Воздухосодержание
(син.
Порозность аэрации, см) — объем почвеных
пор, содержащих воздух при данной
влажности почвы, выражается в % от общего
объема почвы. Рассчитывается как разница
между порозностью почвы
и влажностью в объемных процентах
:
Воздухоемкость
— воздухосодержание почвы при влажности равной наименьшей влагоемкости. Стандартная характеристика для сравнения почв по их воздушным свойствам, в частности, по способности к аэрации. Оптимальные диапазоны воздухоемкости для различных по гранулометрии почв:
Песчаные — 20—25%;
Суглинистые — > 15—20%;
Глинистые — > 10%.
1 12, 30. 2. Температуропроводность почв. Зависимость от гранулометрического состава и влажности.
30. Основные теплофизические характеристики: теплопроводность, температуропроводность, теплоемкость.
Температуропроводность,
коэффициент температуропроводности
— способность среды выравнивать свою
температуру, которая определяется не
только теплопроводностью среды, но и
ее объемной теплоемкостью. Характеризуется
коэффициентом температуропроводности
(см.) —κ, который является
производной теплофизической
характеристикой.
Т.
почвы определяется ее вещественным
составом и содержанием влаги. Т. почвы,
так же как и теплопроводность, существенно
зависит от ее влажности. Характер
этой зависимости определяется
взаимодействием твердой, жидкой и
газообразной фаз почвы. На рисунке 6
представлен ход кривой
для горизонта В серой лесной почвы. На
этом графике можно выделить три
характерные области, соответствующие
различным энергетическим состояниям
почвенной влаги. В области низких
влажностей вода прочно связана, и
процессы теплообмена определяются
исключительно кондуктивным механизмом
переноса тепла в почве. С увеличением
влажности возрастает площадь стыковых
манжет, и, соответственно, величина
кондуктивной теплопроводности.
Одновременно увеличивается и объемная
теплоемкость, линейно зависящая от
влажности. Рост теплопроводности
компенсируется ростом теплоемкости, и
производная величина — Т. — практически
не зависит от влажности. Если объемная
теплоемкость почвы растет быстрее, чем
ее теплопроводность, на графике
зависимости Т. от влажности наблюдается
локальный минимум (см. рис. 6). Следующая
область — зона линейного роста Т. с
увеличением влажности. В этом диапазоне
пленочно-стыковая рыхлосвязанная вода
может относительно свободно перемещаться
внутри порового пространства,
преимущественно испаряясь на теплых
поверхностях и преимущественно
конденсируясь на холодных. При этом
увеличение содержания влаги в почве
приводит к росту интенсивности
пародиффузионного переноса тепла;
теплопроводность возрастает быстрее,
чем объемная теплоемкость. В результате
Т. увеличивается с влажностью. В области
насыщения по мере перехода пленочно-стыковой
влаги в пленочно-капиллярную и
возникновения сплошных водяных пробок
в части пор пародиффузионный перенос
тепла ослабляется, и теплообмен сводится
к кондуктивной теплопередаче, как и при
низких влажностях. В результате
теплопроводность почвы замедляет свой
рост, а поскольку объемная теплоемкость
продолжает увеличиваться с влажностью,
Т. даже может начать снижаться.
По мнению ряда авторов, Т. легко- и среднесуглинистых почв достигает максимума в области влажности, соответствующей влажности разрыва капилляров (ВРК, см.).
1
14,
30.