Există apă în sol? Desigur ca da! Provine din precipitațiile atmosferice, a căror cantitate depinde de condițiile meteorologice și de clima unei anumite zone. Regimul hidric al solurilor este cea mai importantă caracteristică care determină condițiile de productivitate și creștere a plantațiilor de arbori.
Stocuri
Umiditatea care intră pe suprafața solului formează scurgeri de suprafață. Se observă în timpul topirii zăpezii, după ploi abundente, și depinde de cantitatea de precipitații, de permeabilitatea la apă a stratului de sol și de unghiul terenului. Se distinge și scurgerea laterală, care apare datorită densității diferite a orizontului solului. Umiditatea care intră este filtrată mai întâi prin orizonturile superioare, iar când ajunge la un orizont cu o compoziție granulometrică mai grea, formează o apă de vârf a solului. Din el, o parte din apă se infiltrează în cele mai adânci straturi, ajungând la scurgerea solului. Dacă terenul are o pantă, o parte din umiditatea din acvifer se varsă în zonele de relief inferioare.
Umiditatea și evaporarea solului
Există apă în sol, care se caracterizează printr-o evaporare crescută? Totul depinde de elviteza, care se modifică în funcție de schimbarea umidității. Într-o zi, cantitatea de evaporare poate ajunge la zece până la cincisprezece milimetri. Solurile cu apă subterană de mică adâncime evaporă mult mai multă umiditate decât cele adânci.
Apa se mișcă în funcție de manifestarea diferitelor forțe și de gradul de umiditate. O condiție prealabilă pentru mișcarea umidității este gradientul (diferența de forță). Toate forțele acționează în agregat asupra apei din sol, dar unele definitive prevalează. În funcție de aceasta, se disting principalele tipuri de umiditate din sol: apă liberă, abur și gheață. De asemenea, în straturile de sol există apă hidratată, higroscopică, film, capilară și intracelulară.
Umiditate liberă și vaporoasă
Apa gravitațională (liberă) umple porii mari, formează un curent descendent sub acțiunea gravitației și formează o apă cocoțată, căzând parțial în apele subterane. Umiditatea gravitațională trece prin procese iluviale și eluviale în sol și formează toate celel alte forme de apă. Acesta în sine este completat în principal din cauza precipitațiilor.
Apa vaporoasă este prezentă în sol la orice nivel de umiditate. Se poate mișca activ, datorită fenomenelor de difuzie, sau pasiv, odată cu mișcarea aerului. Această umiditate afectează semnificativ ciclul apei din sol. În timp, vaporii scapă în atmosferă, iar umezeala vaporoasă este completată din alte forme.
Gheață ca formă de apă
Gheața se formează în sol când temperaturile scad. LAzone non-saline, apa gravitațională îngheață la grade apropiate de zero. Dacă solul insuficient umezit îngheață, aceasta duce la o îmbunătățire a structurii sale prin comprimarea bulgărurilor și a boabelor cu apă înghețată. Înghețarea stratului îmbibat cu apă duce la destructurare din cauza rupturii elementelor structurale de către gheață. Când solurile moderat umede îngheață, se păstrează o oarecare permeabilitate la apă, în timp ce solurile îmbibate cu apă rămân impermeabile până se dezgheț.
Proprietățile apei ale solului. Permeabilitatea apei
Principalele proprietăți care determină comportamentul umidității în profilul solului sunt permeabilitatea apei, capacitatea de reținere a apei și capacitatea de ridicare a apei.
Permeabilitatea apei este capacitatea solului de a trece și de a absorbi apa. Intensitatea acestei proprietăți depinde de numărul și dimensiunea porilor. Astfel, solurile nisipoase și nisipoase ușor cu un număr mare de pori mari au permeabilitate mare la apă. Apa de la suprafața lor, chiar și după precipitații abundente, aproape nu zăbovește și coboară rapid spre orizonturile inferioare. În straturile cu o compoziție granulometrică grea, nivelul de permeabilitate la apă depinde de starea lor structurală și de densitate. Solurile bine structurate, afânate au întotdeauna o capacitate de transport mai mare.
Capacitatea de umiditate și capacitatea de ridicare a apei
Capacitatea de umiditate este capacitatea de a reține apa. Solul, în funcție de forțele de reținere a apei, poate avea o capacitate de umiditate totală, limitată de câmp, maximă sau capilară. De regulă, acest indicator este exprimatca procent din greutatea uscată.
Capacitatea de ridicare a apei se exprimă în mișcarea umidității din straturile inferioare spre cele superioare prin porii capilari. Cu cât diametrul acestor pori este mai mare, cu atât este mai mare rata de creștere a apei, dar și cu atât înălțimea creșterii acesteia este mai mică. Această proprietate în regimul de apă al solurilor este foarte importantă. Datorită capacității de ridicare a apei, umiditatea solului se poate ridica la orizontul arabil și poate lua parte la alimentația cu apă a plantelor. Acest lucru este deosebit de important în perioadele secetoase, când culturile suferă din cauza lipsei de apă.
