Какая влажность почвы называется оптимальной

Mse-Online.Ru

Оптимальная влажность почвы

Оптимальная влажность почвы — влажность, при которой корневая система растений не испытывает не­достатка влаги, необходимой для их роста и развития.

Оптимальная влажность характеризуется двумя зна­чениями, в пределах которых должна изменяться влаж­ность в корнеобитаемом слое почвы. Верхний предел до­пустимой влажности почвы определяется минимальным значением ее аэрации. Влажность почвы не должна превышать 60…70 % полной влагоемкости (пористости) при выращивании овощных культур, 70…80 % — зерновых культур и 80…85 % — трав.

Нижний предел допустимой для растений влаги в почве, при достижении которого может произойти устой­чивое увядание растения, зависит от сосущей силы его корней и характера почвы. Растение может взять из почвы только ту влагу, которая удерживается капиллярны­ми и молекулярными силами под давлением, меньшим, чем сосущая сила растений.

С ростом растений сосущая сила увеличивается, а при их старении — постепенно уменьшается. Нижний предел доступной влаги зависит от влажности завядания растений, он колеблется в широких пределах в зависи­мости от почв, их механического состава, а у торфяных почв — от степени разложения и зольности торфа.

Ниж­ний предел оптимальной влажности приближенно оценивается в зависимости от вида почв и растений следую­щими величинами: для трав —50…60 % пористости, для зерновых—45…50 %, для овощных и технических куль­тур —40…45 %.

Оптимальная влажность почвы при выращивании сельскохозяйственных культур на осушаемых землях с учетом вышеизложенного составляет 40—85 % пористо­сти почвы, или 60..100 % предельной полевой влагоемкости почвы (ППВ). При этом большие значения соответ­ствуют влаголюбивым культурам (травы, овес), тяжелым минеральным (глины) и торфяным почвам ни­зинных болот, меньшие — засухоустойчивым культурам (многие овощи).

Оптимальная влажность почвы изменяется в процес­се вегетации растений: в период всходов влажность должна быть больше, чем в период созревания сельско­хозяйственных культур.

Оптимальная влажность должна быть обеспечена в активном слое почвы, толщина которого зависит от глу­бины проникновения корней растений и плодородия поч­вы по ее профилю. На осушаемых землях корневая система растений редко проникает на глубину более 80…100 см, за исключением отдельных видов трав (напри­мер, кострец). Мощность активного слоя почвы, в кото­ром должна поддерживаться влажность в оптимальных пределах, составляет 20…30 см в начале вегетации, 30…50 см в середине и до 50…80 см в конце вегетации рас­тений.

Источник

О влажности, требуемой растениям и влагоемкости почвы

Для нормального роста растениям нужна вода. Основное количество воды растения берут из почвы. За тысячелетия выращивания различных культур накопилось понимание, какой культуре какая влажность нужна. Однако, только с возникновением научной агрономии этот накопленный опыт был систематизирован и выражен в цифрах и методах, которые может каждый повторить и получить такой же результат, вне зависимости от субъективных ощущений.

Итак, растениям нужна вода. Определить количество воды в почве довольно просто, если вы располагаете временем. Этот метод называет выпариванием. Для этого надо взять порцию грунта, точно его взвесить, после чего хорошо прогреть на умеренной температуре, например, 60-80 градусов, и снова взвесить. Разность веса и будет испарившаяся вода. Например, было 130 грамм, стало 100 грамм, значит 30 грамм была вода и абсолютная влажность грунта составляла 30г/100г = 30%.

Это старый и надежный способ, однако он не очень удобный, так как занимает много времени и требует энергии на выпаривание.

Есть надежные и точные профессиональные механизмы (тензиометры) для быстрого определения влажности, но их стоимость слишком высока для обычного огородника.

Как альтернатива дорогим устройствам повсеместно доступны дешевые измерители влажности почвы, которые надо втыкать в грунт, и они показывают какое-то абстрактное число. О таком устройстве пойдет речь ниже, а пока продолжим с теоретической частью.

Знание абсолютной влажности (далее АВ) грунта малополезно, так как никакое растение не сможет забрать всю влагу из грунта вплоть до 0% АВ. А до какого уровня АВ растения могут забирать воду из грунта зависит от его состава, структуры и других факторов. Поэтому, чтобы свести это все общим понятиям было введено понятие влагоемкости. Причем не одной влагоемкости, но несколько разных ее видов. Мы не будем рассматривать все. Рассмотрим две основные и это будет достаточно хорошим приближением, чтобы можно было принимать решение о поливе.

