Водний режим грунту
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Водний режим грунту

Водний режим грунту, сукупність всіх явищ, що визначають вступ, пересування, витрату і використання рослинами грунтової вологи. Ст р. п. — найважливіший чинник грунтоутворення і грунтової родючості. Головне джерело грунтової вологи — атмосферні осідання; інколи значну роль грають також близько розташовані грунтові води; у районах зрошуваного землеробства велике значення мають поливи. Води атмосферних опадів і талі води можуть частково стікати, утворюючи поверхневий стік, а частина води поступає в грунт і витрачається рослинами. Глибока зябльовая оранка впоперек схилів утрудняє поверхневий стік і сприяє затриманню і кращому вбиранню талих вод. Атмосферні осідання, талі і поливні води проникають в грунт унаслідок її водопроникності (здібності грунту пропускати воду). Чим більше в грунті крупних (некапілярних) проміжків, тим вище водопроникність. Особливе значення має водопроникність для вбирання талих вод. Якщо восени грунт замерзнув в сильно зволоженому стані, то зазвичай її водопроникність украй незначна. Під лісовою рослинністю, що оберігає грунт від сильного промерзання, або на полях з рано проведеним снігозатриманням тала вода вбирається добре. Вступ в грунт вологи з грунтових вод залежить від глибини їх залягання і водопідіймальної здатності грунтів і грунту. Грунтові води в глинистих грунтах по капілярах піднімаються на велику висоту (до 4 м-код ), але дуже повільно; у грунтах легкого механічного складу — швидше, але на меншу висоту.

загрузка...

  Вологість грунту, тобто вміст в ній вологи, зазвичай виражають у відсотках від маси сухого грунту (вагова вологість) або від об'єму грунту непорушеного складання (об'ємна вологість); запас води в грунті — в кубічних метрах на 1 га або в міліметрах водного шару. Грунтова волога може знаходитися в пароподібному, рідкому і твердому (лід) станах. Звичайний вміст водяної пари в грунтовому повітрі близько до повного насичення, а їх переміщення в грунті відбувається під впливом різниці температур — від тепліших шарів до холоднішим. Рухливість і доступність вологи для рослин залежать від зв'язку з твердими частками грунту, величини і будови грунтових пір, міри і характеру заповненої їх водою. Розрізняють воду зв'язану, утримувану сорбційними силами, і вільну, таку, що знаходиться в грунтових порах поза впливом сорбційних сил. Зв'язана (сорбована) вода стримується поверхнею грунтових часток з дуже великою силою; ця вода практично недоступна рослинам. Вільна грунтова волога може бути гравітаційного тягаря і капілярних сил, що пересувається під переважним впливом сили. Над грунтовою водою залягає зона капілярної облямівки, волога якої легко переміщається під сукупним впливом капілярних сил і тягаря; ця волога легко доступна рослинам. Вміст вологи в зоні відповідає капілярній вологоємкості грунту. При глибокому заляганні грунтових вод у верхній частині грунту відособляється зона підвішеної вологи, максимальний вміст якої відповідає найменшій вологоємкості грунту. Частина вологи цієї зони також доступна рослинам. Капілярна і найменша вологоємкість грунту мають велике агропроїзводственноє значення, оскільки визначають максимальну величину міцного запасу грунтової вологи (польова вологоємкість).

  Рослини можуть висушити грунт до такого стану, при якому починається їх в'янення. Таку міру зволоження прийнято називати грунтовою вологістю стійкого в'янення рослин, грунтову вологу понад вологість в'янення — продуктивною вологою. Вся волога понад найменшу вологоємкість просочується до верхнього кордону капілярної облямівки і далі до рівня грунтових вод, відтік яких відбувається по водонепроникному ложу-водоупору. Різниця у вмісті вологи при повному насиченні і найменшій вологоємкості називається водоотдачей грунту. Величина водоотдачи вагається від 5% (у суглинних і глинистих грунтах) до 20—25% (у пісках).

