Các loại nước trong đất .
- Hơi nước: Đây là loại nước có trong không khí của
khe rỗng đất, rất thuận
lợi cho hoạt động của vi sinh vật và rễ cây. Hơi nước
trong đất chuyển động từ nơi
có áp lực cao xuống nơi có áp lực thấp. Áp lực đó
phụ thuộc vào độ ẩm tuyệt đối và
nhiệt độ của hơi nứơc. Hơi nước có thể đọng lại ở
thành khe rỗng và chuyển động
từ trong đất ra ngoài không khí. Sự chuyển động này
là nguyên nhân chủ yếu để
hình thành sự bốc hơi mặt đất.
- Nước liên kết hoá học: là loại nước liên kết chặt chẽ
với các hạt đất và
không trực tiếp tham gia vào quá trình biến đổi vật lý
trong đất.
Nếu đốt nóng một mẫu đất đến nhiệt độ từ 100 – 110
0C thì sau một thời gian
nước trong đất bốc hơi gần hết, lúc này đất có khối
lượng tương đối ổn định gọi là
khối lượng đất khô tuyệt đối. Nhưng nếu cứ đốt nóng
mẫu đất ở nhiệt độ cao hơn
110 0C thì sau một thời gian khối lượng đất tiếp tục
giảm vì còn một lượng nước
tiếp tục bốc hơi và sẽ bốc hơi hết khi đốt nóng đến
500 0C. Như vậy, loại nước bốc
hơi ở nhiệt độ trên 100 0C gọi là nước liên kết hoá
học. Loại nước này trong một số
trường hợp có thể đạt đến 5-7 % khối lượng đất khô.
Đối với cây trồng loại nước
này không sử dụng được nên khi tính độ ẩm đất
người ta thường không tính đến loại
nước này.
- Nước liên kết lý học: là loại nước được giữ lại ở
trong đất nhờ lực phân tử
và bốc hơi ở 100 0C. Nước liên kết lý học được chia
làm 2 loại là nước dính và
nước màng.
+ Nước dính: là loại nước dính chặt vào mặt ngoài
của hạt đất thành từng
lớp, thường có chiều dày từ 8 - 10 lớp phân tử nước.
Loại nước này được tạo thành
ở trong đất do hơi nước bị đất hút từ không khí vào
rồi ngưng đọng lại. Khi độ ẩm
của không khí là độ ẩm bảo hoà thì đất sẽ có điều
kiện hút hơi nước tối đa và tính
chất này được đặc trưng bằng hệ số dính nước của
đất. Lượng nước dính tối đa
trong đất có thể đạt tới chỉ số 7–8 % khối lượng đất
khô.
Khi lượng nước ngậm trong đất bằng 2 lần lượng
nước dính thì cây đã bắt đầu
thiếu nước, rễ cây khó hút nước lên và hạn chế phát
triển của cây. Do đó giới hạn
tối thiểu của nước ngậm phải bằng 2 lần lượng nước
dính tối đa.
+ Nước màng: khi đã đạt đến lượng nước dính tối đa,
nếu tiếp tục cung cấp
nước cho đất thì các màng nước xung quanh hạt đất
vẫn tiếp tục tăng lên và hình
thành nên loại nước màng.
Như vậy, nước màng là loại nước bao bọc phía ngoài
nước dính tối đa, có
chiều dày gấp 2 - 6 lần chiều dày của lớp nước dính.
Nước màng có tỷ trọng lớn
hơn 1 và có độ nhớt rất cao, cây hấp thụ nước màng
khó khăn. Nếu nước trong đất
chỉ là nước màng thì cây sẽ bị héo.
- Nước tự do: A.V. Trôfunmôp đã định nghĩa nước tự
do như sau: “tất cả các
loại nước chứa trong đất với một hàm lượng vượt
quá lượng trữ nước phân tử tối
đa (nước màng) đều không chịu tác dụng của lực
phân tử các hạt đất, tất cả các
loại nước ấy đều gọi là nước tự do”.
Sau khi đã hình thành nước màng, nếu tiếp tục cung
cấp thêm nước cho đất
thì giữa các góc nhọn của khẻ hỏng chứa đầy nước và
hình thành mặt nước cong,
được gọi là nước goc.
Sau khi đã hình thành nước góc nếu tiếp tục cung cấp
thêm nước cho đất thì
mặt nước cong các góc ngày càng mở rộng tiếp xúc
với nhau và lúc này được gọi là
nước mao quản ống. Tuy nhiên, giữa các hạt đất còn
có kẻ hổng hình ống chưa chứa
đầy nước. Nếu các kẻ hổng đó tiếp xúc với mặt nưới
tự do thì nước sẽ chuyển động
lên trong các kẻ hổng đó như trong các ống mao quản
và nước đó gọi là nước mao
quản.
Nước mao quản có hai loại:
+ Nước mao quản leo: là nước mao quản chuyển
động từ dưới lên, sự chuyển
động này chỉ phụ thuộc vào lực căng mặt ngoài của
nước. Chiều cao leo tối đa cũng
phụ vào loại đất, thành phần cơ giới, độ rỗng, thành
phần và nồng độ các muối
trong đất. Ví dụ: khi tăng nồng độ của NaCl, NaCO3
và Na2SO4 cho nước leo thì
hmax sẽ giảm xuống, nhưng khi tăng Ca(HCO)2,
CaSO4 thì hmax sẽ tăng lên.
Chiều cao leo của nước mao quản trong các loại đất
có thể tham khảo qua
bảng sau (bảng 5):
Bảng 5: Chiều cao leo của nước mao quả
Loại đất hmax (cm) Loại đất hmax (cm)
Đất sét
Thịt pha cát
Cát pha
200 - 400
150 - 300
100 - 150
Đất cát
Đất bùn
Đất mặn
50 - 100
120 - 150
120
- Nước mao quản treo: khi mưa hay khi tưới nước,
nước chứa đầy ống mao
quản, nhưng không tiếp giáp với nước ngầm, mà
nước đó được giữ lại do sức căng
mặt ngoài gọi là nước mao quản treo.
- Nước trọng lực: là nước mà khi khe hổng đã đầy
nước, nếu cung cấp thêm
nước thì chuyển động của nước này chỉ chịu tác dụng
của trọng lực.
- Nước ngầm: là nước tự do chứa trong đất, được tạo
thành sau khi mưa và
ngấm xuống đất thấm nước rồi đọng lại trên tầng đất
không thấm nước. Đây là
nguồn nước tương đối sạch, chứa nhiều chất hoà tan
hơn nước mặt và ít bị ô nhiễm.
Hầu như trong nước ngầm không có chất lơ lửng.