Kapillaritet – Wikipedia

Kapillaritet eller kapillär stighöjd är ett mått på markporernas sugkraft på vatten. Ju mindre porer, desto hårdare binds vattnet i marken. Kapillaritet beror huvudsakligen på kohesion och adhesion.

Matematiskt samband[redigera | redigera wikitext]

Sambandet mellan porstorlek och bindningstryck ser ut enligt följande:

${\displaystyle h_{t}={\dfrac {2\sigma \cos \phi }{\rho gr}}}$

där

• h_t = kapillär stighöjd eller tension (meter)
• r = markporens ekvivalentradie
• σ = vattnets ytspänning (0,07 N/m)
• ф = vattnets bindningsvinkel till materialet
• ρ = vattnets densitet (1000 kg/m³)
• g = tyngdaccelerationen (9,82 m/s²)

När markvattnet binds till en vanlig mineraljord (med hydrofila egenskaper), blir bindningsvinkeln 180 grader och ${\displaystyle \cos \phi }$ blir då -1. Uttrycket kan då förenklas till:

${\displaystyle h_{t}\approx -{\dfrac {1,\!4*10^{-5}}{r}}}$

Detta matematiska samband förklarar varför markvattnet finns i de små markporerna och markluften i de stora markporerna. Detta samband är också användbart för att tolka pF-kurvan.

Organiska jordar[redigera | redigera wikitext]

Organiska jordar har både hydrofila och hydrofoba egenskaper, vilket starkt påverkar vattnets bindningsvinkel till det organiska materialet. Vilka egenskaper som dominerar är helt beroende på markens vattenhalt.

Vid fuktiga förhållanden[redigera | redigera wikitext]

Vid fuktiga förhållanden dominerar de hydrofila egenskaperna och markvattnet beter sig då på samma sätt som i en vanlig mineraljord, d.v.s. att markluften finns i de stora markporerna och markvattnet i de små markporerna.

Vid torra förhållanden[redigera | redigera wikitext]

Om den organiska jorden däremot tillåts att torka ut, får de hydrofoba egenskaperna övertaget. Då blir bindningsvinkeln nära 0 och uttrycket ${\displaystyle \cos \phi }$ blir +1. Vi får då en kapillär sjunkhöjd, som kan matematiskt kan beskrivas:

${\displaystyle h_{t}\approx +{\dfrac {1,\!4*10^{-5}}{r}}}$

Det innebär i praktiken att markvattnet hamnar i de stora markporerna och markluften i de små markporerna. Har den organiska jorden väl fått hydrofoba egenskaper, får den ett stort bevätningsmotstånd och det blir mycket svårt att återfå de hydrofila egenskaperna under pågående växtodlingssäsong.

Se även[redigera | redigera wikitext]

• Dränerbart markvatten
• Dräneringsbehov
• Fältkapacitet
• Kapillärkraft
• Konstbevattning
• Markens vattengenomsläpplighet
• Markluft
• Makropor
• Markvatten
• Markpor
• Permanent vissningsgräns
• pF
• pF-kurva
• Rotdjup
• Silt
• Syrgasbrist
• Tension
• Tensiometer
• Tjäle
• Transpiration
• Täckdike
• Tryckpotential
• Växttillgängligt vatten