Potencjał kapilarny
Woda w glebie zatrzymywana jest siłami, których wartość wyrażona w atmosferach wynosi od O do 10000 atm.
Ilość wody zatrzymywanej w glebie zależy od:
• składu mechanicznego
• stopnia zbitoścl gleby
• stanu zgruźlenia
• rodzaju materii organicznej i minerałów ilastych
• rodzaju kationów wysycających kompleks sorpcyjny
• temperatury gleby
Przez zdolność zatrzymywania wody w glebie rozumiemy tę ilość wody, Jaka pozostaje w glebie po wyparciu pewnej jej części przez określone ciśnienie.
Ogólnie przyjęto przedstawianie zdolności zatrzymywania wody w glebie nie siłami wyrażonymi w atmosferach, lecz za pomocą współczynnika pF
pFjest dziesiętnym logarytmem z wysokości słupa wody, równy sile zatrzymywania wody w glebie.,
’m większy pF tym większe ciśnienie słupa wody, tym silniej woda związana z glebą.
Między siłą ssącą gleby a siłą ssącą korzeni Jest ciągła konkurencja. Rośliny pobierają wodę z siłami do 15 atm, czyli pF * 4,2
i
powietrzem nasyconym parą wodną Istnieje stan równowagi.
Zależność między wilgotnością chwilową a pF można przedstawić na wykresie, i tak pF-7— siła ssąca gleby Jest największa, gleba jest sucha
pF = 4,2 - punkt trwałego więdnięcia (około 15 atm), Jest to taki stan wilgotności gleby, przy którym rośliny nie są w stanie pobrać wody
pF = 3,7 - punkt zahamowania wzrostu, czyli stan wilgotności gleby, w którym roślina wegetuje, ale brak Jej wody do dalszego wzrostu i rozwoju pF 2,5-4,2 - w tym zakresie występuje połowa pojemność wodna
pF = O, siła ssąca gleby jest bardzo mała, gleba Jest luźno związana z wodą
Stąd pojęcia:
Wp - woda produkcyjna (zależy od niej plon) jest to woda, której ilość wyliczamy z różnicy między wilgotnością chwilową a wilgotnością odpowiadającą pF= 3,7
Wp = Wch- WpF.3,7
3
Jaka jest zależność między siłą wyrażoną w atmosferach a pF
atmosfery |
Wysokóść słupa wody [cm] |
pF |
0,001 atm |
1 |
0 |
0,01 |
10 |
1 |
0,1 |
100 |
21 |
1 |
1000 |
3 |
10 |
10 óoó |
4 |
100 |
1i,0 000 |
5 |
1000 |
1 000 000 |
6 |
10 000 |
10 000 000 |
7 |
Potencjał Ąagilamyjest to siła ssąca gleby przy pewnym jej stanie rozdrobnienia i uwilgotnienia, mierzona w cm wysokości słupa wody.
Potencjał kapilarny oznaczamy symbolem CP i obliczamy ze wzoru:
Wh
CP - 5 -10* (--------f [cm]
W
W - wilgotność aktualna chwilowa Wh - wilgotność maksymalna higroskopowa, jest ona stała dla danego typu gleby, i jest to maksymalna ilość pary wodnej Jaką gleba może pochłonąć gdy między glebą a
Woda dostępna dla roślin Wd = Wch- WpF*4,2
Wp I Wd wyrażamy w jednostkach potencjału kapilarnego [cm]
Wartość Wh - wilgotności maksymalnej higroskopowej dla gleby bielicowej wynosi 2,5, dla czarnoziemu 6,2 zaś dla rędziny 17,4. Przyjęta (oznaczona) wilgotność Wch -wilgotność aktualna chwilowa dla gleby bielicowej wynosi 2,5, a dla czarnoziemu 6,2
1) Obliczyć potencjał kajSlIarny dla czarnoziemu dla następujących ilości wody w glebie:
10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%
2) Narysować krzywą pF dla tej gleby, podać na podstawie krzywej pF przy jakiej wilgotności gleby występował będzie punkt trwałego więdnięcia i punkt zahamowania wzrostu, (dla obliczeń potrzebna jest tabela logarytmiczna) Rozwiązanie:
Wh
CP = 5 -104 (-------/ [cm]
W
(W » 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%)
4
7
2