4.8. Мероприятия по повышению почвенного плодородия путём регу­лирования состава поглощенных катионов

В связи с той большой ролью, какую играет состав обменных ос­нований в определении свойств почв, в сельском хозяйстве уже издав­на применялись мероприятия по его регулированию. Такими меро­приятиями являлись известкование и гипсование почв. Путём внесе­ния извести и гипса изменяли состав обменных катионов, увеличивая содержание кальция взамен водорода и натрия и этим улучшали хи­мические и физические свойства почв.

Применение извести для повышения урожайности сельскохозяйственных земель относится в Западной Европе еще к XII в. Внимание русских исследователей к известкованию почв было привлечено дис­сертацией проф..И.С. Стебута (1865.г.) «Известкование почв». Известкование является способом борьбы с повышенной кислотностью почв, в связи с чем это мероприятие имеет большое значение прежде всего в лесной зоне, где подзолистые и болотные почвы часто обла­дают повышенным содержанием обменного водорода, определяющим низкий урожай сельскохозяйственных растений. Замещая обменный водород поглощающего комплекса ненасыщенных основаниями почв, кальций устраняет повышенную кислотность, благодаря чему улуч­шается рост одних растений и становится возможным введение дру­гих, не произраставших ранее на кислой почве.

Известкование подзолистых почв способствует продвижению на север пшеницы и позволяет возделывать клевер и люцерну там, где они раньше не росли.

Помимо основного момента ̶ снижения кислотности, известь способствует усилению микробиологических процессов, связанных с образованием питательных веществ. Известь также содействует и на­коплению перегноя в верхних горизонтах почвы. Вступая в состав по­глощающего комплекса, известь изменяет физические свойства почвы, вызывая коагуляцию иловатых частиц. Этим она способствует улуч­шению тяжёлых глинистых почв. Теоретическое обоснование действия извести на почву связано с именем К.К. Гедройца, которым было создано учение о поглотитель­нойСспособностиСпочв.

4.9. Типы водного режима

Водный баланс складывается неодинаково для различных почвенно-климатических зон и отдельных участков местности. В зависи­мости от соотношения основных статей годового водного баланса может наблюдаться несколько типов водного режима почв. Числен­ное значение годового водного баланса прежде всего определяется соотношением величины инфильтрации и количества испаряющейся из почвы влаги. Основоположник учения о типах водного режима почв Г.Н. Высоцкий (1934 г.) выделял три варианта такого соотноше­ния:

1) испарение меньше инфильтрации воды в почву ̶ промывной тип водного режима;

2) испарение равно инфильтрации воды в поч­ву ̶ непромывной тип водного режима;

3) испарение больше ин­фильтрации воды в почву ̶ выпотной тип водного режима.

Применительно к различным природным условиям Г.Н. Высоцким установлены четыре типа водного режима: промыв­ной, периодически промывной, непромывной и выпотной.

Промывной тип водного режима почв характерен для местно­стей, где сумма годовых осадков больше величины испаряемости. В таких условиях избыток осадков будет проникать в глубокие слои почвы вплоть до грунтовых вод. Почвенная толща ежегодно подвергается сквозному промачиванию догрунтовых вод, так как нисходящие токи преобладают над восходящими и как бы промываются гравитационной водой (рис.6,а). Промывной тип водного режима характерен для большинства почв таёжно-лесной зоны, влажных субтропических и некоторых других почв.

Непромывной, или замкнутый тип водного режима почв свойственен местностям, где влага осадков распределяется только в верхних горизонтах и не достигает грунтовых вод. Для этого типа ре­жима характерно отсутствие сплошного промачивания почвенно-грунтовой толщи. Атмосферная влага, поступая в почву, проникает па глубину от нескольких дециметров до нескольких метров (обычно не более 4 м). Почвенная вода при этом режиме представлена пре­имущественно формой подвешенной капиллярной воды. В силу того что грунтовые воды в этих условиях залегают глубоко, между нижней границей капиллярно-подвешенной почвенной воды и верхней грани­цей капиллярной каймы грунтовых вод залегает толща с влажностью, близкой к влажности завядания. Эта толща названа Г.Н. Высоцким «мёртвым» горизонтом иссушения. Обмен влагой через «мёртвый» горизонт происходит путём передвижения воды в форме пара (рис.6,б). Такой тип водного режима характерен для большинства степных почв (чернозёмы, каштановые и др.).

Периодически промывной тип водного режима характеризу­ется чередованием ограниченного промачивания почвенно-грунтовой толщи (непромывные условия) и сквозного промывания её (промывной тип водного режима). Такой тип водного режима присущ серым лесным почвам, оползневым почвам депрессий степной зоны и некоторым другим.

Выпотной тип водного режима отличается преобладанием вос­ходящего потока влаги в толще почвогрунта. Этот режим проявляется при неглубоком залегании грунтовых вод (до 5 ̶ 7 м).

В таких условиях грунтовые воды по капиллярам сообщаются с корнеобитаемым слоем и даже с поверхностью почвы. Влага в почвенном профиле находится в капиллярно-подпёртом состоянии (рис. 6,в).

Выпотной тип водного режима характерен для гидроморфных солончаков, пойменных, плавневых и некоторых других почв. Для таких почв испарение превышает сумму осадков, а дефицит влаги по­гашается подтоком грунтовых вод.

Если грунтовые воды засолены, происходит подтягивание солей к поверхности почвы, с чем связано вторичное засоление почв при из­быточном орошении.

Рис. 6. Схематическое изображение типов водного режима

(по А.А.Роде):

а – промывной; б – непромывной; в – выпотной.