Состояние и формы воды в почве
Вода, содержащаяся в почве, находится во всех трех своих состояниях: твердом (лед),
жидком и парообразном. Помимо льда, можно выделить следующие формы воды в почве:
1) химически связанную; 2) парообразную; 3) сорбционно - связанную (гигроскопическую и пленочную); 4) свободную воду (капиллярную и гравитационную).
1. Химически связанная {кристаллизационная) вода в почве входит в состав почвенных минералов, занимая место в их кристаллической структуре. не принимает участия в почвообразовании.
2. Парообразная вода получается за счет испарения поверхностной или почвенной влаги.
3. Сорбционно - связанная почвенная вода образуется вследствие действия поверхностных
сил твердой фазы почвы на молекулы воды (парообразной или жидкой). Связыванию молекул
воды способствует их дипольный характер.
а. Гигроскопическая вода представляет собой сорбированные молекулы водяного пара. Слои молекул водяного пара вокруг тв. частицы.
б. Притянутая вода, образующая внешнюю пленку сорбционно-связанной воды, получила
название пленочной, или рыхлосвязанной. Пленочная вода связана значительно менее прочно, чем гигроскопическая, и поэтому может передвигаться от почвенных частиц с относительно толстой пленкой к частицам с более тонкой пленкой.
4. Свободная вода. Капиллярная вода передвигается в тонких порах почвы под действием капиллярных сил.
Свободная почвенная вода, не удерживаемая капиллярами и перемещающаяся вниз под
|
|
|
действием силы тяжести, называется гравитационной.
Водный баланс и типы водного режима почвы
Основным источником почвенной воды являются атмосферные осадки. Некоторое
количество поступает в результате конденсации пара из воздуха. Третьим источником могут быть грунтовые воды при наличии капиллярной связи их с почвой.
Водный баланс почвы в общей форме может быть выражен следующим уравнением:
О + К + ГП = Д + И + ПС + ВПС + ГС ± b,
где О — сумма атмосферных осадков; К — конденсационная вода; ГП — количество воды,
поступившей в почву из грунтовых вод; Д — десукция; И — физическое испарение; ПС —
поверхностный сток; ВПС — внутрипочвенный сток; ГС — грунтовый сток, b — коэффициент, характеризующий запас воды в почве.
Теория типов водного режима почвы заложена Высоцким, дополнена Роде.
Выделяются следующие основные типы водного режима.
Промывной тип водного режима. Ежегодное промачивание всей почвенно-грунтовой толщи до грунтовых вод. В грунтовые воды уходит большее количество почвенных вод, чем поступает из грунтовых вод в почву.
Уравнение водного баланса для этого типа режима будет иметь следующий вид:
|
|
|
О > Д + ПС + ВПС
Непромывной тип водного режима. Отсутствие сплошного промачивания почвенно-грунтовой толщи. Атмосферная влага, поступая в почву, проникает на глубину от нескольких дециметров до нескольких метров. Почвенная вода представлена подвешенной капиллярной водой. Грунтовые воды залегают глубоко.
Уравнение баланса этого типа водного режима почвы будет иметь вид:
О = Д + И + ПС + ВПС
Выпотной тип водного режима. Важная роль поступающих в почву грунтовых вод, причем сумма десукции и испарения превышает количество атмосферных осадков. Профиль почв с подобным типом водного режима располагается в пределах капиллярной каймы грунтовых вод. Водный баланс почв с этим типом режима:
О < Д + И
Характерен для почв, формирующихся вблизи грунтовых вод и резкого преобладания испаряемости над осадками.
Застойный тип водного режима. Под влиянием высокого положения уровня грунтовых вод. Количество атмосферных осадков превышает сумму десукции и испарения. Разница между атмосферными осадками и расходом на десукцию и испарение идет на образование верховодки. В результате происходит заболачивание почвы. Типичен для почв депрессий рельефа в условиях гумидного климата.
|
|
|
Мерзлотный (криогенный) тип водного режима. Для территории сплошного распространения многолетней мерзлоты. Специфику этого типа режима создает близко залегающий постоянно мерзлый водоупорный горизонт.
25 . Ясно выраженными коллоидными свойствами обладают частицы размером от 0,001 мм и менее.
Высокодисперсные частицы почвы в подавляющем большинстве случаев заряжены
отрицательно и поэтому сорбируют различные катионы. В качестве обменных оснований,
составляющих диффузный слой мицелл, встречаются обычно кальций, меньше — магний. В поглощающем комплексе много натрия. Ион калия встречается часто, но, небольшом количестве. При действии на высокодисперсную часть почвы раствором КС1 образуется соляная кислота. Это явление, получившее название обменной кислотности, происходит в результате обмена ионов калия из раствора на ионы водорода, поглощенные тонкодисперсными частицами.
Если подействовать на коллоиды гидролитически щелочной солью уксуснокислым натрием (СН3 COONa), то можно вытеснить почти все поглощенные ионы водорода. Это явление называется гидролитической кислотностью. При этом образуется больше кислоты, чем при обмене с катионами нейтральной соли.
|
|
|
Количество поглощенных оснований и водорода называется емкостью поглощения или
обмена.
Диффузный слой коллоидных мицелл может быть полностью насыщен катионами
(кальцием, магнием, натрием, калием) или частично занят ионами водорода.
Для поглотительной способности почвенных коллоидов значение имеет содержание в них
гумусовых веществ; не менее важным является минеральный состав. Минеральный состав
высокодисперсной части почв определяется составом почвообразующих пород.
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 1491; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!