Полная влагоемкость — количество воды в почве, которую залили так, что воздуха в ней не осталось, а дальнейшую воду она удерживать более не может (вода стекает). Здесь информация о ней только для справки, практической ценности для нас не имеет, хотя, в некоторой литературе по выращиванию культур указана влажность почвы в процентах от полной влагоемкости. Наименьшая влагоемкость (НВ, она же общая влагоемкость — ОВ) – это то количество воды, которое почва удерживает, условно, не превращаясь в болото. Научное определение более точное, но для практики огородника лучшее понимание дает такое просто объяснение.

В советской литературе часто можно встретить влажность в % ППВ (полной полевой влажности). В ППВ учитываются некоторые эффекты почвы, но полученное значение мало отличается от НВ, поэтому простому огороднику вполне можно использоваться значение НВ.

Теперь, если подумать, то понятно, что разные виды почв при одной и той же абсолютной влажности будут иметь разную НВ (сравните суглинок и супесью). Для растений же максимальной точкой увлажненности почвы как раз и является наименьшая влагоемкость, так как большая влажность уже не дает возможность дышать корневой системе, т.е. продолжительная жизнь растения невозможна, кроме каких-то особенный культур.

По этой причине, когда в литературе или в справочниках указывают влажность почвы для какого-то растения, то имеют ввиду влажность в процентах от общей влагоемкости.

Поясню на примере.

Предположим абсолютная влажность 10%. Полученная наименьшая влагоемкость составила, например, 260 грамм на 1 кг почвы. Рассчитаем влажность почвы в процентах от НВ.

10% абсолютной влажности означают отношение воды к сухой почве составляет 0.1.
В/СП=0.1
Но, для 1 кг (берем 1 кг, так как для него рассчитаны данные по НВ, это удобно для сравнения)
В+СП=1 кг
Получаем
(1-СП)/СП=0.1
1-СП=0.1СП
1.1СП=1
СП=1/1.1
СП=0,91
В=0,091
Итак, воды в этом грунте содержится 91г на 1000г.
91г/260г=0,35=35% НВ

Влажность грунта по наименьшей влагоемкости составляет всего 35%. Это очень низкое значение и редкое растение сможет нормально развиваться в таких условиях. Например, для картофеля требуется влажность в диапазоне 60-80%

Как же определить наименьшую влагоемкость? Это можно сделать довольно легко с вполне приемлемой точностью, но это займет пару дней.

Наберите 2-3 кг почвы в емкость и хорошо просушите ее в духовке при температуре 60-100 градусов в течение дня, перемешивая каждые пару часов. И оставьте в духовке остывать до следующего утра. Вы получите почву почти с нулевой абсолютной влажностью.

Найдите емкость объемом минимум 1-2л, в которой вы сможете сделать снизу отверстие. Сделайте в нем отверстие около 5мм. Засыпьте туда сухую почву (лучше целое число килограммов). Почва не должна высыпаться через отверстие. Если это происходит, то надо положить на него мелкую сетку. Уплотните почву в этой емкости, но без фанатизма. Равномерно заливайте воду, пока она не начнет литься из отверстия снизу. Дайте почве постоять минут 30, чтобы она вся пропиталась равномерно. Еще пролейте и дайте всей лишней воде уйти через отверстие. После того, как вода прекратит капать из отверстия, пересыпьте и взвесьте мокрую почву, чтобы определить сколько воды смогла удержать почва.

Например, у вас было 500 г почвы в начале, стало 630. Значит почва удержала 130 грамм и общая влагоемкость составила 260г на 1 кг почвы.

Влагоемкость почвы меняется очень медленно и если вы не вносили значительных количеств органики, то в течение сезона она будет стабильной. Поэтому достаточно один раз измерить ее в начале сезона и у вас будет точка отчета для всех измерений до следующего года.

Теперь, о том, как ускорить измерения влажности почвы.

Я купил дешевый прибор 3 в 1 на али экспрессе: https://aliexpress.ru/item/32900387780.html

По заявлению производителя он умеет измерять влажность, освещенность и PH.

На самом деле он измеряет только освещенность и проводимость почвы. Освещенность он измеряет в «попугаях», но их можно откалибровать по люксметру.

