沙进水吸力的确定方法

三、沙进水吸力的确定方法

Baker和Hillel(1990)对均匀粒沙进行了实验研究,并测定了不同粒径沙的进水吸力,同时利用线形回归方法,分析了下层沙粒径与吸力间的关系。这一研究为进一步分析沙进水吸力与颗粒粒径间的关系提供了指导。沙进水吸力应是沙物理特性的一种具体表现,因此,应从土壤物理特性角度去研究进水吸力的确定方法。故根据土壤水动力学的基本理论,对沙进水吸力与其物理特性间关系,作以下初步分析,为农业生产提供指导。

根据土壤物理学原理,土壤水分可分为三部分,即吸附水、毛管水和重力水。为了维持稳定的进水吸力,沙所含水分必须满足吸附水和毛管水,然后进入重力水状态,否则很难维持稳定的含水量。如果不维持恒定的含水量,那么进水吸力将发生变化,也使入渗率发生变化,这与入渗率是常数不相一致。因此,进水吸力应是毛管水和重力水的分界点。同时,由于毛管水和重力水是两种不同特性的水分,表现在土壤水分特征曲线和非饱和导水曲线上也不仅相同。如果在半对数纸上点绘土壤特征曲线或非饱和导水曲线,就可发现整个曲线是由一段直线和一段曲线组成,这两条线的交点应是进水吸力。为了验证上述观点,引用Baker和Hillel(1990)的试验资料进行说明。表2-2给出了利用上述方法所得的进水吸力值预测值和Baker和Hillel(1990)的实测值。两者比较接近,说明上述分析是合理的。因此,如果得知沙土壤水分特征曲线或非饱和导水曲线,就可求得进水吸力。(https://www.daowen.com)

表2-2 实测与预测进水吸力值

图示