 |
25. Влияние температуры почвы на биологические и почвообразовательные процессы. Методы регулирования теплового режима почв.
|
|
|
|
25. Влияние температуры почвы на биологические и почвообразовательные процессы. Методы регулирования теплового режима почв.
Влияние компонентов леса на тепловой режим.
Тепловой режим почвы – это совокупность всех явлений поступления, передвижения и отдачи тепла почвой.
Влияние определяется количеством тепла, влаги и воздуха в почве. Наилучший рост корневых систем растений наблюдается в интервале от 10 – 25 градусов. При увеличение количества тепла происходит размножение бактерий, повышается их биологическая активность, а следовательно и обработка органического вещества, усиливается процесс газообмена и передвижение влаги в почве. При снижение температуры все процессы замедляются, а при температуре ниже ноля, происходит замерзание почвы. При ниже -10 градусов замерзает почти вся влага.
Регулирование теплового режима почв:
1) агротехнические мероприятия – это прикатывание, гребневание, оставление стерни, мульчирование (применение светлоокрашенной мульчи – соломы, опилок, увеличивает альбедо и ослабевает нагревание и наоборот, темные материалы – черная мульчбумага, темная торфяная крошка, способствует большему притоку тепла. Любое мульчирующее покрытие заметно снижает испарение, расход влаги и тепла);
2) агромелиоративные мероприятия – это орошение, осушение, устройство лесополос, борьба с засухой;
3) агрометеорологические – это борьба с заморозками, меры по снижению излучения тепла из почвы и др. Благоприятное воздействие на температурный режим почвы оказывают создание лесных полос, глубокая вспашка, внесение органического вещества, рыхление т. е. улучшает общие физические свойства.
|
|
|
26. Категории и формы почвенной влаги.
Влага в почве находится под влиянием разнообразных сил и поэтому очень неоднородна. Разные ее порции имеют разные физические свойства, обусловленные характером взаимного расположения и взаимодействия молекул воды между собою и другими фазами почвы.
По современным воззрениям почвенную влагу принято делить на категории, формы и виды.
1Твердая вода (лед). Это потенциальный источник жидкой и парообразной воды. Поскольку почвенная влага – это всегда раствор, то температура замерзания ее меньше нуля.
2Химически связанная вода включает конституционную и кристаллизационную. Первая из них представлена гидроксильной группой ОН химических соединений (Fe(OH)3, Al(OH)3, глинистые минералы и органоминеральные соединения), а вторая – целыми водными молекулами кристаллогидратов (гипс – CаSO4•2Н2О). Эта вода входит в состав твердой фазы почвы и поэтому не является самостоятельным физическим телом, не передвигается и не обладает свойствами растворителя.
3Парообразная вода – содержится в почвенном воздухе в форме пара. Ее количество в значительной степени зависит от влажности почвенного слоя воздуха.
4Физически связанная вода – вода, сорбированная на поверхности почвенных частиц за счет их поверхностной энергии. Молекулы воды могут сорбироваться почвой, как из парообразного, так и из жидкого состояния. Все молекулы сорбированной воды, в силу их особенностей, находятся в строго ориентированном положении.
Прочносвязанная влага – это влага, поглощенная из парообразного состояния и очень прочно, очень высоким давлением, удерживающаяся у поверхности частиц. гигроскопическая влага, образующая на поверхности частиц тонкую пленку из 2-3 слоев молекул воды. Эта влага практически полностью неподвижна, а по своим физическим свойствам приближается к твердым телам.
Рыхлосвязанная (пленочная) вода – удерживается в почве гораздо меньшим давлением и представлена полимолекулярной пленкой воды. По физическому состоянию рыхлосвязанная вода очень неоднородна, что обусловлено различной прочностью связи молекул различных слоев. Поэтому можно сказать, что она находится в вязко-жидкой форме, занимает промежуточное положение между водой прочносвязанной и свободной. Рыхлосвязанная вода может передвигаться в жидкой форме от почвенных частиц с более толстыми водяными пленками к частицам, у которых они тоньше.
|
|
|
5Свободная вода – это влага, которая содержится в почве сверх рыхлосвязанной и не подвержена действию сил притяжения почвенных частиц. В почвах свободная вода присутствует в капиллярной и гравитационной формах.
Капиллярная вода – удерживается в почве в порах малого диаметра (капиллярах) под действием капиллярных сил. Капиллярная вода по физическому состоянию жидкая. Она высокоподвижная, способна обеспечить выполнение запасов воды в верхнем горизонте почвы, свободно растворяет вещества и перемещает растворенные соли, коллоиды, тонкие суспензии.
Гравитационная вода – находится вне влияния сорбционных и капиллярных сил и передвигается под действием силы тяжести. Для нее характерно жидкое состояние, высокая растворяющая способность и способность переносить в растворенном состоянии соли, коллоидные растворы, тонкие суспензии. Гравитационную воду делят на просачивающуюся гравитационную и воду водоносных горизонтов.
Просачивающаяся гравитационная вода – передвигается по порам и трещинам почвы сверху вниз. Появляется, когда количество влаги, накопившееся в почве, превышает удерживающую силу капилляров.
Вода водоносных горизонтов – это почвенно-грунтовые воды, насыщающие почвенную толщу до состояния, когда все поры в почве заполнены водой. Могут быть либо застойными, либо стекающими. Удерживаются в почве вследствие низкой водопроницаемости подстилающих грунтов.
Присутствие значительного количества гравитационной воды в почве – явление неблагоприятное, свидетельствующее об избыточном увлажнении, что способствует созданию в почвах анаэробных условий и развитию глеевого процесса.
Разграничивая содержащуюся в почве воду на отдельные категории или формы в зависимости от ее фазового состояния и природы сил, удерживающих ее в почве, необходимо оговориться, что любое разделение воды является условным. Ведь вода в почве практически находится одновременно под действием нескольких сил с преобладающим влиянием силы какого-либо одного вида и, говоря о действии на воду сил той или иной природы, имеют в виду их преобладающее влияние.
|
|
|
