Потенциал почвенной влаги

Потенциал (давление) почвенной влаги (обозначение: Ψ или P) — это работа, затраченная на преодоление водоудерживающих сил при извлечении из почвы единицы массы воды. Имеет смысл давления и измеряется в 1000Па = кПа. Разность потенциалов (давлений) почвенной влаги определяет, будет ли вода двигаться из одной точки в другую. Потенциал свободной чистой воды принят за 0. Общий потенциал почвенной влаги Ψ слагается из потенциала капиллярного Ψ _K, осмотического Ψ оc, адсорбционного ц,_ад и гравитационного Ψ _r. Вызван потенциал почвенной влаги силами поверхностного натяжения.

В почве в состоянии водонасыщенности величина потенциала почвенной влаги близка к потенциалу чистой воды, и его можно принять за 0. По мере обезвоживания потенциал почвенной влаги падает, а отрицательное его значение возрастает, достигая максимума при минимальном содержании воды в почве. Обводнение почвы повышает потенциал. Значение величины его переходит через нуль и при дальнейшем увеличении влажности приобретает положительный знак.

Вода, поступившая в почву, снижает свою свободную энер­гию в разной степени в зависимости от водоудерживающих сил почвы: поверхностно-адсорбционных, пленочных, осмотических, капиллярных и гравитационных. Энергия удержания воды поч­вой измеряется потенциалом влаги. Последний равен работе, за­траченной на то, чтобы обратимо и изотермически из бесконеч­ности перенести в заданную точку единицу массы воды (из рас­чета на 1 г чистой воды), находящейся под атмосферным давле­нием, на условном высотном уровне.

Общий потенциал влаги почвы или ее давление — Р_П=Р_К+Рад+Росм+Ргр. Здесь Р_к— давление капиллярной влаги, Рад — адсорбционной, Росм — осмотической, Ргр — гравитационной.

Чаще всего в почве общий потенциал определяется капиллярным давлением. В норме величина Р_к лежит в пределе от 0 до — 196 кПа (Воронин и др., 1974), при уменьшении влажности от ВЗ оно снижается до — 1470-1568 кПа, при МГ.