Измерение PH насколько сложная задача, что он в принципе не способен это сделать. Для этого покупайте обычные лакмусовые бумажки – лучше способа в домашних условиях нет.

А вот влажность его можно заставить измерять в адекватных единицах, есть провести калибровку для конкретной почвы.

Я снял видео, о том, как провести калибровку этого измерителя и подобных ему:

После проведения калибровки, вы сможете быстро получать примерное значение абсолютной влажности для почвы, по которой проводилась калибровка.

Если у вас есть датчик влажности для ARDUINO, то вы можете откалибровать его подобным же образом и тогда полив станет очень точным под требования растения.

Примеры измерений откалиброванным прибором показаны в этом видео

Проанализируем результаты замеров.

Рекомендуемая влажность почвы для картофеля 60-80%. Если мы знаем, что НВ это 260г на 1 кг почвы, 80% от 260 это 208г воды на 1кг и это 208/1000=20% абсолютной влажности. 60% НВ это 16% АВ. Таким образом, для картофеля на этих конкретных почвах требуется АВ от 16% до 20%, что эквивалентно показаниям на приборе от 5 до 9.

Для картофеля при НВ 20% рост останавливается, а при более 80% начинается гниение.

В показанном примере в наиболее сухих местах прибор показал значение 2, что соответствует примерно 10% АВ. 20% НВ это 5% АВ, так что рост еще не остановился, но воды уже критически мало и ожидать большой урожай без полива не приходится. Урожай особенно сильно пострадает, если полив не будет произведен в момент интенсивного роста клубней.

Для огурцов рекомендуемый диапазон 75-90%. Прибор показал 7. Это примерно 16-20%. 75% НВ это 20% АВ. Таким образом, на следующий день после полива у посаженных огурцов влажность грунта была на минимальном допустимом уровне.

В теплицах под помидорами показания приборы были 4-6, что означает 15-20% АВ. Для томатов рекомендуется около 80% НВ, что для этой почвы эквивалентно 20% АВ. Казалось бы, томаты политы автоматической системой нормально. Однако, здесь надо внести поправку на грунт. В теплицах грунт несколько другой, более насыщен органикой, поэтому его значение НВ должно быть больше, а значит и влажно по НВ скорее всего окажется ниже 20%. Поэтому полив был увеличен. Но правильным было бы провести отдельную калибровку для этого грунта.

Дальнейший рост растений и урожай подтвердил все указанные измерения. Таким образом, даже дешевый и неточный инструмент при должной калибровке может быть надежным подспорьем в уходе за растениями.

Источник

Качество и содержание почвы на даче: гранулометрический состав, содержание органики, как определить уровень кислотности, влажности, плотности

Качество грунта имеет огромное значение для будущего урожая, и стоит понимать, что если посадка происходит в бедную или неподходящую землю, просто удобрениями или активным поливом вы его не поднимете.

Необходимо знать состав почвы, ее плотность, содержание органики, что, в принципе, устанавливается в любой толковой лаборатории. Но не всегда есть возможность отвезти пробы в подобное учреждение. Поэтому стоит следовать советам специалистов, которые помогут с определением качества грунта на дачном участке.

Кислотность почвы на даче

Кислотность имеет серьезное значение, так как на ее показателях базируются агротехнические свойства и возможность выращивать те или иные культуры. Давно замечено, что на грунтах с повышенной кислотностью многие растения развиваются плохо, поэтому правильно будет определить кислотность задолго до посадки.

Показатели кислотности

Разделяют несколько степеней кислотности грунта:

очень сильнокислая (pH 7,5) устраняется с помощью внесения гипсосодержащих материалов.

Плотность почвы на даче

Плотность грунта – это показатель возможности проникновения внутрь не только воздуха и влаги, но также и инвентаря дачника. При повышенной плотности с землей работать достаточно трудно, ведь лопата, вилы или тяпка просто не проникают в нее.

Плотность может зависеть от очень многих факторов, среди которых — ее содержание, атмосферные явления и общий климат, географическое положение, а также изначальная принадлежность участка. Плотность может быть высокой и низкой, а также нормальной, удовлетворительной. Каждая плотность отражается на возможности выращивания определенных культур на участке.

Как определить плотность почвы самостоятельно

На самом деле это достаточно простой процесс, где не понадобится дорогостоящее оборудование.

