Waterbalans en bodemeigenschappen, soorten regimes en manieren om dit te reguleren

Iedereen die betrokken is bij de landbouw wordt geadviseerd om aandacht te besteden aan de watereigenschappen van de bodem. Bodemwetenschappers wijzen op het belang van kwesties als vochttoevoer, beweging en accumulatie. Ze worden geassocieerd met de kenmerken van accumulatie, beweging en uitloging van organische stoffen, die producten zijn van bodemvormende processen. Het waterregime wordt opgevat als het geheel van alle processen van vocht dat de bodemstructuur binnendringt, de toestand ervan in de bodem en het consumptieproces.

Bodemwatercategorieën, kenmerken, beschikbaarheid voor planten

Water in de structuur van de aarde heeft een heterogene structuur en verschilt daarom aanzienlijk in fysieke kenmerken.

Stevig

Deze vorm van water is ijs. Het wordt beschouwd als een potentiële bron van vloeistof- en dampvocht. IJsvorming is seizoensgebonden of meerjarig. Bij temperaturen boven 0 graden wordt het vloeibaar of dampig.

Chemisch gebonden

Dit type water is aanwezig in mineralen in de vorm van een hydroxylgroep of hele moleculen. In het eerste geval wordt vocht constitutioneel genoemd. Het wordt uit de grond verwijderd door calcineren tot 400-800 graden. Water gepresenteerd in de vorm van moleculen wordt kristallisatiewater genoemd. Het kan worden verwijderd door de aarde te verwarmen tot 100-200 graden.

Chemisch gebonden water wordt beschouwd als de belangrijkste parameter waarmee de samenstelling van de bodem kan worden begrepen. Deze substantie is aanwezig in de vaste fase van de aarde en behoort niet tot onafhankelijke fysieke lichamen. De samenstelling beweegt niet, heeft geen oplosmiddeleigenschappen en is niet beschikbaar voor planten.

Dampvormig

Deze stof is in de bodemlucht en in de poriën aanwezig in de vorm van waterdamp. Dampvocht kan met de bodemluchtstroom meebewegen en is afhankelijk van de vochtcapaciteit van de bodem.

Hoewel het volume dampvormig vocht niet meer dan 0,001% van de bodemmassa bedraagt, is het erg belangrijk voor een goede herverdeling van bodemvocht en helpt het de wortelharen van gewassen te beschermen tegen uitdrogen. Tijdens condensatie verandert stoom in vloeistof.

Gesorbeerd

Deze stof wordt gevormd als gevolg van de sorptie van damp en vloeibaar water op het oppervlak van vaste bodemelementen. Het wordt ook wel fysiek gebonden genoemd. Dergelijk water is verdeeld in strak gebonden en losjes gebonden. Deze gradatie is gebaseerd op de sterkte van de verbinding met de vaste fase van de aarde.

Sterk gebonden of hygroscopisch water wordt gevormd door de adsorptie van moleculen vanuit een damptoestand op het bodemoppervlak. Het vermogen van de aarde om dampvormig vocht door te laten en te absorberen wordt hygroscopiciteit genoemd. Sterk gebonden water wordt door verhoogde druk aan het oppervlak gefixeerd. In dit geval wordt er een dunne film gevormd op de gronddeeltjes.

Wanneer bodemdeeltjes in contact komen met water, wordt extra absorptie waargenomen en ontstaat er los gebonden water. Het zit niet zo stevig vast en beweegt langzaam van fragmenten met een grotere film naar deeltjes met een kleinere.

Vrij

Dit water bevindt zich in de actieve bodemlaag bovenop losgebonden water. Het is niet door aantrekkingskracht verbonden met bodemfragmenten. Vrij water in de bodem kan capillair of zwaartekracht zijn.

