Содержание воды в различных почвах. Водоподъемная способность почвы. Капиллярная и грунтовая вода

Вся электронная библиотека      Поиск по сайту

 

ПОЧВА. Жизнь и свойства почвы

СВОЙСТВА ПОЧВЫ

 

профессор

Профессор Никодим Качинский

 

Смотрите также:

 

Почва и почвообразование

 

Почвоведение. Типы почв

 

Книги Докучаева

докучаев

Фитоценология

 

Химия почвы

 

Происхождение жизни

 

Геология

геология

Основы геологии

 

Геолог Ферсман

 

Черви и почвообразование

дождевые черви

 

Дождевые черви

 

Вернадский. Биосфера

биосфера

 

Геохимия - химия земли

 

Минералогия

минералы

 

Земледелие. Агрохимия почвы

 

Справочник агронома

 

Удобрения

 

Происхождение растений

растения

 

Ботаника

 

Биология

биология

 

Эволюция биосферы

 

Земледелие

 

зелёные растения

 

Геоботаника

 

Общая биология

 

Биографии биологов, почвоведов

Биографии почвоведов

 

Эволюция

 

 

Содержание воды в различных почвах

 

В различных почвах в разное время содержится неодинаковое количество воды. Оно зависит от климата данной местности, времени года, погоды, свойств почвы, характера растений, которые занимают почву, и от стадии их развития.

 

В засуху воды в почве мало и она располагается лишь в мелких скважинах и тонкими пленками вокруг частиц почвы. Когда же воды много, она заполняет и более крупные поры и ходы. Кроме того, вода может насыщать такие вещества, как перегной и глина, причем они сильно разбухают. Особенно много воды задерживают перегной и полуистлевшие остатки растений.

 

Когда почва быстро подсыхает и в ней становится мало воды, растения гибнут. Но они не могут развиваться и в почве, переполненной водой, здесь им недостает воздуха. Для большинства растений благоприятно среднее состояние почвы, когда часть пор в ней (примерно 3/4) заполнена водой, а в других промежутках находится воздух. Некоторые растения, например рис, хорошо развиваются и в сырой почве.

 

Грунтовая вода

 

Если в почве много воды, то, как отмечалось, она просачивается вниз. Проникая через почву или материнскую породу, вода встречает на большей или меньшей глубине водонепроницаемый слой (связную глину или каменистую породу), застаивается на этом слое или течет в ту сторону, куда он наклонен. Это уже будет грунтовая вода, которая питает колодцы, озера, реки, а при высоком залегании поит и растения в засуху. Если грунтовая вода подходит слишком близко к поверхности почвы (на 1 м и ближе), то она заболачивает ее. На 50 показаны различные формы свободной, капиллярной и связанной воды в почве.

 

Водоподъемная способность почвы

 

Вода в почве может передвигаться не только сверху вниз, но и в стороны, а также снизу вверх. Убедиться в этом нетрудно. Возьмем кружку с продырявленным дном, насыпем в нее земли и поставим в воду так, чтобы она покрывала только дно кружки. Пройдет день-два (а для некоторых почв всего несколько часов или даже минут), и можно заметить, что почва смочилась до самого верха. Вода поднимается по мельчайшим промежуткам, находящимся между почвенными частичками. Эти промежутки настолько узки, что их называют волосными промежутками или капиллярами. Вода прилипает к стенкам капилляров.

 

Слои ее на противоположных стенках капилляра сливаются и заполняют весь его объем. В верхней части такого водного столбика, где вода притягивается к стенкам капилляра, образуется вогнутый водный мениск. Непосредственно под таким мениском давление в воде менее 1 атм. Чем меньше диаметр капилляра, тем более вогнут образующийся в нем мениск и тем слабее под ним давление. Под плоской же водной поверхностью давление равно 1 атм. Если почвенный капилляр нижним своим концом погружен в «свободную» воду, в нем образуется вогнутый мениск и вода засасывается в капилляр как бы насосом. Она будет подниматься в капилляре до такой высоты, пока вес поднятого столба воды ни уравновесит различие в давлениях под плоской поверхностью «свободной» воды и под вогнутым мениском.

