Permanent visningspunkt

Permanent visningspunkt - Det punktet hvor vanninnholdet i jorda er så lavt at plantene ikke kan få tak i vannet. Planten mister turgor permanent og kan ikke komme seg igjen. Uavhengig av jordtype er det permanente visningspunkt når vannpotensialet i jorda blir lavere enn -1.5 megapascal (MPa). Vanninnholdet i jorda ved permanent visningspunkt varierer med jordtype fra 1-2 % vanninnhold i sandjord til 20-30 % i leirjord. Vanninnholdet i jorda mellom feltkapasitet og permanent visningspunkt kalles tilgjengelig vann.

Vannet i jorda holdes fast ved kapillarkrefter. Matrikspotensialet i jord med mange små porer kan bli svært stort. Noe av vannet i jorda er fritt hydrostatisk vann og noe er bundet. Vann er en av de edafiske faktorene, og redusert vanninnhold gir tørkestress.

Fra grunnvannet kan vann stige kapillært opp i grunnvannsspeilet, og i leirjord kan det stige betydelig. Kraftig nedbør på uttørret jord kan lage en vannmettet overflate som ikke klare å slippe ut luft og nedbøren renner da bort som overflatevann.  De fleste landplantene får vann mer eller mindre lett fra jordas tilgjengelige vannreservoir.  Vann beveger seg i jord ved massestrøm med en trykkgradient som drivkraft, jfr. Darcys lov.  Gravitasjonskreftene gjør at flytende vann beveger seg nedover, og den potensielle energien avhenger av høyden .  Hydraulisk konduktivitet sier noe om hvor lett vannet beveger seg i jorda

    Vann i jord inneholder noen oppløste salter som gir osmotisk potensial ca. - 0.02  MPa, men i saltholdig jord kan Ψπ bli -0.2 MPa. Vannpotensialet  Ψ  i jorda avhenger av vanninnholdet. Vi kan ofte betrakte vannet i jorda som rent vann. Hvis jorda er vannmettet blir trykkpotensialet ΨP lik 0. Vann har høy overflatespenning slik at når jorda blir tørrere blir overflaten mellom luft og vann forsøkt holdt så liten som mulig. Mange overflater i de små porene kan gi hydrostatiske trykk på -2 MPa og lavere. Adhesjon og overflatespenning (σ)  gir tilsammen en tensjon, hvor r er radius i poren.

\(\Psi _p= \frac{-2\sigma}{r}\)

Feltkapasitet i jorda er vanninnholdet etter metning, og overskudd av gravitasjonsvann har rent vekk. Ved feltkapasitet er jorda mettet med vann og er i størrelsesorden Ψ ca. = - 0.01 til -0.03 MPa for jord med lavt saltinnhold. Permanent visningspunkt defineres når vannpotensialet er  Ψ = - 1.5 MPa.

Tilgjengelig vann finnes mellom feltkapasitet og permanent visningspunkt.  Røtter har vanligvis et vannpotensial -0.2 - -1 MPa. Når jorda tørker ut og får lavere vannpotensial, tilpasser plantecellene seg til dette ved å akkumulere osmotisk aktive stoffer (osmolytter) som f.eks. aminosyrene prolin og glycin, betain og sukkeralkoholet sorbitol. Det skjer ingen akkumulering av ioner. Gras kan akkumulere fruktaner. Kaktus kan lage nye regnrøtter like etter nedbør. Noen planter har dobbelt sett rotsystemer med fine røtter i jordoverflaten om våren og dype røtter i sprekker i fjell om sommeren. Salt i jorden senker tilgjengeligheten av vannet for plantene og kan gi saltstress.

Vannstranport i porøse media som f.eks. jord beskrives av vannfluks J (m3 m-2 s-1MPa-1)  gitt ved Darcys lov som sier at vannbevegelsen i jorda drives av en gradient i hydrostatisk trykk:

\(J= L \frac {\partial P}{\partial x}\)

L - jordhydraulisk konduktivitetskoeffisient m2×s-1 Pa-1, vanligvis fra 10-14 - 10-12.)

ΔP- forskjell i trykkpotensial (Pa)

x- lengde/avstand (m)

Darcys lov kan brukes til å bestemme hydraulisk konduktivitet i ethvert system med porer som f.eks. jord og cellevegger.   Stor hydraulisk konduktivitet gir stor vannstrøm.

Tilbake til hovedside

Publisert 4. feb. 2011 10:41 - Sist endret 2. mai 2019 13:04