Возьмите стеклянную банку емкостью 200-250 г и проверьте ее вес на высокоточных весах (желательно с погрешностью не более 1 г). Теперь, насыпая в банку пахотный слой с участка посадки, постукивайте банкой о ладонь, чтобы почва трамбовалась. По результату наполнения банка должна быть наполнена до краев. Теперь нужно поставить ее на 5 часов в духовку, разогретую до 100°С. Это поможет убрать из грунта влагу.

По окончании срока вывода влаги остудите банку с землей и установите ее на весы. Расчет очень простой – мы вычисляем плотность! Делим массу почвы без банки на объем банки, которую вы взяли. Результат сопоставляем со следующими значениями:

• Плотность, г/см3 более 1,5 – плохая, а точнее, неудовлетворительная для наибольшего количества растений плотность. Для снижения плотности нужно вносить торф, до 15-20 кг на каждый квадратный метр, с периодичностью 1 раз в 3 года.

• Плотность, г/см3 1,2-1,5 – неподходящая или неудовлетворительная для корнеплодов и многих овощных культур. Исправляется ситуация внесением того же торфа – 10-15 кг на квадратный метр, 1 раз в 5 лет.
• Плотность, г/см3 1,0-1,2 – оптимальная для корнеплодов, удовлетворительная для овощных культур. Органика в такую почву вносится стандартно.
• Плотность, г/см3 менее 1,0 – оптимальная для овощных культур. Для данного показателя также ничего не меняем и вносим органику в стандартных нормах.

Все подобные анализы повторяются несколько раз, и для определения берется среднее арифметическое.

Гранулометрический состав грунта

Это простой механический состав почвы, которая состоит из стандартных четырех компонентов. Правда, содержание их может быть разным:

• минеральная основа грунта – примерно 50-60%;
• вода – 25-35%;
• воздух – 15-25%;
• органические вещества – около 10%.

Почва на участках может быть самой разнообразной и по составу иметь в общей массе глину, песок, или гравий. Здесь значения измеряются размерами.

По данным показателям устанавливаются некоторые правила агротехники – то же рыхление почвы и количественная часть на период, полив и прочее. Можно даже сразу указать на некоторые почвы:

• глинистые – плохо проницаемые, сырые и клейкие, практически не дренируются, но зато с большим количеством питательных веществ;
• суглинки – почвы с примерно одинаковым содержанием глины и песка.

Если содержание песка повышено, такую почву просто и удобно обрабатывать, но есть и минус – такая земля плохо удерживает питательные вещества и воду.

Определение гранулометрического состава грунта

Есть два способа проверить содержание почвы, а точнее, ее механический или гранулометрический состав.

Первый способ

• Возьмите несколько ложек почвы, увлажните ее и постарайтесь довести до тестообразного состояния.
• Попробуйте скатать из полученной смеси длинный шнур и ведите наблюдение.
• Песок не скатывается.
• Супесь не скатывается, но понемногу сжимается в небольшие комочки малой прочности.
• Легкий суглинок распадается на отдельные кусочки, но не держится в общей форме катаного шнура.
• Средний суглинок скатывается в шнур, но когда тому придается форма кольца, лопается.
• Тяжелый суглинок хорошо скатывается и образует кольцо, но только с трещинами.
• Глина легко скатывается и формирует цельное кольцо.

Второй способ

• Необходимо взять для исследования пробирку и наполнить ее дистиллированной водой.
• После засыпьте туда пару чайных ложек почвы и хорошо взболтайте.
• Засеките минуту и произведите проверку.
• Песок оседает полностью и вода осветляется.
• Супесь осветляется на 60-70 мм, примерно на половину жидкости.
• Легкий суглинок осветляется на 20-50 мм, около трети емкости.
• Средний суглинок – на 10-20 мм.
• Тяжелый суглинок – всего на 1-3 мм.
• Глина – на практически незаметный 1 мм.

Влажность почвы на участке

Рост и развитие растений серьезно зависят от влажности грунта, а потому данные показатели должны быть тщательно изучены.

Влажность проверяется в трех состояниях (жидком, твердом и газообразном) и выражается в процентном соотношении от общего объема или массы почвы.

Как определить влажность

Начало всего процесса – точное оборудование. Это технические весы с точностью до 0,1 г, а также медицинский тигель. Использовать можно и небольшой фарфоровый стаканчик, до 50 мл.

В него насыпается 20 г почвы, обязательно отмеренных на весах, и стаканчик помещается в духовой шкаф на 5 часов. Температура в духовке – 100°С.