 

Поднятый в капилляре столб воды в этом случае называется водой капиллярной, «подпертой» грунтовой водой или временной верховодкой. Чем мельче капилляры, тем выше по ним поднимается вода, а по самым тонким она поднимается на высоту до 2—7 м.

 

В глинистых почвах, обладающих мельчайшими промежутками между почвенными частичками, вода с силой притягивается к последним. Казалось бы, такие почвы сильнее всего поднимают воду по капиллярам. На самом деле этого не наблюдается. Когда глинистые частички поглотят воду, то эта «связанная» вода заполняет значительную часть просвета мельчайших скважин, и ее новым порциям негде протолкнуться В песке, наоборот, скважины слишком широки и притяжение воды частицами почвы слабое, а потому вода поднимается по капиллярам быстро, но на небольшую высоту. Лучше всего транспортируют вверх воду средние по механическому составу почвы, именно среднесуглинистые, например украинский лёсс.

 

Капиллярная вода может задерживаться и передвигаться в почве и тогда, когда она не сообщается с грунтовой водой или временной верховодкой, например после дождя или искусственного полива почвы. Это будет вода капиллярная «подвешенная» (подвешенная на водных менисках). Она может двигаться в любом направлении из более смоченных капилляров, где мениски менее вогнуты, в зону более узких капилляров с более вогнутыми менисками, под которыми сильней выражено «отрицательное» (меньше 1 атм) давление .

 

Способность почвы впитывать и поднимать воду с некоторой глубины, а также проводить ее от одного слоя к другому и в стороны по капиллярам имеет огромное значение для жизни растений. Не обладай почва этой способностью — много воды в ней пропало бы совершенно бесполезно, а мы знаем, как дорога вода для растений, особенно в засушливых областях. Во время засух, когда почва с поверхности совершенно не увлажняется, растения живут исключительно за счет воды, передвигающейся по капиллярам, и воды пленочной.

 

Подъем и рассасывание воды по капиллярам возможны не только при наличии грунтовой воды или верховодки, как показано на 50, но и при отсутствии таковых. В этом случае крупные капиллярные скважины, заполненные водой, играют роль мелких водоемов, питающих сеть более тонких почвенных пор (51).

 

Таким образом, водоподъемная капиллярная способность почвы дает возможность растениям лучше и полнее использовать влагу.

 

Испаряющая способность почвы
 

Однако не нужно забывать, что водоподъемная способность почвы может вызвать и излишнее просушивание ее. Происходит это в том случае, когда поле плохо разрыхлено или совсем не разрыхлено с поверхности. На таких участках почвенные капилляры простираются до самого верха. Вода поднимается по ним и испаряется в воздух. Разрыхляя почву, мы нарушаем, ломаем капилляры. Вода, поднимаясь снизу, дойдет только до разрыхленного слоя и не пойдет выше, а будет накапливаться и сохраняться под ним.

 

Усиленно просушивается почва и в том случае, когда пашня покрывается коркой. Бывает это после дождей. В корке очень хорошо развиты тонкие капилляры, сильно Засасывающие воду. Для сохранения влаги в почве такую корку нужно немедленно ломать при помощи культиваторов или борон.

 

Итак, благодаря многочисленным канальцам, ходам и промежуткам в почве вода передвигается в ней по всем направлениям, вымывая различные соли, в том числе и необходимые для растений. Вода с растворенными в ней солями — это пища для растений и других обитателей почвы.

 

 

 

К содержанию книги: Никодим Антонович Качинский - Почвы

 

 

Последние добавления:

 

Вернадский - ЖИВОЕ ВЕЩЕСТВО

 

Вернадский - химическое строение биосферы

 

Тайны ледниковых эпох

 

ЭВОЛЮЦИЯ ПОЧВ В ГОЛОЦЕНЕ

 

Тимофеев-Ресовский. ТЕОРИЯ ЭВОЛЮЦИИ

 

Ковда. Биогеохимия почвенного покрова

 

Глазовская. Почвоведение и география почв

 

Сукачёв: Фитоценология - геоботаника

 

Жизнь в почве 

Агрохимик и биохимик Д.Н. Прянишников

 

 Костычев. ПОЧВОВЕДЕНИЕ 

 

Полынов. КОРА ВЫВЕТРИВАНИЯ

 

Тюрюканов. Биогеоценология. Биосфера. Почвы