Водные свойства почвы

Значение воды для растений:

- для прорастания семян:

- поддержание тургора в клетках;

- регулирование температуры (испарение)

- растворение минеральных веществ и их перенос по растению

При недостатке влаги на жаре:

- увядание (листья испаряют воды больше, чем могут подать корни);

- изменение свойств почвы (липкость);

- ухудшается жизнь почвенной микрофлоры

- замедляется разложение органических остатков

В ЦЧЗ влаги часто недостаточно, следовательно, основная задача – регулирование водного режима.

Показатель количества влаги в почве –

Влажность почвы – количество влаги в % от массы абсолютно сухой почвы.

Но: не всю влагу растения могут использовать. Вода может быть в свободном и связном состоянии (см. лаб. раб.№3 из методички № 660 «Основы почвоведения»).

Связная влага – поглощённая поверхностью мелкодисперсных частиц за счёт электрического поля.

Частицы почвы могут улавливать и удерживать пары воды из воздуха. Это свойство почвы называется гигроскопичностью.

Отсюда, влага, которая удерживается почвенными частицами называется гигроскопичной. Молекулы воды окружают частицу почвы в 10-20 слоёв. Эта вода не проводит электрический ток; не замерзает (при t – 78^оС); не передвигается; не может быть использована растениями.

Если твёрдую частицу окружают 200-300 слоёв молекул – это плёночная вода

Она может передвигаться от частицы к частице, но сосущая сила корней (до 15 атм.) не способна её оторвать и использовать.

Недоступная влага – это мёртвый запас влаги

Мёртвый запас больше на тяжёлых почвах (при одинаковой влажности), т.к. на тяжелых почвах больше коллоидных частиц, имеющих заряд.

Свободная влага – подвижна и доступна растениям. Она может быть капиллярной и гравитационной

Гравитационная влага – заполняет крупные поры и подчиняется законам гравитации (стекает, просачивается в грунт)

Капиллярная влага – заполняет мелкие поры диаметром

0,1-0,003 мм – капилляры

Капиллярная влага поднимается снизу вверх от грунтовых вод – это так называемая водоподъёмная способность почвы

Высота подъёма на лёгких почвах – 0,5-0,7 м; на тяжёлых почвах – до 4-5 м и больше от уровня грунтовых вод. Скорость подъёма выше на лёгких почвах

Вода способна передвигаться во все стороны от зоны большего увлажнения к меньшему и от более нагретого участка к менее нагретому

“Свойство почвы удерживать влагу сорбционными и капиллярными силами есть водоудерживающая способность”

“Количество воды, которое удерживается почвой, называется влагоёмкостью”.

Тяжелые почвы обладают большей влагоёмкостью, т.к. у них больше капиллярных пор.

“Водопроницаемость – способность почвы пропускать воду с поверхности” (выше на лёгких почвах)

“Испаряющая способность – способность почвы испарять влагу с поверхности”.

Она зависит от: - температуры почвы; - цвета почвы; - скорости ветра; - характера поверхности (ровная или глыбистая).

Различают:

Капиллярное испарение – весной, после таяния снега, после дождей – образуется корка.

Для уменьшения капиллярного испарения – боронование (закрытие влаги) – разрушаются корка, капилляры

Диффузное испарение – на очень рыхлых почвах, из крупных пор. Для уменьшения – уплотнение (прикатывание)

Поступление влаги, её передвижение в почве и расходование различно в разных климатических зонах

Баланс влаги (приход – расход) определяет разный водный режим Он складывается из:

Осадки + грунтовые воды = испарение растениями + испарение почвой + поверхностный сток + внутрипочвенный сток + грунтовый сток

Водный режим выражается через так называемый гидротермический коэффициент или коэффициент влагообеспеченности:

К = осадки/испарение.

Он может быть от 3 до 0,1

В зависимости от баланса влаги выделяют следующие

типы водного режима

1. Промывной (К>1); избыток влаги доходит до грунтовых вод (на подзолистых почвах, может быть на краснозёмах – при выпадении большого количества осадков)

2. Периодически промывной (К = 1,2-0,8) – на серых лесных почвах, оподзоленных чернозёмах (северная зона); (Тамбовская область)

3. Непромывной (К0,6) – на чернозёмах, каштановых почвах степей, серозёмах полупустынь

4. Выпотной (К<<1) – в степях, пустынях при близком залегании грунтовых вод. Влага поднимается по капиллярам вверх и испаряется (“потеет”); может быть засоление.