Ar dirvožemyje yra vandens? Žinoma taip! Jis susidaro dėl atmosferos kritulių, kurių kiekis priklauso nuo meteorologinių sąlygų ir konkrečios vietovės klimato. Dirvožemių vandens režimas yra svarbiausia charakteristika, lemianti medžių plantacijų derlingumo ir augimo sąlygas.
Akcijos
Į dirvos paviršių patekusi drėgmė sudaro paviršinį nuotėkį. Jis stebimas tirpstant sniegui, po smarkių liūčių ir priklauso nuo kritulių kiekio, dirvožemio sluoksnio laidumo vandeniui ir reljefo kampo. Taip pat išskiriamas šoninis nuotėkis, kuris atsiranda dėl skirtingo dirvožemio horizontų tankio. Patekusi drėgmė pirmiausiai filtruojama per viršutinius horizontus, o pasiekusi sunkesnės granulometrinės sudėties horizontą sudaro dirvos viršutinį vandenį. Iš jo dalis vandens prasiskverbia į giliausius sluoksnius, pasiekia gruntinį nuotėkį. Jei yra reljefo nuolydis, dalis drėgmės iš vandeningojo sluoksnio nuteka į žemesnio reljefo sritis.
Dirvožemio drėgmė ir garavimas
Ar dirvožemyje yra vandens, kuriam būdingas padidėjęs garavimas? Viskas priklauso nuo jogreitis, kuris kinta priklausomai nuo drėgmės pasikeitimo. Per dieną išgaravimo kiekis gali siekti nuo dešimties iki penkiolikos milimetrų. Dirvožemiai su sekliu gruntiniu vandeniu išgarina daug daugiau drėgmės nei gilūs.
Vanduo juda priklausomai nuo skirtingų jėgų pasireiškimo ir drėgmės laipsnio. Būtina drėgmės judėjimo sąlyga yra gradientas (jėgos skirtumas). Visos jėgos kartu veikia dirvožemio vandenį, tačiau kai kurios iš jų vyrauja. Atsižvelgiant į tai, išskiriami pagrindiniai dirvožemio drėgmės tipai: laisvasis vanduo, garai ir ledas. Taip pat dirvožemio sluoksniuose yra hidratuoto, higroskopinio, plėvelinio, kapiliarinio ir tarpląstelinio vandens.
Laisva ir garuojanti drėgmė
Gravitacinis (laisvas) vanduo užpildo dideles poras, veikiamas gravitacijos sudaro žemyn nukreiptą srovę ir suformuoja vandens telkinį, iš dalies patenkantį į gruntinį vandenį. Gravitacinė drėgmė pereina per iliuzinius ir eliuvinius procesus dirvožemyje ir sudaro visas kitas vandens formas. Jis pats papildomas daugiausia dėl kritulių.
Dirvožemyje esant bet kokiam drėgmės lygiui yra garų vandens. Jis gali judėti aktyviai, dėl difuzijos reiškinių, arba pasyviai, kartu su oro judėjimu. Ši drėgmė labai paveikia vandens ciklą dirvožemyje. Laikui bėgant garai patenka į atmosferą, o garų drėgmė pasipildo iš kitų formų.
Ledas kaip vandens forma
Krentant temperatūrai dirvožemyje susidaro ledas. ATne druskingose srityse, gravitacijos vanduo užšąla esant laipsniams, artimiems nuliui. Jei nepakankamai sudrėkintas dirvožemis užšąla, pagerėja jo struktūra, suspaudžiant gabalėlius ir grūdus sušalusiu vandeniu. Užmirkusio sluoksnio užšalimas sukelia destrukciją dėl konstrukcinių elementų plyšimo ledu. Kai vidutiniškai drėgnas dirvožemis užšąla, tam tikras vandens pralaidumas išlieka, o užmirkęs dirvožemis išlieka nepralaidus, kol atšyla.
Dirvožemio vandens savybės. Vandens pralaidumas
Pagrindinės savybės, lemiančios drėgmės elgesį dirvožemio profilyje, yra vandens pralaidumas, vandens sulaikymas ir vandens keliamoji galia.
Vandens pralaidumas – tai dirvožemio gebėjimas praeiti ir sugerti vandenį. Šios savybės intensyvumas priklauso nuo porų skaičiaus ir dydžio. Taigi, smėlio ir lengvo smėlio dirvožemiai su daugybe didelių porų turi didelį vandens pralaidumą. Vanduo jų paviršiuje net ir po gausių kritulių beveik neužsilaiko ir greitai nusileidžia į žemesnius horizontus. Sunkios granulometrinės sudėties sluoksniuose vandens pralaidumo lygis priklauso nuo jų struktūrinės būklės ir tankio. Geros struktūros, purūs dirvožemiai visada turi didesnę keliamąją galią.
Drėgmės talpa ir vandens keliamoji galia
Drėgmės talpa – tai gebėjimas sulaikyti vandenį. Dirvožemis, priklausomai nuo vandens sulaikymo jėgų, gali būti suminio, lauko, maksimalios arba kapiliarinės drėgmės talpos. Paprastai šis rodiklis išreiškiamaskaip sauso svorio procentas.
Vandens keliamoji galia išreiškiama drėgmės judėjimu iš apatinių sluoksnių į viršutinius per kapiliarines poras. Kuo didesnis tokių porų skersmuo, tuo didesnis vandens kilimo greitis, bet ir mažesnis jo pakilimo aukštis. Ši savybė dirvožemių vandens režime yra labai svarbi. Dėl vandens keliamosios galios dirvožemio drėgmė gali pakilti į ariamąjį horizontą ir dalyvauti augalų mityboje vandeniu. Tai ypač svarbu sausais laikotarpiais, kai pasėliams trūksta vandens.
