共同作用的结果。不同地区(生物气候带)、不同时间(季节变化等）和土壤不同组成、性质及利用状况，都不同程度地影响土壤热量的收支平衡。因此，土壤温度具有明显的时、空特点。1

温度时空变化全年表层15cm土层的平均温度较气温为高；心土则秋冬比气温高，而春夏较冷。这是由于心土处于被掩蔽状态和热传导的滞后性所造成的。心土温度变化钓滞后性特别值得注意，除表层温度在短时间内的变化可能很大外，心上的温度变化是相当平缓的，土温的全年变化是：在晚秋-冬天-早春，表土层温度低于心土层，故热流是由土壤深处向地表运动，而在晚春夏天早秋，则表土层温度高于心土层，热流则由表土层向心土层运动。一般说，季节变化的变幅随深度的增加而减小，在高纬度消失于25m深处，在中纬度消失于15～20m深处，在低纬度则消失于5～10m深处。

在温带地区太阳辐射使气温从早展开始上升，到下午2时左右达到最高温，表土温度也随之上升，但由于土温的滞后现象，通常要在下午2时后或更迟的时间才达到最高温度。1

影响因素影响土温的因素有：

(1)海拔高度 这主要是通过辐射平衡来体现，海拔增高，大气层的密度逐渐稀薄，透明度不断增加，散热快，土壤从太阳辐射中吸收的热量增多，所以高山上的土温比气温高。由于高山气温低，当地面裸露时，地面辐射增强，所以在山区随着高度的增加，土温还是比平地的土温低。

(2)坡向与坡度 坡地接受的太阳辐射因坡向和坡度而不同；不同的坡向和坡度上，土壤蒸发强度不一样，土壤水和植物覆盖度有差异，土温高低及变幅也就迥然不同，大体上北半球的南坡为阳坡，太阳光的人射角大，接受的太阳辐射和热量较多，蒸发也较强，土壤较干燥，致使南坡土壤的温度比平地要高，北坡是阴坡，情况与南坡刚好相反，所以土温较平地低。在农业上选择适当的坡地进行农作物、果树和林木的种植与育苗极为重要，南坡的土壤温度和水分状况可以促进早发、早熟。

(3)土壤的组成和性质 这主要是由于土壤的结构、质地、松紧度、孔性、含水量等影响了土壤的热容量和导热率以及土壤水蒸发所消耗的热量。土壤颜色深的，吸收的辐射热量多，红色、黄色的次之，浅色的土壤吸收的辐射热量少而反射率较高。在极端情况下，土壤颜色的差异可以使不同土壤在同一时间的土表温度相差2～4℃，园艺栽培中或农作物的苗床中，有的在表面覆盖一层炉渣、草木灰或土杂肥等深色物质以提高土温。1

本词条内容贡献者为:

张勇 - 副教授 - 西南大学资源环境学院