Ґрунтознавство з основами меліорації

Розчинність газів у воді залежить від їх концентрації в ґрунтовому повітрі і температури. Найкраще розчиняються у воді аміак, сірководень, вуглекислий газ, найменше – азот. При зниженні температури розчинність газів збільшується.

Велике значення в ґрунтових процесах має кисень. У ґрунт з атмосфери він надходить дифузно. Витрачається на дихання коренів, мікроорганізмів. Оптимальні умови для дихання створюються при вмісті О2 в ґрунтовому повітрі близько до 20%. У разі нестачі кисню в ґрунті розвиваються анаеробні процеси, які негативно впливають на родючість ґрунту.

Високий вміст вуглекислого газу в ґрунтовому повітрі зумовлюється біологічними процесами. За високої концентрації СО2 (більше 2-3%) спостерігається пригнічений розвиток рослин.

Дифузію СО2 з ґрунту в приземний шар атмосфери прийнято називати диханням ґрунту. Інтенсивність дихання ґрунту залежить від характеру рослинності, системи обробітку, гідротермічних умов та ін. Воно наростає з півночі на південь. Тундрові ґрунти протягом року виділяють у атмосферу 0, 3 т/га, підзолисті – від 3, 5 до 3, 0, сірі лісові – від 20 до 60 і чорноземи – від 40 до 70 т/га СО2. Підвищення концентрації СО2 в приземному шарі атмосфери підвищує інтенсивність фотосинтезу.

7. 5 Повітряні властивості і повітряний режим ґрунту

Сукупність фізичних властивостей ґрунтів, які визначають стан і переміщення ґрунтового повітря, називають повітряними властивостями ґрунту. Найважливішими з них є: повітроємність, вміст повітря, повітропроникність і аерація.

Повітроємність ґрунту – максимально можлива кількість повітря (в%), яка міститься в повітряносухому непорушеному ґрунті. Ця величина залежить від гранулометричного складу і оструктуреності ґрунту. Піщані і структурні ґрунти мають високу повітроємність.

Вміст повітря – величина, яка вказує, скільки повітря (в%) містить одиниця об’єму ґрунту в даний момент. Вона безперервно змінюється залежно від зміни вологості. Тому максимальний вміст повітря має сухий ґрунт.

Повітропроникність ґрунту – здатність ґрунту пропускати через себе повітря. Вона характеризує швидкість газообміну між ґрунтом та атмосферою і залежить від атмосферних умов, фізичних властивостей ґрунту, фізичних властивостей газів, фізико-хімічних реакцій у ґрунтах. Найкращу газопроникність мають структурні розпушені ґрунти.

Аерація ґрунту – безперервний газообмін ґрунтового повітря з атмосферним. У процесі аерації ґрунтове повітря збагачується на кисень, потрібний для дихання живих організмів, а приземний шар повітря – вуглекислим газом, який використовують рослини у процесі фотосинтезу. Аерація ґрунту зумовлюється газовою дифузією внаслідок коливання температури, зміною атмосферного тиску, періодичним зволоженням і висиханням ґрунту та іншими чинниками.

Сукупність всіх явищ надходження повітря в ґрунт, зміна його складу, виділення в атмосферу, називають повітряним режимом ґрунту. Він постійно змінюється під впливом погодних умов, рослинності, обробітку ґрунту тощо. Найсприятливіший повітряний режим мають структурні ґрунти. Вони забезпечують мікроорганізми і кореневу систему вищих рослин киснем у потрібній кількості.

Регулюють повітряний режим ґрунту агротехнічними та меліоративними заходами (розпушення ґрунту, осушення перезволожених земель, створення водоміцної структури та ін.).

Контрольні запитання

1 Що являє собою вода як компонент ґрунту?

2 Які існують форми і стани води в ґрунті?

3 Охарактеризуйте утворення та роль пароподібної води в ґрунті.

4 Що являє собою хімічно-зв’язана вода?

5 Що являє собою сорбційно-зв’язана вода?

6 Як утворюється гігроскопічна вода?

7 Що називають максимальною гігроскопічністю ґрунту?

8 Яку воду називають плівчастою?

9 Що таке вільна вода?

10 Назвіть форми вільної води.

11 Охарактеризуйте роль капілярної води в ґрунті.

12 На які види поділяється капілярна вода?

13 Що таке капілярно-підвішена вода?

14 Як формується капілярно-підперта вода?

15 Охарактеризуйте капілярно-посаджену воду.

16 Що являє собою гравітаційна вода?

17 Що являє собою вода у твердому стані?

18 Назвіть основні водні властивості ґрунту.

19 Що називають вологоємністю ґрунту?

20 Що називають максимально-гігроскопічною вологоємністю ґрунту?

21 Що являє собою капілярна вологоємність ґрунту?

22 Що таке польова вологоємність ґрунту?

23 Які чинники впливають на величину вологоємності ґрунту?

24 Що відносять до ґрунтово-гідрологічних констант?

25 Що таке вологість в’янення ґрунту?

26 Що Ви розумієте під вологістю розриву капілярного зв’язку?

27 Що таке водопроникність ґрунту?

28 На які два етапи поділяють процес руху води?

29 Охарактеризуйте інфільтрацію і фільтрацію ґрунту.

30 Охарактеризуйте водопідіймальну здатність ґрунту.

31 Що Ви розумієте під водним режимом ґрунту?

32 Що являє собою водний баланс ґрунту?

33 Як визначають тип водного режиму ґрунту?

34 Що таке коефіцієнт зволоження?

35 Скільки типів водного режиму ґрунту виділяють у сучасному ґрунтознавстві?

36 Назвіть основні типи водного режиму ґрунту.

37 Охарактеризуйте промивний тип водного режиму ґрунту.

38 Що являє собою непромивний тип водного режиму ґрунту?

39 Що являє собою випітний тип водного режиму ґрунту?

40 Для яких ґрунтів характерний застійний тип водного режиму?

41 Як встановлюється іригаційний тип водного режиму ґрунту?

42 Який склад і значення ґрунтового повітря?

43 В яких станах перебуває ґрунтове повітря?

44 Охарактеризуйте вільне повітря ґрунту.

45 Що таке адсорбоване повітря ґрунту?

46 Що називають “диханням ґрунту”?