Kapacita vody

Jak se nazývá vodní kapacita nebo schopnost zadržovat vodu schopnosti půdy , voda přijímá a drží proti gravitaci.

Potenciální koncept

Vazebná síla, s níž je voda zadržována v půdní matrici, je popsána jako maticový potenciál ψ m . Ve vztahu k povrchu podzemní vody se pro síly používá také termín půdní vodní napětí nebo sací napětí .

Kapacita pole

Maximální množství vody, které může půda pojmout, se nazývá kapacita pole . Vazebné síly jsou v rozmezí 60 až 300  hPa .

Křivka vodního napětí

Křivka vodního napětí (Ss = čistý písek, Uu = čistý bahno, Tt = čistá hlína, Lu = prachovitá hlína; osa x: objemový obsah vody v půdě; osa y: sací napětí půdy proti gravitaci; viz typ půdy )

Pokud je půda nasycená vodou vypuštěna, voda nejprve vytéká z hrubých pórů. Čím jsou póry jemnější, tím silnější jsou kapilární a adsorpční síly, které drží vodu proti gravitaci. Zbývající voda vytváří tenké vodní filmy kolem půdních částic; Oteklé procesy jílových koloidů a částic humusu udržují vodu v půdě. Nakonec půdní soli váží krystalizační vodu s potenciály až 600 MPa s nejvyšší energií .

Průběh schopnosti zadržovat vodu v půdě ve vztahu k maticovému potenciálu ψ m je znázorněn jako křivka vodního napětí v závislosti na relativním obsahu vody v půdě. Tato křivka koreluje s distribucí velikosti zrn a obsahem humusu v půdě a odráží distribuci objemu pórů, distribuci velikosti pórů v půdě.

Křivky vodního napětí jsou charakteristické pro každý typ půdy ( textury ). Obrázek ukazuje odvodňovací křivky písku, hlíny, hlíny a rašeliny. Při nasycení vodou ukládají minerální půdy písek, hlína a jíl přibližně 40% objemu vody, organická rašelinová půda dokonce 90% jejího objemu.

Při potenciálu 100 kPa (což odpovídá hladině podzemní vody asi −9,81 m) již rašelina vydala 55% objemu vody, písek 25%, jíl 10% a jíl ještě méně vody.

Pro vegetaci to má za následek, že písčité a humusové půdy poskytují podstatně více rostlinné vody ve vlhčích podmínkách, zatímco jílovité půdy nebo jílovité půdy mají větší kapacitu zadržování vody v suchých obdobích.

Dynamické procesy: hystereze

Vodní kapacita půdy není stejná pro odvodnění a pomalé zavlažování pro daný maticový potenciál ψ m , spíše výsledky hysterezní křivky .

Současná kapacita do určité míry závisí také na předchozí historii - důvody jsou složité a dosud nebyly zcela objasněny. Ve skutečnosti za to však mohou různé fyzické mechanismy. Zatímco drenáž probíhá z hrubých do jemných pórů, jemnější póry se nejprve naplní pomalým zavlažováním kvůli kapilárám. Posun vzduchu a komprese závisí zase na průtoku vody během plnění. Procesy bobtnání mění velikost pórů a tím i kapilární účinek. Půdy obsahující rašelinu mohou být po zaschnutí zcela vodoodpudivé, a to i kvůli elektrickým nábojům.

Viz také

literatura