Оптимизация воздушных свойств почвы

Воздушным режимом почв называют совокупность всех явлений поступления воздуха в почву, передвижения его в профиле почвы, изменения состава и физического состояния при взаимодействии с твёрдой, жидкой и живой фазами почвы, а также газообмен почвенного воздуха с атмосферным.

К воздушным свойствам почвы относятся воздухопроницаемость и воздухоёмкость.

Пористость (или скважность) почвы — суммарный объем всех пор между частицами твердой фазы почвы. Выражают в процентах от общего объема почвы. Она зависит от механического состава, структурности, деятельности почвенной фауны, содержания органического вещества, в пахотных почвах от обработки и приемов окультуривания почвы. Различают общую пористость, капиллярную и некапиллярную.

Для создания устойчивого запаса влаги в почве при одновременном хорошем воздухообмене (аэрации) необходимо, чтобы некапиллярная пористость составляла 55−65% общей пористости. Если она меньше 50%, то это приводит к ухудшению воздухообмена и может вызвать развитие анаэробных процессов в почве. В агрономическом отношении важно, чтобы почвы имели наибольшую капиллярную пористость, заполненную водой и одновременно пористость аэрации не менее 15% объема в минеральных и 30−40% в торфяных почвах.

Н.А. Качинский предложил следующую шкалу для общей пористости пахотного слоя:

более 70% почва вспушена, избыточно пористая.

• 50 — 60% почва отличная, культурный пахотный слой
• 50 -55% почва удовлетворительная

менее 50% почва неудовлетворительная Регулируют воздушный режим с помощью агротехнических и мелиоративных мероприятий. Воздушный режим почв оптимизируется при их окультуривании. Регулирование реакции среды, применение органических и минеральных удобрений, орошение почв, активизируют биологические процессы в почвах, повышают интенсивность дыхания почв при наличии доступной влаги. Создание глубокого пахотного слоя, рыхление подпахотного, регулирование водного режима, ликвидация почвенной корки — важные приёмы регулирования воздушного режима.

1. Рассчет общей пористости фактической (Робщ, факт) Р_{общ. факт} =(1-d_v факт/ d_факт)x100;%_об

Р_{общ. факт} =(1−1,38/ 2,68)x100=49%_об .

2. Пористость аэрации фактическая (Раэр, факт) Р_{аэр, факт} = Р_{общ, факт} — (d_vфакт х НВ_факт), % об, где НВ _факт — наименьшая влагоёмкость фактическая.

НВ _факт =24,3%_вес,.

Р_{аэр. факт} =49-(1,38×24,3)=15,47%_об.

3. Рассчитывается общая пористость и пористость аэрации после оптимизации плотности и плотности твердой фазы почвы:

Р_{общ. опт} = (1 — d_vопт / d_опт) х 100, %об Р_{аэр, опт} = Р_{общ, опт} — (d_vопт х НВ_опт,) %об НВ_опт = НВ_факт х 1.1,.

т.к. увеличение содержания гумуса в почве повышает наименьшую влагоемкость.

НВ _опт =24,3×1,1=26,73%_об,.

Р_{общ. опт} =(1−1,26/2,63) x 100=52%_об

Р_{аэр. опт} =52 — (1,26×26,73)=18.3%_об

Общая пористость после оптимизации плотности сложения и плотности твердой фазы почвы является удовлетворительной, т. к составляет 52%. Пористость аэрации составит 18,3%. Из этого следует, что необходимо дальнейшее оструктуривание почвы. Повышение органики, создание условий для деятельности почвенной фауны.