Capillair

Dit soort vocht bevindt zich in de dunne haarvaten van de aarde. Het beweegt onder invloed van capillaire krachten die optreden op het grensvlak van alle fasen: vast, vloeibaar en gasvormig. Dit type vocht wordt als het meest toegankelijk voor planten beschouwd.

Watereigenschappen van bodems

Bodems verschillen in bepaalde eigenschappen en kenmerken. Tuinders moeten hier zeker rekening mee houden.

Waterhoudend vermogen

Deze term verwijst naar het vermogen van de bodem om vocht vast te houden, geassocieerd met de invloed van sorptie en capillaire krachten. Het maximale watervolume dat door bepaalde krachten door de bodem kan worden vastgehouden, wordt de vochtcapaciteit genoemd.

Afhankelijk van de vorm waarin het door de bodem vastgehouden vocht zich bevindt, wordt onderscheid gemaakt tussen de totale, capillaire, minimale en maximale moleculaire vochtcapaciteit.

Waterdoorlatendheid van de bodem

Dit concept omvat het vermogen van de aarde om water te absorberen en door zichzelf te laten stromen. Er zijn 2 stadia van waterdoorlaatbaarheid:

1. Absorptie – vertegenwoordigt de opname van water door de bodem en de doorgang ervan door de bodem die onverzadigd is met vocht.
2. Filtratie - deze term verwijst naar de beweging van vocht in de bodem onder invloed van de zwaartekracht en drukgradiënt wanneer de bodem volledig verzadigd is met vocht.

De waterdoorlatendheid wordt gemeten als de hoeveelheid water die per tijdseenheid door een bepaalde eenheid bodemoppervlak stroomt bij een waterdruk van 5 centimeter. De indicator verandert voortdurend. De balans van de waterdoorlatendheid wordt bepaald door de korrelgroottesamenstelling en chemische eigenschappen van de bodem. Het wordt ook beïnvloed door hun structuur, dichtheid en vochtigheid.

Bodems met een zware granulometrische samenstelling hebben een lagere waterdoorlatendheid vergeleken met lichte gronden. De aanwezigheid van natrium of magnesium in de aarde, die de snelle zwelling veroorzaakt, maakt de structuur bijna waterdicht.

Wateropvoervermogen

Deze term verwijst naar het vermogen van de bodem om een ​​opwaartse beweging van het daarin aanwezige vocht teweeg te brengen als gevolg van de werking van capillaire krachten. De hoogte van de stijging van vocht in de bodem en de snelheid van zijn beweging worden beïnvloed door de korrelgrootte en structurele samenstelling van de bodem.

Ook wordt de snelheid van de vochtstijging bepaald door de mate van mineralisatie van het grondwater. Sterk gemineraliseerd water wordt gekenmerkt door een lagere hoogte en stijgsnelheid. Maar de hoge ligging van gemineraliseerd water vergroot het risico op snelle verzilting van de bodem. Dit gevaar ontstaat wanneer ze zich op een niveau van 1-1,5 meter bevinden.

Soorten grondwaterregime

Waterregimes kennen verschillende typen, die elk bepaalde kenmerken hebben.

Permafrost

Dit waterregime is gebruikelijk in permafrostomstandigheden. Tegelijkertijd is het bevroren deel van de grond waterdicht. Het is een watervoerende laag, waarboven zich een supra-permafrost-baars bevindt. Het leidt tot verzadiging van het bovenste deel van de ontdooide grond met water. Dit regelgevingsregime wordt gedurende het hele groeiseizoen in acht genomen.

Doorspoelen

Volgens de theorie wordt dit regime waargenomen in regio's waar de totale hoeveelheid jaarlijkse neerslag de verdampingssnelheid overschrijdt. Jaarlijks wordt het gehele bodemprofiel onderworpen aan bevochtiging van het grondwater en snelle uitspoeling van bodemvormende producten. Onder invloed van het uitloogtype worden rode bodems, gele bodems en podzolische bodems gevormd.

