84. Глобальные экологические функции почвы.

1.плодородие, обусловленное содержанием гумуса. В почве находятся макро-(N, P, K, Ca, Mg и др.)  и микроэлементы (B, Cu, Zn  и др.). Азот – составная часть белков, без фосфора невозможен их синтез, калий участвует в фотосинтезе и обменных процессах,  железо входит в состав ферментов  и участвует в образовании хлорофилла и т.д.;

2.      почва является средой для укоренения  растений, для обитания микроорганизмов, беспозвоночных и позвоночных   животных;

3.      обеспечение постоянного взаимодействия большого геологического и малого биологического круговоротов веществ на земной поверхности. Круговороты углерода, кислорода, азота, воды осуществляются через почву;

4.      воздействие на состав атмосферы и гидросферы. Из почвы в атмосферу выделяются такие газы, как СО2, СН4, NO и другие. Одновременно почвой поглощается из атмосферы кислород.

• В результате круговорота воды почва избирательно отдаёт в поверхностный и подземный сток растворимые в воде химические соединения. Таким образом, почва влияет на химический состав водоёмов;

5.      регулирование интенсивности биосферных процессов (продуктивности живых организмов);

6.      защитная роль почвы по отношению к литосфере. Благодаря почве обеспечивается нормальное протекание геологической денудации суши. Почва препятствует слишком быстрому сносу продуктов выветривания горных пород с суши в океан. Почва является геохимическим аккумулятором всех химических элементов: она удерживает и предохраняет их вынос со стоком. 

85. Водные свойства и водный режим почв.

Водный режим почв – это совокупность всех явлений поступления влаги в почву, её передвижения, изменений физического состояния и расхода из почвы.

К основным водным свойствам почвы относят ее водоудерживающую способность, водопроницаемость, водоподъемную и испаряющую способность.

Водоудерживающая способность – это способность почвы удерживать содержащуюся в ней воду. Ее количественной характеристикой является влагоемкость.

Влагоемкость почвы – способность почвы поглощать и удерживать определенное количество воды. Влагоемкость выражается в процентах к массе или объему почвы.

В зависимости от количества воды и ее подвижности выделяют следующие виды влагоемкости:

1. Максимальная адсорбционная влагоемкость (МАВ) – наибольшее количество прочносвязанной (гигроскопической) влаги, которая удерживается на поверхности поч- венных частиц с помощью сорбционных сил. Она составляет 60-70% от максимальной гигроскопической влажности.

2. Максимальная молекулярная влагоемкость (ММВ) – наибольшее количество рыхлосвязанной (пленочной или молекулярной) воды, которое почва может удерживать с помощью сил молекулярного притяжения. Она зависит от гранулометрического состава почвы.

3. Капиллярная влагоемкость (КВ) – максимальное количество воды, которое удерживает почва в капиллярных порах

– капиллярно-подвешенная – содержится в верхних слоях почвы и нижней каймой не касается грунтовых вод. Как правило, она образуется при увлажнении почвы сверху (после дождя или полива).

Капиллярно-подвешенная вода мигрирует в почве во всех направлениях.

– капиллярно-подпертая – находится над поверхностью грунтовых вод, связана с ними и подпирается водами этого горизонта.

Слой почвы, содержащий капиллярно-подпертую воду, называют капиллярной каймой.

– капиллярно-подвижная – вода заполняет капиллярные поры и передвигается под действием капиллярных сил.

Капиллярная влагоемкость соответствует содержанию в почве капиллярно-подпертой воды.

4. Полная влагоемкость (ПВ) – это наибольшее количество воды, которое может вместить почва при полном заполнении всех пор (капиллярных и некапиллярных) водой. В естественных почвах состояние полной влагоемкости возможно при избытке поступления поверхностной воды

При полной влагоемкости максимальное содержание воды в почве будет равно общей пористости. Оптимальные условия для жизни растений 60% от полной влагоемкости.

5. Наименьшая влагоемкость (НВ) – это наибольшее количество влаги, которое может удерживать почва после стекания гравитационной воды при отсутствии слоистости почвы и глубоком залегании грунтовых вод. В почвах при влажности, соответствующей НВ, создаются условия, при которых растения наиболее хорошо обеспечены влагой и воздухом.

Величину, равную разности между НВ и фактической влажностью почвы, называют дефицитом влаги. По мере подсыхания почвы вода, находящаяся в капиллярах, пере- стает быть сплошной. Влажность почвы, при которой происходит разрыв сплошности за- полнения водой капилляров, называется влажностью разрыва капилляров (ВРК). Эта влага почти неподвижна, но доступна корням растений и микроорганизмам. ВРК характе- ризует нижний предел оптимальной влажности почвы, поэтому ее иногда называют критической. Она лежит в пределах от ВЗ (влажность завядания) до НВ.

Водопроницаемость – способность почв и грунтов впитывать и пропускать через себя воду, поступающую с поверхности.

Водопроницаемость структурных почв выше, чем бесструктурных.

Водоподъемная способность – свойство почвы поднимать влагу по капиллярным порам из нижних слоев в верхние.

Благодаря водоподъемной способности почвы влага грунтовых вод может подниматься по капиллярам к пахотному горизонту почвы и участвовать в водном питании растений.

Испаряющая способность – способность почвы испарять воду. Она зависит от гра- нулометрического состава, структуры почвы, влажности воздуха, рельефа местности, рас- тительного покрова.

Глинистые и суглинистые почвы испаряют воды больше, чем более легкие песчаные. Почвы структурные, по сравнению с бесструктурными, теряют значительно меньше влаги: некапиллярные промежутки между отдельными агрегатами ослабляют водоподъемную способность в них.