Водный обмен растений - Жолкепич В.Н.
ISBN 5-02-003977-2
Скачать (прямая ссылка):
Водоудерживающая способность. Является функцией количества воды в почве [238]. При высоком содержании воды водоудерживающая способность низка, а по мере уменьшения этого содержания быстро возрастает.
Водопроницаемость — способность почвы пропускать воду, движущуюся под действием силы тяжести. Процесс водопроницаемости делят на впитывание и фильтрацию. Впитывание проявляется при неполном насыщении почвы влагой, т. е. когда поры почвы лишь частично заполнены водой. Оно обусловлено также сорбционными и капиллярными силами. Фильтрация возникает при максимальном насыщении почвы влагой, когда капиллярные, а также некапиллярные пространства заполняются водой и под действием силы тяжести свободная вода стекает сплошным потоком.
Интенсивность впитывания у почв с низкой водопроницаемостью незначительна. Причиной могут быть поверхностные корки, характерные для глинистых и особенно для засоленных почв, плужные подошвы (плужная подошва возникает в результате влияния многократного давления на почву при ее вспашке на одну и ту же глубину, особенно если почва имеет высокое содержание тонкодисперсных фракций), глинистые прослойки, различные другие уплотненные участки почвенного профиля, а также заполнение трещин почвы тонкодисперсными фракциями.
РИС. 23. Неравномерное промачивание почвы, связанное с гетерогенностью сложения почвенного профиля, его механического и химического состава
Водопроницаемость почвы в целом измеряется объемом воды, протекающей через единицу площади поперечного сечения за единицу времени. Н. А. Качинский [216] следующим образом классифицирует проницаемость почв по количеству пропускаемой влаги за час при гидравлическом напоре столба жидкости высотой 5 см и температуре 10°: более 1000 мм воды — провальная водопроницаемость, от 1000 до 500 мм — излишне высокая, от 500 до 100 мм — наилучшая, от 100 до 70 мм — хорошая, от 70 до 30 мм — удовлетворительная и менее 30 мм — неудовлетворительная.
Водопроницаемость по почвенному профилю неравномерна (рис. 23).
Водопроницаемость является агрохимической характеристикой почв, так как она определяет проникновение в почву осадков или поливной воды. Оптимальная водопроницаемость обусловливает формирование запасов доступной растениям воды в почве. Поэтому водопроницаемость является важным критерием при разработке агротехнических мероприятий. Мульчирование почвы (покрытие водопроницаемой прослойкой), внесение органического вещества, формирование зернистой (агрономически ценной) структуры, безотвальная вспашка, действие различных землемеров, а также ходы, проделанные растущими корнями, положительно влияют на поверхностную проницаемость почвы, а следовательно, и на водоснабжение растений.
Водоподъемная способность. Имеет немаловажное значение для водного режима почв и для создания в них запасов доступной растениям воды. Обусловлена эта способность капиллярным поднятием грунтовой воды, которая может подтягиваться к корневой зоне в зависимости, конечно от глубины залегания грунтовых вод и строения почвенного профиля.
Водоподъемная способность играет определенную роль в почвообразовании (процессах формирования почвенного профиля, передвижения солей по профилю) и в водном балансе почв. Однако подъем грунтовых вод может вызвать засоление почвы. Это происходит в случае высокой их минерализации. При низком залегании грунтовых вод благодаря капиллярному поднятию может возникнуть переувлажнение почвенной среды и создание анаэробных условий. Как засоление, так и анаэробные
условия отрицательно влияют на плодородие почвы, что необходимо учитывать при орошении посевов.
Итак, водный режим почв определяется совокупностью явлений, обусловливающих поступление влаги в почву, ее передвижение, связывание (удерживание) и потери. Количественноводный режим почв характеризуется водным балансом, который зависит от многих факторов, и прежде всего от атмосферных осадков, глубины залегания грунтовых вод, инфильтрации воды, интенсивности ее испарения и водоудерживающей способности почв, рельефа местности. Водный баланс почв рассматривается как итог, учитывающий начальные и конечные запасы воды в почве, все статьи расхода и притока влаги в почву. Водный баланс разных почв в одинаковых климатических зонах имеет свои отличительные особенности.
Типы водного режима почв. Климатические условия существенно влияют на водный баланс почв, численное значение которого прежде всего определяется соотношением величин инфильтраций и испарения воды из почвы. Г. Н. Высоцкий — основоположник учения о типах водного режима [207] —выделяет в зависимости от почвенно-климатических зон такие типы водного режима: промывной, непромывной, периодически промывной и выпотной. При промывном (пермацидном) типе водного режима испарение меньше инфильтрации воды в почву. Вода осадков проникает вплоть до грунтовых вод (например, лесная зона, подзолистые почвы). При непромывном (замкнутом) типе испарение равно инфильтрации. Влага осадков распределяется в. верхних горизонтах почвы, она находится как бы в подвешенном состоянии (степная зона, черноземные почвы). При периодически промывном типе чередуется ограниченное промачивание почвенного профиля со сквозным промачиванием. Характерен он для лесостепной зоны (серые лесные, некоторые оподзоленные почвы). Наконец, при выпотном (экссудативном) типе преобладает восходящий ток от грунтовых вод. Влага в почвенном профиле находится в виде поднятой от грунтовых вод капиллярной каймы (капиллярно подпертая влага). Такой тип водного режима обусловливает первичное засоление почв и характерен для засушливой зоны (гидроморфные солончаки, пойменные, плавневые и некоторые другие почвы). Особенности этого типа водного режима следует учитывать при поливах, чтобы не вызвать вторичного засоления поливных почв.
