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
Измерение влажности почвы, таблица норм для растений, на что она влияет
На показатель урожайности оказывает влияние несколько факторов. Влажность и структуру почвы обязательно учитывают при высаживании растений в саду, на грядках, поскольку слишком сухой грунт не годится для выращивания влаголюбивых растений, а обустройство автоматизированной системы полива обходится недешево. Или, наоборот – на заболоченных участках не высаживают клубне-луковичные растительные культуры.
Что такое влажность почвы
На рост и развитие растений, урожайность оказывает влияние соотношение воды и воздуха в грунте. Влажность определяет содержание воды в почве, выражается в мм водного столба.
Свойство избытка влаги характерно для заболоченных почв или низменных участков, где наблюдается застой влаги в случаях затяжных дождей, весеннего таяния снегов. К засухам приводят длительное отсутствие дождей, затяжная жара.
Основные факторы, влияющие на нее
Прежде чем разбивать сад или планировать расположение грядок на участке, нужно проверить влажность земли. При этом рекомендуется принимать во внимание ряд факторов, способных изменить эту характеристику:
- среднее количество осадков, выпадающих в конкретной местности. Недостаток влаги можно решить установкой капельной системы полива. Если есть проблема застоя воды, можно искусственным путем повысить грядки или высаживать влаголюбивые растительные культуры;
- уровень расположения грунтовых вод. В болотистых местностях или низинах до водного слоя может быть несколько сантиметров. На таких участках не высаживают деревья (фруктовые и декоративные). При обустройстве овощных грядок обязательно укладывают дренажный слой;
- влагоемкость зависит от структуры. На песчаной земле дождевая вода не задерживается и быстро просачивается вглубь. Хорошо удерживает влагу рыхлый грунт, богатый органикой.
Также нужно учитывать рельеф местности. На склонах можно выращивать различные растения. Вверху высаживают культуры, устойчивые к засухе. У подножия склонов располагают грядки с влаголюбивыми овощами, цветами.
Таблица влажности для разных растений
По мнению опытных огородников и садоводов, нельзя допускать пересыхания грунта до полного увядания растительных культур. При выращивании сельскохозяйственных культур нужно учитывать показатель точки увядания (соотношение почвенной влаги к сухому грунту в %), при котором прекращается рост растений. Если земля песчаная, то к параметру нужно добавить 10 %, а если почва более глинистая, нужно ориентироваться на оптимальную влажность, уменьшенную на 10 %.
Декоративные растения | Овощи | ||
название | оптимальный параметр, % | название | оптимальный параметр, % |
сосна | 30-40 | картофель | 20-30 |
бамбук | 40-50 | томаты | 30-40 |
ирис | 30-40 | перец | 20-30 |
лилии | 40-50 | лук | 20-30 |
георгины | 40-50 | кукуруза | 20-30 |
хризантемы | 40-50 | огурцы | 30-40 |
фуксии | 40-50 | капуста | 30-40 |
суккуленты | 20-30 | морковь | 20-30 |
тюльпаны | 30-40 | свекла | 30-40 |
Опасность переизбытка и недостатка
Переизбыток влаги приводит к затруднению доступа воздуха к корневой системе растений. В таких условиях прекращаются нормальные процессы в почве (окислительные и микробиологические). Это приводит к задержке роста культур, бурному развитию сорняков, возникновению и распространению грибковых инфекций.
Как определить влажность?
Самый простой способ проверить грунт – исследовать комок почвы с глубины 10-20 сантиметров:
- если при сжатии в ладони комка земли выступают капли воды, значит, влажность примерно соответствует 75-80 %;
- если после сжатия комок грунта сохраняет очертания, значит, почва увлажнена на 60-70 %;
- когда земля после сжатия рассыпается, значит, количество воды в грунте не превышает 50-60 %.
Чтобы более точно измерить показатель уровня влаги в земле, пользуются специальным цифровым прибором.
Методы регулирования
Для нормализации влажности грунта применяются два способа. Если участок заболочен, то формируют высокие грядки, подсыпают грунт, в основание грядки укладывают толстый дренажный слой.
При необходимости регулярного орошения выкапывают специальные траншеи для сбора воды, организуют подвод водопровода, устанавливают систему капельного полива.
Оптимальный способ, позволяющий видеть влажность почвы, – посадка растительных культур, приспособленных полноценно развиваться в данных условиях. Если же есть желание высаживать экзотические растения, рекомендуется оценить состояние грунта и либо осушить нужные участки, либо обустроить системы полива.
Источник