Способность вещества поглощать воду зависит от его проницаемости и площади поверхности. Вещество с высокой проницаемостью, такое как песок, позволяет проникнуть в него большому количеству воды, но, поскольку оно имеет небольшую площадь поверхности, оно не будет поглощать столько воды. Увеличение площади поверхности почвы зависит от количества глины в почве и почвенных агрегатов.
Текстура
Текстура почвы - это процентное содержание в ней песка, ила и глины. Определение текстуры происходит по мелкоземистой фракции почвы, которая включает в себя все материалы размером менее 1/4 дюйма. Сюда не входят все материалы крупнее очень крупного песка. Мелкоземистая фракция делится на три класса по размеру, начиная с песка, затем ила и, наконец, глины, самого мелкого из материалов в почве. Чем тоньше текстура почвы, тем больше воды она может поглотить.
Глина
Глина в почве микроскопична и может состоять всего из нескольких атомов. Поскольку глина такая маленькая, большое количество глины вместе создает множество крошечных промежутков между ними. Поскольку более крупные частицы почвы, такие как песок, являются твердыми, общий объем пространства между ними меньше, чем объем пространства между равным количеством частиц глины. Увеличение количества промежутков между частицами глины создает большую площадь поверхности, на которой могут прилипать молекулы воды. Глина обладает наибольшей способностью из минеральных материалов в почве поглощать воду из-за огромной площади поверхности.
Верхняя почва
На поверхности почвы находится большинство питательных веществ и организмов. Верхний слой почвы состоит из большого количества органического вещества, находящегося на разных стадиях разложения. Органическое вещество - это материал, оставленный растениями и животными. В него также входят выделения из корней растений. Органические вещества могут поглощать и удерживать много воды, но даже в плодородных почвах содержится лишь небольшой процент водоудерживающих органических веществ, особенно по сравнению с количеством глины в почве. Верхний слой почвы обычно очень проницаем, поскольку его постоянно прокалывают корни и проникают такие организмы, как черви. Вода быстро стекает через верхний слой почвы, но гораздо больше ее поглощается слоями глины, расположенными глубже в почве.
Вместимость воды
Способность почвы удерживать воду, преодолевая силу тяжести, называется водоудерживающей способностью. Поскольку глина очень мелкая и имеет такую большую площадь поверхности на единицу объема, она может поглощать огромное количество воды. Верхний слой почвы может содержать органические вещества, способные поглощать воду, но поверхностный слой почвы имеет больше крупных пор и отверстий, чем микроскопических. Чтобы удерживать больше воды, почве необходимы мелкие материалы, которые создают крошечные пространства для удержания воды. Глина - гораздо более тонкий материал, чем верхний слой почвы, и поэтому имеет более высокую водоудерживающую способность.