土壤水的有效性

土壤水的有效性是指土壤水能否被植物吸收利用及其难易程度，不能被植物吸收利用的水称为无效水，能被植物吸收利用的水称为有效水(ptunl auaitable mater)。其中因其吸收难易程度不同又可分为速效水(或易效水)和迟效水(或难效水)。

SPAC(soil-plant-atmosphere continuum)中的水分运动，植物从土壤中吸水然后又经叶面蒸腾到大气中去，可以看作是一个统一物理过程的连续体系，把这体系称为土壤-植物-大气连续体，英文缩写成SPAC。

在SPAC中水流总是由水势高处流向水势低处，其通量与水势差成正比、与相应的阻力成反比。其阻力的大小是在植物体中最小、在土壤中其次，在叶与大气间最大，土壤与植物之间的总水势差只不过零点几兆至几兆帕范围，而土壤与大气之间的总水势差可达几十兆帕甚至更多。

当土壤供水充足，能满足植物蒸腾的需要时，蒸腾强度是由大气蒸发力决定的。但在土壤供水不足或土水势降低，不能满足植物蒸腾消耗时，叶水势降低，膨压下降，叶片气孔关闭。焦腾减弱。这时蒸腾强度就不单纯决定于大气蒸发力了，而是与上壤导水率、土水势有密切关系。当土水势〉根水势〉叶水势，植物能顺利地从土壤中吸水，并满足蒸腾牦水时，植物就不会萎蔫。否则，土水势低，蒸发率高。土水势<根水势〈叶水势，水通过植物的阻力加大，植物吸收不到，或入不敷出时，植物就会发生萎蔫。可见植物从土中吸收水，经过本身的传导又蒸腾到大气中去，与气象因素和土壤水的有效性关系极其密切。

土壤水的有效性，通常把土壤萎蔫系数看作上壤有效水的下限。低于萎焉系数的水分，作物无法吸收利用，属于无效水。这时的土水势(或土壤水吸力)约相当于根的吸水力(平均为-1.5MPa)或根水势(平均为-1.5MPa)。

一般把田间持水量视为土壤有效水的上限。所以田间持水量与萎蔫系数之间的差值。即土壤有效水最大含量。

一般情况下，土壤含水量往往低于田间持水量。所以有效水含量难于达到最大值，而只是当时土壤含水量与该土壤萎蔫系数之差，即在有效水范围内，其难易程度也不同。

土壤质地由砂变黏，田间持水量和萎蔫系数也随之增高，但増高的比例不同。黏土的田间持水量虽高，但萎蔫系数也高，其有效水最大含量并不一定比壤土高、因而在相同条件下，壤土的抗旱能力反比黏土为强。

在田间持水量至毛管水刚开始出现断裂时的上坡含水量之间，由于含水多，土水势高，土壤水吸力低，水分运动迅速，容易被植物吸收利用，所以称为速效水(易效水)。

当土壤含水量出现毛管水断裂时，粗毛管中的水分已不连续，土壤水吸力逐渐加大，土水势进一步降低，毛管水移动变慢，呈"根就水"状态，根吸水困难增加，这一部分水属迟效水。

可见土壤水是否有效及其有效程度的高低，在很大程度上决定于土壤水吸力和根吸力之比。一般土壤水吸力〉根吸水力则为无效水，反之为有效水。在同一含水量或土壤水势时，大气蒸发力弱，根系分布密而深，根伸展速度也大时，植物可能得到一定水分而不发生永久萎蔫。反之，大气蒸发力强，根系分布浅而稀，根伸展的速度慢，植物虽然仍能吸到一部分水，但因入不敷出，最终会发生萎蔫。所以通过加深耕层，培肥土壤，促进根系发育，是提高土壤水有效性，增强抗旱能力的根本措施。