Водные свойства почв

Водные свойства – совокупность свойств почвы, определяющих поведение почвенной воды в ее толще.

Водные свойства ‑ водоудерживающая способность почвы,

ее влагоемкость,

водопроницаемость.

Водоудерживающая способность – способность почвы удерживать содержащуюся в ней воду от стекания под влиянием силы тяжести.

Количественной характеристикой водоудерживающей способности почвы является ее влагоемкость.

Полная влагоемкость - – наибольшее количество влаги, которое может содержаться в почве при условии заполнения ею всех пор.

Водопроницаемостьпочв – способность почв и грунтов впитывать и пропускать через себя воду, поступающую с поверхности. Процесс поступления воды делится на два этапа: поглощение воды почвой и переход ее от слоя к слою; фильтрация воды сквозь толщу насыщенной водой почвы.

ПОЧВЕННЫЙ РАСТВОР

Вода, содержащаяся в почве, представляет собой всегда некоторый раствор, который принято называть почвенным раствором.

Схема устройства лизиметров конструкции Е.И.Шиловой

Состав и концентрация почвенного раствора зависят от типа почвы, почвообразующей породы, растительности, времени года, условий погоды и т.д.

К важнейшим катионам почвенного раствора относятся Ca²⁺, Mg²⁺, Na⁺, K⁺NH₄⁺, H⁺, Al³⁺, Fe³⁺, Fe ²⁺. Среди анионов преобладают HCO₃^‑, CO₃^2‑, NO₃^‑, Cl^‑, SO₄^2‑, H₂PO₄^‑, HPO₄^2‑.

Железо, алюминий и многие микроэлементы (Cu, Ni, V, Cr и др.) в почвенных растворах содержатся главным образом в виде комплексных органоминеральных соединений, где органическая часть комплексов представлена гуминовыми веществами, низкомолекулярными органическими кислотами и полифенолами.

Качественный и количественный состав почвенного раствора, соответствующий состоянию равновесия данной почвенной системы, зависит от химического состава почвы, ее физических свойств и климатических условий. Он постоянно меняется в зависимости от беспрерывного изменения внешних факторов, влияющих на растворимость почвенных соединений, не только в пространстве, но и во времени.

К основным показателям, характеризующим состав и свойства почвенных растворов, относятся: актуальные кислотность или щелочность, Eh, содержание катионов, анионов и лабильных форм органического вещества.

Для большинства почв характерен гидрокарбонатно-кальциевый состав почвенных растворов, в засоленных почвах преобладающая доля принадлежит хлоридам и сульфатам магния и натрия.

Для определения степени и характера засоления почв широко используется анализ водной вытяжки. Розанов (1988) приводит следующую формулу для расчета концентрации почвенного раствора:

S х 100

С= ‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑,

V

где С – концентрация суммы солей в почвенном растворе, г/л; S ‑ % солей на сухую почву по данным анализа водной вытяжки; V – наименьшая влагоемкость в процентах по массе за вычетом гигроскопической воды (растворяющий соли объем).

Живая фаза почвы

Живая фаза почвы – это населяющие ее организмы, непосредственно участвующие в процессе почвообразования.

К ним относятся многочисленные микроорганизмы (бактерии, актиномицеты, грибы, водоросли), представители почвенной микро- и мезофауны (простейшие, насекомые, черви и пр.) и, наконец, корневые системы растений.

Таблица №1 Численность микроорганизмов в горизонте А почв природных зон (Мишустин, 1975)

Высшие растения

Высшие растения– основные первичные продуценты органических веществ. На суше ежегодно образуется до 3-5 10¹⁰ т биомассы, синтезируемой зелеными растениями за счет СО₂ атмосферы, солнечной энергии, воды и минеральных соединений, поступающих из почвы.

Запасы корней в почвах природных зон (Базилевич, Родин, 1968)

Очень важным для почвенной микробиологии и биохимии является вопрос о количестве и химическом составе корневых выделений растений, так как именно процесс прижизненной экскреции органических веществ через корни определяет интенсивность развития микроорганизмов в корневой зоне растений и активность важных биохимических процессов.