14. Дайте поняття поглинальної здатності ґрунтів, її види.Визначте поняття “ґрунтовий поглинальний комплекс”, опишіть його основні характеристики.

Поглотительной способностью почвы называется ее свойство обменно либо необменно поглощать различные твердые, жидкие и газообразные вещества или увеличивать их концентрацию у поверхности содержащихся в почве коллоидных частиц. Виды поглотительной способности почв:

1. Механическая поглотительная способность — это свойство почв поглощать поступающие с водным или воздушным потоком твердые частицы, размеры которых превышают размеры почвенных пор. От размера и формы пор зависят крупность задерживаемых частиц и глубина их проникновения в почву.

2. Химическая поглотительная способность обусловлена образованием в результате происходящих в почве химических реакций труднорастворимых соединений, выпадающих из раствора в осадок. Поступающие в почву в составе атмосферных, грунтовых поливных вод катионы и анионы могут образовывать с солями почвенного раствора нерастворимые или труднорастворимые соединения.

3. Биологическое поглощение вызвано способностью живых почвообитающих организмов (корни растений, микроорганизмы) поглощать различные элементы. Биологическая поглотительная способность характеризуется большой избирательностью поглощения, обусловленной специфической для каждого вида потребностью живых организмов в элементах питания.

4. Физическая поглотительная способность — способность почвы увеличивать концентрацию молекул различных веществ у поверхности тонкодисперсных частиц.

5. Физико-химическая, или обменная, поглотительная способность — способность почвы поглощать и обменивать ионы, находящиеся на поверхности коллоидных частиц, на эквивалентное количество ионов раствора, взаимодействующего с твердой фазой почвы. Это свойство почвы обусловлено наличием в ее составе так называемого почвенного поглощающего комплекса (ППК), связанного с почвенными коллоидами.

Почвенный поглощающий комплекс (ППК) — это совокупность минеральных, органических и органоминеральных соединений высокой степени дисперсности, нерастворимых в воде и способных поглощать и обменивать поглощенные ионы. Почвенные коллоиды образуются в процессе выветривания и почвообразования в результате дробления крупных частиц или путем соединения молекулярно раздробленных веществ и, вообще говоря, подчиняются законам, установленным для таких систем в физической и коллоидной химии. В почве хорошо развита поверхность раздела между твердой (дисперсная фаза), жидкой и газообразной (дисперсионная среда) фазами. Между ними постоянно происходят процессы взаимодействия, устанавливается динамическое равновесие.

15. Оцініть поняття “вологість ґрунту”, порівняйте можливі стани води в ґрунті.Охарактеризуйте форми та основні властивості рідкої ґрунтової води.Охарактеризуйте гравітаційну воду, порівняйте основні типи підземних вод.Порівняйте основні види вологоємності ґрунту, поняття про водопроникність.

Влажность грунта — свойство грунта, обусловленное наличием в нём различных категорий воды. Характеризуется различными количественными показателями влажности. Влажность грунта не следует путать с еговлагоёмкостью.

В почве вода находится в разных физических состояниях: жидком, газообразном (водяной пар), твердом (лед), химически и физико-химически связанном с другими веществами и твердыми минеральными, органическими и органо-минеральными частицами. Зависимости от физического состояния и характера связей воды в почвенном среде различают категории, формы и виды грунтовой воды. В почве выделяют следующие категории воды:

• химически связанная вода, входящая в состав других веществ (например, гипса) и недоступна для использования растениями;

• жесткая вода (лед) - находится в этом состоянии по низкой (отрицательной) температуры и недоступна для растений, однако становится доступной после таяния;

• водяной пар, содержащийся в почвенном воздухе и после конденсации становится доступной для растений;

• прочно связанная вода, которая содержится адсорбционными силами на поверхности частиц почвы в виде пленки толщиной в два-три диаметра молекул воды, находится в газообразном состоянии (водяной пар) и недоступна для растений;

• непрочно связанная вода, которая представляет собой пленки влаги вокруг частичек грунта толщиной до 10 диаметров молекул воды, перемещается между грунтовыми частицами под воздействием сорбционных сил и является труднодоступной для растений;

• свободная вода, которая не связана молекулярными силами с частицами почвы, поэтому свободно или под влиянием менисковых сил движется в грунтовых порах и доступна для растений.