Tipuri de regim de apă din sol în zonele reci
Pentru a distinge tipuri, li se acordă importanță factori precum absența sau prezența permafrostului în sol, adâncimea umezirii solului, predominanța curenților de umiditate descendenți sau ascendenți. În consecință, se formează tipurile de regim de apă.
Tipul de permafrost se caracterizează prin prezența permafrostului în sol, care se dezgheță la o adâncime mică în perioada caldă, dar o parte semnificativă a stratului de permafrost rămâne. Este inerentă solurilor din tundra, arctică și păduri înghețate.
Tipul înghețat sezonier este observat în teritoriul Khabarovsk, regiunea Amur și alte regiuni unde cea mai mare cantitate de precipitații cade vara, iar umiditatea îmbibă solul în apele subterane. În același timp, iarna stratul de sol îngheață cu mai mult de trei metri și se dezgheță complet numai în iulie-august. Până în acest punct, regimul de apă al solului are toate caracteristicile tipului permafrost.
În zonele umede și uscate
Tipul de spălare este notat în zonele în carese evaporă mai puține precipitații decât cade. Datorită predominării curenților descendenți de apă, solul este spălat până la pânza freatică, care, în aceste condiții, apare de obicei nu mai adânc de doi metri de suprafață. Solurile podzolice sunt caracteristice.
Tipul de spălare periodică este obișnuit în zonele în care precipitațiile sunt aproximativ la fel de mari decât se evaporă. În anii umezi se observă un regim de leșiere, iar în anii secetoși cu evaporare mare se observă un regim de neleșiere. Această opțiune este tipică pentru solurile de pădure gri.
Tipul fără levigare este notat în zonele în care debitul de apă este mai mare decât fluxul de intrare, apa subterană este adâncă, iar ciclul de umiditate acoperă doar profilul solului. Solurile tipice sunt cernoziom.
Tipul stagnant se observă în zonele umede, unde toți porii solului sunt umpluți cu apă datorită faptului că vegetația specifică previne evaporarea.
Tipul aluvionar apare în timpul inundațiilor anuale ale râurilor și al inundațiilor prelungite ale teritoriului. Este tipic pentru solurile aluviale (de câmpie inundabilă).
Metode de reglementare în zone umede
Reglementarea regimului hidric al solurilor este obligatorie în condițiile agriculturii intensive. Constă în implementarea unui set de tehnici pentru eliminarea condițiilor nefavorabile pentru alimentarea cu apă a plantelor. Datorită modificării artificiale a consumului și a aportului de umiditate, este posibil să se influențeze regimul de apă al solurilor și să se realizeze un randament durabil ridicat al culturilor agricole.
În anumite zone solului și climaticemetodele de reglare au propriile lor caracteristici. Deci, pe solurile cu umiditate temporară excesivă, este indicat să se facă creste toamna pentru a elimina excesul de apă. Crestele în alte cresc evaporarea fizică, iar scurgerea de suprafață a umidității în afara câmpului se realizează de-a lungul brazdelor. Solurile minerale îmbibate cu apă și mlăștinoase necesită refacerea drenajului sub formă de dispozitive de drenaj închise.
În zonele umede unde sunt mari precipitații anuale, reglementarea regimului apei nu se limitează la măsurile de drenaj. De exemplu, solurile soddy-podzolice suferă un deficit de umiditate vara și necesită umiditate suplimentară. În teritoriile necernoziom, pentru a îmbunătăți aportul de umiditate al plantelor, se folosește metoda de reglare bilaterală, atunci când excesul de apă este deturnat de la câmpuri către surse speciale prin conducte de drenaj și, dacă este necesar, este alimentat înapoi prin aceleași conducte.
Gestionarea umidității solului în zonele uscate
În regiunile aride, reglementarea vizează acumularea de umiditate în sol și utilizarea sa rațională. O metodă obișnuită de acumulare a apei este reținerea apei de topire și a zăpezii prin utilizarea plantelor de rocă, miriștii, maluri de zăpadă. Pentru a reduce scurgerea de suprafață, sunt folosite înghesuirile, fulgerul de toamnă, crestarea, brăzdarea intermitentă, prelucrarea solului celular, așezarea culturilor în bandă și alte metode.
În zonele deșertice și de stepă deșertică, principala metodă de îmbunătățire a regimului apei este irigarea. Cu această metodă, este necesar să se ocupe de apa neproductivăpierderi pentru prevenirea salinizării secundare. Trebuie amintit că în diferite zone din complexul de acțiuni care vizează îmbunătățirea alimentării cu apă a plantelor, este important să se asigure îmbunătățirea stării structurale și a proprietăților apei solurilor.