Bilanțul apei și proprietățile solului, tipuri de regim și modalități de reglare a acestuia

Oricine este implicat în agricultură este sfătuit să acorde atenție proprietăților apei ale solului. Oamenii de știință ai solului observă importanța problemelor de alimentare cu umiditate, mișcare și acumulare. Ele sunt asociate cu caracteristicile de acumulare, mișcare și leșiere a substanțelor organice, care sunt produse ale proceselor de formare a solului. Regimul apei este înțeles ca totalitatea tuturor proceselor de umiditate care intră în structura solului, starea acestuia în sol și procesul de consum.

Categorii de apă din sol, caracteristici, disponibilitate pentru plante

Apa din structura pământului are o structură eterogenă și, prin urmare, diferă semnificativ în caracteristicile fizice.

Solid

Această formă de apă este gheața. Este considerată o sursă potențială de umiditate lichidă și vapori. Formarea gheții este sezonieră sau perenă. La temperaturi peste 0 grade devine lichid sau vapori.

Legat chimic

Acest tip de apă este prezent în minerale sub formă de grup hidroxil sau molecule întregi. În primul caz, umiditatea se numește constituțional. Este îndepărtat din sol prin calcinare la 400-800 de grade. Apa prezentată sub formă de molecule se numește apă de cristalizare. Poate fi îndepărtat prin încălzirea pământului la 100-200 de grade.

Apa legată chimic este considerată cel mai important parametru prin care poate fi înțeleasă compoziția solului. Această substanță este prezentă în faza solidă a pământului și nu aparține unor corpuri fizice independente. Compoziția nu se mișcă, nu are caracteristici de solvent și nu este disponibilă plantelor.

Vaporos

Această substanță este prezentă în aerul solului și în pori sub formă de vapori de apă. Umiditatea vaporoasă se poate deplasa odată cu curentul de aer din sol și depinde de capacitatea de umiditate a solului.

Deși volumul de umiditate vaporoasă nu este mai mare de 0,001% din masa solului, este foarte important pentru redistribuirea corectă a umidității solului și ajută la protejarea părului rădăcină a culturii împotriva uscării. În timpul condensului, aburul se transformă în lichid.

Sorbat

Această substanță se formează ca urmare a sorbției vaporilor și apei lichide pe suprafața elementelor solide din sol. Se mai numește și legat fizic. O astfel de apă este împărțită în strâns legată și slab legată. Această gradație se bazează pe puterea legăturii cu faza solidă a pământului.

Apa puternic legată sau higroscopică se formează datorită adsorbției moleculelor din starea de vapori pe suprafața solului. Capacitatea pământului de a trece și de a absorbi umezeala vaporoasă se numește higroscopicitate. Apa puternic legată este fixată la suprafață prin presiune crescută. În acest caz, se formează o peliculă subțire pe particulele de sol.

Când particulele de sol intră în contact cu apa, se observă o absorbție suplimentară și se formează apă slab legată. Nu este atât de ferm fixat și se mișcă încet de la fragmente cu o peliculă mai mare la particule cu una mai mică.

Gratuit

Această apă este situată în stratul activ de sol deasupra apei slab legate. Nu este legat de fragmentele de sol prin forțe de atracție. Apa liberă din sol poate fi capilară sau gravitațională.

Capilar

Acest tip de umiditate este situat în capilarele subțiri ale pământului. Se deplasează sub influența forțelor capilare care apar la interfața tuturor fazelor - solidă, lichidă și gazoasă. Acest tip de umiditate este considerat cel mai accesibil plantelor.

Proprietățile apei ale solurilor

Solurile diferă în anumite proprietăți și caracteristici. Grădinarii ar trebui să țină cont de acest lucru.

Capacitate de reținere a apei

Acest termen se referă la capacitatea solului de a reține umiditatea, asociată cu influența sorbției și a forțelor capilare. Volumul maxim de apă care poate fi reținut de sol de anumite forțe se numește capacitate de umiditate.

În funcție de forma în care se află umiditatea reținută de sol, se disting capacitatea de umiditate moleculară totală, capilară, minimă și maximă.

Permeabilitatea apei solului

Acest concept include capacitatea pământului de a absorbi și de a trece apa prin el însuși. Există 2 etape de permeabilitate la apă:

1. Absorbția – reprezintă absorbția apei de către sol și trecerea acesteia prin solul nesaturat cu umiditate.
2. Filtrarea - acest termen se referă la mișcarea umidității în sol sub influența gravitației și a gradientului de presiune atunci când solul este complet saturat cu umiditate.

Permeabilitatea apei este măsurată prin volumul de apă care curge printr-o anumită unitate de suprafață a solului pe unitatea de timp la o presiune a apei de 5 centimetri. Indicatorul se schimbă constant. Echilibrul permeabilității apei este determinat de compoziția granulometrică și de caracteristicile chimice ale solului. De asemenea, este afectat de structura, densitatea și umiditatea lor.

Solurile cu compoziție granulometrică grea au o permeabilitate la apă mai mică în comparație cu solurile ușoare. Prezența sodiului sau magneziului în pământ, care provoacă umflarea lui rapidă, face structura aproape impermeabilă.