  Від вмісту води в грунті залежать технологічні процеси при обробці грунту, постачання рослин водою, физико-хімічні і мікробіологічні процеси, що обумовлюють перетворення живильних речовин в грунті і вступ їх з водою в рослину. Тому одним з основних завдань землеробства є створення в грунті водного режиму, сприятливого для культурних рослин, що досягається накопиченням, збереженням, раціональним витрачанням грунтової вологи, а в необхідних випадках зрошуванням або осушенням земель.

  Ст р. п. залежить від властивостей самого грунту, умов клімату і погоди, характеру природних рослинних формацій; на оброблюваних грунтах — від особливостей вирощуваних культурних рослин і техніки їх обробітку. У створень сприятливого Ст р. п. велику роль грає підтримка в грунті міцної мелкокомковатой структури. Раціональному використанню запасів грунтової вологи культурними рослинами сприяють не лише своєчасні терміни сівби, але і добрива. Встановлено, що при правильному вживанні добрив рослину витрачає менше води на кожен центнер сухої маси урожаю, тобто за допомогою добрив можна знизити непродуктивну витрату води рослинами. Полезахисні лісові смуги, стримуючи силу вітру і підвищуючи відносну вологість приземного шару повітря на облямованих ними полях, також сприяють пониженню непродуктивної витрати грунтової вологи культурними рослинами в посушливих районах.

  Виділяють наступних сім типів водного режиму грунтів: мерзлотний мерзлотний, промивний (пермацидний), періодично промивний, непромивний (імпермацидний) десуктівно-випотной, випотной і іригаційний. Мерзлотний мерзлотний формується на території поширення багаторічномерзлих гірських порід. Особливість його — наявність на деякій глибині постійно мерзлого шару, над яким в теплу пору року утворюється надмерзлотная верховодка. Промивний, при якому грунт повертає в атмосферу менше вологи, чим її отримує (надлишок вологи просочується в грунтові води); властивий тайговій зоні з підзолистими, дерново-підзолистими і підзолисто-болотяними грунтами. При періодично промивному типові лише в окремі роки повернення вологи в атмосферу менше її вступу; типовий для лісостепової зони з сірими лісовими грунтами. Непромивне Ст р. п. відрізняється тим, що кількість повертаної в атмосферу вологи приблизно рівний вступу її з осіданнями. Осідання промочують грунт не на всю глибину; причому між промоченим шаром грунту і зоною капілярної облямівки виникає горизонт з постійною низькою вологістю (близькою до вологості в'янення), званий мертвим горизонтом висушення. Зустрічається в степовій зоні (з чорноземними і каштановими грунтами) і в напівпустелях. Десуктівно-випотной і випотной водні режими спостерігаються в умовах сухого клімату; у грунтах, які харчуються не лише атмосферними осіданнями, але і вологою неглибоко розташованих грунтових вод. Десуктівно-випотной Ст р. п. виникає в тих випадках, коли грунтова волога, що піднімається, майже цілком перехоплюється корінням рослин. При випотном режимі грунтові води досягають поверхні грунту і випаровуються, що часто приводить до засолення земель. Іригаційний режим створюється в умовах поливного землеробства; багатократні поливи промочують грунт на всю глибину проникнення коріння, а інколи (при необхідності промивання грунту від надлишку солей) і глибше.

  Регулювання Ст р. п. переслідує мета — підтримувати в корнеобітаємом шарі протягом всього вегетаційного періоду достатня кількість продуктивної вологи. При цьому дуже поважно, щоб частина грунтових пір залишалася зайнятою повітрям, необхідним для життя рослин і нормальної діяльності мікроорганізмів. Досягається це системою агротехнічних і агромеліораційних заходів.

  Літ.: Боргів С. І.. Основні закономірності поведінки грунтової вологи і їх значення в житті рослин, в сб.(збірка): Біологічні основи зрошуваного землеробства М., 1957; Роде А. А., Основи вчення про грунтову вологу, т. 1, Л., 1965.

  С. І. Боргів.