Воздушные свойства почв и состав почвенного воздуха

К воздушным свойствам почв относятся воздухоемкость и воздухопроницаемость.

Воздухоемкость  та часть объема почвы, которая занята воздухом при данной влажности.

Воздухопроницаемость  способность почвы пропускать через себя воздух. Воздухопроницаемость  непременное условие газообмена между почвой и атмосферным воздухом (аэрация).

Основными компонентами атмосферного воздуха являются азот, кислород, аргон и углекислый газ (двуокись углерода). На долю остальных газов приходится лишь 0,01% объема.

В почвенном воздухе по сравнению с атмосферным меньше кислорода и больше углекислого газа. Может изменяться в нем и содержание азота.

В почвенном воздухе наиболее динамичны кислород и углекислый газ, им принадлежит очень важная роль в жизни почвы и населяющих ее организмов. Содержание О₂ и СО₂ в почвенном воздухе может сильно колебаться. Различная их концентрация в почвенном воздухе определяется двумя группами противоположно направленных процессов: с одной стороны, интенсивностью потребления О₂ и продуцирования СО₂, с другой  скоростью газообмена между почвенным и атмосферным воздухом.

Газообмен почвенного воздуха с атмосферным

Газообмен, или аэрация,  процесс обмена почвенного воздуха с атмосферным.

Факторы, вызывающие аэрацию, относятся:

• диффузия,

• изменение температуры почвы и барометрического давления,

• поступление влаги в почву с осадками или при орошении,

• влияние ветра, изменение уровня грунтовых вод или верховодки.

Диффузия  перемещение газов в соотв. с их парциальным давлением.

Изменение температуры и давления, также обусловливает газообмен, потому что происходит сжатие или расширение почвенного воздуха.

Поступление влаги в почву с осадками или при орошении вызывает сжатие почвенного воздуха, его выталкивание наружу и засасывание атмосферного воздуха.

Влияние ветра на газообмен невелико и зависит от скорости ветра, макро- и микрорельефа, структуры почвы и характера ее обработки. Наибольшая аэрация под действием ветра проявляется на пористых почвах, лишенных растительности.

Все рассмотренные факторы газообмена действуют в природных условиях совместно. Однако основным следует признать диффузию.

Диффузия газов через почву всегда идет медленнее, чем в свободной атмосфере.

Тепловые свойства почв

Основными тепловыми свойствами почвы являются теплопоглотительная способность, теплоемкость и теплопроводность.

Теплопоглотительная способность проявляется в поглощении почвой лучистой энергии Солнца. Поэтому теплопоглотительную способность называют также лучепоглотительной.

Теплопоглотительную способность почвы обычно характеризуют величиной альбедо (А), которая показывает, какую часть поступающей лучистой энергии отражает почва.

Теплоемкость  свойство почвы, поглощать тепло.

Различают удель­ную и объемную теплоемкость почвы.

Удельная теплоемкость  количество тепла в джоулях, затрачиваемое для нагревания 1 г сухой почвы на 1°.

Объемная теплоемкость – количество тепла в джоулях, затрачиваемое для нагревания 1 см³ сухой почвы на 1°.

Теплоемкость зависит от минералогического, механического состава и влажности почвы, а также от содержания в ней органического вещества.

Теплопроводность почвы  способность ее проводить тепло. Теплопроводность измеряется количеством тепла в джоулях, которое проходит в секунду через 1 см² почвы слоем 1 см.

На теплопроводности влияют химический и механический состав, влажность, содержание воздуха, плотность и температура почвы.