Capacitatea de ridicare a apei

Acest termen se referă la capacitatea solului de a provoca mișcarea ascendentă a umidității pe care o conține datorită acțiunii forțelor capilare. Înălțimea creșterii umidității în sol și viteza de mișcare a acestuia sunt influențate de compoziția granulometrică și structurală a solului.

De asemenea, rata de creștere a umidității este determinată de gradul de mineralizare a apelor subterane. Apele foarte mineralizate se caracterizează printr-o înălțime și o rată de creștere mai scăzută. Dar amplasarea înaltă a apei mineralizate crește riscul de salinizare rapidă a solului. Acest pericol apare atunci când sunt situate la un nivel de 1-1,5 metri.

Tipuri de regim de apă din sol

Regimurile de apă au o varietate de tipuri, fiecare dintre ele având anumite caracteristici.

Permafrost

Acest regim de apă este comun în condiții de permafrost. În același timp, partea înghețată a solului este impermeabilă. Este un acvifer, deasupra căruia se află un biban supra-permafrost. Aceasta duce la saturarea cu apă a părții superioare a solului dezghețat. Acest regim de reglementare este respectat pe tot parcursul sezonului de vegetație.

Flushing

Conform teoriei, acest regim se observă în regiunile în care cantitatea totală de precipitații anuale depășește rata de evaporare a acesteia. În fiecare an, întregul profil al solului este supus prin umezirea apelor subterane și prin scurgerea rapidă a produselor care formează solul. Sub influența tipului de leșiere se formează soluri roșii, soluri galbene și soluri podzolice.

Dacă există o locație apropiată a apei subterane, iar solurile sunt caracterizate de o permeabilitate slabă a apei, se formează un subtip de mlaștină de regim de apă. Acest lucru duce la formarea unor tipuri de sol mlaștină și podzolic-mlaștină.

Spălare periodică

Acest soi se caracterizează printr-un echilibru mediu de precipitații și evaporare. În acest caz, umezirea limitată a solului în anii secetoși alternează cu umezirea continuă în perioadele umede.

Spălarea pământului prin precipitații în exces are loc de 1-2 ori pe parcursul mai multor ani. Acest tip de regim de apă este tipic pentru solurile cenușii de pădure, cernoziomurile levigate și podzolizate. Solurile sunt caracterizate de aport instabil de umiditate.

Fără spălare

Acest regim se caracterizează prin distribuția precipitațiilor, în principal în straturile superioare ale solului. Cu toate acestea, nu ajunge la apele subterane.Umiditatea este schimbată prin mișcarea acesteia sub formă de abur. Acest tip de regim de apă este tipic pentru tipurile de sol de stepă. Acestea includ castanul, deșertul gri-brun, solurile maro semi-deșertice și cernoziomurile.

În astfel de soluri se observă o scădere a precipitațiilor și o creștere a evaporării. Pentru evaluarea regimului apei a fost elaborat un coeficient de umiditate. În acest caz, scade de la 0,6 la 0,1.

Rezervele de apă care s-au acumulat în solul de stepă în timpul primăverii sunt cheltuite activ pentru transpirație și evaporare fizică. Când sosește toamna, acestea devin foarte scăzute. În zonele deșertice și semi-deșertice, agricultura fără irigare este imposibilă.

Vypotnoy

Acest regim al solurilor saline este tipic pentru zonele de stepă, deșert și semi-deșert. Se caracterizează prin niveluri ridicate ale apelor subterane. Solurile cu o bună permeabilitate la apă se caracterizează prin fluxuri ascendente de umiditate. Odată cu mineralizarea crescută a apelor subterane, sărurile ușor solubile pătrund în pământ, ceea ce provoacă salinizarea acestuia.

Irigare

Acest regim de apă se formează prin umezirea suplimentară a solului cu ape de irigare. Cu raționalizarea adecvată a apei pentru irigare, este posibil să se obțină un tip fără spălare cu cel mai mare coeficient de umiditate, apropiat de unitate.

Cum se reglează regimul apei

Reglarea corectă a regimului apei este de mare importanță în condițiile agriculturii intensive. Este important să folosiți tehnici speciale care vizează eliminarea factorilor nefavorabili.

Pentru a obține rezultatele dorite, este important să încercăm să echilibrăm cantitatea de umiditate care intră în sol cu ​​consumul acestuia prin evaporare fizică. În consecință, coeficientul de umidificare ar trebui să fie cât mai aproape de 1.

Reglarea regimului apei se realizează pe baza luării în considerare a condițiilor climatice și de sol. Necesarul de umiditate al culturilor este, de asemenea, de mare importanță.

Pentru a îmbunătăți regimul de apă al solului slab drenat în zonele cu exces de umiditate, este necesar să se planifice suprafața și să se niveleze diferite tipuri de depresiuni. În aceste locuri are loc stagnarea umidității.

În solul cu exces temporar de umiditate, este necesar să se elimine excesul de umiditate. Pentru a face acest lucru, se recomandă să faceți piepteni toamna. Solurile mlăștinoase necesită refacerea drenajului.

Proprietățile apei ale solului sunt de mare importanță pentru o agricultură de succes. De aceea este atât de important să vă familiarizați cu ele înainte de a planta anumite plante.