meteo5

Tab. 3.5. Rodzaje wody w gruncie w zależności od wartości pF (Mercik, 2004)

Wartość pF	Rodzaje wody w gruncie
0-2,0	Woda grawitacyjna szybko przesiąkająca; w minimalnej ilości pobierana przez rośliny
2,0-2,2	Woda grawitacyjna powoli przesiąkająca: pobierana przez rośliny w ciągu 3-4 dni po opadach. Jest to wilgotność odpowiadająca polowej pojemności wodnej (PPW)
2,2-3,0	Woda kapilarna łatwo dostępna dla roślin
3,0-4,2	Woda kapilarna trudno dostępna dla roślin
4,2	Wilgotność trwałego więdnięcia (WTWR)
4,7	Maksymalna higroskopowość
4,7-7,0	Woda higroskopowa niedostępna dla roślin

Poziom ciśnienia pF wskazuje na rodzaje wody występującej w gruncie (tab. 3.5).

Krzywą pF konstruuje się na podstawie wyników eksperymentalnych pomiarów ciśnienia ssącego w gruncie w warunkach różnej wilgotności. Przebieg krzywej pF zależy przede wszystkim od składu granułometrycznego gruntu i stopnia zagęszczenia jego fazy stałej (rys. 3.9). Przebieg krzywej pF odpowiadający wysokim i średnim potencjałom wody (> 100 kPa) jest zależny od procentowej zawartości poszczególnych frakcji w gruncie, a zwłaszcza ilości koloidów i ich hydrofilności, natomiast w zakresie niższych potencjałów (pF < 100 kPa) od stanu zagęszczenia fazy stałej gleby i jej struktury (rys. 3.9, tab. 3.6).

Ciśnienie ssące odpowiadające charakterystycznym stanom uwilgotnienia gruntu (pojemność wodna maksymalna, kapilarna i połowa, wilgotność trwałego więdnięcia, poziom wody higroskopowej) jest zawsze wartością stałą dla wszystkich gruntów, które różnią się jedynie stanem uwilgotnienia (0), odpowiadającym charakterystycznym poziomom ciśnienia pF (rys. 3.9).

woda higroskopowa (woda niedostępna dla roślin)

punkt trwałego więdnięcia

woda kapilarna (woda dostępna dla roślin)

połowa pojemność wodna

woda

grawitacyjna

Rys. 3.9. Krzywa pF niektórych gruntów: 1 - piasek siabo gliniasty-, 2 - glina średnia, 3 - il (Bednarek i in., 2004)

Tab. 3.6. Siły utrzymujące wodę w niektórych gruntach w zależności od wilgotności gruntu (Drozd i in., 1998, zmieniona)

Siły utrzymujące wodę w gruncie	Słup wody (cm)	1	10	100	345	2 000	5 000	15 000	50 000	10^7
	pF	0	1	2	2,5	3,2	3,7	4,2	4,7	7
Zawartość wody (% objętości)	piasek słabo gliniasty	44	27	12	9	7	5	3	1	0
	ił	58	56	52	50	44	37	29	22	0
	glina lekka	48	38	27	22	18	14	8	6	0
	pył	44	43	39	36	18	12	7	4	0
	torf	76	75	71	60	28	16	9	4	0

r

W profilu strefy aeracji ciśnienie ssania zmienia się wraz z wilgotnością względną gruntu między obwiednią tzw. mokrego ssania (dominuje infiltracja - lewy profil, rys. 3.10) i obwiednią suchego ssania (dominuje parowanie - prawy profil). Wraz ze wzrostem głębokości ssanie gruntu maleje. Największe sezonowe różnice wartości ssania występują w strefie korzeniowej roślin. Wynika to z faktu, że ssanie w gruntach jest regulowane przez transpirację roślin, parowanie i opady atmosferyczne. Wegetacja i zwiększone parowanie zwiększają siły ssania w gruncie, zanik szaty roślinnej i opady atmosferyczne zmniejszają je. Jak podaje Grabowska-Olszewska (1998), opady atmosferyczne powodują zmniejszenie ssania gruntu do 160 kPa, a nawet poniżej 100 kPa, czyli poniżej 3 pF.

W zależności od tego, czy mamy do czynienia z wysychaniem gruntu czy z jego zwilżaniem, tym samym wartościom wilgotności (6) odpowiadają różne wartości pF: większe wartości pF towarzyszą wysychaniu gruntu, mniejsze - jego zwilżaniu (rys. 3.11). Przyczyną tej histerezy jest kondensacja kapilarna (Ogólna uprawa roli i roślin, 1988).

1,5 2,0    3,5    4,5    6,0 ssanie (pF)

Rys. 3.10. Ustalone profile ssania gruntu (wg 1 ytlona, 1994, [w:] Grabowska-Olszewska, 1998)

56