Теперь математика! Устанавливаем массу воды, содержащейся в грунте. Для этого сверяем массу почвы до помещения в духовой шкаф и после. Отнимаем массу стаканчика и получаем массу предварительно содержащейся в земле воды.

Далее устанавливаем процентное содержание влаги в почве. Для этого массу воды умножаем на 100 и делим на массу сухого материала.

Нельзя допускать, чтобы почва была с показателями влажности завядания, когда растения не могут нормально развиваться. Для разного грунта влажность завядания показана в разном процентном количестве:

• песчаные почвы – 1-3%;
• супеси – 3-6%;
• суглинки – 6-15%;
• глина – 10-15%;
• торфяные почвы – 50-60%.

Считается, что оптимальная влажность на суглинках и глинистой почве около 20-45%, а на супесчаных и песчаных почвах – 10-20%.

Содержание органики в грунте

Каждый опытный дачник прекрасно понимает, что представляет собой органика и какое значение она имеет для выращиваемых на даче культур.

Очень важно, чтобы содержание органики в грунте было не ниже удовлетворительного уровня. Тогда вам не нужно будет с высокой срочностью вносить удобрения и постоянно нервничать по поводу того, что некоторая рассада не всходит, или урожай определенных культур вас не устраивает.

Все органические вещества в почве образованы из остатков растений или животных. Здесь, в глубоких или поверхностных слоях, происходит разложение. Благодаря этому образовывается гумус.

Гумус, благодаря своим свойствам, улучшает качество почвы, а также повышает ее способность удерживать влагу и необходимые для развития растений микроэлементы.

Как проверить количество органики в почве

Удовлетворительное или высокое количество органических веществ в грунте дачного участка – это, в большинстве случаев, очень хорошо. Но данный уровень стоит знать!

Часто дачники сами решают, что земля бедная или неудобренная, и, следуя советам более опытных дачников, вносят еще удобрения. Иногда это идет на пользу, иногда – наоборот, ведь органики может быть достаточно. А все мы знаем, что перенасыщение удобрениями также не идет на пользу.

Итак, нам нужно выяснить количество органики в почве. Как это сделать правильно? Сразу скажем, что все просто, кроме формулы проверки. Если вы сразу поймете ее, то само исследование проведете очень быстро:

• возьмите металлический стаканчик, засыпьте в него 50 г сухой земли с участка и установите на плитку в проветриваемом помещении на 3 часа;
• если органики мало, будет немного дымить, если много – количество дыма значительно возрастет;
• по истечении 3 часов взвесьте стаканчик с почвой на точных весах;
• далее произведите расчет. Сразу нам нужно узнать массу материала, потерянную при разогревании стаканчика. Ее мы можем установить просто – от общей массы стаканчика с почвой до прокаливания отнимаем массу после. Получаем результат. Теперь его умножаем на 100 и делим на первоначально загруженную массу, а также отнимаем статичный коэффициент, который обозначает содержание в почве химически связанной воды. Для глинистых почв – 4, для суглинков – 3, для супесчаников – 2 и для песчаных – 1.

Остается самое элементарное – оценить содержание органики, установить его уровень и выяснить, что делать дальше:

• если результат менее 2 – это довольно низкое содержание, а значит, необходимо вносить до 5 кг навоза и 10 кг торфа ежегодно на квадратный метр участка;
• если значение от 2 до 3 – уровень низкий, и удобрять почву все еще необходимо. Достаточно будет по 5 кг навоза и торфа;
• значение от 3 до 6 – удовлетворительное, когда необходимы только подкормки навозом, около 3 кг в год;
• значение более 6 – высокое содержание органики. Можно вносить малое количество навоза, всего 1-2 кг на квадратный метр.

Подобный метод оценки применяется для черноземов и дерново-подзолистых, но неприменим для болотных, полуболотных, а также содержащих карбонаты почв.

Определение кислотности почвы (видео)

Проверка содержания грунта на дачном участке поможет не только с выращиванием овощей и фруктов, ягод и зелени, но в некоторых случаях подскажет и возможности строительства на определенной территории. Правда, в данной ситуации необходимо будет выяснить еще и уровень грунтовых вод, угол уклона участка, провести еще некоторые дополнительные исследования.

Проверка качества почвы на даче – важное исследование, которое даст вам намного больше возможностей, ведь теперь вы точно будете знать, что необходимо сделать для ее улучшения.

Источник