De vigtigste hydrofysiske karakteristika ( WRC , vandretentionskurve ) er et isotermisk ligevægtsforhold mellem kapillær-sorption (matrix) tryk af jordfugtighed og fugt (normalt volumetrisk) i jordfysik. WRC-formen er specifik for hver jordprøve og karakteriserer strukturen af jordens porerum, granulometriske og mineralogiske sammensætning. Det er karakteriseret ved hysterese , det vil sige uoverensstemmelsen mellem kurveformerne, når prøven fugtes og tørres. I lyset af dominansen af tørreprocesser i tid under naturlige forhold, såvel som deres ligevægt, bruges WRC, der er fundet specifikt for den tørrede prøve, oftere.
Normalt præsenteres WRC i grafisk form (sjældent i form af en tabel) som en afhængighed af kapillær-sorptionstrykket på fugtigheden. I dette tilfælde bruges en logaritmisk skala for tryk , decimallogaritmen for den absolutte værdi af tryk tages - pF . Den resulterende kurve har en S-form, hvor der skelnes mellem flere karakteristiske regioner:
samt flere karakteristiske punkter. Det første punkt svarer til pF tæt på 0, det vil sige, at jordens porerum næsten er fyldt med vand (det er sjældent muligt at opnå absolut fuldstændig fyldning). Stedet for den første bøjning af kurven kaldes "tryk af luftudløb (bobler)" . Mellem det første og det andet punkt fører en ændring i jordens fugttryk kun til en ændring i krumningen af de kapillære menisker , men ikke til en ændring i fugtindholdet. Fra det andet punkt og frem betyder en trykændring en ændring i andelen af jordporer fyldt med vand (og porer fyldt med luft). Det tredje punkt afspejler den fugtighed, der svarer til overgangen af området med film-kapillær fugt til sorption .
Granulometrisk sammensætning . Facilitering af kornsammensætningen fører til en forskydning af den øvre del af WRC til venstre, mens den nederste del forbliver relativt uændret.
Jorddensitet . Løsning fører til en forskydning af den øvre del af WRC til venstre, og den nederste del af WRC til højre, til området med høj luftfugtighed.
Mineralogisk sammensætning . Ved samme jordfugtighedstryk vil f.eks. montmorillonits vandholdende kapacitet være højere end kaolinit, så dens WRC vil blive flyttet til højre, til området med høj luftfugtighed.
Porestørrelsesfordeling . Kapillær-sorptionstrykket af jordfugtighed, udtrykt i centimeter af vandsøjlen, er højden af kapillærstigningen, som ifølge Jurin-formlen er relateret til kapillærens radius:
h = 0,15/rEfter at have opdelt ordinataksen i dele og efter at have beregnet radierne (eller diametrene) af porer for dem, vil vi langs abscisseaksen (ved hjælp af bulkfugt) få andelen af porer med en given radius i det samlede porerum.
Jord-hydrologiske konstanter . A. D. Voronin opnåede ligningerne for afhængigheden af lige linjer, hvis skæring med WRC giver værdierne af en eller anden konstant. Så for den maksimale adsorptionskapacitet (MAW) finder følgende ligning sted: pF = 5,2 + 3W
For maksimal molekylvægt (MMW): pF = 2,17 + 3W
For maksimal kapillær sorption (MCSV): pF = 2,17 + W
For kapillær (CV): pF = 2,17
Konstanten 2,17 svarer til pF ved en kapillarradius på 10 µm, som er den afstand, over hvilken indflydelsen af overfladekræfterne i jordens faste fase strækker sig.
Der er ingen metode til at bestemme WRC over hele pF-området. Op til ca. pF 2,9 er det muligt at bruge et tensiometer i kombination med fugtprøvetagning (feltmetode) eller dets variant - kapillarimeter : et tensiometer sænket ned i vandmættet jord og forbundet i den anden ende til en pumpe (laboratoriemetode). Indstilling af luften i kapillarimeteret til et kendt tryk fører til frigivelse af en vis mængde vand fra jorden ind i det, som skal måles efter at have nået ligevægt. Kapillær-sorptionstrykket vil være lig med lufttrykket, justeret for trykket i vandsøjlen i enheden, fugtigheden findes ved genberegning. Tensostatens anordning er baseret på lignende principper .
I området af pF op til 5 og nogle gange højere, kan en membranpresse anvendes . Dens funktionsprincip: en mættet jordprøve placeres på en fint porøs membran, og der skabes et øget gastryk over den. Atmosfærisk tryk opretholdes under membranen, og vand vil komme ud af jorden, og dets tryk vil falde, indtil det i absolut værdi er lig med overtrykket af gassen over prøven.
For endnu højere pF-værdier anvendes den hygroskopiske metode (eller metoden med ligevægt over saltopløsninger ). I ekssikkatoren etableres et strengt defineret relativt tryk af vanddamp over saltopløsningen, efter at have nået ligevægt i jorden, vil det tilsvarende tryk (potentiale) af fugt blive skabt. Det er kun tilbage at bestemme fugtigheden.