Půdní vodní režim: typy a jejich charakteristiky

Obsah:

Půdní vodní režim: typy a jejich charakteristiky
Půdní vodní režim: typy a jejich charakteristiky
Anonim

Je v půdě voda? Samozřejmě ano! Pochází z atmosférických srážek, jejichž množství závisí na meteorologických podmínkách a klimatu konkrétní oblasti. Vodní režim půd je nejdůležitější charakteristikou, která určuje podmínky pro produktivitu a růst stromových plantáží.

Akcie

Vlhkost vstupující na povrch půdy vytváří povrchový odtok. Pozoruje se při tání sněhu, po vydatných deštích a závisí na množství srážek, vodní propustnosti půdní vrstvy a úhlu terénu. Rozlišuje se také boční odtok, ke kterému dochází v důsledku různé hustoty půdních horizontů. Přiváděná vlhkost je nejprve filtrována přes horní horizonty, a když dosáhne horizontu s těžším granulometrickým složením, tvoří vrchní vodu půdy. Z ní část vody prosakuje do nejhlubších vrstev a dostává se až k přízemnímu odtoku. Pokud je terén svažitý, část vlhkosti z vodonosné vrstvy odtéká do nižších reliéfních oblastí.

Vlhkost půdy a vypařování

Je v půdě voda, která se vyznačuje zvýšeným výparem? Všechno závisí na němrychlost, která se mění v souladu se změnou vlhkosti. Za den může množství odpařování dosáhnout deseti až patnácti milimetrů. Půdy s mělkou podzemní vodou odpařují mnohem více vlhkosti než hluboké.

Vlastnosti půdní vody
Vlastnosti půdní vody

Voda se pohybuje v závislosti na projevu různých sil a stupni vlhkosti. Předpokladem pro pohyb vlhkosti je gradient (rozdíl sil). Všechny síly působí na půdní vodu souhrnně, ale převažuje některá určitá. V závislosti na tom se rozlišují hlavní typy vlhkosti v půdě: volná voda, pára a led. Také v půdních vrstvách je hydratovaná, hygroskopická, filmová, kapilární a intracelulární voda.

Volná a výparná vlhkost

Gravitační (volná) voda vyplňuje velké póry, působením gravitace vytváří sestupný proud a tvoří posazenou vodu, částečně padající do podzemní vody. Gravitační vlhkost prochází iluviálními a eluviálními procesy v půdě a tvoří všechny ostatní formy vody. Ta sama se doplňuje hlavně kvůli srážkám.

Zapařená voda je přítomna v půdě při jakékoli úrovni vlhkosti. Může se pohybovat aktivně, v důsledku difúzních jevů, nebo pasivně spolu s pohybem vzduchu. Tato vlhkost výrazně ovlivňuje koloběh vody v půdě. V průběhu času pára uniká do atmosféry a pára se doplňuje z jiných forem.

Typy vodního režimu půdy
Typy vodního režimu půdy

Led jako forma vody

Při poklesu teplot se v půdě tvoří led. Vnesolných oblastech, gravitační voda zamrzá ve stupních blízkých nule. Pokud nedostatečně navlhčená půda promrzne, vede to ke zlepšení její struktury stlačováním hrudek a zrn zmrzlou vodou. Zmrznutí podmáčené vrstvy vede k destrukci v důsledku protržení konstrukčních prvků ledem. Když mírně vlhké půdy zmrznou, určitá propustnost vody zůstane zachována, zatímco podmáčené půdy zůstanou nepropustné, dokud nerozmrznou.

Vodní vlastnosti půdy. Propustnost vody

Hlavními vlastnostmi, které určují chování vlhkosti v půdním profilu, jsou propustnost vody, schopnost zadržovat vodu a schopnost zvedat vodu.

Propustnost vody je schopnost půdy propouštět a absorbovat vodu. Intenzita této vlastnosti závisí na počtu a velikosti pórů. Písčité a lehké písčité půdy s velkým množstvím velkých pórů mají tedy vysokou propustnost vody. Voda na jejich povrchu i po vydatných srážkách téměř nezdržuje a rychle klesá k nižším obzorům. U vrstev s těžkým granulometrickým složením závisí úroveň propustnosti vody na jejich strukturním stavu a hustotě. Dobře strukturované volné půdy mají vždy vyšší nosnost.

rozlití řeky
rozlití řeky

Vlhkostní a vodní kapacita

Vlhkostní kapacita je schopnost zadržovat vodu. Půda, v závislosti na silách zadržujících vodu, může mít celkovou, polem omezenou, maximální nebo kapilární vlhkostní kapacitu. Zpravidla je tento ukazatel vyjádřenjako procento suché hmotnosti.

