Въздушни свойства и въздушния режим на почвите

В почви - порести системи - в дадено количество почва настоящото въздух (газова среда). Важно е, най-динамичен компонент на почвата е тясно с твърди и течни фази на дневна почвата. въздух почвата е източник на кислород за дишане на корените на растенията, аеробни микроорганизми и почвени фауна.

Почва въздух - смес от газове и летливи органични съединения, които запълват порите на почвата, свободен от вода.

въздух кислород почвата участва активно в химичните реакции на минерални и органични вещества.

Някои химични елементи се окисляват, се трансформира в разтворима форма (желязо, манган), други придобиват по-голяма разтворимост (сяра, хром, ванадий), забавяне или ускоряване на миграцията на химичните елементи. Окисляване на органична материя в почвата предизвиква циркулация на въглерод, азот, фосфор, сяра и други биологично важни химикали.

Почва въздух е източник на въглероден диоксид за растения, използвани в фотосинтеза. От общото количество на СО2. ще създаде реколта от 38 до 72% се подава към растението от почвата.

Почва въздух е в почвата в три състояния: свободни, адсорбирани и разтворими.

Безплатна Почва въздуха, докато в големите noncapillary и капилярни порите на почвата, се движи свободно в него, осигурява проветряване на почвата и обмена на газ между почвата и атмосферата.

адсорбирания почвата въздух - газове и летливи органични съединения, адсорбирани върху повърхността на почвата частици. Колкото по-диспергира почвата, толкова повече съдържа адсорбирания газ при дадена температура. Адсорбция на газове е по-изразена в почвите на тежката гранулометричен състав, богати на органична материя. Газове в зависимост от техните свойства са адсорбирани в тази последователност: N2 <О2 <СО2

Разтвореният почвата въздуха - газове разтваря във вода на почвата. Разтворимостта на газове в вода увеличава почвата с тяхната концентрация в температурата на свободен почвата въздуха и почвата се понижава. Най-лесно разтворим във вода, амоняк, сероводород, въглероден диоксид.

Количеството на разтворени газове се подчинява на Хенри равновесие фаза:

В почвата при различни концентрации на газ, температури, налягания, процеси влажност сорбционни непрекъснато се случи - десорбция разтваряне - дегазиране. Докато в състояние на динамично равновесие, въздух система почвата е свързано с променливост на термодинамичните условия и биологична активност.

Потребност от кислород на корените на растенията удовлетворени дължи главно на свободна почва въздух участва непрекъснато в газовата обмяна между почвата и атмосферата.

СЪСТАВ БЕЗПЛАТНО почвения въздух

Първите сведения за състава на почвата въздух се получават от J. Boussingault през 1824 През първата половина на XX век. познаване на почвата въздуха попълва работи AG Doyarenko, Б. Кийн, Е. Russ-lyaidr.

без почва въздух Състав различава от атмосферното (таблица. 35).

35. октава атмосферното и почвата въздух (обемни%)

В състава на почвата въздуха постоянно настоящото летливо органично съединение (Cold, 1953), образувани в процеса на микроорганизми. Между тези съединения може да бъде въглеводороди, алкохоли, естери, алдехиди. Тези вещества могат да бъдат абсорбирани от корените, стимулиране на растежа на растенията и за подобряване на тяхното съществуване.

Въздухът за почвата и наличието на газообразните продукти на разпадане на радиоактивни елементи - излъчвания.

От всички почвата въздушни газове най-динамичната кислород и въглероден диоксид. Различни концентрации на кислород и въглероден диоксид в почвата въздуха се определя от една страна, интензитетът на консумацията на кислород и производството на СО2. и от друга - със скорост на газов обмен между почвата и атмосферния въздух. Изолиране на СО2 от почвата в повърхностния слой на атмосферата се нарича дишането почвата. В условията на добра аерация на кислород се абсорбира от почвата повече от въглеродния двуокис е освободен.

Съотношението на въглероден диоксид в почвата въздуха на съдържанието на кислород на дишането се нарича коефициент.

За почви с лошо съотношение газ обмен е по-голям от един. В такива почви са анаеробни процеси. Част от СО2 може да се свърже химически да образуват въглеводороди. Този процес се нарича задържане на С02. Задържане зависи от рН: рН <5 она не происходит. В щелочном интервале ретенция протекает очень интенсивно. Поэтому для почв засоленного ряда коэффициенты дыхания невысокие (0,16-0,35).

въглероден двуокис, образуван в почвата предимно от биологични процеси. Частична CO2 може да влезе въздух от почвата и подземните води в резултат на десорбция на твърди и течни фази на почвата. Количество от СО 2 може да се образува в резултат на превръщането на бикарбонат до карбонат при изпаряване почвени разтвори: Са (NSO3) 2 → СаСОз + Н2 0 + СО2. чрез излагане на кисели почви карбонати, както и поради химическо окисление на органична материя.

AIR свойства на почвата

Най-важните свойства на почви са въздух vozduhoemkost, пропускливост на въздуха, аерация.

