Почвенный воздух. Воздушные свойства почвы

Почвенный воздух. Воздух в почве занимает часть пор, которые не заняты водой, поэтому его содержание зависит от общей пористости и влажности. Эта зависимость, в свою очередь, обусловливается типом почвы, структурным состоянием и степенью ее окультуренности.

Почвенный воздух – основной источник кислорода для дыхания корней растений и почвенных аэробных микроорганизмов. Он же служит источником диоксида углерода, который используется растениями в процессе фотосинтеза. От 38 до 72 % всего количества СО₂, пошедшего на создание урожая, растение получает из почвы (по Б. Н. Макарову).

Почвенный воздух несколько отличается по составу от атмосферного. В нем содержится больше СО₂ (от 0,1 % до 15 %), в соответствии с этим меняется и содержание кислорода. Увеличение количества СО₂ связано с биохимическими процессами: дыханием корней, деятельностью микроорганизмов и потреблением кислорода в окислительных процессах при разложении органического вещества почвы. Увеличение содержания СО₂ в почвенном воздухе ухудшает произрастание растений. Высокие концентрации СО₂ губительно действуют на развитие корневой системы растений, при уменьшении в почвенном воздухе количества кислорода (до 8–9 % и ниже) резко падает энергия прорастания семян.

Между почвенным и атмосферным воздухом происходит непрерывный обмен, в результате состав воздуха почвы выравнивается с атмосферным. Это явление называется газообменом в почве. Чем быстрее и полнее обменивается почвенный воздух с атмосферным, тем благоприятнее создаются условия в почве для жизни растений.

Газообмен осуществляется через систему воздухоносных пор почвы, сообщающихся между собой и с атмосферой. К факторам, вызывающим газообмен, относятся: 1) диффузия; 2) изменение температуры почвы; 3) изменение барометрического давления; 4) изменение количества влаги в почве под влиянием осадков, орошения и испарения; 5) влияние ветра.

Взаимодействие почвенного воздуха с жидкой и твердой фазами почвы происходит непрерывно. Почвы в значительных количествах и наиболее интенсивно поглощают из воздуха водяные пары, аммиак, в меньшей степени – СО₂ и О₂ и относительно мало адсорбируют азот.

Воздушные свойства почвы. К ним относятся воздухоемкость и воздухопроницаемость.

Воздухоемкость почвы – объем почвенных пор, содержащих воздух при влажности почвы, соответствующей наименьшей влагоемкости; выражается в процентах от объема почвы. Это свойство зависит от общей и некапиллярной пористости. Чем выше их величины, тем больше воздухоемкость почвы. Структурная почва обладает лучшей воздухоемкостыо по сравнению с бесструктурной.

Воздухопроницаемость почвы – свойство почвы пропускать через себя воздух. Оно имеет большое значение в газообмене между воздухом почвы и атмосферы. Хорошей воздухопроницаемостью обладают структурные почвы, а также супесчаные и песчаные. В почвах бесструктурных, глинистых, особенно переувлажненных, воздухопроницаемость и газообмен затруднены.

В практике сельскохозяйственного производства для создания благоприятного воздушного режима в почве используют различные приемы ее обработки: вспашку, боронование, культивацию и др.