Водные свойства и водный и режим почвы очень важны для растений. К водным свойствам относят водоудерживающую, водопропускную и водоподъемную способность почвы.
Максимальная гигроскопическая влажность (МГ) - влажность почвы, устанавливающаяся при помещении почвы в атмосферу с относительной влажностью воздуха 98%, выражается в % от массы абсолютно сухой почвы и недоступна растениям.
Влагоемкость почвы - величина, количественно характеризующая способность почвы к удерживанию влаги. Различают наименьшую влагоемкость (НВ, синонимы: предельная полевая, полевая, общая); полную влагоемкость (синоним - водовместимость); капиллярную влагоемкость (КВ), влажность разрыва капиллярной связи (ВРК); влажность завядания (ВЗ) и максимальную гигроскопическую влажность (МГ).
Влажность завядания растений (ВЗ) - влажность почвы, при которой растения не могут брать воду из почвы и, теряя тургор, необратимо (даже при помещении в насыщенную парами воды атмосферу) завядают.
Наименьшая влагоемкость (НВ) - это установившаяся после стекания избытка воды влажность предварительно насыщенной почвы; достигается, как правило, через 2-3 дня после интенсивного дождя или полива.
Капиллярная влагоемкость (КВ) - количество влаги в почве, удерживаемое капиллярными силами в зоне капиллярной каймы грунтовых вод («капиллярно-подпертая влага»).
Полная влагоемкость (водовместимость, ПВ) - наибольшее количество воды, содержащееся в почве при полном заполнении всех пор и пустот, за исключением занятых «защемленным» и адсорбированным воздухом.
Влагоемкость почв оценивается с учетом их гранулометрического состава (табл. 6).
Таблица 6Оценка наименьшей (предельной полевой) влагоемкости | |
---|---|
Влагоемкость, % сухой массы почвы | Оценка |
Тяжелые почвы | |
40-50 | Наилучшая |
30-40 | Хорошая |
25-30 | Удовлетворительная |
Менее 25 | Неудовлетворительная |
Легкие почвы | |
20-25 | Отличная для песчаных почв |
10-25 | Удовлетворительная для полевых культур |
3-10 | Удовлетворительная для лесных культур |
Менее 3 | Неудовлетворительная для любых культур |
Водопропускная способность - это способность почвы как пористого тела впитывать и фильтровать через себя жидкую воду. Она характеризуется водопроницаемостью почвы и выражают в мм/мин или мм/ч. Наибольшей водопроницаемостью обладают хорошо оструктуренные почвы, а также песчаные и супесчаные.
Водоподъемная способность почвы - это свойство почвы как пористого тела осуществлять подъем воды по капиллярам. Высота и скорость подъема зависят от количества и диаметра капилляров. Наиболее высокий капиллярный подъем наблюдается в суглинистых почвах и достигает 3-4 м.
Совокупность поступления влаги в почву, передвижения и расходования ее называют водным режимом. Основные источники поступления воды в почву: атмосферные осадки, грунтовые воды при неглубоком их залегании и конденсация парообразной влаги из атмосферного воздуха.
Поступившая вода расходуется на поверхностный, внутрипочвенный сток, испарение с поверхности почвы и растениями (транспирацию).
Отношение суммы осадков за год к величине испаряемости воды с открытой водной поверхности принято называть коэффициентом увлажнения (КJ. Он характеризует увлажненность и тип водного режима территории.
Промывной тип водного режима преобладает в таежно-лесной зоне, где годовая сумма осадков превышает испаряемость (К>1). Периодически промывной тип характерен для почв лесостепной зоны (К = I). непромывной - для степной зоны (К; < 1). В районах,
где годовая испаряемость значительно превышает сумму осадков, создается выпотной тип водного режима.
По коэффициенту, предложенному Н.Н. Ивановым, увлажнение различных зон оценивается как: 0,1 - ничтожное (пустыня); 0,1-0,2 - скудное (полупустыня); 0,2- 0,3 - слабое (сухая степь); 0,3-0,5 - недостаточное (южная степь); 0,5-0,7 - неустойчивое (северная степь); 0,7-0,9 - умеренное (лесостепь).
Воздушные и тепловые свойства почвы зависят от сложения и оструктуренности почвы, количества воды в ней. Важнейшими воздушными свойствами почвы являются воздухоемкость и воздухопроницаемость.
Воздухоемкость почвы характеризуется объемом некапиллярных пор при влажности, соответствующей предельной полевой (наименьшей) влагоемкости. В течение вегетации эта величина быстро изменяется. С увеличением некапиллярной пористости и уменьшением в почве влаги воздухоемкость увеличивается. При содержании воздуха менее 15% объема почвы урожайность культур резко снижается.