废砖持水特性分析及其调节(3)
1.1 概念
基质的持水特性是基质多种理化特性共同作用的结果，其中包括基质容重，颗粒大小，孔隙特性等。
基质容重：指自然垒结状态下单位容积基质(包括颗粒和孔隙)的质量或重量(g/cm3或吨/米3)。容重主要受基质密度（质地）和颗粒大小的影响，反映了基质的疏松程度。容重过大，总孔隙度小，基质紧实。这种基质透水、透气性差，影响根系生长，栽培效果差，操作管理难。容重过小，总孔隙度大，基质疏松，通气性好，但是基质易干，需经常浇水，管理麻烦，基质易漂浮，根系固定不好。一般基质容重以0.1～0.8g/cm3为好[3]。
颗粒大小：指基质颗粒的直径大小，用颗粒粒径(毫米)来表示。基质颗粒大小直接影响着容重，总孔隙度和大小孔隙比。对同一种基质而言，颗粒越细，容重越大，总孔隙度越小，大小孔隙比则越小；反之，容重越小，总孔隙度越大，大小孔隙比则越大。因此，为了使基质既能满足作物根系吸水的要求，又能满足其吸收氧气的要求，基质颗粒的粒径不能太粗，也不能太细。
基质释水性：饱和基质在重力作用下通过自由流出的方式排出水分的能力（包括基质可以释放的水量和释放水的速度等）一般称为基质释水性。
饱和含水量：也称饱和持水量。是指基质孔隙全部充满水分时的最大含水量。它包括吸湿水、膜状水、毛管水和重力水。掌握饱和含水量状况即可大体了解基质的持水特性和释水性质，对基质剖面的水分含量计算、推求基质给水度、预告基质下水位因降水、灌溉和抽水、排水的升高或降低值，都是一个重要指标。
田间持水量：指在地下水较深和排水良好的土地上充分灌水或降水后，允许水分充分下渗，并防止蒸发，经过一定时间，基质剖面所能文持的较稳定的基质水含量（土水势或基质水吸力达到一定数值）。田间持水量长期以来被认为是基质所能稳定保持的最高基质含水量，也是基质中所能保持悬着水的最大量，是对作物有效的最高的基质水含量，且被认为是一个常数，常用来作为灌溉上限和计算灌水定额的指标。
凋萎系数：植物开始发生永久凋萎时的基质含水率，也称凋萎含水率或萎蔫点。是了解基质水分状况，进行基质改良和灌溉不可缺少的重要依据。
有效持水量：基质的有效水分是指能被植物吸收利用的水分，包括速效水和缓效水。基质有效含水量的大小取决于植物根毛吸水力和基质吸力的大小。基质吸水力大小与基质含水量有关，如在相同条件下，基质水分愈多，基质吸力愈小，有效水含量愈多。
基质总孔隙度：总孔隙度是指基质中持水空隙和通气空隙的总和。孔隙度大基质疏松，容纳的空气与水的量大，有利于根系生长，但对根系的固定和支撑差。反之孔隙度小，基质紧实，气水容纳量较少，不利于根系伸展，需频繁供液。大空隙占5%以下属低孔隙度，占5～30%属中等孔隙度，大于30%属高孔隙度。高孔隙度的基质持水量低，容易干燥。一般总孔隙度在54～96%较适宜[4]。
通气孔隙度：指基质中空气占据的空间。一般指孔隙直径在lmm以上，灌溉后的溶液不会吸持在这些孔隙中而随重力作用流出的那部分空间，因此这种孔隙的作用是贮气。
持水孔隙度：指基质中水分占据的空间。一般指孔隙直径在0.001-0.1mm范围内的孔隙，水分在这些孔隙中会由于毛细管作用而被吸持，充满于孔隙内，也称为毛管孔隙，存在于这些孔隙中的水分称为毛管水，这种孔隙的主要作用是贮水，没有通气作用。
大小孔隙比：指在一定时间内，基质中容纳气、水的相对比值，通常以基质的大孔隙和小孔隙之比来表示，并以大孔隙值作为1。大空隙是指基质中空气占据的空间，即通气孔隙，孔隙直径0.1mm以上；小孔隙是指基质中水分占据的空间，即持水孔隙，孔隙直径在0.001-0.1mm范围内（毛管水）。