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土壤水是全國科學技術名詞審定委員會審定、公布的科技類名詞。

關於漢字的起源[1],中國古代文獻上有種種說法,如「結繩」、「八卦」、「圖畫」、「書契」等,古書上還普遍記載有黃帝史官倉頡造字的傳說。現代學者認為,成系統的文字工具不可能完全由一個人創造出來,倉頡[2]如果確有其人,應該是文字整理者或頒布者。最早刻劃符號距今8000多年。

名詞解釋

土壤學中的土壤水是指在一個大氣壓下,在105℃條件下能從土壤中分離出來的水分。土壤水是植物生長和生存的物質基礎,它不僅影響林木、大田作物、蔬菜、果樹的產量,還影響陸地表面植物的分布。在土壤學中,根據對土壤水的研究方法的不同有兩種土壤水分分類,一種是從能量的點來研究土壤水,從而形成水的能量分類,它主要研究水的能量狀態和水的運動,主要用於研究分層土壤中水分運動、不同介質中水分的轉化(蒸發、蒸騰),水分在土壤-植物-大氣連續體(SPAC)中的運移和土壤水對植物的有效性。

是指土粒表面靠分子引力從空氣中吸附的氣態水並保持在土粒表面的水分。

包氣帶土壤孔隙中存在的和土壤顆粒吸附的水分。通常有下列4種形式:①吸附在土壤顆粒表面的吸着水。又稱強結合水。土壤顆粒對它的吸力很大,離顆粒表面很近的水分子,排列十分緊密,受到的吸引力相當於10000個大氣壓。這一層水溶解鹽類能力弱,-78℃時仍不凍結,具有固態水性質,不能流動,但可轉化為氣態水而移動。②在吸着水外表形成的薄膜水。又稱弱結合水。土粒對它的吸引力減弱,受吸力為31~6.25大氣壓 ,與液態水性質相似,能從薄膜較厚處向較薄處移動。③依靠毛細管的吸引力被保持在土壤孔隙中的毛細管水 。所受的吸力為6.25~0.08大氣壓。毛細管水可傳遞靜水壓力,被植物根系全部吸收。④受重力作用而移動的重力水,具一般液態水的性質。除上層滯水外不易保持在土壤上層。土壤水的增長、消退和動態變化與降

水、蒸發、散發和徑流有密切關係。

廣義的土壤水是。有固態水、氣態水和液態水三種。主要來源於降雨、雪、灌溉水及地下水。液態水根據其所受的力一般分為吸濕水、毛管水和重力水,分別代表吸附力、彎月面力和重力作用下的土壤水。蘇聯學者還把由土粒表面的吸着力所保持的水分為吸濕水和結合水,後者又分為緊結合水和松結合水;毛管水又分為毛管支持水、毛管懸着水以及毛管上升水;重力水分滲透自由重力水和自由重力水等。土壤水是土壤的重要組成,是影響土壤肥力和自淨能力的主要因素之一。

固態水——土壤水凍結時形成的冰晶。

汽態水——存在於土壤空氣中的水蒸汽。

束縛水——又分為吸濕水(緊束縛水)和膜狀水(松束縛水)

自由水——又分為毛管水、重力水和地下水,其中毛管水又分為懸着水和支持毛管水。

吸濕水

在室內經過風乾的土壤,看起來似乎是乾燥了,而實際上還含有水分。如果把這種風乾的土壤樣品放在烘箱裡,在105℃的溫度下烘烤,或者把它放在帶有吸濕劑(例如磷酸酐)的乾燥器中,每隔一段時間拿出來稱重一次,就會發現土壤樣品的重量逐次降低,直到稱至恆重時,這時的土壤才算是乾燥了,稱為烘乾土。如果把烘乾土重新放在常溫、常壓的大氣之中,土壤的重量又逐漸增加,直到與當時空氣濕度達到平衡為止,並且隨着空氣濕度的高低變化而相應地作增減變動。上述現象說明土壤有吸收水汽分子的能力。以這種方式被吸着的水,稱為吸濕水。 土壤的吸濕性是由土粒表面的分子引力、土壤膠體雙電層中帶電離子以及帶電的固體表面靜電引力與水分子作用所引起的,這種引力把偶極體水分子吸引到土粒表面上,吸附水分子過程釋放能量(熱能)。因此,土壤質地愈粘,比表面積愈大時,它的吸濕能力也愈大。圖6-1表示土壤不同粒級範圍內吸濕水含量與空氣相對濕度的關係。引起吸濕作用距離很短,只等於幾個水分子的直徑,但作用力很大,因而不僅能吸收水汽分子,並且能使水分子在土粒表面密集,吸濕水的密度可達1.7左右。所以這種水不能被植物吸收,對於植物來講為無效水。重力也不能使吸濕水移動,只有在吸收能量轉變為汽態的先決條件下才能運動,因此稱為緊束縛水。

1、小於0.002毫米的粒級

2、0.002-0.006毫米的粒級

3、0.006-0.02毫米的粒級

4、大於0.02毫米的粒級

膜狀水

土粒飽吸了吸濕水之後,還有剩餘的吸收力,雖然這種力量已不能夠吸着動能較高的水汽分子,但是仍足以吸引一部分液態水,在土粒周圍的吸濕水層外圍形成薄的水膜,以這種狀態存在的水稱為膜狀水。儘管重力也不能使膜狀水移動,但它本身卻能從水膜較厚處往較薄處移動見圖6-2,不過移動的速度極緩慢。因此,與吸濕水相比,這種水又稱為松束縛水。由於部分膜狀水所受吸引力,超過植物根的吸水能力,更由於膜狀水移動速度太慢,不能及時補給,所以高等植物只能利用土壤中所有膜狀水的一部分。當土壤還含有全部吸濕水和部分膜狀水時,高等植物就已經發生永久萎蔫了。

參考文獻