什麼是土壤水平衡??急...急....急

土壤水 soil water
　　存在於非飽和帶土壤孔隙中和為土壤顆粒所吸附的水分。土壤水是土壤──土粒、水、氣三相系統的一個組成部分。在水文學中指地表土層中的水，廣義的土層指整個包氣帶，狹義指與外界有強烈的水分交換的植物根系活動層。土壤水分的增長、消退及動態變化同降水、蒸發、散發、地下水和徑流有密切關係。
　　土壤水形態 　土壤固體顆粒同水分子經常處於相互作用之中，作用於土壤水的主要的力有分子力、毛細管引力和重力。它們決定了土壤水的存在形式和運動。土壤水通常以下列幾種形式存在於土壤中：①吸濕水（吸著水）。指吸附在土壤顆粒表面的水分，土粒表面對它的吸力很大，緊貼土粒的第一層水分子受的吸力約 1萬個大氣壓。吸濕水具有固態水的性質,不能自由移動,只能在105～110°C高溫下汽化散失。②薄膜水。指土粒表面吸濕水達到最大量後，在吸濕水外表形成的膜狀液態水，受吸力為31～6.25大氣壓，與液態水的性質基本相似，能以濕潤的方式，從水膜厚處向水膜薄處緩慢移動。③毛細管水。簡稱毛管水或毛細水。指依靠毛細管的吸引力而被保持在土壤孔隙中的水分。所受的吸力為6.25～0.08大氣壓。毛細管水又分：從地下水面上升並保持在土壤中的毛細管支持水和由降水或灌溉水下滲，借毛細管引力而保持在土壤上層的毛細管懸著水。④重力水。是受重力作用而下滲的水分，具有一般液態水性質，不易保持在土壤上層，是形成地下水的重要來源。
　　土壤含水量 　又稱土壤濕度。最常用的表示法有：①土壤含水量（重量％）＝（土樣中水的重量：該土樣的烘乾重量）×100％;②土壤含水量（容積％）＝（土樣中水的容積：土樣總容積）×100％;③以水層深度表示，以便與降雨、徑流深比較。測定方法有兩類：一類是直接測定如稱重法；另一類是測定土壤水分能量的大小，按能量與水分含量的率定關係求出土壤含水量。
　　土壤水分常數 　表徵土壤水分形態和運動特性發生明顯變化的特徵值。不同形態水分的存在反映土壤不同的持水量級，這種關係通常用一些土壤含水量的特徵數值來表示。主要的水分常數有：①最大吸濕量，指在飽和空氣條件下土壤顆粒所能吸收的水分的最大量，它表示土壤顆粒吸著氣態水的能力。②最大分子持水量，指土壤顆粒的分子力所能結合的水分子的最大量，此時薄膜水厚度達到最大值。③凋萎含水量,也稱凋萎係數,指植物根系已無法從土壤中吸收水分，從而開始凋萎枯死時的土壤含水量。④毛細管斷裂含水量，指毛細管懸著水的連續狀態開始斷開時的含水量。⑤田間持水量，指土壤中所能保持的分子水和毛細管懸著水的最大量。懸著水一般不作重力移動，當土壤含水量超過田間持水量時，超過部分不能為毛細管力所維持，而呈現為自由重力水。田間持水量是土壤水分運動性發生明顯變化的重要標誌。⑥飽和含水量，指土壤中所有孔隙都為水分所充滿時的土壤含水量。參與水文迴圈的主要部分是大於凋萎含水量的水分，而其中具有積極作用的部分是大於毛細管斷裂含水量的水分。高於田間持水量的水分屬於運動性強的水分，可以直接形成表層流或地下徑流，在田間持水量與毛細管斷裂水量之間的水分，具有中度的運動性，它是土壤水與外界交換的主要部分。
　　土壤水分運動 　分為兩類：①飽和系統（即所有孔隙為水所充滿）中的飽和水流運動，可用達西定律描述，用勢表達的微分形式的達西定律如下式: ，稱水流運動方程。式中q 為單位面積單位時間內的流量稱水流通量；嗞為土壤水分總勢(簡稱土水勢),對飽和水流來說,為壓力勢與重力勢之和；l為沿水流方向的距離；K 為水力傳導度(也稱滲透係數)。②非飽和系統或稱部分飽和系統，即水、氣與土壤顆粒共存的三相系統中的運動。達西公式的基本形式也適用於非飽和水流，但作用力與傳導度有明顯的差別。水流除受重力作用外，還受到土壤顆粒與水分子間的分子力和水、氣介面的表面張力的作用。傳導度不但隨不同質地的土壤而變,還隨土壤含水量的大小而變。在給定的起始條件和邊界條件下，把水流動力方程與連續方程聯解可以求出土壤水分的運動方程。在非飽和土壤中,土壤對水的吸力與土壤含水量的關係可用土壤水分特徵曲線表示。它是一組非單值曲線，對同一土壤的吸水過程和釋水過程呈現為兩條不同的曲線(見圖)，這種性質反映了土壤－水平衡關係中的滯後現象(hysteresis)，在砂土中這種現象特別明顯。

