土壤入滲

soil infiltration

水從土壤表面滲入土壤內部的現象。

土壤水有固態、液態和氣態三種形態。固態水只有在土壤凍結時才存在；氣態水是存在於土壤孔隙中的水汽，含量很少；液態水是土壤水分的主要形態，與作物生長發育最為密切。液態水按其運動特性又可分為吸濕水、膜狀水和毛管水。

1．吸濕水被風乾土壤所吸附在土粒表面的水汽分子，稱為吸濕水。在水汽他和的空氣中，土壤吸濕水達最大數量，稱為吸濕係數。土壤質地越細，土粒的表面能越大，吸濕係數也越大。

吸濕水所受到的分子引力很大，可達1．013×109千帕左右；厚度極小，無溶解能力。只有在105℃以上的高溫下才轉化為氣態水時才會移動，所以對作物生長一般沒有多大意義。

2．膜狀水在土粒吸濕水層的外面仍可再吸附液態的水分子而形成水膜，這種土壤水分稱為膜狀水。當膜狀水達到最大數量時，稱為土壤的最大分子持水量。

膜狀水受表面張力的作用能緩慢地從水膜厚的地方向水膜薄的地方移動，一般移動速度為0．2～0．4毫米/小時。

土粒對膜狀水的吸力在6．33×105～31．4×105帕之間。而一般作物根毛的吸水力僅相當於15．20×105帕，所以膜狀水中吸力大於15．20×105帕的那部分水分，作物是不能吸收利用的，為無效水。可利用的僅是吸力小於15．20×105帕的那一部分，但由於移動非常緩慢，常在可利用的膜狀水消耗完以前，作物就因缺水而發生凋萎。當作物發生永久性凋萎時的土壤水分含量，即稱為凋萎點或凋萎係數，表3－2給出華北平原幾種土壤的凋萎係數及其他水分常數。

3．毛管水毛管水是由毛管孔隙中水分彎月面的毛管力所保持的水分。土壤孔隙的毛管作用，因孔隙直徑大小而有所不同。當孔隙直徑大於8毫米時無毛管現象；直徑由8毫米降止0．1毫米時，毛管現象便逐漸表現出來；毛管直徑為0．1～0．001毫米範圍內時，毛管作用最明顯。孔徑小於0．001毫米時，則土壤孔限為膜狀水所充滿，則不起毛管作用。

土粒對毛管水的吸力在0．081×105～6．33×105帕之間。毛管水全部可供作物吸收利用，有溶解養分的能力，受毛管力的影響也可以上下左右移動，不斷滿足作物的需要。所以，毛管水是作物最有效的土壤水分。依其存在狀態，毛管水又可分為毛管上升水和毛管懸著水。

在接近地下水面的土壤中，地下水措毛管作用可以上升而進入土壤，這種活毛管上升的水分稱為毛管上升水。所以在地下水位高的下濕地區，地面經常濕潤，或晝干夜潮。土壤的種類不同，毛管上升水所能上升的高度亦有所差別，在黃土地區一般最高可達200厘米以上。在降雨或灌溉之後借毛管力保持在土壤中的水分，稱為毛管懸著水。其特點是下面不與地下水相聯繫，在一段時間內，同下面的干土層有明顯的界限。毛管懸著水達到最大數量時稱為田間持水量或田間最大持水量。田間持水量也與土壤質地有關，質地越細，田間持水量越大。

4．重力水進入土壤的水分超過土壤所能保持的田間持水量時，那些超出的水分因受重力作用沿較大的孔隙向下滲透。這種受重力作用而下滲的水分即稱為重力水。

重力水雖然能為作物利用，但很快就會滲到根系範圍以外，所以對作物持續供應水分的用處不大。在地下水位較高的地方，重力水最後將轉入地下水。在地下水位很低的地區，重力水在不斷下滲的過程中將逐漸轉化為毛管懸著水或膜狀水而被保留在土層的深處。當土壤為重力水所飽和時，即土壤全部孔隙都充滿水分時，其土壤含水量稱飽和含水量。