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| 土壤孔隙度和由植物叶面纹理观察用图像硬度计 |
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土壤孔隙度和由植物叶面纹理观察用图像硬度计测定饱和条件下的荷载势，需要采用在入口处能滤走土粒的水压计。水压计读数可与土壤体系内的自由水面高度相比较． 当颗粒能自由移动时，荷载重量有时已包含在潜水面以上的水分条件之中。其对水势的影响难以区分，荷载势常包括在基质势之内，算作基质势的一部分。土壤中存在气相之处，荷载压的作用只是减少孔隙度，而这只间接地影响到水势。水势是否因荷载压的存在而改变，取决于压缩土中的含水量，以及在荷载压改变时，下面或旁边的邻接土壤是否有明显的供水或吸水缓冲力。在后一情况中，尽管土中含水量会变，但荷载势可由于水流动的结果而很快回到以前的平衡值。含水量高时，随压缩而产生的孔隙损失，可导致增加水势。相反，含水量较低时，压缩可使一些充气孔隙变小，达到使较大孔隙的水补充进来和使水势减低的地步。从实际观点看，荷载压和荷载势可隐性地包括在基质势中。但用从有荷载压的剖面中采来的土样测基质势时，由于样品中荷载势的解除，测定结果会不准确。直接测荷载势，还没有十分满意的方法。水由土壤蒸发和由植物叶面蒸腾是重要的冷却机制；夜间水的冷凝常是有效的升温机制。表土中水的蒸发损失和通过植物蒸腾间接地将土壤水分蒸发掉，是主要的水分损失过程。当表土比底土暖热时，在土中的水也可呈蒸气相向下转移j当表土较冷时，水流购向上转移。水呈蒸气相的这种转移，在某些情况下可具有实际意义，特潮是能为种子发芽提供少量水，如不是这样水就不能被利用。暖热的白天水呈蒸气相向下，夜间呈液相向上，这一循环常能造成土表可溶物的浓缩。 与液相水处于平衡和等温状态的气相水，其动能比液相水动能大，超出的功能相当于汽化热或冷凝热。但是要它们彼此相互作用而不发生状态变化所需的平均能差等于零。尽管如此，由于每一状态中各别分子动能的不等分布，一些水分子具有(或通过碰撞和从周围吸收能量来取得)足够的能量使它能脱离液态而汽化。一些气态水分子可失去能量重新变为液态。在整个体系温度一致的情况下，平衡时脱离体系的分子数正好与进入体系的分子数对等。 如果液态水以某种方式被束缚，如通过溶液中固体颗粒或可溶物质的束缚，则水分子的散逸性能降低，体系将变得较干。当该体系温度一致时，大气中的水汽量与体系中完全不受上述束缚力影响的水相比，就构成了这两体系的能量差异的量度。由于它们是平衡的体系，故这一能差可称势(能)差。如果此势差是由固体颗粒一水的相互作用造成的，则为基质效应；如果是由水中的可溶物造成的，则为渗透效应。同样，如果对照参照体系，本体系处于(正或负)压之下，则由该压力造成的势就变得明显起来。 只含固体颗粒不含可溶物的泥浆，具有非零水势。这情况与有可溶性离子存在的情况相似，因而又可描述为渗透势。但由于它包含水与固体表面之间的吸引力，故更恰当地可描述为基质势。
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