Повітря і вода в грунті - необхідна умова забезпечення життя рослин

В умовах Нечорноземної зони надмірне зволоження грунту впливає на її повітряний режим. Чим вище вологість, тим менше в грунті повітря.

Що міститься в грунтовому повітрі кисень необхідний для дихання коренів, життєдіяльності багатьох мікроорганізмів, а також для окислення деяких шкідливих речовин, які можуть утворюватися в грунті при нестачі кисню (метан, сірководень, деякі токсичні органічні сполуки).

Кисень повітря є одним з найголовніших чинників розвитку рослин. Зростання коренів рослин, поглинання ними води і поживних речовин і хід їх перетворення тісно пов`язані з диханням коренів.

дихання - це основа поглинання необхідних розвивається рослинному організму поживних речовин. Тісний зв`язок поглинання іонів мінеральних солей з диханням тканин рослин встановлена в численних роботах як вітчизняних, так і зарубіжних вчених.

В умовах різьбленого придушення дихання тканин коренів (відсутність кисню) спостерігається навіть виділення в зовнішній розчин раніше поглинених речовин.

Нормальна або достатня аерація грунту повинна бути неодмінною умовою родючості грунту, так як рослини споживають тільки повністю окислені елементи їжі, що утворюються в результаті аеробних процесів.

Склад атмосферного повітря більш-менш постійний і виявляє лише незначні коливання. Грунтовий повітря безперервно змінюється. Зазвичай вміст кисню в ньому значно менше, а вуглекислого газу більше, ніж в атмосферному. Основною причиною різниці в складі атмосферного і грунтового повітря є біологічні процеси, що протікають в грунті.

Велика кількість кисню грунтового повітря витрачається на дихання коренів. Наявного в грунті запасу кисню вистачає при нормальному диханні всього на 20-40 годин. Відсутність кисневого голодування пояснюється оновленням складу грунтового повітря, яке може проходити двома шляхами:

а) переміщенням всієї маси повітря грунту і обміном його на атмосферне ( «вентиляція») і

б) дифузією - переміщенням окремих газів.

Твердження деяких авторів про пересування газів по кореневих ходах рослин малоймовірні, тим більше що вони не підтверджені будь-якими експериментальними результатами. Звичайно, відмерлі коріння є прекрасним живильним матеріалом. Але після його розкладання кореневі ходи не звільняються повністю від органічної речовини. Про яку дифузії газів або порційно оновленні повітря може бути мова в мікро каналах кореневих ходів, заповнених розклався органічною речовиною?

Залежність швидкості дифузії газів в грунті від обсягу і розміру пор, заповнених повітрям, підтверджують багато вчених, грунтуючись на численних результати експериментальної роботи. Тому будь-яка обробка грунту, що збільшує порозность (а, отже, і воздухоёмкость) за умови, що її вплив зберігається деякий час, знижує концентрацію вуглекислого газу і підвищує вміст кисню в грунті. Однак не можна заперечувати позитивну роль коренів в окультурення грунту, її структуризації і непрямому поліпшенні водно-повітряного режиму. З іншого боку, поглиблення кореневих систем перешкоджає, перш за все несприятливий фізичний режим - надлишок вологи і недостатня аерація.

В надлишково-зволожених грунтах дифузія сильно утруднена. При збільшенні вологості грунту вода, що заповнює грунтові пори, не тільки витісняє з них повітря, але і ускладнює дифузію газів. При зростаючому надходженні води в грунт набряклі колоїди викликають ізоляцію пір, зайнятих повітрям, через які могла б здійснюватися дифузія. В заповнені водою мікропори і в глибину зволожених агрегатів грунту кисень надходить тільки дифузним шляхом через воду, т. Е. У багато разів повільніше, ніж через повітря. У цих умовах кисень в грунті може споживатися без остачі.

Відео: Вирощування солодкого перцю. Поради бувалих городників

Найважливішими повітряними властивостями грунту є воздухоёмкость і повітропроникність.

Воздухоёмкость грунту визначається величиною некапілярних або між агрегатних пір. Обсяг повітря, укладений в порах, не зайнятих водою, називають пористістю аерації.

У безструктурні грунтах вона невисока і швидко знижується при їх зволоженні. Структурні грунту, внаслідок добре розвинених між агрегатних проміжків, мають велику пористість аерації навіть при сильному зволоженні. В культурних грунтах вміст повітря коливається в межах 8-36% від загального обсягу.

