Υπάρχει νερό στο έδαφος; Φυσικά ναι! Προέρχεται από ατμοσφαιρικές βροχοπτώσεις, η ποσότητα των οποίων εξαρτάται από τις μετεωρολογικές συνθήκες και το κλίμα μιας συγκεκριμένης περιοχής. Το υδατικό καθεστώς των εδαφών είναι το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό που καθορίζει τις συνθήκες για την παραγωγικότητα και την ανάπτυξη των δενδροφυτειών.
Stocks
Η υγρασία που εισέρχεται στην επιφάνεια του εδάφους σχηματίζει επιφανειακή απορροή. Παρατηρείται κατά την τήξη του χιονιού, μετά από έντονες βροχοπτώσεις, και εξαρτάται από την ποσότητα της βροχόπτωσης, την υδατοπερατότητα του εδαφικού στρώματος και τη γωνία του εδάφους. Διακρίνεται επίσης η πλευρική απορροή, η οποία εμφανίζεται λόγω της διαφορετικής πυκνότητας των εδαφικών οριζόντων. Η εισερχόμενη υγρασία αρχικά φιλτράρεται μέσω των ανώτερων οριζόντων και όταν φτάσει σε έναν ορίζοντα με βαρύτερη κοκκομετρική σύνθεση, σχηματίζει ένα νερό κορυφής του εδάφους. Από αυτό, μέρος του νερού εισχωρεί στα βαθύτερα στρώματα, φτάνοντας στην απορροή του εδάφους. Εάν υπάρχει κλίση του εδάφους, μέρος της υγρασίας από τον υδροφόρο ορίζοντα ρέει σε περιοχές με χαμηλότερο ανάγλυφο.
Υγρασία εδάφους και εξάτμιση
Υπάρχει νερό στο έδαφος, το οποίο χαρακτηρίζεται από αυξημένη εξάτμιση; Όλα εξαρτώνται από αυτόνταχύτητα, η οποία αλλάζει ανάλογα με την αλλαγή της υγρασίας. Σε μια μέρα, η ποσότητα της εξάτμισης μπορεί να φτάσει τα δέκα με δεκαπέντε χιλιοστά. Τα εδάφη με ρηχά υπόγεια νερά εξατμίζουν πολύ περισσότερη υγρασία από τα βαθιά.
Το νερό κινείται ανάλογα με την εκδήλωση διαφορετικών δυνάμεων και τον βαθμό υγρασίας. Προϋπόθεση για την κίνηση της υγρασίας είναι η κλίση (διαφορά δύναμης). Όλες οι δυνάμεις δρουν αθροιστικά στο νερό του εδάφους, αλλά επικρατεί κάποια οριστική. Ανάλογα με αυτό, διακρίνονται οι κύριοι τύποι υγρασίας στο έδαφος: ελεύθερο νερό, ατμός και πάγος. Επίσης στα στρώματα του εδάφους υπάρχει ενυδατωμένο, υγροσκοπικό, φιλμ, τριχοειδές και ενδοκυτταρικό νερό.
Ελεύθερη και ατμώδης υγρασία
Το βαρυτικό (ελεύθερο) νερό γεμίζει μεγάλους πόρους, σχηματίζει ένα καθοδικό ρεύμα υπό τη δράση της βαρύτητας και σχηματίζει ένα σκαρφαλωμένο νερό, που πέφτει εν μέρει στα υπόγεια ύδατα. Η βαρυτική υγρασία περνά μέσα από παραλλυβιακές και ελεύθερες διεργασίες στο έδαφος και σχηματίζει όλες τις άλλες μορφές νερού. Η ίδια αναπληρώνεται κυρίως λόγω βροχοπτώσεων.
Ατμισμένο νερό υπάρχει στο έδαφος σε οποιοδήποτε επίπεδο υγρασίας. Μπορεί να κινείται ενεργά, λόγω φαινομένων διάχυσης, ή παθητικά, μαζί με την κίνηση του αέρα. Αυτή η υγρασία επηρεάζει σημαντικά τον κύκλο του νερού στο έδαφος. Με την πάροδο του χρόνου, ο ατμός διαφεύγει στην ατμόσφαιρα και η υγρασία ατμού αναπληρώνεται από άλλες μορφές.
Πάγος ως μορφή νερού
Σχηματίζεται πάγος στο έδαφος όταν πέφτουν οι θερμοκρασίες. ΣΤΟμη αλμυρές περιοχές, το νερό λόγω βαρύτητας παγώνει σε βαθμούς κοντά στο μηδέν. Εάν το ανεπαρκώς βρεγμένο χώμα παγώσει, αυτό οδηγεί σε βελτίωση της δομής του συμπιέζοντας σβώλους και κόκκους με παγωμένο νερό. Η κατάψυξη του υγρού στρώματος οδηγεί σε καταστροφή λόγω της ρήξης των δομικών στοιχείων από τον πάγο. Όταν τα μέτρια υγρά εδάφη παγώνουν, διατηρείται κάποια υδατοπερατότητα, ενώ τα υγρά εδάφη παραμένουν αδιαπέραστα μέχρι να ξεπαγώσουν.
