Категории и формы воды,доступность растенияим.Значение воды в почве.

Категории и формы воды,доступность растенияим: Растения как основные автотрофы в природе, продуценты биомассы Земли, находятся в особенных условиях по отношению к окружающей неживой природе. Вода поступает в растение из почвенного раствора через корневую систему и испаряется из растения через листья. В зависимости от минерализации природные воды можно разделить на следующие категории: Категория вод Минерализация, г/дм^З :Ультрапресные < 0.2; Пресные 0.2 - 0.5; Воды с относительно повышенной минерализацией 0.5 - 1.0; Солоноватые 1.0 - 3.0; Соленые 3-10; Воды повышенной солености 10-35; Рассолы > 35.Кроме природных факторов, на общую минерализацию воды большое влияние оказывают промышленные сточные воды, городские ливневые стоки (особенно когда соль используется для борьбы с обледенением дорог) и т.п.В зависимости от водоисточника воду питьевую подразделяют на: артезианскую, родниковую (ключевую), грунтовую (инфильтрационную) - из подземного водоисточника; речную, озерную, ледниковую.В зависимости от способов водообработки воду питьевую подразделяют на: очищенную или доочищенную из водопроводной сети; кондиционированную (дополнительно обогащенную жизненно-необходимыми макро- "• микроэлементами). В зависимости от качества воды, улучшенного относительно гигиенических требований к воде централизованного водоснабжения, а также дополнительных медико-биологических требований, расфасованную воду подразделяют на 2 категории: первая категория - вода питьевого качества (независимо от источника ее получения) - безопасная для здоровья, полностью соответствующая критериям благоприятности органолептических свойств, безопасности в эпидемическом и радиационном отношении, без вредности химического состава и стабильно сохраняющая свои высокие питьевые свойства; высшая категория - вода безопасная для здоровья и оптимальная по качеству (из самостоятельных, как правило, подземных, предпочтительно родниковых или артезианских, водоисточников, надежно защищенных от биологического и химического загрязнения).При сохранении всех критериев для воды 1-ой категории питьевая вода оптимального качества должна соответствовать также критерию физиологической полноценности по содержанию основных биологически необходимых макро- и микроэлементов и более жестким нормативам по ряду органолептических и санитарно-токсикологических показателей. Собственно весь водный обмен в растении состоит из трех основных этапов:поглощения воды из почвы,передачи воды из корня ко всем органам растения,испарение воды из листьев.В почве имеются водоудерживающие силы, которые определяют притяжение воды к почвенным частицам, поэтому далеко не вся вода, находящаяся в почве доступна растениям.Почвенный раствор обладает собственной сосущей силой, поэтому механизм поступления воды в растение прежде всего обуславливается разницей между осмотическим давлением корневого волоска и почвенного раствора. Концентрация почвенного раствора зависит от количества солей в почве, механического состава почвы, соотношения минеральных и коллоидных частиц в почве. Вода, находящаяся в почве, в зависимости от своего состояния может находиться в одной из следующих форм:Гравитационная - это вода, заполняющая большие почвенные капилляры, попадающая в почву при дожде или поливе, быстро двигающаяся вниз в глубокие слои почвы под действием силы тяжести собственного веса. Для растений существенного значения не имеет, так как хотя и поглощается ими, но быстро уходит из зоны почвы, где располагается корневая система.Капиллярная - это вода, заполняющая узкие капилляры и удерживающаяся силами поверхностного натяжения менисков. Она находится в почве длительное время, незначительно притягивается к почвенным частицам, является наиболее доступной для растений формой.Пленочная - это вода, покрывающая непосредственно почвенные частицы, удерживающаяся на их поверхности силами молекулярного притяжения или адсорбционными силами почвенных частиц. Эта вода труднодоступна для растений, поглощается в основном растениями, приспособленными к засушливым условиям, имеющими очень высокую концентрацию клеточного сока.Гигроскопическая - это вода, находящаяся в воздушно-сухой почве, удерживаемая внутри почвенных частиц силой свыше 100000 килопаскаль. Ее количество колеблется от 5% в песчаной почве до 14% в глинистой почве. Для растений эта вода недоступна.Имбибиционная - это вода, находящаяся внутри коллоидных частиц почвы, вызывающая их набухание, при этом в набухшей коллоидной частице создаются значительные водоудерживающие силы. Эта форма воды характерна для торфяников. Для растений она также практически недоступна.Твердая вода (лед) образуется из жидкой при низкой температуре: в крупных порах вода замерзает при температуре, близкой к 0 °С, а в тонких — ниже 0 °С. Значение воды в почве. Роль воды в почве исключительно велика. Она является важным фактором жизни растений, одним из условий почвенного плодородия. Для нормального роста и развития растений необходим постоянный водообмен, который состоит из согласованных один с другим процессов поступления и отдачи воды растениям. Фотосинтез растений происходит при тесним соприкосновении хлорофиллоносных клеток с атмосферой с обязательным участием света и тепла. Насыщающая клетки вода непрерывно испаряется в больших количествах. Эти потери воды на испарение (транспирацию) должны постоянно пополняться.Вода в растение поступает исключительно через его корневую систему. В почвенной влаге растворены минеральные соли. С водой в растения поступают и элементы питания: азот, фосфор, калий, кальций, сера, микроэлементы. Поэтому управление водным режимом почвы является важным и часто первоначальным приемом повышения почвенного плодородия и, следовательно, урожайности сельскохозяйственных культур.Одновременно с водой в почве находится и воздух, содержащий кислород для дыхания корневых систем и жизнедеятельности аэробных микроорганизмов. Причем здесь также должен быть постоянный газообмен с воздухом атмосферы. Состав почвенного воздуха очень динамичен. Изменение состава воздуха в почве происходит за счет постоянного выделения углекислоты микроорганизмами и корневыми системами высших растений и потребления кислорода, необходимого для прохождения окислительных процессов. В почвах нормальной влажности и аэрации в почвенном воздухе содержится 19…21 % кислорода (в атмосфере 20,9 %). Однако при нарушении газообмена содержание кислорода падает, а количество углекислоты возрастает. Уменьшение содержания кислорода в почвенном воздухе ниже 10…15 % подавляет нормальное развитие подсолнечника, хлопчатника и др., причем в урожае снижается содержание Сахаров, крахмала, зольных элементов, увеличивается насыщенность органическими кислотами (например, у овса). При уменьшении кислорода до 6…9 % и ниже резко падает энергия прорастания сельскохозяйственных культур, нарушаются процесс синтеза протеина и поступление зольных элементов в растения из почвы.Губительно действует на корневые системы растений концентрация углекислоты. Повышение содержания углекислоты и уменьшение содержания кислорода в почвенном воздухе происходит при высокой влажности почвы, длительном застое воды на поверхности почвы и близком залегании грунтовых вод.