Максималният размер на въздух, който може да бъде в почвата, изразено като процент обем, наречени общо vozduhoemkostyu почви (RO.V.). Това може да се определи с формулата

Vozduhoemkost почвата зависи от разпределението на размера на частиците, прибавянето степен ostrukturennosti на.

Разлика е капилярна и noncapillary vozduhoemkost. Капилярна vozduhoemkost характеризира количеството на почвата газ, разположен в порите на капилярите. Най-капилярна vozduhoemkostyu различни тежки зърнометричен състав безструктурен плътна почва.

За да се гарантира правилното аерация на почвата е най-голяма стойност noncapillary vozduhoemkost или порьозност аерация - vozduhoemkost между съвкупните пори, пукнатини, се движи червеи корени. Той е свързан със свободния почвата въздуха. Noncapillary vozduhoemkost в поле капацитет е от особено значение за проветряване. Ако vozduhoemkost в поле капацитет е по-малко от 15%, аерацията е недостатъчна почва да се осигури благоприятен състав на почвата въздуха. се създават оптимални условия за обмен на газ, когато съдържанието на въздуха в минералните почви на 20-25%, в торф - 30-40%.

Способността да преминава през почвата въздух се нарича въздушна пропускливост. Този имот се определя скоростта на газовата обмяна между почвата и атмосферата. Това зависи от състава на размера на частиците на почвата, нейната структурна състоянието, структурата на пространството на порите. Ин виво пропускливост варира в широки граници - от 0 до 1 л / и по-горе.

въздушен обмен процеси на почвата с атмосферно аерация или обмен газ се нарича. обмен на газ чрез пневматична система почвата порите, комуникацията между себе си и с атмосферата. обмен газ се дължи на няколко фактора: дифузия, променя температурата на почвата и барометричното налягане, чрез вариране на количеството на влага в почвата под налягане дъжд, напояване, изпаряване, влиянието на вятъра, промяна в нивото на подпочвените води или вадозната.

Освобождаване в почвата влага на дъжд или напояване води до свиване на почвения въздух, я извадите и засмукването на въздух.

Промяната на температурата на почвата и атмосферното налягане, вятъра и нивото на подпочвените води също причинява обемен промяна на въздух в почвата и, като резултат, засяга обмен на газове.

Въпреки това, един от основните фактори в замяна на газ в почвата е дифузия. Това е основният механизъм на маса транспорт на газове в почвата, и трансфер на газ между почвата и атмосферата. Чрез преместването дифузия на газ се разбира според тяхната парциално налягане. Под влиянието на условията на дифузия за непрекъснато O2 в СО2 на почвата и освобождаване в атмосферата.

Коефициентът на дифузия е обема на газ (в cm 3), преминаваща в секунда през 1 cm 2 повърхностен слой на мощност от 1 см и градиент на концентрация, равна на единица.

Коефициентите на дифузия на газове в почвата (D) и в атмосферата (Do) са различни. Дифузията на газове през почвата се появява в 2-20 пъти по-бавно, отколкото в атмосферата. Съотношението на коефициента на дифузия в почвата в атмосферата в коефициента на дифузия () по-малко от единица.

AIR MODE на почвата и нейното регулиране

Air редки почви - набор от всички явления на въздух в почвата, тяхното движение в него и поток, както и за обмен на газ явления между почвата въздуха, твърди и течни фази, и изолиране на отделните прием газове живеещи население на почвата.

Въздушен режим на почвите, изложени на ежедневно, сезонни, годишни и дългосрочни изменчивост и е в пряка зависимост от различните свойства на почвата, климатичните условия, характера на растителността, земеделие.

За нормален растеж на растенията, е необходимо да се оптимизира въздушния режим на почвата. Подобряване на въздуха режим на почвата е особено важно, когато почвите се срещат с временна прекомерна влага и земеделско ползване на влажните почви.

На глинести почви и безструктурен глина гранулометрия често почва кора формира. С висока плътност и ниска порьозност, почвата кора вече при 17% влажност (22% от обема на почвата) предотвратява нормалното аерация.

Тъй като режимът на оптимално въздух зависи главно от състоянието на почвата, влага, техниките за контрол на водата и други режими и методи режим регулиране на въздуха.

Техники като обработката на почвата, регулирането на реакция, приложението на органични и минерални торове, напояване или отводняване на почви активира биологични процеси в почвата, увеличаване на скоростта на дишане са присъствието на разположение влага. Важни методи за регулиране на въздушния режим, особено при ниски хумус почви с тежки гранулометричен състав, са също създава дълбока оран слой, разхлабване на почвата, премахването на почвата кора. За минерални почви голямо значение при установяване оптимален режим на въздуха е подобрение в състоянието им и хумус структура.

Контролни въпроси и задачи

1. Дайте на концепцията за почвата въздуха, го наричат ​​основната част, за разлика от въздуха. 2. Какво е значението на почвата на въздуха в производителността на живот на почвата и растенията? 3. Какво е обмена на газ е и кои фактори го определи? 4. Списък и опишете въздушните свойства на почвата. 5. Дайте понятието режим на въздуха и описва методите на оптимизация.