В почве свободная вода находится в следующих формах: подвешеная, подпертая ,гравитационная и свободная гравитационная.

Свободная гравитационная вода, которая перемещается только под действием силы земного притяжения, подразделяется на следующие виды: 

• вода перемещается из высших в низшие (глубокие) слои под действием гравитационных сил при влажности почвы в интервале от меньшего к полной влагоемкости;

• вода водоносных горизонтов - грунтовая и подпочвенных, которая заполняет все поры почвы.

Основные типы подземных вод:

А. Верховодка или грунтовая вода;

Б. Межпластовые ненапорные и напорные воды;

В. Самоизливающиеся или артезианские воды.

Верховодка  Как явствует из названия, верховодка образует верхний горизонт подземных вод. Ее уровень, как правило, расположен вблизи дневной поверхности. В связи с этим верховодка является основным горизонтом, эксплуатируемым садоводами. Однако именно из-за своей доступности этот горизонт обладает существеннейшими недостатками. А именно: в зависимости от времени года глубина залегания его может изменяться в самых широких пределах – от образования открытого зеркала на дневной поверхности до опускания горизонта на несколько метров в глубину. В наиболее же засушливое время, когда вода особенно необходима саду, верховодка может исчезать полностью. Межпластовые воды Межпластовые воды, как правило, более труднодоступны, так как не залегают в непосредственной близости от поверхности, а перекрыты «водоупором» (слоем глинистого грунта) большей или меньшей мощности. В связи с этим описанные выше недостатки верховодки у них отсутствуют. Самоизливающиеся или артезианские воды Самоизливающиеся напорные воды имеют локальное распространение и больше известны у садоводов как «ключи». В тех же случаях, когда они распространены на больших площадях и обладают большим напором, они нередко получают название артезианских (по древнеримскому названию провинции Артуа во Франции, самоизливающиеся скважины которой широко известны).

Влагоёмкость почвы - величина, количественно характеризующая водоудерживающую способность почвы; способность почвы поглощать и удерживать в себе от стекания определённое количествовлагидействиемкапиллярныхисорбционныхсил. В зависимости от условий, удерживающих влагу в почве, различают несколько видов влагоёмкости почвы: максимальнуюадсорбционную, капиллярную, наименьшую и полную. Максимальная адсорбционная влагоёмкость почвы— наибольшее количество прочно связанной воды, удерживаемое сорбционными силами. Капиллярная влагоёмкость почвы — максимальное количество влаги, удерживаемое в почвогрунте над уровнемгрунтовыхвод капиллярными силами. Зависит от мощности слоя, в котором она определяется, и его удалённости от зеркала грунтовых вод.С капиллярной влагоёмкостью почвы связана капиллярная кайма (слой подпёртой влаги между уровнем грунтовых вод и верхней границей фронтасмачивания почвы). Капиллярная влагоёмкость почвы характеризует культурное состояние почвы. Наименьшая - полевая влагоёмкость почвы — кол-во воды, фактически удерживаемое почвой в природных условиях в состоянии равновесия, когда устранено испарение и дополнительный приток воды. Полная влагоёмкость почвы, водовместимость почвы — содержание влаги в почве при условии полного заполнения всех пор водой.

Водопроницаемость — способность почвы воспринимать и пропускать воду из верхних горизонтов в нижние. В процессе водопроницаемости различают впитывание и ее фильтрацию (просачивание). Впитывание — это поступление воды в почву, не насыщенную влагой; фильтрация же начинается с момента, когда большая часть пор почвы данного слоя заполнена водой.