Почвенный раствор

Почвенный раствор - жидкая фаза почвы, включающая почвенную воду, содержащую растворенные соли, органоминеральные и органические соединения, газы и тончайшие коллоидные золи.

Источники почвенного раствора - атмосферные осадки, грунтовые и оросительные воды.

Важнейшие катионы: Ca²⁺, Mg²⁺, Na⁺, K⁺, NH⁴⁺, H⁺, Al³⁺, Fe²⁺, Fe³⁺.

Важнейшие анионы: НСО₃¯, СО₃²¯-, NO³¯, NO₂¯, Cl¯, SO₄²¯, HPO₄²¯.

Концентрация почвенных раствор невелика (от несколько мг/л до нескольких г/л). В засоленных почвах может достигать сотен г/л.

рН изменяется от 2,5 (кислые сульфатные почвы) дл 10-11 (содовые солончаки).

Методы выделения почвенных растворов

1. Метод водных вытяжек

1. Выделение раствора в сравнительно неизмененном виде с помощью внешних сил (давление пресса, вытеснение жидкостью)

2. Лизиметрический методы – замещение почвенных растворов талыми и дождевыми водами

3. Непосредственное исследование в почве

Динамика концентрации почвенного раствора

Для большинства типов почв характерно постепенное возрас-тание концентрации почвенных растворов от весны к лету, свя-занное с концентрированием почвенной влаги за счет испарения.

Для кальция и рН характерна и суточная динамика почвенного раствора, связанная с дыханием почвы.

Регулирование водного режима почв и агроландшафтов

Преодоление избыточного увлажнения:

1. Рациональный подбор культур

2. Выборочный или сплошной дренаж

3. Регулирование поверхностного стока

4. Замена зяблевой обработки весновспашкой

5. Применении техники с пониженным давлением

Накопление и сохранение влаги в засушливых условиях:

1. Выбор рациональных севооборотов с чистым паром

2. Почвозащитная система обработки

3. Снегозадержание

4. Полезащитные лесополосы

5. При влажной осени обработка почвы на склонах чизелями

6. Вертикальное мульчирование путем нарезки щелей

2. Тепловые свойства почвы

Роль температуры в почвенных процессах:

1. Начало и конец вегетационного периода

2. Скорость поступления воды в корни растений, транспирацию, продуктивность растений

3. Регулирование численности микрооганизмов, скорость разложения органических остатков и минерализации гумуса

4. Процессы растворения солей газов в почвенном растворе

Источники тепла в почве:

1. Лучистая энергия Солнца (Среднее количество теплоты, поступающей к верхней границы атмосферы равно 8,296 Дж/см2 )

2. Атмосферная радиация – имеет место при вторжении теплых масс воздуха

3. Внутренняя теплота Земного шара – имеет место в местах активной вулканической деятельности

4. Энергия биогеохимических процессов разложения органических остатков (Вклад незначителен)

5. Радиационный распад (Вклад незначителен)

Тепловые характеристики почв:

1. Теплопоглотительная (отражательная) способность - способность почвы поглощать (отражать определенную долю падающей на ее поверхность солнечной радиации (характеризуется альбедо)

Q общ и Qотр – доля солнечной радиации, поступающей и отражающей от поверхности

Альбедо от 8 до 40% (Чернозем сухой – 14, чернозем влажный – 8-9, песок серый – 9-18, песок белый – 30-40, глина сухая 20-23, глина влажная – 10-16)

2. Теплоемкость - свойство почв поглощать тепловую энергию

Q – количество теплоты в почве,

Т – температура почвы 0С

а) Удельная теплоемкость (С) – количество теплоты, необходи-мое для нагревания или выделяемое при охлаждении 1г абсолютно сухой почвы на 10С

б) Объемная теплоемкость (Сv) - количество теплоты, необхо-димое для нагревания или выделяемое при охлаждении 1см2 абсолютно сухой почвы на 10С

Сv = C*dv

в) Эффективная теплоемкость – суммарное коколичество теплоты, идущей на изменение температуры единицы массы почвы и фазовые превращения