Οι ιδιότητες του νερού του εδάφους. Υδατοπερατότητα
Οι κύριες ιδιότητες που καθορίζουν τη συμπεριφορά της υγρασίας στο προφίλ του εδάφους είναι η υδατοπερατότητα, η ικανότητα συγκράτησης νερού και η ικανότητα ανύψωσης νερού.
Η υδατοπερατότητα είναι η ικανότητα του εδάφους να διέρχεται και να απορροφά νερό. Η ένταση αυτής της ιδιότητας εξαρτάται από τον αριθμό και το μέγεθος των πόρων. Έτσι, αμμώδη και ελαφρά αμμώδη εδάφη με μεγάλο αριθμό μεγάλων πόρων έχουν υψηλή υδατοπερατότητα. Το νερό στην επιφάνειά τους, ακόμη και μετά από έντονη βροχόπτωση, σχεδόν δεν καθυστερεί και κατεβαίνει γρήγορα στους κατώτερους ορίζοντες. Σε στρώματα με βαριά κοκκομετρική σύνθεση, το επίπεδο υδατοπερατότητας εξαρτάται από τη δομική τους κατάσταση και την πυκνότητά τους. Τα καλά δομημένα, χαλαρά εδάφη έχουν πάντα μεγαλύτερη φέρουσα ικανότητα.
Ικανότητα υγρασίας και ικανότητα ανύψωσης νερού
Η ικανότητα υγρασίας είναι η ικανότητα να συγκρατεί νερό. Το έδαφος, ανάλογα με τις δυνάμεις συγκράτησης του νερού, μπορεί να έχει συνολική, περιορισμένη στο πεδίο, μέγιστη ή τριχοειδή ικανότητα υγρασίας. Κατά κανόνα, αυτός ο δείκτης εκφράζεταιως ποσοστό του ξηρού βάρους.
Η ικανότητα ανύψωσης του νερού εκφράζεται στη μετακίνηση της υγρασίας από τα κατώτερα στρώματα προς τα ανώτερα μέσω των τριχοειδών πόρων. Όσο μεγαλύτερη είναι η διάμετρος τέτοιων πόρων, τόσο μεγαλύτερος είναι ο ρυθμός ανόδου του νερού, αλλά και τόσο μικρότερο είναι το ύψος ανόδου του. Αυτή η ιδιότητα στο υδατικό καθεστώς των εδαφών είναι πολύ σημαντική. Λόγω της ικανότητας ανύψωσης του νερού, η υγρασία του εδάφους μπορεί να ανέβει στον καλλιεργήσιμο ορίζοντα και να συμμετάσχει στην υδάτινη θρέψη των φυτών. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό σε περιόδους ξηρασίας, όταν οι καλλιέργειες υποφέρουν από έλλειψη νερού.
Τύποι καθεστώτος εδαφικού νερού σε ψυχρές ζώνες
Για τη διάκριση των τύπων, δίνεται σημασία σε παράγοντες όπως η απουσία ή η παρουσία μόνιμου παγετού στο έδαφος, το βάθος διαβροχής του εδάφους, η κυριαρχία φθίνουσας ή ανόδου ρευμάτων υγρασίας. Αντίστοιχα, διαμορφώνονται οι τύποι του υδατικού καθεστώτος.
Ο τύπος μόνιμου παγετού χαρακτηρίζεται από την παρουσία μόνιμου παγετού στο έδαφος, το οποίο ξεπαγώνει σε μικρό βάθος κατά τη διάρκεια της θερμής περιόδου, αλλά ένα σημαντικό μέρος του στρώματος του μόνιμου παγετού παραμένει. Είναι εγγενές σε τούνδρα, αρκτικά εδάφη, παγωμένα λιβάδια-δάση.
Ο εποχικός-παγωμένος τύπος παρατηρείται στην Επικράτεια Khabarovsk, στην περιοχή Amur και σε άλλες περιοχές όπου η μεγαλύτερη ποσότητα βροχοπτώσεων πέφτει το καλοκαίρι και η υγρασία εμποτίζει το έδαφος στα υπόγεια ύδατα. Ταυτόχρονα, το χειμώνα το στρώμα του εδάφους παγώνει περισσότερο από τρία μέτρα και ξεπαγώνει εντελώς μόνο τον Ιούλιο-Αύγουστο. Μέχρι αυτό το σημείο, το υδατικό καθεστώς του εδάφους έχει όλα τα χαρακτηριστικά του τύπου μόνιμου παγετού.
Σε υγρές και ξηρές περιοχές
Ο τύπος έκπλυσης σημειώνεται σε περιοχές όπουλιγότερη βροχόπτωση εξατμίζεται από ότι πέφτει. Λόγω της επικράτησης των καθοδικών ρευμάτων του νερού, το έδαφος ξεπλένεται στα υπόγεια ύδατα, τα οποία, υπό αυτές τις συνθήκες, συνήθως εμφανίζονται όχι περισσότερο από δύο μέτρα από την επιφάνεια. Τα ποδοζολικά εδάφη είναι χαρακτηριστικά.