　　土壤水分的變化 　土壤水分變化有三種情況，即水分的增長、再分配及消退。土壤水分增長主要源于雨水的下滲（見降水入滲補給係數）和農田灌溉（見灌溉水入滲補給係數）。降雨終止以後，土壤水分的運行並未終止，這時土壤水分只有沿程分佈的變化而無水量的增加，這種運行過程稱為土壤水分再分配。土壤水分消退的主要去路是耗於土壤蒸發和植物散發，有時供給表層流。

土壤水
soil water
　　存在於土壤孔隙中的水分。以孔隙中是否充滿水分來區分，有飽和土壤水和非飽和土壤水。前者一般多以地下水的形式存在,後者為植物根系吸收的主要對象,俗稱墒。
　　土壤中水分狀況與熱、肥力、通氣狀況有密切關係。農業上將土壤水、肥、氣、熱稱為土壤肥力的四個要素，其中水為最活躍的要素，並對其餘三個要素有顯著的影響。因此，有效地利用與調節土壤水是提高農業產量的一個重要環節。
　　土壤水的數量指標，用土壤含水量表示，又稱土壤含水率。常用的表示方法有：①重量含水率，即土壤中水的重量與烘乾後土壤固體重量的百分比；②體積含水率，即土壤水分體積占土體總體積的百分比。農業上還用貯水深度（一定厚度土層中含有的水量折算成水層深度，以毫米計）和相當於田間持水率的百分比表示土壤水的多少。
　　根據土壤水分物理狀態和水分與固相物質的關係對土壤水有各種分類，一般分成：①吸濕水即受土壤顆粒表面吸附作用，束縛在土粒表面的水分；②薄膜水，即吸濕水外面的水膜；③毛管水，即由毛管力吸持在土壤的細小孔隙中的水分；④重力水，即在重力作用下沿非毛管孔隙下滲的水分。按照水分形態的差別定出的土壤特徵含水率稱為土壤水分常數，包括：①吸濕係數，即土壤吸濕水量達最大值時相應的含水率；②最大分子持水量，即薄膜水達到最大值時的土壤含水率；③田間持水率，即降雨或灌溉後由毛管力所保持在土壤細小孔隙中水分達最大值時的土壤含水率；④飽和含水率即土壤孔隙全部為水所充滿時的土壤含水率；⑤凋萎係數，即土壤中水分不能為植物根系所吸收而導致植物發生永久性凋萎時相應的土壤含水率。從凋萎係數至田間持水率之間的含水率對作物生長才是有效的，稱為有效水分。
　　自1907年美國E.白金漢提出毛管勢以後，用能態觀點研究土壤水得以發展。由於水分在土壤孔隙中運移速度緩慢，其動能可忽略不計，決定土壤水的能態是勢能；單位數量土壤水具有的勢能，稱為水勢。土壤中任一點處水勢的大小，由該點土壤水和標準參考狀態的勢能差所定義，通常取一定高度處某一特定溫度下承受標準大氣壓的純自由水作為標準參考狀態，其水勢為零。水勢由各個分勢構成，通常指：重力勢、 壓力勢、 溶質勢、溫度勢和由於土壤基質對土壤水分的吸持作用引起的基質勢。
　　土壤水遵循由能量高處流向能量低處的規律，可用達西定律與連續原理相結合導出的基本方程，作定量的描述與計算。
　　參考書目
　S.A.泰勒著，華孟等譯：《物理的土壤學，灌溉與非灌溉土壤的物理學》，農業出版社，北京，1983。(S.A.Taylor， Physical　Edaphology， The　Physics of Irrigated　and　Nonirrigated Soils，Francisco,1972.)

土壤水 soil water
　　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著水 。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在吸著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。