Контрольная работа: Мелиоративное почвоведение

– Максимальная молекулярная влагоемкость (ММВ) – характеризует верхний предел содержания в почвах рыхлосвязанной (пленочной) воды, т.е. воды, удерживаемой силами молекулярного притяжения на поверхности почвенных частиц.

– Капиллярная влагоемкость (КВ) – наибольшее количество капиллярно-подпертой воды, которое может удерживаться в слое почвы, находящемся в пределах капиллярной каймы.

– Наименьшая влагоемкость (НВ) – наибольшее количество капиллярно0подвешанной влаги, которое может удерживать почва после стекания избытка влаги при глубоком залегании грунтовых вод.

– Дефицит влаги в почве представляет собой величину, равную разности между наименьшей влагоемкостью и фактической влажностью почвы.

– Полная влагоемкость (ПВ) – наибольшее количество влаги, которое может содержаться в почве при условии заполнения ею всех пор, за исключением пор с защемленным воздухом, которые составляют, как правило, не более 5-8% от общей порозности. Следовательно, ПВ почвы численно соответствует порозности (скважности) почвы.

3) Водоподъемная способность почв – свойство почвы вызывать восходящее передвижение содержащейся в ней воды за счет капиллярных сил. Высота подъема воды в почвах и скорость ее передвижения определяются в основном гранулометрическим и структурным составом почв, их порозностью. Чем почвы тяжелее и менее структурны, тем больше потенциальная высота подъема воды, а скорость подъема ее меньше.

4) Потенциал почвенной воды.

Поскольку вода в почве находится под одновременным сложным воздействием нескольких силовых полей – адсорбционных, капиллярных, осмотических, гравитационных, – для характеристики их суммарного действия и оценки энергетического состояния воды в почве введено понятие термодинамического, или полного, потенциала почвенной воды. Полный потенциал почвенной воды () (Па=)– это величина выражает способность воды в почве производить большую или меньшую работу по сравнению с чистой свободной водой.

∫^z ₀ dz+V^- H₂ O[∫dP+∫dP], где

– адсорбционный потенциал; – капиллярный потенциал; – осмотический потенциал; – гравитационный потенциал; – потенциал тензометрического давления; z – вертикальное расстояние; g – сила гравитации на единицу массы воды; V^- H₂ O – парциальный удельный объем воды в почвенном растворе; Р – давление воды; – осмотическое давление.

5) Водопроницаемость почв – способность почв и грунтов впитывать и пропускать через себя воду, поступающую с поверхности. В процессе поступления воды в почву и дальнейшего передвижения ее можно выделить 2 этапа: - поглощение воды почвой и поглощение ее от слоя к слою в ненасыщенной водой почвы; - фильтрацию воды сквозь толщу насыщенной водой почвы.

Газы и летучие органические соединения находятся в почве в нескольких физических состояниях: 1)собственно почвенный воздух – свободный и защемленный; 2) адсорбированные и растворенные газы.

1) Свободный почвенный воздух – это смесь газов и летучих органических соединений, свободно перемещающихся по системам почвенных пор и сообщающихся пор и сообщающихся с воздухом атмосферы. Свободный почвенный воздух обеспечивает аэрацию почв и газообмен между почвой и атмосферой.

Защемленный почвенный воздух – воздух, находящийся в порах, со всех сторон изолированных водными пробками. Защемленный воздух неподвижен, практически не участвует в газообмене между почвой и атмосферой, существенно препятствует фильтрации воды в почве, может вызывать разрушение почвенной структуры при колебаниях температуры, атмосферного давления, влажности.

2) Адсорбированный почвенный воздух – газы и летучие органические соединения, адсорбированные почвенными частицами на их поверхности. Чем более дисперсна почва, тем больше содержит она адсорбированных газов при данной температуре. Количество сорбированного воздуха зависит от минералогического состава почв, от содержания органического вещества, влажности.

Растворенный воздух – газы, растворенные в почвенной воде. Растворенный воздух ограниченно участвует в аэрации почвы, так как диффузия газов в водной среде затруднена. Однако растворенные газы играют большую роль в обеспечении физиологических потребностей растений, микроорганизмов, почвенной фауны, а также в физико-химических процессах, протекающих в почвах.

Воздушно-физические свойства почв.

Совокупность ряда физических свойств почв, определяющих состояние и поведение почвенного воздуха в профиле, называется воздушно-физическими свойствами почв. Наиболее важными из них являются: 1)воздухоемкость, воздухосодержнание, воздухопроницаемость, аэрация.

1) Общей воздухоемкостью почв называют максимально возможное количество воздуха, выраженное в процентах по объему, которое содержится в воздушно-сухой почве ненарушенного строения при нормальных условиях. Общую воздухоемкость (Р_о.в. ) можно определить по формуле:

Р_о.в =Р_общ. -Р_г , где Р_общ. Общая порозность почвы, %; Р_г – объем гигроскопической влаги, %.

Количество воздуха, содержащегося в почве при определенном уровне естественного увлажнения, называют воздухосодержанием. Определяется воздухосодержание (Р_в ) по формуле

Р_в =Р_общ. - , (м³ /га), где - объемная влажность почв, %.

Вода и воздух в почве антагонисты. Поэтому существует четкая отрицательная корреляция между влаго- и воздухосодержанием. Воздухосодержание колеблется в различных почвах и в различные сезоны от 0 (на переувлажненных или затапливаемых территориях) до 80–90% (на пересушенных торфяниках). Во всех типах почв воздухосодержание имеет четко выраженную сезонную динамику.

Воздухопроницаемостью (газопроницаемостью) называют способность почвы пропускать через себя воздух. Воздухопроницаемость определяет скорость газообмена между почвой и атмосферой. Она зависит от гранулометрического состава почвы и ее оструктуренности, от объема и строения (конфигурации) порового пространства. Воздухопроницаемость определяется главным образом некапиллярной порозностью.

5. (59) Опишите почвы таежно-арктической зоны. Тепловая мелиорация мерзлотных почв

Почвы таежно-арктической зоны относятся к криогенным почвам. Криогенез – это генезис (образование, развитие и эволюция) почв в условиях влияния многолетней мерзлоты.

Общими свойствами криогенных почв являются:

1) мерзлотный тип температурного и водного режимов;

2) низкие скорость и емкость биологического круговорота веществ;

3) оторфованность и грубогумусность органогенных горизонтов;

4) слабая дифференциация минеральной части профиля на генетические горизонты;