Ο τύπος περιοδικής έκπλυσης είναι κοινός σε περιοχές όπου η βροχόπτωση είναι περίπου όσο εξατμίζεται. Στα υγρά χρόνια παρατηρείται καθεστώς έκπλυσης και σε ξηρές με υψηλή εξάτμιση παρατηρείται καθεστώς μη έκπλυσης. Αυτή η επιλογή είναι χαρακτηριστική για γκρίζα δασικά εδάφη.
Ο τύπος μη έκπλυσης σημειώνεται σε περιοχές όπου η απόρριψη νερού είναι μεγαλύτερη από την εισροή, τα υπόγεια ύδατα είναι βαθιά και ο κύκλος υγρασίας καλύπτει μόνο το προφίλ του εδάφους. Τυπικά εδάφη είναι το chernozem.
Ο στάσιμος τύπος παρατηρείται σε υγροτόπους, όπου όλοι οι πόροι του εδάφους είναι γεμάτοι με νερό λόγω του ότι η συγκεκριμένη βλάστηση εμποδίζει την εξάτμιση.
Ο προσχωματικός τύπος εμφανίζεται κατά την ετήσια πλημμύρα των ποταμών και τις παρατεταμένες πλημμύρες της επικράτειας. Είναι χαρακτηριστικό για προσχωσιγενή (πλημμυρικά) εδάφη.
Μέθοδοι ρύθμισης σε υγρές περιοχές
Η ρύθμιση του υδατικού καθεστώτος των εδαφών είναι υποχρεωτική σε συνθήκες εντατικής γεωργίας. Συνίσταται στην εφαρμογή ενός συνόλου τεχνικών για την εξάλειψη των δυσμενών συνθηκών για την παροχή νερού των φυτών. Λόγω της τεχνητής αλλαγής στην κατανάλωση και εισροή υγρασίας, είναι δυνατό να επηρεαστεί το υδατικό καθεστώς των εδαφών και να επιτευχθεί βιώσιμη υψηλή απόδοση γεωργικών καλλιεργειών.
Σε συγκεκριμένες εδαφικές και κλιματικές ζώνεςΟι μέθοδοι ρύθμισης έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά. Έτσι, σε εδάφη με υπερβολική προσωρινή υγρασία, καλό είναι να κάνετε κορυφογραμμές το φθινόπωρο για να αφαιρέσετε το υπερβολικό νερό. Οι υψηλές κορυφογραμμές αυξάνουν τη φυσική εξάτμιση και η επιφανειακή απορροή υγρασίας έξω από το χωράφι πραγματοποιείται κατά μήκος των αυλακιών. Τα ορυκτά υγρά και βαλτώδη εδάφη απαιτούν αποκατάσταση αποστράγγισης με τη μορφή κλειστών συσκευών αποστράγγισης.
Σε υγρές περιοχές όπου υπάρχουν πολλές ετήσιες βροχοπτώσεις, η ρύθμιση του υδατικού καθεστώτος δεν περιορίζεται στα μέτρα αποχέτευσης. Για παράδειγμα, τα εδάφη με λασπώδη ποζολικά εδάφη παρουσιάζουν έλλειμμα υγρασίας το καλοκαίρι και απαιτούν πρόσθετη υγρασία. Σε περιοχές εκτός Τσερνοζεμ, για τη βελτίωση της παροχής υγρασίας των φυτών, χρησιμοποιείται η μέθοδος της διμερούς ρύθμισης, όταν η περίσσεια νερού εκτρέπεται από τα χωράφια σε ειδικές πηγές μέσω σωλήνων αποστράγγισης και, εάν είναι απαραίτητο, ανατροφοδοτείται μέσω των ίδιων σωλήνων.
Διαχείριση της υγρασίας του εδάφους σε ξηρές περιοχές
Στις άνυδρες περιοχές, η ρύθμιση στοχεύει στη συσσώρευση υγρασίας στο έδαφος και στην ορθολογική χρήση της. Μια συνηθισμένη μέθοδος συσσώρευσης νερού είναι η συγκράτηση του λιωμένου νερού και του χιονιού μέσω της χρήσης φυτών βράχου, καλαμιών, τραπεζών χιονιού. Για τη μείωση της επιφανειακής απορροής, χρησιμοποιούνται δέσμες, φθινοπωρινές εκρήξεις, σχισμές, διαλείπουσες αυλακώσεις, κυτταρική άροση, τοποθέτηση σε λωρίδες των καλλιεργειών και άλλες μέθοδοι.
Στις ζώνες της ερήμου και της ερήμου-στέπες, η κύρια μέθοδος βελτίωσης του υδατικού καθεστώτος είναι η άρδευση. Με αυτή τη μέθοδο, είναι απαραίτητο να αντιμετωπίσετε το μη παραγωγικό νερόαπώλειες για την πρόληψη της δευτερογενούς αλάτωσης. Θα πρέπει να θυμόμαστε ότι σε διαφορετικές ζώνες στο σύμπλεγμα δράσεων που στοχεύουν στη βελτίωση της παροχής νερού των φυτών, είναι σημαντικό να προβλεφθεί η βελτίωση της δομικής κατάστασης και των υδάτινων ιδιοτήτων των εδαφών.