Dirvožemio vandens režimo tipai š altose zonose
Norint atskirti tipus, svarbūs tokie veiksniai kaip amžinojo įšalo nebuvimas ar buvimas dirvožemyje, dirvožemio sušlapimo gylis, besileidžiančių arba kylančių drėgmės srovių vyravimas. Atitinkamai susidaro vandens režimo tipai.
Amžinojo įšalo tipui būdingas amžinojo įšalo buvimas dirvožemyje, kuris šiltuoju laikotarpiu atšyla iki nedidelio gylio, tačiau išlieka nemaža dalis amžinojo įšalo sluoksnio. Jis būdingas tundrai, arktiniams, įšalusiems pievų ir miškų dirvožemiams.
Sezoninis-užšalęs tipas stebimas Chabarovsko teritorijoje, Amūro srityje ir kituose regionuose, kur vasarą iškrenta daugiausiai kritulių, o drėgmė perneša dirvą į gruntinius vandenis. Tuo pačiu metu žiemą dirvožemio sluoksnis užšąla daugiau nei trimis metrais, o visiškai atitirpsta tik liepos-rugpjūčio mėnesiais. Iki šiol dirvožemio vandens režimas turi visas amžinojo įšalo ypatybes.
Drėgnose ir sausose vietose
Praplovimo tipas pažymimas srityse, kuriosekritulių išgaruoja mažiau nei iškrenta. Dėl vyraujančių vandens srovių žemyn, dirvožemis nuplaunamas iki požeminio vandens, kuris tokiomis sąlygomis paprastai būna ne giliau kaip du metrai nuo paviršiaus. Būdingi podzoliniai dirvožemiai.
Periodinis nuplovimas yra įprastas vietovėse, kuriose kritulių yra maždaug tiek pat, kiek išgaruoja. Drėgnais metais laikomasi išplovimo režimo, o sausais metais, kai išgaruoja daug, – neišplovimo režimas. Ši parinktis būdinga pilkiems miško dirvožemiams.
Neišplovimo tipas pastebimas tose vietose, kur vandens išleidimas yra didesnis nei įtekėjimas, požeminis vanduo yra gilus, o drėgmės ciklas apima tik dirvožemio profilį. Tipiški dirvožemiai yra chernozem.
Sąstingis tipas stebimas pelkėse, kur visos dirvožemio poros užpildytos vandeniu, nes specifinė augalija neleidžia išgaruoti.
Aliuvinis tipas atsiranda kasmet patvinus upėms ir užsitęsus teritorijos potvyniui. Tai būdinga aliuviniams (užliejamoms) dirvožemiams.
Reguliavimo metodai drėgnose vietose
Intensyvios žemdirbystės sąlygomis dirvožemių vandens režimo reguliavimas yra privalomas. Tai apima metodų rinkinį, skirtą pašalinti nepalankias augalų vandens tiekimo sąlygas. Dirbtinai keičiant drėgmės suvartojimą ir pritekėjimą, galima daryti įtaką dirvožemių vandens režimui ir pasiekti tvarų didelį žemės ūkio augalų derlių.
Tam tikrose dirvožemio ir klimato zonosereguliavimo metodai turi savo ypatybes. Taigi dirvose, kuriose yra per daug laikinos drėgmės, rudenį patartina padaryti keteras, kad būtų pašalintas vandens perteklius. Aukšti keteros padidina fizinį garavimą, o paviršinis drėgmės nutekėjimas lauke vyksta palei vagas. Mineraliniais vandenimis užmirkusiuose ir užpelkėjusiuose dirvožemiuose reikalingas drenažas, naudojant uždarus drenažo įrenginius.
Drėgnose vietose, kur kasmet iškrenta daug kritulių, vandens režimo reguliavimas neapsiriboja drenažo priemonėmis. Pavyzdžiui, velėniniuose-podzoliniuose dirvožemiuose vasarą trūksta drėgmės ir reikia papildomos drėgmės. Ne černozemo teritorijose, siekiant pagerinti augalų aprūpinimą drėgme, taikomas dvišalio reguliavimo būdas, kai vandens perteklius iš laukų drenažo vamzdžiais nukreipiamas į specialius š altinius ir, esant reikalui, tais pačiais vamzdžiais paduodamas atgal.
Dirvožemio drėgmės valdymas sausose vietose
Sausringuose regionuose reguliavimas yra skirtas drėgmės kaupimuisi dirvožemyje ir racionaliam jos naudojimui. Dažnas vandens kaupimo būdas yra ištirpusio vandens ir sniego sulaikymas naudojant uolinius augalus, ražienas, sniego krantus. Paviršiniam nuotėkiui sumažinti naudojami ryšuliai, rudeninis šuolis, įpjovimas, protarpinis vagojimas, ląstelinis žemės dirbimas, pasėlių išdėstymas juostelėmis ir kiti metodai.
Dykumos ir dykumų-stepių zonose pagrindinis vandens režimo gerinimo būdas yra drėkinimas. Taikant šį metodą, būtina susidoroti su neproduktyviu vandeniunuostoliai, kad būtų išvengta antrinio įdruskėjimo. Reikia atsiminti, kad įvairiose zonose veiksmų, skirtų augalų aprūpinimui vandeniu gerinti, komplekse svarbu numatyti dirvožemių struktūrinės būklės ir vandens savybių gerinimą.
