植物吸收土壤水的数量张力计-土壤水分剖面
张力计长期置于土壤中能帮助追踪土壤水基模吸力的变化当土壤水因
排水或植物吸收而减少,或因降水和灌溉得到补充,都能在张力计的压力表
上出现相应的读数。由于多孔杯和周围土壤或多孔杯与土壤接触区的水力
阻力,张力计的反映可能落后于土壤吸力的变化,这种时间上的落后可以用
一抵消类型的设计
使之减到最小,或使用以坚固的细管连接的换能器类型压力计,可使张
力计在调节其对土壤基模吸力变化时实际上不发生水流。由于张力计的多
孔杯壁对水和溶质都是通透的,张力计内的水会具有与土壤水相同的溶质组
成和浓度,所以这个仪器并不指示土壤水的渗透吸力(除非装备有某种类型
的辅助的盐分感应器)。用张力计方法测定吸力一般限于1个大气压以下的
基模吸力。这是因为真空压力表或压力计只测定对外部气压的部分真空,以
及水柱在宏观系统中,一般无力支持超过一个气压的张力。再者,陶质物质
一般是尽可能使用最通透的多孔物质,太高的吸力可能导致空气进入杯中,
以致使内部压力与气压平衡。在这样情况下,土壤吸力的继续升高而张力计
却不能表示出来在实践中,绝大多数张力计的使用范围最高吸力约为0.8巴
。测定较高的吸力,曾提出过在杯壁使用具有半透性膜的渗透计
但其仪器的实际应用还在试验阶段。张力计所能测定的有限吸力范围
并不如初见时那么严重。虽然0-08巴的吸力范围仅仅是田间遇到的吸力变
化全范围的一小部分,但它一般包括了土壤湿度范围的较大部分。
括50%以上(和在粗质地士壤75%或更多)的植物吸收土壤水的数量。因此,倘
土壤管理(特别是在灌溉中)的目的在于维持对植物生长最适合的低吸力条
件,张力计肯定是可以应用的。
尽管有它根本上的和实用上的缺点,张力计仍然是实用的工具,商业上有
供应,如为熟练的工作者操作和维修,它是能够对原状的土壤水分剖面和其
随时间的变化提供可靠的资料。
张力计是被认为,在指导大田和果园作物以及盆栽植物的灌溉时期上是
有用的( Richards和 Marsh,1961)。一般的作法是把张力计置放在代表根
区的一个或多个土壤深度,然后当张力计指示基模吸力达到某规定的数值时
,就进行灌溉。在不同深度使用几个张力计能指明灌溉需要的水量,同时也
能计算出土壤剖面中的水分梯度