повітропроникність - властивість грунту пропускати через себе повітря. Вона є важливою умовою нормального газообміну між грунтом і атмосферою. Повітропроникність добре виражена на легких, структурних і нормально зволожених грунтах. Важкі, безструктурні і перезволожені грунти слабо воздухопроніцаєми.

Не можна повністю погодитися з твердженнями, що «в утворені країнами порожнисті трубочки легко проходять і довго зберігаються там вода, повітря, вуглекислий газ, вирішуючи проблему водно-повітряного обміну». Для таких сміливих тверджень необхідні не тільки експериментальні дані, але і знання фізики грунту.

Вода, що знаходиться в грунті, вступає з її твердою фазою в певні взаємодії, характер і спрямованість яких обумовлюються як сорбційними (молекулярне тяжіння), менісковий (капілярні явища), гравітаційними (сила тяжіння) силами, так і фізичними властивостями грунту. Ці сили і визначають ті найважливіші водні властивості грунту, які мають істотний вплив на водний режим грунту, накопичення і раціональне використання вологи рослинами.

Відео: як правильно вирощувати виноград

Вологість грунту - це відношення міститься води до ваги абсолютно сухого ґрунту, виражене у відсотках. Вологість грунту залежить від кількості опадів, що випадають, інтенсивності споживання води рослинами, температури повітря і т. П.

При поступовому висиханні грунту настає такий стан, коли в ній залишається лише волога, міцно утримується в грунті силами молекулярного притягання і недоступна для рослин. Тоді вони починають в`янути. Цей ступінь зволоження грунту називається вологістю стійкого в`янення рослин. У легких грунтів вона становить 4-6%, у важких зростає до 12-14%.

вологоємність - здатність грунту утримувати ту чи іншу кількість води. Розрізняють такі види вологоємності: 1) гігроскопіческую- 2) найменшу, або полевую- 3) капіллярную- 4) повну.

гігроскопічна вологоємність - кількість вологи, яка здатна абсорбувати з повітря абсолютно сухий грунт на поверхні своїх часток. У більшості мінеральних грунтів вона коливається від 3 до 10%.

Відео: Епісция / episcia

Найменша, або польова вологоємність - кількість вологи, яка здатна утримати грунт в польових умовах при промачіваніі її зверху і після стікання вільної (гравітаційної) води.

капілярна вологоємність - кількість води, яке утримується грунтом в капілярно-підперта стані. Це спостерігається в шарі грунту, розташованому безпосередньо над дзеркалом ґрунтових вод.

Зі збільшенням вмісту мулистих фракцій і перегною вологоємність зростає і найбільшої величини досягає на торф`яних ґрунтах. Структурні грунту також мають більш високу вологоємність, ніж безструктурні.

водопроникність - здатність грунту вбирати і фільтрувати через себе воду. Вона залежить від механічного складу, змісту перегною і структурності грунтів.

Легкі грунти мають високу водопроникність зважаючи на велику кількість некапілярних проміжків. Важкі і особливо сильно розпорошені грунти відрізняються слабкою водопроникністю.

Таким чином, мікроскопічні канали, утворені корінням рослин і заповнені розклався органічною речовиною, не можуть сприяти підвищенню водопроникності грунтів, однак, впливаючи на оструктуріваніе грунту, можуть сприяти деякому збільшенню її вологоємності.

У грунті вода пересувається не по кореневих ходах. Вниз вона переміщається під дією сили тяжіння (гравітації) через проміжки між структурними грудками, а вгору - через мережу грунтових капілярів (аж ніяк не вниз і не в сторони) за рахунок сил поверхневого натягу.

Водопідіймальна здатність - здатність ґрунтів втягувати в себе і піднімати воду по капілярних проміжків. У піщаних грунтах, де капілярні проміжки широкі, висота капілярного підняття рідко перевищує 0,5-1 м, тоді як на глинистих ґрунтах вона може досягати 4-5 м. При високій капілярності рослини забезпечуються вологою навіть при тривалій посусі. Однак капілярний підйом призводить до непродуктивної втрати вологи.

К. Константинов, кандидат с.-г. наук

джерело: https://gazetasadovod.ru