第二章
土壤的水分
春雨，微風，使一望無垠的田野變得一片蔥綠，綠油油的棉苗長勢喜人。但有時你會發現茁壯的棉苗，被什麼東西齊腰啃斷，不斷地出現斷莖、缺苗，有的整行整行被咬掉，受害嚴重地塊的幼苗甚至被一掃而光。接著，其他春作物以及蔬菜的幼苗也跟著遭了殃。那摧毀莊稼幼苗的“壞蛋”是誰呢?它就是地老虎。
“地老虎”的本名叫“地蠶”，因為它樣子像會吐絲的家蠶，而活動卻在地裏。由於它凶得厲害，所以“地老虎”這個綽號逐漸替代了它的真名。我國地老虎有小地蠶、大地蠶及黃地蠶3種，其中以小地蠶危害最大。小地老虎廣泛發生於我國沿海各省。在一些地勢低窪、潮濕的地區，幾乎每年都有嚴重發生。由於這種地老虎出現早、來勢猛而且食性雜，於是，農民在早春播種的春作物嫩苗就首當其衝，成了它們啃食的主要目標。蟲害嚴重的地區，棉花甚至重播兩次，仍然被它啃食殆盡，從而出現大量白地(無法種莊稼的田塊)。成災地區，一個人在清晨兩個小時內，能捕捉到半桶地老虎幼蟲。
地老虎如此猖獗，難道人們對此就毫無辦法嗎?農業預測的同誌經過長期的辛勤努力，已經發現地老虎的生長發育和生存繁殖與土壤水分有很大關係。
例如小地老虎幼蟲在不同土壤含水量條件下發育速度和死亡率均有不同。實驗表明，當土壤相對含水量為30％時，幼蟲死亡為0％，而隨著含水量增加，死亡率提高，當相對含水量為90％時，有一半的小地老虎幼蟲由於濕度環境不適而死亡。
而溫度25℃、相對溫度70％，對卵期的大地老虎發育和生存最適宜，溫度過高或過低都將使大地老虎發育延遲，濕度降低時死亡率增加。
但在小地老虎卵期若溫度適宜，相對溫度0％～100％，對其發育和生存基本沒有影響。黃地老虎各蟲態在20～30℃時，溫度的影響也不顯著。
因此，根據土壤水分狀況再結合當時的溫度，就可預測出土壤中幼蟲的數量及下代成蟲的發生數量，便於抓住時機集中力量消滅地老虎。
那麼，怎樣預測土壤水分含量呢?
一、利用遙感技術預測土壤含水量
由於水分的單位體積裏所含熱量以及對熱的傳導速率都遠遠大於空氣和土壤，地表和土壤水分狀況不同，所含的熱量不同，因而輻射光譜也不同，因此在遙感圖片上你可以明顯區分出土壤或作物植被的幹濕界線，然後通過計算機判讀並用一定的計算機程序計算，就可預測出土壤含水量。
另外，地老虎的卵產生在土壤中，卵的數量的多少也會影響土壤水分在遙感圖片上反映出的顏色，根據顏色的不同可以判斷將有多少幼蟲發生。
二、土壤水分收支平衡法
土壤的水分從什麼地方來，又消耗到何處呢?
那嘩嘩流人土壤的地上來水，由灌溉或降水而來，我們叫它Q。
從土壤下冒上來的水分叫B。
熾熱的陽光照耀著大地，土壤表層的水分不斷蒸發到大氣中，植物也不斷吸收水分促使自己不斷生長。這兩部分消耗掉的水分用P表示。
土壤中以前含有的水用W表示。
於是，某一階段某層土壤中的水分含量Y就為：
Y=W+Q+B-P
當地下水位在2米以下時，B值可略而不計，那麼上式則可以簡化成：Y=W+Q-P。因此，當要從某階段初預測階段末的土壤水分值Y時，隻要求得Q和P的數值就可以了，W可由儀器直接測得。
某階段內Q和P值的求取，通常根據實際土壤水分資料按一定方法，點繪成降雨增墒圖和晴天墒情遞減圖來加以確定，墒就是指土壤水分。
三、土壤水分丟失速度的簡易推算法
這個方法主要是以求得某段時間內一定的計劃土層中的平均每日失墒量為依據的。在測墒時知道了當時的墒情，如果再求出每日的失墒量，就可以推算出經過多少天以後，墒情將要下降到何種水平。
平均每日失墒量的求算：根據過去幾年某一固定時段內多次的測墒資料，求其前後測墒的差值，除以間隔日數；即可算得每日失墒量。這種失墒量當資料較多時，可統計出不同條件下的每日失墒量。
當土壤中的水分影響到地蠶的吸水和排水機製時，就使昆蟲體內的水分調節失去平衡，從而引起種種反常表現，如發育速度減慢、死亡等。
根據土壤水分預測地老虎幼成蟲的發生數量，不僅可以提醒農民提早防治，減少盲目性，而且還可以減輕環境汙染，避免不必要的人力、物力、財力的浪費。有了土壤水分預測，地老虎的威風還真被煞去不少呢!
