Формы воды в почве. Водные свойства почв

Вода является мощной транспортной геохимической системой, которая обеспечивает перемещение веществ в пространстве Земли. Воде также принадлежит важнейшая роль во многих процессах, про­текающих в почвах: выветривание и образование новых мине­ралов, формирование генетических горизонтов почвенного профиля, гумусообразование и всё разнообразие химических реакций и физико-химических процессов в почвах. Исключительно важна вода и в обеспечении плодородия почв, поскольку почвенная влага является практически единственным источником снабжения растений водой.

Основным источником почвенной влаги являются атмосферные осадки, количество и распределение которых во времени зависят от климата и метеорологических условий отдельных лет на данной территории. В почву поступает меньше влаги, чем выпадает её в виде осадков, так как значительная часть задерживается растительностью, в особенности кронами деревьев. Вторым источником поступления влаги в почву является конденсация атмосферной влаги на поверхности почвы и в её верхних горизонтах (10 – 15 мм). Практическое значение тумана проявляется преимущественно в прибрежных районах, где в ночное время над поверхностью почвы собираются значительные массы влажного воздуха.

Часть поступившей на поверхность почвы влаги образует поверхностный сток, который наблюдается весной во время снеготаяния, а также после обильных дождей. Величина поверхностного стока зависит от количества выпавших осадков, угла наклона местности и водопроницаемости почвы. Выделяют также боковой (внутрипочвенный) сток, возникающий из-за различной плотности почвенных горизонтов. При этом вода, поступившая в почву, фильтруется через верхние горизонты, а, дойдя до горизонта с более тяжёлым гранулометрическим составом, формирует водоносный горизонт, называемый почвенной верховодкой (рис. 1). Часть влаги из верховодки всё же просачивается в более глубокие слои, достигая грунтовых вод, которые в своей совокупности образуют грунтовый сток. При наличии же уклона местности часть влаги, сосредоточенной в водоносном горизонте, может стекать в пониженные участки рельефа.

Рисунок 1. Почвенная верховодка.

Помимо стока, часть почвенной влаги расходуется на испарение. Из-за своеобразия и непостоянства свойств почвы как испаряющей поверхности, при одинаковых метеорологических условиях скорость испарения меняется сообразно изменению влажности почвы. Величина испарения может достигать 10 – 15 мм/сутки. Почвы с близким залеганием грунтовых вод испаряют гораздо больше воды, чем с глубоким.

Наличие влаги в почве еще не значит, что она может быть использована растениями. Различные процессы, протекающие на границах жидкой, твердой и газообразной фаз, приводят к тому, что на почвенную влагу действуют различные по своей природе силы. По степени связности и доступности для растений почвенная влага делиться на различные виды, и механизмы передвижения её в почве неодинаковы.