62(2).Свободная вода

Капиллярно-подпертая вода образуется в почвах при поступлении из грунтовых вод по капиллярам на определенную высоту. Слой почвы, содержащий капиллярно-подпертую влагу непосредственно над зеркалом грунтовых вод, называют капилляр ной каймой. В песках и супесях капиллярная кайма составляет 40-60 см, в Суглинистых и глинистых почвах — 2-5 м. Содержание воды в кайме уменьшается снизу вверх. По мере расхода капиллярно-подпертой воды на транспирацию растениями или испарение ее запас пополняется новыми поступлениями из грунтовых вод.

Гравитационная вода. Передвигается в нисходящем (или боковом по уклону местности) Направлении под влиянием силы тяжести. На неё не действуют сорбционные и капиллярные силы почвы, для такой воды характерны жидкое состояние и высокая растворяющая способность. С гравитационной водой в миграционные процессы активно вовлекаются не только разнообразные водорастворимые химические соединения, но и тонкодисперсные частицы, перемещающиеся в почвенном профиле в виде коллоидных растворов и тонких суспензий. Различают гравитационную воду, просачивающуюся и воду водоносных горизонтов.

Просачивающаяся гравитационная вода передвигается по порам и трещинам почвы сверху вниз или в боковом направлении. Ее появление связано с поступлением в почву такого количества воды, которое превышает удерживающую силу менисков в капиллярах. Просачивающаяся гравитационная вода может достигать зеркала грунтовых вод и, пополняя их запасы способствовать повышению уровня. При глубоком залегании грунтовых вод просачивающаяся гравитационная вода в процессе нисходящего движения постепенно рассасывается, трансформируясь в капиллярно-подвешенная или пленочную воду.

Вода водоносных горизонтов представлена грунтовыми, почвенно-грунтовыми и почвенными водами, насыщающими почвенно-грунтовую толщу до состояния, при котором все поры и пустоты заполнены водой. Водоносные горизонты формируются при наличии в толще почвы или грунта водоупорного горизонта.

Большое количество гравитационной влаги в почве свидетельствует о временном или постоянном избыточном увлажнении, при котором в почве создаются анаэробные условия и начинает развиваться глеевый процесс. Все осушительные мелиорации, направлены в первую очередь на удаление из почвы гравитационной влаги.

63.Водные свойства почв

Водные свойства это совокупность свойств почвы, определяющих поведение почвенной влаги в ее профиле. К ним относят водопроницаемость, водоподъёмную способность и водоудерживающую способность.

В о д о п р о н и ц а е м о с т ь — способность почвы впитывать и пропускать через себя воду, поступающую на ее поверхность. В процессе передвижения воды го профилю почвы выделяют два этапа: впитывание и фильтрацию. Впитывание представляет собой передвижение воды в ненасыщенной влагой почве под действием силы тяжести, капиллярного и сорбционного рассасывания. Поэтому впитывание происходит не только в нисходящем направлении, но и частично направлено в стороны от места появления свободной влаги. В процессе впитывания происходит последовательное заполнение свободных пор передвигающейся водой. Фильтрация — нисходящее, фронтальное передвижение воды в почве, полностью насыщенной влагой, под действием силы тяжести и градиента напора. Границей между впитыванием почв и фильтрацией считают момент установления постоянной скорости нисходящего перемещения влаги.

Водопроницаемость зависит от гранулометрического состава почв, их структурного состояния и физико-химических свойств. Почвы легкого гранулометрического состава (пески, супеси) благодаря наличию крупных некапиллярных пор отличаются высокой водопроницаемостью. Хорошей водопроницаемостью характеризуются суглинистые и глинистые почвы с водопрочной комковато-зернистой структурой. В бесструктурных суглинистых и особенно глинистых почвах водопроницаемость очень низкая. В почвах, содержащих обменный натрий, водопроницаемость существенно снижается. При высоком содержании в ППК обменного натрия почва сильно набухает и становится практически водонепроницаемой.

Водоподъемная способность - свойство почвы вызывать восходящее передви-жение содержавшейся в ней влаги за счет капиллярных сил. Высота подъема воды в почвах о скорость ее передвижения зависят в основном от их гранулометрического состава, структурного состояния и пористости. В общих чертах высота капиллярного поднятия воды возрастает по мере уменьшения диаметра капиллярных пор. Поэтому водоподъёмная способность песчаных почв составляет 0,5-1,0 м, супесчаных - 1,0-1,5 м, суглинистых – 3-4, лёссовидных пород – 4-5 м. В бесструктурных глинистых почвах, несмотря на наиболее мелкий размер капилляров по сравнению с почвами иного гранулометрического состава, водоподъемная способность снижается, поскольку капилляры заполнены преимущественно связанной водой.

Благодаря водоподъемной способности почв растения дополнительно снабжаются влагой, поступающей из грунтовых вод. Это особенно важно в засушливых регионах. Однако при близком залегании грунтовых вод к поверхности может произойти заболачивание, а когда они минерализованные - засоление почв. Водоудерживающая способность - свойство удерживать от стекания воду, содержащуюся в ней, под влиянием силы тяжести сорбционными и капиллярными силами. Количественно водоудерживающую способность почвы характеризует ее влагоемкость.