土壤水能态测定

　　电阻块法(electrical rpsistance blocks)电阻块法是将电极埋在多孔的石膏、尼龙或玻璃纤维块内·当电阻块被放置在湿土中时，会吸附一定比例的水分，当电阻块内的水势与土壤水势平衡时，水分运动停止，这时测定电阻块的电导，通过校正曲线可确定土壤的基质势。

　　热电偶湿度计法

　　热电偶湿度计法(thermocouple psychrometer)将一个很小的多孔陶土室埋人土壤中，由于水汽易于通过陶土室，故陶土室内的水汽压与土壤气体水汽压保持平衡。根据热力学原理，同一系统中各相的自由能应相等，因此系统中液态水(上壤水)的自由能和陶土室中水汽的自由能相等。因为是在恒温恒压条件下进行。可忽略温度、压力势和重力势的影响。这时土壤水的自由能主要包括基模势和溶质势，所以可得：

　　式中，ψ是土水势，如不考虑溶质势的影响(如在非盐碱地区)，R为气体常数，T为绝对温度，Vm为水的摩尔容积(18cm3/mol)，p/po就是陶土室内的相对湿度，只要测出陶土室内的相对湿度和温度、根据公式即可计算出土水势。这样可以直接测试土壤根际(半透膜存在条件下)的土水势。1

　　张力计法

　　张力计法(tensiomcters)测定基模势最常用的方法有张力计法、压力膜法两种。张力计法在田间、盆栽和室内均可使用。它的底部是一个细孔陶怀，孔径约在1.0～1.5μm之间，其上连接一塑料管或抗腐蚀的金属管，管上连一水银压力计或真空压力表。使用时把陶杯和管内都装满无气水、并使整个仪器密闭。然后埋人土中，使陶杯与土壤紧密接触，这样杯内水通过细孔与土山水相连并逐渐达到平衡，此时仪器内的水承受与土壤水相同的吸力，其数值可由真空压力表或水银压力表显示出来。特别应该注意的是，张力计的水柱内不能有气泡。整个仪器必须密闭，不能与大气相通。由于陶杯的孔径限制、一般只能制定0～-85kpa范围内的土壤基模势。超过-85kpa时就有空气进人陶杯而失效。田间植物可吸收的大部分上壤水的吸力在张力计可测范围内，因此张力计还可以作为自动灌水系统的调节器。但要注意的是，张力计的读数并非土壤基质势值，只是水银压力计或真空压力表的读数，要得到土壤基质势值还需进一步换算。1

　　压力膜法

　　压力膜法(pressure membrane apparatus)用压力膜法可以测量更大范围的土壤基模势值、不过需要采集原状土样在室内进行。受压力膜装置本身设计能力的限制，它的测量范围在0～-1.5MPa之间。用压力膜法可以测定土壤的吸水(湿润)曲线和脱水(释水)曲线。1

　　电阻块法

　　电阻块法(electrical rpsistance blocks)电阻块法是将电极埋在多孔的石膏、尼龙或玻璃纤维块内·当电阻块被放置在湿土中时，会吸附一定比例的水分，当电阻块内的水势与土壤水势平衡时，水分运动停止，这时测定电阻块的电导，通过校正曲线可确定土壤的基质势。1

　　压力势的测定

　　压力势存在于土壤水饱和情况下。压力势的制定主要要确定地下水位或潜水水深，其值等于侧定点距地下水位或潜水水面的深度。地下水位的埋深可由抽水井或水位观测井确定。1

　　重力势的测定

　　重力势的测定方法是量取被判点与参比高度的垂直距离，量纲与压力势相同。在参比高度以上的被侧点的重力势为正值，相反为负值。

　　土水势就是在不同条件下土壤水各个分势的代数和。因此，只要准确测得土壤水的各个分势，就可以计算出土壤的总土水势。1

　　本词条内容贡献者为:

　　张勇 - 副教授 - 西南大学资源环境学院