Vodonosná kapacita je vyjádřena pohybem vlhkosti ze spodních vrstev do horních přes kapilární póry. Čím větší je průměr takových pórů, tím větší je rychlost stoupání vody, ale také nižší výška jejího stoupání. Tato vlastnost je ve vodním režimu půd velmi důležitá. Půdní vlhkost může díky schopnosti nasávání vody vystoupat až k horizontu orné půdy a podílet se na vodní výživě rostlin. To je zvláště důležité během suchých období, kdy plodiny trpí nedostatkem vody.

Typy půdního vodního režimu v chladných zónách

Pro rozlišení typů jsou důležité faktory, jako je nepřítomnost nebo přítomnost permafrostu v půdě, hloubka zamokření půdy, převaha sestupných nebo vzestupných proudů vlhkosti. Podle toho se vytvářejí typy vodního režimu.

zmrzlá voda
zmrzlá voda

Typ permafrostu se vyznačuje přítomností permafrostu v půdě, která během teplého období rozmrzá do mělké hloubky, ale značná část permafrostové vrstvy zůstává. Je vlastní tundře, arktické, zmrzlé půdě lučních lesů.

Sezónní-zmrzlý typ je pozorován na území Chabarovsk, Amurské oblasti a dalších oblastech, kde v létě spadne největší množství srážek a vlhkost nasákne půdu do spodní vody. Současně v zimě vrstva půdy zamrzne o více než tři metry a úplně rozmrzne až v červenci až srpnu. Vodní režim půdy má až do této chvíle všechny znaky typu permafrost.

V mokrých a suchých oblastech

Typ splachování je uveden v oblastech, kdevypaří se méně srážek než spadne. Půda je vlivem převahy sestupných proudů vody smývána až na podzemní vody, které se za těchto podmínek obvykle nevyskytují hlouběji než dva metry od povrchu. Charakteristické jsou podzolické půdy.

Typ periodického splachování je běžný v oblastech, kde je srážek přibližně tolik, kolik se jich vypaří. Ve vlhkých letech se dodržuje režim výluh a v suchých letech s vysokým výparem režim bez výluhu. Tato možnost je typická pro šedé lesní půdy.

spodní vody
spodní vody

Nevýluhový typ je zaznamenán v oblastech, kde je vypouštění vody vyšší než přítok, podzemní voda je hluboká a cyklus vlhkosti pokrývá pouze půdní profil. Typické půdy jsou černozemě.

Stagnující typ je pozorován v mokřadech, kde jsou všechny půdní póry naplněny vodou, protože specifická vegetace zabraňuje odpařování.

Luviální typ se vyskytuje při každoročních záplavách řek a dlouhodobém zaplavování území. Je typický pro aluviální (nivní) půdy.

Metody regulace ve vlhkých oblastech

Regulace vodního režimu půd je povinná v podmínkách intenzivního zemědělství. Spočívá v realizaci souboru technik k odstranění nepříznivých podmínek pro zásobování rostlin vodou. Umělou změnou spotřeby a přítoku vláhy je možné ovlivnit vodní režim půd a dosáhnout udržitelně vysokého výnosu zemědělských plodin.

odtok vody
odtok vody

V konkrétních půdních a klimatických zónáchmetody regulace mají své vlastní charakteristiky. Takže na půdách s nadměrnou dočasnou vlhkostí je vhodné na podzim udělat hřebeny, aby se odstranila přebytečná voda. Vysoké hřebeny zvyšují fyzický výpar a povrchový odtok vlhkosti mimo pole se provádí podél brázd. Minerálně podmáčené a bažinaté půdy vyžadují rekultivaci drenáže ve formě uzavřených drenážních zařízení.

Ve vlhkých oblastech, kde je ročně hodně srážek, se regulace vodního režimu neomezuje pouze na odvodňovací opatření. Například sodno-podzolové půdy mají v létě nedostatek vláhy a vyžadují dodatečnou vlhkost. V mimočernozemních oblastech se pro zlepšení zásobování rostlin vláhou používá metoda bilaterální regulace, kdy je přebytečná voda odváděna z polí do speciálních zdrojů drenážním potrubím a v případě potřeby je stejným potrubím přiváděna zpět.

Řízení půdní vlhkosti v suchých oblastech

V suchých oblastech je regulace zaměřena na akumulaci vlhkosti v půdě a její racionální využití. Běžným způsobem akumulace vody je zadržování roztáté vody a sněhu pomocí skalních rostlin, strnišť, sněhových valů. Ke snížení povrchového odtoku se používají přepážky, podzimní záblesky, drážkování, přerušované rýhování, buněčné zpracování půdy, pásové umístění plodin a další metody.

Je v půdě voda
Je v půdě voda

V pouštních a pouštních stepních zónách je hlavní metodou zlepšení vodního režimu zavlažování. Při této metodě je nutné se vypořádat s neproduktivní vodouztráty, aby se zabránilo sekundárnímu zasolování. Je třeba mít na paměti, že v různých zónách v komplexu akcí zaměřených na zlepšení zásobování rostlin vodou je důležité zajistit zlepšení strukturálního stavu a vodních vlastností půd.

Doporučuje: