Увійти  \/  Зареєструватися  \/ 

Вхід на сайт

Зареєструватися

Введене Вами ім'я недійсне.
Будь-ласка, введіть допустиме ім'я користувача. Без пробілів, у всякому випадку 2 , НЕ повинно бути символів: < > " ' % ; ( ) &
Пароль недійсний.
Ваші паролі не збігаються. Будь-ласка, введіть Ваш пароль в поле пароля та повторно введіть його в полі підтвердження.
Недійсна адреса електронної пошти
Адреси електронної пошти не збігаються. Будь-ласка, введіть Вашу адресу електронної пошти в поле адреси електронної пошти та повторно введіть адресу у полі підтвердження.
* * Обов'язкове поле

Повітряні властивості грунту

Завдяки пористості грунт характеризується повітропроникністю. Повітропроникність - це властивість грунту пропускати повітря через пори, не зайняті водою. Загальний обсяг грунтових пір вище найменшої вологоємності (капілярно-підвішеної вологи) називають повітроємністю, а загальний обсяг пір, вільних від вологи, - повітромісткістю, або пористістю аерації. Дані показники виражаються у відсотках від об'єму грунту. Повітряні властивості грунту залежать від вологості, об'ємної щільності, механічного складу, структурності грунту. Завдяки повітропроникності і пористості аерації в грунтах в тій або іншій кількості присутнє грунтове повітря.

Грунтове повітря - гази, що знаходяться в порах грунту, вільних від вологи; кількість його виражається у відсотках об'єму грунту, а вміст змінюється в залежності від динаміки вологості грунтів в даній місцевості. Грунтове повітря може перебувати завдяки колоїдам в поглиненому стані, може бути розчинене в грунтовій волозі (вода може поглинати до 1-2%), в затисненому стані (коли повітря знаходиться в порах, з усіх боків оточених водною плівкою), і в вільному стані. Грунтове повітря добре дренованих грунтів містить 78% азоту, 21% кисню 21, 0,9% аргону, 0,03% вуглекислого газу, і за складом мало відрізняється від атмосферного. У ньому, проте, більше вуглекислоти і менше кисню. В залежності від пористості, вологості, типу та видового складу рослинного покриву, кількості органічних речовин, мікроорганізмів, вміст 02 і С02 в грунтовому повітрі може змінюватися від 0 до 20%. Відмінності в концентрації 02 і С02 визначаються інтенсивністю використання 02, виробленням С02 і швидкістю обміну газового вмісту між атмосферним і грунтовим повітрям - аерацією.

Аерація, або газообмін грунтового повітря з атмосферним, здійснюється завдяки повітропроникності грунту. Переміщення молекул відбувається внаслідок відмінності парціального тиску газів (дифузії). Так як в грунтовому повітрі більше вуглекислоти, ніж в атмосферному, в першу чергу в грунт надходить кисень, а виходить вуглекислота. Процес дифузії газів в самому грунті відбувається в 5-20 разів повільніше, ніж в атмосфері. На аерацію впливає надходження вологи в грунт, яка витісняє повітря в атмосферу. Значний вплив на газообмін чинять верховодки і близкозалягаючі (1,5-2,0 м) грунтові води зі змінним рівнем. При підйомі рівня води повітря, збагачене вуглекислотою, виштовхується в атмосферу, а при опусканні рівня води відбувається втягування атмосферного повітря, збагаченого киснем. У цьому позитивна роль грунтових вод. Аерація посилюється завдяки зміні температури і барометричного тиску атмосфери. Нагрівання грунту супроводжується розширенням газів та їх виходом в приземний шар повітря; те ж саме відбувається при зменшенні атмосферного тиску. Нарешті, газообмін грунтів посилюється при дії вітру в приземному шарі, що зазвичай зайнятий тією чи іншою рослинністю.

Значення грунтового повітря та аерації для грунтових процесів, життя рослин і мікроорганізмів визначається складом грунтового повітря і, зокрема, співвідношенням кисню і вуглекислоти. Значна частина грунтоутворювального процесів, пов'язаних з розкладанням органічних речовин, супроводжується окисними процесами, активною мікробіологічною діяльністю. Тому найвищі органогенні горизонти поглинають значну кількість кисню. Так, лісова підстилка здатна поглинути до 400 мл/кг кисню, гумусові горизонти поглинають від 0,5 до 3 мл на 1 кг абсолютно сухої речовини, а нижні горизонти підзолистих грунтів - десяті й соті частки мілілітра. Поглинається кисень і зростаючим корінням рослин, мікроорганізмами. Причому у всіх випадках в грунтове повітря виділяється вуглекислий газ, кількість якого забезпечує фотосинтез рослин на 40-70%. При нестачі кисню створюються анаеробні умови, сповільнюються процеси розкладання органічних речовин, змінюються групи мікроорганізмів, змінюється валентність Fe і Мn, починаються процеси утворення торфу та оглеєння, руйнування грунтової структури з утворенням щільних горизонтів.

Анаеробні умови складаються в грунтах при вмісті кисню 2,5-5% або, якщо його менше 5,5 см3 в 1 кг грунту. В результаті нестачі кисню в грунті змінюються інтенсивність і напрямок грунтоутворення, а грунтове повітря насичується недоокисленими сполуками (метан, сірководень, ароматичні речовини) і головним чином вуглекислотою, вміст якої може досягати 15-20% об'єму.

Вуглекислий газ, що знаходиться в грунтах, сприяє утворенню (при реакції вище рН 5) бікарбонатів. При реакції середовища нижче рН 5 вуглекислий газ сприяє розчиненню карбонатів і, утворюючи вугільну кислоту, може брати участь в процесах хімічного і біохімічного вивітрювання, сприяючи переміщенню різних речовин по профілю грунтів. За умов нестачі кисню припиняється ріст коренів, проростків, елементи живлення стають недоступними, а зміна фізичних умови в грунті призводить до припинення росту рослин і втрати грунтової родючості. Для забезпечення найкращих умов газового складу грунтового повітря, аерації, росту рослин і розвитку мікроорганізмів необхідно, щоб пористість аерації верхніх горизонтів грунту перебувала в межах 15-20% обсягу грунту.

Співвідношення в грунтах 02 і С02 постійно змінюється у зв'язку з сезонними і річними циклами розвитку рослин і кліматичними факторами.

Поліпшення повітряного режиму грунту прямо пов'язане зі звичайними агротехнічними прийомами з регулювання фізичних властивостей грунтів і водного режиму. Підвищення аерації грунтів досягається зменшенням зволоження верхніх горизонтів. Однак для росту рослин потрібно оптимальне співвідношення між грунтовим повітрям і вологою, що досягається лише в добре оструктуренних грунтах додаванням органічних добрив при оранці. Хороший ефект дає осушення боліт, створення мікропідвищень, лісомеліоративних насаджень.

Останні матеріали розділу "Грунтознавство"

Родючість грунтів та її види

Під родючістю розуміють здатність грунтів задовольняти потребу рослин у воді і поживних речовинах. В...

Механічний склад грунтів та їх структура

Механічним складом називають співвідношення часток різного розміру, виражене у відсотках від маси гр...

Включення та новоутворення в грунтах

Включення - це тіла, що механічно втягнуті в товщу грунту, які не беруть участь в активних грунтоутв...

Колір грунту як морфологічна ознака

Колір грунту - найважливіша морфологічна ознака. Нерідко назва грунту дається за кольором верхніх го...

Позначення та опис грунтових горизонтів

Кожному з грунтових горизонтів дається буквенне позначення. Найбільш широко застосовується система б...

Морфологія грунтів. Грунтові горизонти

Морфологія грунтів - це вчення про зовнішні ознаки грунтів, що визначаються найчастіше за допомогою ...

Водний баланс грунту. Типи водного режиму грунтів

Водний баланс - це сукупність всіх видів надходження вологи в грунт і її витрачання з певного шару з...

Теплові властивості грунтів

Джерелом тепла в грунті є тепло променистої енергії Сонця. Середня кількість тепла, що надходить на ...

Географічна наука