Plantefysiologi

Vann i jord

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. Fra grunnvannet kan vann stige kapillart opp i grunnvannsspeilet og i leirjord kan det stige betydelig. Et kraftig regnfall 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. 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 det osmotiske potensialet _sbli -0.2 MPa. Vannpotensialet i jorda avhenger av vanninnholdet. Vi kan ofte betrakte vannet i jorda som rent vann. Hvis jorda er vannmettet blir trykkpotensialet 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 kapillare porene mellom jordpartiklene kan gi hydrostatiske trykk på -2 MPa og lavere. YY

Adhesjon og overflatespenning gir tilsammen en tensjon, hvor r er radius i poren.

Feltkapasitet i jorda er vanninnholdet etter metning, og overskudd av gravitasjonsvann har rent vekk. Ved feltkapasitet er jorda mettet med vann og vannpotensialet er i størrelsesorden ca. = - 0.01 til -0.03 MPa for jord med lavt saltinnhold. Permanent visningspunkt defineres når vannpotensialet i jorda er ca. = - 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 som f.eks. prolin, glycin, betain og 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. Vannstranport i porøse media som f.eks. jord beskrives avDarcys lov som sier at vannbevegelsen i jorda drives av en gradient i hydrostatisk trykk. YY