Als er een nabije locatie van grondwater is en de bodem wordt gekenmerkt door een zwakke waterdoorlatendheid, wordt een moerassubtype van waterregime gevormd. Dit leidt tot de vorming van moeras- en podzolische moerassoorten.

Periodiek spoelen

Deze variëteit wordt gekenmerkt door een gemiddeld evenwicht tussen neerslag en verdamping. In dit geval wordt beperkte bodembevochtiging in droge jaren afgewisseld met doorbevochtiging in natte periodes.

Het wassen van land door overmatige neerslag vindt 1-2 keer plaats gedurende meerdere jaren. Dit type waterregime is typisch voor grijze bosgronden, uitgeloogde en gepodzoliseerde chernozems. Bodems worden gekenmerkt door een onstabiele vochttoevoer.

Niet-spoelend

Dit regime wordt gekenmerkt door de verdeling van de neerslag, vooral in de bovenste lagen van de bodem. Het bereikt echter het grondwater niet.Vocht wordt uitgewisseld door het in de vorm van stoom te verplaatsen. Dit type waterregime is typisch voor steppegrondsoorten. Deze omvatten kastanjebruine, grijsbruine woestijn, bruine halfwoestijngronden en chernozems.

In dergelijke bodems wordt een afname van de neerslag en een toename van de verdamping waargenomen. Om het waterregime te beoordelen is een vochtcoëfficiënt ontwikkeld. In dit geval daalt het van 0,6 naar 0,1.

De waterreserves die zich in de lente in de steppegrond hebben opgehoopt, worden actief besteed aan transpiratie en fysieke verdamping. Tegen de tijd dat de herfst aanbreekt, worden ze erg laag. In woestijn- en halfwoestijngebieden is landbouw zonder irrigatie onmogelijk.

Vypotnoj

Dit regime van zoute bodems is typisch voor steppe-, woestijn- en semi-woestijngebieden. Het wordt gekenmerkt door hoge grondwaterstanden. Bodems met een goede waterdoorlatendheid worden gekenmerkt door opwaartse vochtstromen. Met verhoogde mineralisatie van grondwater dringen gemakkelijk oplosbare zouten de grond binnen, wat de verzilting ervan veroorzaakt.

Irrigatie

Dit waterregime wordt gevormd door extra bevochtiging van de grond met irrigatiewater. Met de juiste rantsoenering van water voor irrigatie is het mogelijk een niet-spoeltype te verkrijgen met de hoogste vochtcoëfficiënt, dichtbij de eenheid.

Hoe het waterregime te reguleren

Een goede regulering van het waterregime is van groot belang in omstandigheden van intensieve landbouw. Het is belangrijk om speciale technieken te gebruiken die gericht zijn op het elimineren van ongunstige factoren.

Om de gewenste resultaten te bereiken, is het belangrijk om te proberen de hoeveelheid vocht die de bodem binnendringt in evenwicht te brengen met het verbruik ervan door fysieke verdamping. Als gevolg hiervan moet de bevochtigingscoëfficiënt zo dicht mogelijk bij 1 liggen.

De regeling van het waterregime wordt uitgevoerd op basis van rekening houdend met de klimatologische en bodemomstandigheden. Ook de vochtbehoefte van gewassen is van groot belang.

Om het waterregime van slecht doorlatende grond in gebieden met overtollig vocht te verbeteren, is het noodzakelijk om het oppervlak te plannen en verschillende soorten depressies te egaliseren. Het is op deze plaatsen dat vochtstagnatie optreedt.

In grond met tijdelijk overtollig vocht is het noodzakelijk om overtollig vocht te verwijderen. Om dit te doen, wordt aanbevolen om in de herfst kammen te maken. Moerassige bodems vereisen drainageherstel.

De watereigenschappen van de bodem zijn van groot belang voor een succesvolle landbouw. Daarom is het zo belangrijk om er vertrouwd mee te raken voordat je bepaalde planten plant.