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正文:
土壤是由許多不同大小和形狀的固體顆粒所組成
土壤-水-空氣系統(tǒng)的本質(zhì)
土壤是由許多不同大小和形狀的固體顆粒所組成,其間散布著許多孔隙,
在孔隙中,因水的補(bǔ)給量不同,能夠相互消長地充有不同數(shù)量的土壤溶液和
空氣。排水良好的農(nóng)業(yè)土壤,較大的孔隙中是充滿空氣的,而水以膜狀存在
于土粒的表面或以楔狀存在于兩粒或兩粒以上的土粒集合的地方。灌溉或
降雨補(bǔ)給的水,如果超過水膜和水楔的數(shù)量,通常會造成不良的后果,例如從
土壤中淋失養(yǎng)分或拾高地下水位和造成漬水。如果將全部與水接觸的表面
鋪成一片平面、可以計(jì)算出,165克有代表性的農(nóng)業(yè)土壤( Millville粉質(zhì)壤
土)的表面足以覆蓋1公頃的面積(10,000米2或約25英畝)。如果將田間最濕
時(shí)土壤所保持的水均勻地散布在這個(gè)表面上,它便會形成一層厚約3.5×10-
9米(1微米的35千倍)的膜。這個(gè)厚度相當(dāng)于約12個(gè)分子厚的膜或12個(gè)分子
層(參見1節(jié))。但是,對實(shí)際的土壤來說,許多水以楔狀積集在土粒接觸的地
方,使水膜的厚度小于假定其均勻分布在固體表面上的計(jì)算值;钪闹参
必須從這些薄膜和水楔上吸取所有它們所需的水分。要做到這一點(diǎn),它們必
須克服把水保持在土壤中的吸著力、粘結(jié)力和滲透力。隨著水膜變薄,保持
水的力迅速增加,要移去再多一點(diǎn)水便愈加困難。直至大約還有4至5個(gè)水分
子層時(shí),土壤對水的吸引力變得如此之大,以致植物不能再得到足夠的水來
滿足它們的需要。植物不能再得到足夠的水來維持其生長的水膜厚度,對所
有土壤來說大致是相同的,但此時(shí)的含水量(單位質(zhì)量的干土保持水的質(zhì)量)
在不同的士壤之間卻有很大的差別,因?yàn)樗鼈兊谋缺砻娣e有很大的不同。當(dāng)
生長在一定的土壤上的指示植物萎慈而放在濕潤的容器中也不再恢復(fù)時(shí),此
時(shí)的土壤就認(rèn)為是達(dá)到了永久萎薏點(diǎn)。達(dá)到永久萎蔫點(diǎn)時(shí)仍留在土壤中的
水的百分率稱為這個(gè)土壤的永久萎百分率達(dá)到永久萎蔫點(diǎn)時(shí)土壤保持水量
的范圍由比表面積小的粗砂質(zhì)土的百分之一至二到c質(zhì)土的百分之二十五至
三十甚至更高由于這個(gè)巨大的差別,所以沒有有效的方法來表示植物對水分
的需要與土壤含水量的關(guān)系,而植物對水的需要與從土壤中移去單位水量所
需要作的功的關(guān)系卻已經(jīng)建立起來了。我們現(xiàn)在將更詳細(xì)跑考察某些植物-
土壤-水的關(guān)系。
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