Тема 12

ВОЗДУШНЫЕ СВОЙСТВА И ВОЗДУШНЫЙ РЕЖИМ ПОЧВ

Вопросы:

1. Состав почвенного воздуха и газообмен.

2. Воздушные свойства почвы

Почвенный воздух является источником О₂ для дыхания корней растений и источником О₂ и N для почвенных микроорганизмов. Суточная потребность корней растений в кислороде в среднем 1м³ на 1г сухого вещества (с колебаниями от 0.35 м³ у кукурузы и 1.56 м³ у гороха). Особенно необходим кислород для прорастающих семян.

СО₂ играет большую роль в химическом изменении минеральной части почвы и в накоплении питательных веществ. Почвенный раствор, содержащий СО₂, способствует растворению многих солей.

Поскольку воздух и вода занимают поры почвы, то увеличение объема одной из этих фаз вызывает соответствующее уменьшение объема другой, т.е. вода и воздух являются как бы антагонистами.

Содержание воздуха в почве является величиной изменчивой, зависит от типа почвы, ее оструктуренности, культурного состояния, влажности, гранулометрического состава.

Общие запасы воздуха составляют в черноземе 8-36%, в дерново-подзолистых почвах 15-36%. Больше всего воздуха в так называемом "черном пару", меньше всего - в целинных почвах.

Состав почвенного воздуха отличается от атмосферного. Атмосферный воздух содержит N-79.01%, О₂-20.96%, СО₂-0.03%. Почвенный воздух: N-79.01%, О₂-10-15%, СО₂-0.15-0.65% до 2%.

Содержание СО₂ в почвенном воздухе во много раз выше. Кроме того, почвенный воздух может содержать NH₃, а в болотных почвах - метан, сероводород и Н₂. Почвенный воздух всегда насыщен парами воды.

Состав почвенного воздуха не является постоянным, а меняется в зависимости от почвенных биохимических процессов и вследствие газообмена с атмосферой. Газообмен почвы с атмосферой связан с колебаниями температуры, изменением влажности почвы, влиянием ветра, изменением барометрического давления, диффузией газов, образованием и потреблением газов в почве. Газообмен способствует выделению из почвы СО₂ и обогащению ее О₂. Наиболее интенсивно газообмен происходит в слое 0-20 см.

Воздушный режим почвы связан с ее свойствами: воздухоемкостью и воздухопроницаемостью.

Воздухопроницаемость - способность почвы пропускать через себя воздух. Чем она полнее выражена, тем лучше газообмен, тем больше в почвенном воздухе содержится О₂ и меньше углекислого газа.

Воздухоемкость - характеризует содержание воздуха в почве в объемных процентах. Воздухоемкость обеспечивает нормальную аэрацию, если величина ее превышает 15% от объема почвы.

Чтобы улучшить воздушный режим почв, надо улучшить ее физические свойства. Забота об улучшении воздушного режима особенно актуальна при сельскохозяйственном освоении болотных почв и почв с временным избыточным увлажнением. Осушение избыточно влажных почв является приемом улучшения воздушного режима.

Вопросы для самопроверки к теме 12

1. Почему говорят, что воздух и вода являются в почве антагонистами?

2. Как отличается по химическому составу почвенный воздух от обычного атмосферного?

3. Почему вода, содержащая растворенный углекислый газ, имеет кислую реакцию?

4. Почему целинные почвы содержат меньше воздуха, чем обрабатываемые?

5. При освоении каких почв особенно важно заботиться об улучшении их воздушного режима?