Водный режим почв

Водным режимом называют совокупность явлений поступления влаги в почву, её удержание, расход и передвижение в почве. Количественно выражают через водный баланс, характеризующий приход влаги в почву и расход из нее. Общее выражение водного баланса:

В₀ + В_ос + В_г + В_к + В_пр + В_б = Е_исп + Е_т + В_и + В_п + В_с + В₁

Где В₀ – начальный запас влаги; В_ос – сумма осадков за период наблюдения; В_г – количество влаги, поступающей из грунтовых вод; В_к – количество влаги, конденсирующихся из паров воды; В_пр – количество влаги, поступающей в результате поверхностного притока; В_б – количество влаги, поступающей от бокового притока почвенных и грунтовых вод; Е_исп – количество влаги, испарившейся с поверхности почвы; Е_т – количество влаги, расходуемое на транспирацию; В_и – влага, инфильтрующаяся в почвенно-грунтовую толщу; В_п – количество воды, теряющейся за счет стока; В_с – влага, теряющаяся при боковом внутрипочвенном стоке; В₁ – запас влаги в почве в конце периода наблюдения.

Если за длительный период времени приход и расход воды в почве равны, уравнение водного баланса равно нулю. Запасы воды в почве в этом случае в начале и в конце периода наблюдения могут быть В₀ = В₁.

В зависимости от характера годового водного баланса по соотношению его составляющих – годовым осадкам и годовому испарению – формируются основные типы водного режима. Отношение годовой суммы осадков к годовой испаряемости называют коэффициентом увлажнения (КУ). В разных природных зонах КУ изменяется от 3 до 0,1. Для различных природных условий Г.Н. Высоцкий установил четыре типа водного режима (в основном): промывной, периодически промывной, непромывной и выпотной. Профессор А.А.Роде выделил 6 типов водного режима, разделил их на несколько подтипов.

1) Мерзлотный тип.Распространен в условиях многолетней мерзлоты. Мерзлый слой грунта водонепроницаем, является водоупором, над ним насыщенный водой верхний оттаявший слой почвы.

2) Промывной тип (КУ>1). Характерен для местности, где сумма годовых осадков больше испаряемости. Весь профиль почвы ежегодно подвергается сквозному промачиванию до грунтовых вод. Под его влиянием формируются почвы подзолистого типа, красноземы, желтоземы.

3) Периодически промывной тип (КУ=1, при колебаниях от 1,2 до 0,8). Отличается средней многолетней сбалансированностью осадков и испаряемости. Характерны чередование ограниченного промачивания почв и пород в сухие годы и сквозное промачивание во влажные. Промывание почв избытком осадков происходит 1–2 раза в несколько лет. Под его влиянием формируются серые лесные почвы, оподзоленные черноземы.

4) Непромывной тип (КУ <1). Характеризуется распределением влаги осадков в верхних горизонтах и не достигает грунтовых вод. Связь между атмосферной и грунтовой водой осуществляется через слой с очень низкой влажностью, близкой к ВЗ. Обмен влагой происходит путем передвижения паров воды. Такой тип характерен для степных почв – черноземов, каштановых, бурых полупустынных и серо-бурых пустынных. КУ снижается с 0,6 до 0,1. запасы влаги, накопленные в почвах степей весной, расходуются на транспирацию и физическое испарение и к осени становится малым. В полупустынях и пустынях без орошения земледелие невозможно.

5) Выпотной тип(КУ<1).Преобладают восходящие потоки влаги по капиллярам от грунтовых вод. Из богатых минеральными солями грунтовых вод в почву поступают легкорастворимые соли. Происходит засоление.

6) Ирригационный тип.Онсоздается при дополнительном увлажнении почвы оросительными водами. При правильном нормировании поливной воды и соблюдении оросительного режима водный режим почвы должен формироваться по непромывному типу с КУ, близким к единице.