Не всякая вода в почве доступна растениям. Вода из почвы поступает в корни растений труднее, чем при непосредственном погружении их в воду, поскольку водоудерживающие силы почвы противодействуют этому. Вода в почве находится в виде раствора, который сам обладает определенной сосущей силой. Почва состоит преимущественно из твердых минеральных частиц различной величины и из коллоидных частиц органической и неорганической природы, вследствие чего вода в ней испытывает противодействие адсорбционного характера.
Вода, которая заполняет большие почвенные капилляры, находится в подвижном состоянии и называется гравитационной. Обычно это вода, попадающая в почву с дождями, поливами. Она заполняет все капилляры и под действием своей массы двигается вниз.
Вода, которая заполняет узкие капилляры и удерживается силами поверхностного натяжения менисков, называется капиллярной. Сила, с какой она удерживается в почве, незначительна. Водоудерживающие силы менисков зависят от диаметра капилляров. Такая влага легкодоступна растениям.
Вода, которая непосредственно покрывает почвенные частицы и удерживается на их поверхности силами молекулярного притяжения адсорбции, достигающими большей величины, чем в капиллярной воде, называется пленочной. Она труднодоступна для растений.
Воздушно-сухая почва содержит от 0,5 (песок) до 14% (глина) воды. Это гигроскопическая вода. Она удерживается с силой 101 300 кПа и для растений недоступна.
Коллоидные вещества почвы обладают способностью набухать в воде и развивать значительные водоудерживающие силы. Вода, затрачиваемая для этого, называется имбибиционной. Она характерна для перегнойных и торфяных почв.
Таким образом, рассмотренные формы воды не в одинаковой мере доступны растениям. Поэтому необходимо создавать условия, которые способствовали бы накоплению в почвах наибольшего количества легкодоступной воды.
Количество недоступной для растений воды в почве определяют следующим образом. В металлическом или стеклянном сосуде выращивают какое-нибудь растение. После того как оно хорошо разовьется, его перестают поливать (например, в фазе бутонизации), а когда растение начинает завядать (что свидетельствует о прекращении поступления воды в корни), определяют содержание воды высушиванием пробы почвы при 100°С. Такая вода недоступна для корневой системы и составляет мертвый запас. Количество ее служит показателем коэффициеита завядайия. В зависимости от типа почвы мертвый запас будет представлен пленочной, или имбибиционной, или другой водой, малодоступной для растений. Коэффициент завядания - показатель, который характеризует почву, а не особенность растения. Чем легче почва, тем полнее используется растениями имеющаяся в ней вода, тем меньше ее влагоемкость. Влагоемкость тяжелых глинистых почв выше, следовательно, и мертвый запас воды в них больше.
Обычно после полного использования капиллярной воды, легкодоступной для растений, водоудерживающие силы почвы увеличиваются очень сильно и разница в сосущей силе различных растений, которая сравнительно невелика, уже не играет существенной роли.
Русский ученый С. М. Богданов экспериментально доказал, что семена различных растений прорастают при влажности почвы, равной ее удвоенной гигроскопичности, и установил, что при этих условиях семя может прорастать за счет недоступной для растений гигроскопической влаги, которую оно способно поглощать из почвы благодаря его большой сосущей силе.