Формы, или категории воды в почве.
Формы, или категории воды в почве — это части воды, которые обладают одинаковыми свойствами. А.А. Роде выделил пять форм воды:химически связанная, твердая, парообразная, сорбированная (физически связанная), свободная. Химически связанная вода включает конституционную, которая представлена гидроксильной группой ОН химических соединений (гидроксиды железа, алюминия, глинистые минералы и др.) и кристаллизационную, представленную целыми водными молекулами кристаллогидратов (например гипс). Химически связанная водавходит в состав твёрдой фазы почв и не обладает свойствами воды. Она может выделяться из почв только при повышенных температурах — от 100°С до 500°С и выше. Растениям не доступна. Твердая вода — представлена в виде льда, который является потенциальным источником жидкой влаги, в том числе доступной для растений. Парообразная вода содержится в порах в почвенном воздухе. Относительная влажность почвенного воздуха близка к 100%. Она перемещается в порах при изменении температуры и вместе с током почвенного воздуха может конденсироваться и сорбироваться твердой фазой почвы. Конденсат может усваиваться растениями. Сорбированная (физически связанная)вода за счёт сорбционных сил подразделяется на прочносвязанную и рыхлосвязанную. Прочносвязанная сорбированная вода- сорбируется почвой из воздуха. При низкой относительной влажности воздуха (20-50%) сорбированная влага образует тонкую плёнку толщиной в 1-2 молекулы. Такая влага получила название — гигроскопическая. При влажности воздуха близкой к 100% сорбируется 3-4 слоя молекул воды. Эта влага называется максимальная гигроскопическая (MГ). Наибольшее количество прочносвязанной, строго ориентированой воды, удерживаемой сорбционными силами, характеризует максимальная адсорбционная влагоёмкость (МАВ). Она составляет около 60-70% МГ. Прочносвязанная вода по физическим свойствам приближается к твёрдым телам: ее плотность достигает 1,5-1,8 г/см3, замерзает при низких температурах, не растворяет электролиты, не доступна растениям. Гигроскопическая влажность, МАВ и МГ, зависят от минералогического и гранулометрического состава и степени гумусированности. Чем выше в почвах содержание илистой и коллоидной фракций, тем выше показатели прочносвязанной влаги. Капиллярная вода - заполняет уголки пор, поднимается по капиллярам от грунтовых вод, заполняет капилляры после поступления вода сверху на поверхность почв. В последнем случае ее называют подвешенной водой. Гравитационная вода- представлена просачивающейся водой и водой почвенно-грунтового потока. Просачивающаяся вода стекает в почве до тех пор, пока вся не рассосется по мелким капиллярам или не дойдет до водоупора, где она накапливается и начинает двигаться по уклону водоупора, превратившись в почвенно-грунтовый поток.
Кристаллизационная и химически связанная вода удаляется из почвы, практически, при 170°С.
Все классификации форм воды в почве отражают одну несомненную закономерность: подвижность воды и доступность ее растениям изменяется в зависимости от снижения влажности почвы. Чем меньше влажность, тем меньше доступность воды растениям.
Водные свойства почвы.
Эти свойства характеризуются влажностью, влагоемкостью, водопроницаемостью, капиллярностью, гигроскопичностью и испаряющей способностью почвы. Влажность почвы — количество воды, которое содержится в почве. Влажность выражается в процентах от веса почвы, высушенной при 105—110°. Мелкозернистая почва с мелкими порами отличается наибольшей влажностью. Влажность почвы зависит от: влагоемкости, гигроскопичности, атмосферных осадков, а влажность глубоких слоев почвы, кроме того, от почвенной воды. Влагоемкость почвы — способность ее удерживать то или иное количество воды. Влагоемкость различных почв неодинакова. Она бывает выше в мелкозернистых (мелкопористых) почвах, а также в почвах, содержащих большое количество перегноя, коллоидальных частиц, нитратов, поваренной соли и извести. Так, песчаная почва удерживает только 15—20% воды, суглинистая — 30—40%, глинистая — более 70%, а торфяная — 200—300% и больше. Большая влагоемкость почвы уменьшает воздухе водопроницаемость, вызывает отсырение возведенных на ней помещений, повышает теплопроводность почвы и препятствует разложению органических веществ. Водопроницаемость — фильтрационная способность почвы, то есть способность ее пропускать воду сверху вниз. Более водопроницаемы почвы с крупными почвенными частицами и большими порами. Мелкозернистые (глина, торф) плохо пропускают воду. Водопроницаемость почвы имеет большое санитарно-гигиеническое значение, так какова определяет водно-воздушный режим ее и характер происходящих в ней биологических процессов, что характеризует интенсивность разложения органических веществ и возможность использования почвы для обезвреживания органических отбросов и сточных вод. Вода под влиянием капиллярных сил поднимается в порах почвы .Это явление называется капиллярностью, или водоподъемной способностью почвы. Высота капиллярного подъема почвы зависит от механического состава: чем меньше почвенные частицы, тем выше капиллярный подъем. Благодаря капиллярности, особенно при отсутствии атмосферных осадков, верхние слои почвы обеспечиваются водой и питательными веществами. Высокая капиллярность почвы может служить причиной сырости помещений для животных, если не принять соответствующих мер. Гигроскопичность почвы — свойство ее поглощать из воздуха водяные пары. Способность почвы сгущать в своих порах водяные пары воздуха зависит от величины поверхности соприкосновения или от общей поверхности почвенных частиц и от степени влажности воздуха. Поэтому гигроскопичность мелкозернистых почв выше, чем крупнозернистая. Большой гигроскопичностью отличаются почвы, содержащие гумус, торф, органические отбросы н некоторые соли. Гигроскопическая почва легко отсыревает в поверхностных слоях. Минимальной гигроскопичностью обладают крупнозернистые не загрязненные органическими отбросами почвы. Испаряющая способность почвы — явление, противоположное гигроскопичности. Испарение воды с поверхности больше в почвах бесструктурных, уплотненных, темных, с малым количеством растворимых солей, па южных склонах. Сильная инсоляция, сухой воздух, ветры могут приводить к высушиванию верхних слоев почвы и ослаблению микробиологических процессов.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 728; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!