- •Тема 1. Ґрунтоутворення
- •1.1. Загальні особливості ґрунту
- •1.2. Загальна схема ґрунтоутворення
- •1.3. Утворення й еволюція ґрунтів
- •1.4. Морфологічні ознаки ґрунтового профілю
- •Тема 2. Фактори ґрунтоутворення
- •2.1. Грунтоутворюючі породи
- •2.2. Клімат як фактор ґрунтоутворення
- •2.3. Організми і їхня роль у ґрунтоутворенні і формуванні родючості ґрунтів.
- •2.4. Рельєф як фактор ґрунтоутворення.
- •2.5 Вік ґрунтів.
- •2.6. Діяльність людини.
- •2.7. Взаємозв'язок факторів ґрунтоутворення
- •Тема 3 Мінералогічний та механічний склад ґрунтів та ґрунтоутворюючих порід
- •3.1 Мінералогічний склад ґрунтів та ґрунтоутворюючих порід
- •Тема 4 Органічна частина ґрунтів
- •4.1 Джерела органічної речовини ґрунтів і їх фракційно-груповий склад
- •4.2 Особливості складу та будови гумусових речовин
- •4.3 Взаємодія гумусових речовин з мінеральними компонентами ґрунту, хімікатами та забруднювачами
- •4.3.1 Взаємодія з мінеральними компонентами
- •4.4 Органічна речовина у різних типах ґрунтів
- •4.5 Процеси перетворення органічних залишків
- •4.6 Роль органічної речовини у ґрунтоутворенні, родючості і живленні рослин
- •Тема 5 Хімічний склад ґрунтів і ґрунтоутворюючих порід
- •5.1 Вміст хімічних елементів у породах і ґрунтах.
- •5.2 Форми сполук хімічних елементів у ґрунтах і їх доступність рослинам.
- •5.3 Мікроелементи ґрунтів
- •5.4 Радіоактивність ґрунтів
- •Тема 6 Ґрунтові колоїди та поглинальна здатність ґрунтів
- •6.1 Ґрунтові колоїди як носії сорбційних властивостей ґрунту
- •6.2 Види поглинальної здатності ґрунту
- •6.3 Основні закономірності сорбційних процесів у ґрунтах
- •6.4 Склад обмінних катіонів, кислотність, лужність і буферність ґрунтів
- •6.5 Поглинальна здатність і її роль у генезисі і родючості ґрунтів
- •Тема 8 Фізичні властивості ґрунтів
- •8.1 Загальні фізичні властивості.
- •8.2 Фізико - механічні властивості
- •Тема 9 Ґрунтова вода, водяні властивості і водяний режим ґрунтів
- •9.1 Агрегатний стан води
- •9. 2 Категорії ґрунтової вологи
- •9.3 Водяні властивості ґрунтів
- •9.4 Доступність ґрунтової вологи рослинам
- •9.5. Водяний режим ґрунтів
- •Тема 10 Ґрунтове повітря і повітряний режим ґрунтів
- •10.1 Стан ґрунтового повітря
- •10.2 Склад вільного ґрунтового повітря
- •10.3 Газообмін ґрунтового повітря з атмосферним. Повітряні властивості ґрунтів
- •10.4 Повітряний режим ґрунтів і його регулювання
- •Тема 11 Родючість ґрунту
- •11.1 Поняття родючості грунту
- •11.2 Види родючості
- •11.3 Відтворення грунтової родючості
- •Тема 12 Генезис, класифікація та географія ґрунтів України
- •12.1 Зона Полісся
- •12.2 Зона Лісостепу
- •12.2.1 Сірі лісові ґрунти
- •12.2. Зона Степу
- •12.2.1 Чорноземні ґрунти
- •12.4. Зона Сухого Степу
- •12.4.1 Каштанові ґрунти
- •12.4.4 Солоді Основні ознаки, генезіс і властивості солодей
- •12.5 Українські Карпати
- •12.6 Кримська гірська область
10.3 Газообмін ґрунтового повітря з атмосферним. Повітряні властивості ґрунтів
Газообмін, або аерація, здійснюється через повітроносними порами ґрунту, які сполучені між собою і з атмосферою. До чинників газообміну відносяться: дифузія, надходження вологи в ґрунт з осадками або при зрошенні, зміна температури ґрунту й атмосферного тиску, вплив вітру, зміна рівня ґрунтових вод або верховодки.
Дифузія - переміщення газів відповідно до їхнього парціального тиску. Оскільки в ґрунтовому повітрі О2 менше, а СО2 більше, ніж в атмосфері, то під впливом дифузії створюються умови для безупинного надходження О2 у ґрунт і виділення СО2 в атмосферу.
Надходження вологи в ґрунт з осадами викликає стиск ґрунтового повітря, його виштовхування наверх і засмоктування атмосферного повітря. Зміна температури ґрунту й атмосферного тиску, вітру і рівня ґрунтових вод також викликає об'ємні зміни повітря в ґрунті і, як слідство, загальний потік його з ґрунту або в ґрунт.
Всі розглянуті чинники газообміну діють у природних умовах спільно, проте основним варто визнати дифузію.
Дифузія газів через ґрунт йде повільніше, ніж у вільному повітрі. Коефіцієнт дифузії дорівнює кількості речовини, що дифундує через 1см3 із градіентом концентрації рівному одиниці. Коефіцієнт дифузії СО2 менше 0,009 см2/с - межа нормальної аерації (Люндегорф). При меншому його значенні газообмін утруднений.
Стан газообміну визначається повітряними властивостями ґрунтів. До повітряних властивостей ґрунтів відносяться повітропроникність і повітроємність.
Повітропроникність - здатність ґрунту пропускати через себе повітря. Вона вимірюється кількістю повітря в мл, що проходе під визначеним тиском в одиницю часу через переріз ґрунту 1 см2 при товщині прошарку 1см чим повніше виражена повітропроникність, тим краще газообмін, тим більше в ґрунтовому повітрі О2 і менше СО2.
Повітропроникність залежить від механічного складу ґрунту, його щільності, вологості, структури. Повітря в ґрунті пересувається по порах, не заповнених водою і не ізольованих одна від одного. Чим крупніші пори аерації, тим краще повітропроникність. У структурних ґрунтах, де поряд із капілярними порами є достатня кількість значних некапілярних пір, створюються найбільше сприятливі умови для повітропроникності.
Повітроємність характеризує вміст повітря в ґрунті в об'ємних відсотках. Кількість повітря в ґрунті залежить від вологості і пористості ґрунту. Чим вище пористість і менше вологість, тим більше повітря утримується в ґрунті.
Максимальна повітроємність характерна для сухих ґрунтів і дорівнює загальної пористості. Проте в природних умовах ґрунти завжди містить ту або іншу кількість води, тому розмір повітроємністі дуже динамічний.
У повітряно-сухому стані повітроємність ґрунту дорівнює різниці між загальною пористості й обсягом гігроскопічної води. Особливе значення має повітроємність ґрунту, що відповідає найменшої вологоємності і є аналогом некапілярної пористості.
Оптимальні умови для газообміну створюється при вмісті повітря в мінеральних ґрунтах 20-25%, а в торф'яних - 30-40%.