土壤水的能置概念与土壤持水的动力机制
经典物理学将物体具有的能量形式分为动能和势能，土壤水同样具有相应的动能和势能。由于土壤水在土壤中的运动速度通常很缓慢，因此，土壤水的动能常被忽略，而土壤水的势能则主宰着土壤水的数量和迁移方向及迁移速度。为了深人研究土壤水的运动机理，我们引入土壤水的能量概念，主要探讨土壤水的势能构成及其对土壤水存在形态与迁移的影响。土壤水分所具有的势能，简称土水势。土水势主要由重力势、基质势、渗透势、压力势等分势构成，土壤水这些分势的代数和，称为总水势。
土壤水的重力势
重力的存在，使地球表面所有物体在一定参照系中都具有相应的势能值，并且均有由势能高处向势能低处运动的趋势，即向着降低自身势能的方向运动。土壤水分的势能值是参照地下水自由水面而言的，上部土层的土壤水具有较高的势能值和较高的自由能，其运动方向也是从自由能高的土层向自由能低的土层移动，直至地下水使其势能值与自由能趋于零。
我们将土壤水因重力作用所具有的势能称为土壤水的重力势，重力势力图使土壤水向土壤深部迁移，相对地下水而言，土壤水的重力势为正值。重力势的存在，是土壤水向下迁移的动力机制。
土壤水的基质势
土壤水的基质势亦称土壤水的间质势。土壤固相基质巨大的表面能，土壤孔隙的毛管力，土壤胶体的静电引力等共同对土壤水产生吸附作用，从而使土壤水具有势能。基质势使土壤水分的自由能降低，与自由水相比其势能值为负值，不受基质影响的自由水其基质势可视为零。正是基质势的存在，才使土壤具有持水性能。土壤在不同含水量的状况下，其基质势不同，当土壤水分含量达到饱和时，基质势值为零，干燥的土壤，土壤水基质势的绝对值大。
土壤水的渗透势
土壤水的渗透势也叫溶质势，土壤水所含的溶质对水分子具有吸持作用，并使土壤水失去部分自由能，由此所产生的土壤水的势能值叫溶质势，其值等于土壤溶液的渗透压，故亦称渗透势。渗透势使土壤水的自由能降低，所以渗透势也是负值，
桂花树种植其绝对值随着土壤溶液浓度的增大而增大。大多数土壤水所含溶质浓度极低，所以渗透势可以忽略，而盐溃土壤则含较高溶质，土壤水的渗透势不容忽视。
土壤水的压力势
压力势是土壤水所承受的气压势、静水压、荷载压的统称。气压势由于封闭于土壤中的空气作用于土壤水而产生的势能值，由于数值很小，可忽略不计。静水压势是土壤内出现连续水体时，其上部水层对下部水层产生的静水压力所引起的土水势。荷载势是土壤水中的悬浮物产生的压力。土壤水的压力势虽然都很小，但都是正值。
土壤水的总水势
土壤水的总水势是上述各分势的代数和，即
土壤水总水势=重力势+基质势+渗透势+压力势
总水势代表土壤水的总体能量状况，通常土壤水的总水势取决于重力势和基质势，在盐碱土壤中要注意到渗透势。在土壤水分不饱和的状态下，土壤水的运动与保持取决于重力势和基质势；在土壤水分饱和的状态下，土壤水的运动则取决于重力势和压力势。
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