征服鹽堿地
鹽堿土植物是指生長在鹽堿土上的植物。在我國鹽堿土大多分布於內陸幹旱和半幹旱地區以及海濱地帶。因所在地地麵蒸發大，排水不良，或因地下水位高，或受海潮影響而形成鹽積化。鹽堿土指土壤中可溶性鹽含量相當於幹土重的1％以上，有的可達3％以上。對於植物來說，土壤含鹽量在02％以下，對植物的生長沒有妨礙，在02％～05％之間時，僅對植物幼苗有危害，而在05％～1％之間時，大多數植物便不能生存了，隻有一些耐鹽的植物可以生存，如西瓜、棉花、甜菜等。當土壤含鹽量在1％以上時，則隻有特殊適應於鹽堿土的植物才能生存，這就是鹽堿土植物。
鹽堿土對植物的危害是多方麵的。首先，鹽堿土可以引起植物的生理幹旱，即由於土壤中可溶性鹽分多，使土壤滲透壓提高，植物不能吸收水分而最終導致植物死亡。其次，鹽堿土對植物有毒害作用，可以使植物細胞中毒，由於鹽分在植物體內的積累，使原生質破壞，蛋白質合成受到阻礙，從而使植物生長發育不良。尤其是鹽分過多還阻止了氣孔保衛細胞中澱粉的形成，進而影響氣孔關閉，植物體內水分散失很快，極易使植物發生枯萎。最後，鹽堿土還對植物的根係有直接的殺傷作用，如碳酸鈉和碳酸鉀，都可以導致根係死亡。此外鹽堿土對土壤的結構也有破壞作用。
那麼在這麼惡劣的環境中，鹽堿土植物生存的奧秘是什麼呢?經科學家們的深入研究才發現，生長在鹽堿地上的植物都具有非常巧妙的抗鹽和耐鹽的本領。通常按照它們對鹽堿地適應方式的不同，可以將鹽堿土植物分為三類。
(1)，聚鹽性植物。這類植物能適應在鹽漬化土壤上生長，能從土壤裏吸收大量可溶性鹽類並把這些鹽類聚積在體內而不受害。如堿菀，就是一個十分典型的抗鹽害“英雄”，它的體內所含的氯化鈉竟高達499％，簡直成了天然奇鹹的“鹹菜”。又如鹽角草，它的葉片極小，植株多汁液，細胞原生質內不僅含鹽很多，而且含水量也很大。但是奇怪的是，這些植物非但不受鹽害，而且它還能吸收大量的水分。其奧秘在於：吸收進植物體內的鹽的鈉離子已經與細胞中的有機物化合了，不僅不會使細胞的原生質受到鹽害，而且由於細胞中含鹽量的增多，增加了細胞液的濃度，提高了滲透壓，因此使根係在土壤中能夠從土壤可溶性鹽中爭奪到對生命極其寶貴的水分。這些植物還有堿蓬、黃須菜、鹽爪爪等。其中，黃須的抗鹽能力是很突出的。黃須又叫做鹽吸，是一年生草本植物，葉子肥厚多汁，呈棍棒狀，上麵長了許多絨毛。黃須的根係非常發達，能使土壤變得疏鬆、滲透力加強。人們曾經在鹽堿地上種過一年的黃須，結果，75厘米深的土壤中含鹽量僅剩餘01％，難怪人們稱之為“吸鹽器”。