植物吸收土壤水的數量張力計-土壤水分剖面
張力計長期置于土壤中能幫助追蹤土壤水基模吸力的變化當土壤水因
排水或植物吸收而減少,或因降水和灌溉得到補充,都能在張力計的壓力表
上出現相應的讀數。由于多孔杯和周圍土壤或多孔杯與土壤接觸區的水力
阻力,張力計的反映可能落后于土壤吸力的變化,這種時間上的落后可以用
一抵消類型的設計
使之減到最小,或使用以堅固的細管連接的換能器類型壓力計,可使張
力計在調節其對土壤基模吸力變化時實際上不發生水流。由于張力計的多
孔杯壁對水和溶質都是通透的,張力計內的水會具有與土壤水相同的溶質組
成和濃度,所以這個儀器并不指示土壤水的滲透吸力(除非裝備有某種類型
的輔助的鹽分感應器)。用張力計方法測定吸力一般限于1個大氣壓以下的
基模吸力。這是因為真空壓力表或壓力計只測定對外部氣壓的部分真空,以
及水柱在宏觀系統中,一般無力支持超過一個氣壓的張力。再者,陶質物質
一般是盡可能使用最通透的多孔物質,太高的吸力可能導致空氣進入杯中,
以致使內部壓力與氣壓平衡。在這樣情況下,土壤吸力的繼續升高而張力計
卻不能表示出來在實踐中,絕大多數張力計的使用范圍最高吸力約為0.8巴
。測定較高的吸力,曾提出過在杯壁使用具有半透性膜的滲透計
但其儀器的實際應用還在試驗階段。張力計所能測定的有限吸力范圍
并不如初見時那么嚴重。雖然0-08巴的吸力范圍僅僅是田間遇到的吸力變
化全范圍的一小部分,但它一般包括了土壤濕度范圍的較大部分。
括50%以上(和在粗質地士壤75%或更多)的植物吸收土壤水的數量。因此,倘
土壤管理(特別是在灌溉中)的目的在于維持對植物生長最適合的低吸力條
件,張力計肯定是可以應用的。
盡管有它根本上的和實用上的缺點,張力計仍然是實用的工具,商業上有
供應,如為熟練的工作者操作和維修,它是能夠對原狀的土壤水分剖面和其
隨時間的變化提供可靠的資料。
張力計是被認為,在指導大田和果園作物以及盆栽植物的灌溉時期上是
有用的( Richards和 Marsh,1961)。一般的作法是把張力計置放在代表根
區的一個或多個土壤深度,然后當張力計指示基模吸力達到某規定的數值時
,就進行灌溉。在不同深度使用幾個張力計能指明灌溉需要的水量,同時也
能計算出土壤剖面中的水分梯度