Основы агрономии

Улучшения водного режима почв в земледелии добиваются ^0сУш,сствлением комплекса приемов, которые изменяют количе^Ство поступающей воды в почву и расход ее, увеличивают полезные запасы воды в почве, способствуют получению высоких Урожаев сельскохозяйственных культур.

К приемам регулирования водного режима в зонах избыточного увлажнения относятся нивелировка и планировка поверхности почвы, устройство открытого и закрытого дренажа для отвода избыточной воды, окультуривание почвы (улучшение структуры почвы, рыхление подпахотного горизонта и др.).

В зонах неустойчивого увлажнения приемы регулирования должны быть направлены на накопление воды в почве и ее рациональное использование. К таким приемам относятся: задержание снега и талой воды с помощью оставленной стерни, посева кулисных растений, поделки снежных валов, посева полезащитных лесных полос, щелевание почвы, глубокое рыхление почвы поперек склонов, полосное размещение сельскохозяйственных культур, раннее весеннее боронование, прикатывание почвы после посева. Внесение минеральных и органических удобрений способствует более продуктивному использованию влаги.

7.4. Воздушный режим почв

Воздушным режимом почв называют комплекс процессов поступления воздуха в почву, передвижения его по профилю почвы, обмена почвенного воздуха с атмосферным, изменение состава и физического состояния при взаимодействии с твердой, жидкой и живой фазами почвы.

Почвенный воздух представляет собой смесь различных газов и паров летучих органических веществ, которые заполняют поры почвы, не заполненные почвенным раствором.

Почвенный воздух играет большую роль в почвообразовании и в жизни растений, так как растения нуждаются в постоянном притоке кислорода к корням и выводе углекислого газа из почвы.

Различают несколько видов почвенного воздуха. Свободный почвенный воздух находится в порах почвы, он свободно перемещается в почве и обменивается с атмосферой.

Адсорбированный почвенный воздух сорбирован поверхностью твердой фазы почвы. Газы по активности адсорбции твердой фазой почвы располагаются в такой последовательности:

nh₃>co₂>o₂

>n₂.

Растворенный почвенный воздух находится в почвенном растворе. Хорошо растворяются в воде аммиак, сероводород, уг-лскислый газ, меньше растворим кислород. Растворимость газов почвенном растворе увеличивается с понижением температуры

почвы.

Газовый состав почвенного воздуха отличается от атмосферного и постоянно изменяется, особенно значительны колебания в содержании кислорода и диоксида углерода. Это объясняется потреблением кислорода корнями растений, микроорганизмами, окислительными процессами и выделением С0₂ при дыхании корней растений и разложении органических веществ микроорганизмами.

В почвенном воздухе содержание С0₂

всегда выше и может повышаться в десятки и сотни раз по сравнению с атмосферным воздухом, а содержание 0₂ может снизиться с 20,9 до 10 % и менее.

В почвах с хорошей аэрацией и благоприятными физическими свойствами происходит быстрый обмен почвенного и атмосферного воздуха, содержание С0₂ поддерживается на уровне

1—2 %, а содержание 0₂ достигает 18—20 % всего объема почвенного воздуха. Такой газовый состав почвенного воздуха является благоприятным для почвенной биоты.

При увеличении влажности почвы более НВ, особенно в тяжелоглинистых почвах, содержание С0₂ может повышаться до 6 %, а 0₂

снижаться до 15 % и ниже. В болотных почвах эти процессы усиливаются. При недостатке кислорода в почве преобладают анаэробные процессы, повышается содержание диоксида углерода, аммиака, метана, сероводорода, этилена и других газов до токсичного для растений уровня. Такой состав почвенного воздуха угнетает развитие растений и зачастую приводит к их гибели.

Для поддержания благоприятного газового состава почвенного воздуха необходим его постоянный обмен с атмосферным воздухом, постоянное выделение С0₂ из почвы в атмосферу. Выделение С0₂ из почвы в атмосферу называют «дыханием» почвы. Процесс обмена почвенного воздуха с атмосферным называют газообменом или аэрацией.

Газообмен осуществляется через поры почвы, сообщающиеся с атмосферным воздухом и незанятые водой. На интенсивность газообмена влияют диффузия, изменение температуры и атмосферного давления, скорость ветра, колебания уровня грунтовых вод и другие физико-географические факторы.

Интенсивность диффузии зависит от парциального давлен* газов, пропорционального их концентрации в составе почвеннс го воздуха. В почвенном воздухе меньше 0₂ и больше С0₂, чем,| атмосферном, поэтому под влиянием диффузии происходит пс ступление кислорода в почву и выделение С0₂ в атмосферу.

Газообмен почвенного воздуха с атмосферным зависит воздушных свойств почвы — ее воздухопроницаемости и возду,| хоемкости.