От чего зависит влажность почв

Домик в саду

Жизнь в гармонии с природой

Верхнее

Влажность почвы. От чего она зависит

Структура почвы и ее влажность имеет решающее значение при выборе растений для сада. Как определить влажность почвы? Сухая она и требует регулярного полива или слишком переувлажненная? Как регулировать влажность почвы и сделать ее пригодной для выращивания практически любых садовых растений?

Выбирая место для посадки того или иного растения прежде всего смотрят, как оно освещено солнцем. На почву обращают внимания меньше, считая, что неплодородную почву легко улучшить, подсыпав в посадочную яму перегноя или торфа. Но не следует забывать, что слишком сухая почва не подходит для влаголюбивых растений, для решения проблемы регулярного полива потребуется автоматизированная система. Заболоченное место не годится для большинства клубне-луковичных растений.

Определиться с пригодностью участка для выращивания того или иного вида растений поможет консультация ландшафтного дизайнера, да и то не всегда эти советы будут на 100% верными, т.к. надо учитывать и сезонные наблюдения. Как же самостоятельно определиться с примерными зонами посадки растений, учитывая их потребности в воде?

Факторы, влияющие на влажность почвы

Количество влаги в грунте зависит от многих факторов и все нужно учитывать, планируя свой сад. Вот основные из них:

количество осадков в данной местности;
уровень грунтовых вод;
структура почвы и ее способность удерживать влагу;
особенности рельефа;

Количество осадков в одной и той же местности может быть разным, но среднее значение примерно одинаковое. Как известно, в любом районе лучше всего растут местные растения. Те виды, которые прекрасно себя чувствуют во влажном и дождливом климате Англии не хотят расти в засушливой степи Казахстана. Но проблема недостатка естественных осадков успешно решается системой капельного полива или дождевальной установкой. На искусственном поливе процветает все сельское хозяйство Израиля.

Высота стояния грунтовых вод — это уровень, ниже которого почва насыщена водой. После любого дождя вода через поры просачивается под землю. Уровень, на котором все поры заполнены, и есть уровень грунтовых вод. В болотистой местности до воды может быть всего несколько сантиметров. Любая выкопанная яма вскоре заполняется водой. Уровень грунтовых вод также зависит от времени года: весной, во время половодья он может подступать ближе к поверхности, летом в жару уходить вглубь.

В болоте не растут многие луковичные, пропадают фруктовые и декоративные деревья. Для выращивания растений мокрые низины нуждаются в осушении. Грядки для овощей и клумбы для цветов в таких местах всегда делают высокими, под посадки укладывают дренаж.

Структура почвы и ее состав очень важны для удерживания влаги. Влагоемкость почвы — это ее способность поглощать и удерживать в воду в своих порах. Влага, доступная для растений, может подниматься по капиллярам из глубины (от грунтовых вод) к поверхностным слоям, а также впитываться после дождя. Рыхлые, богатые органикой почвы (лесные подстилки и торф) хорошо удерживают влагу. Песчаные грунты сухие, они легко пропускаю дождевую воду вглубь, но почти не поднимают ее из глубины по капиллярам, у них капиллярные промежутки слишком широкие.

В значительной степени на влажность почвы влияет рельеф участка. Раньше считалось, что сад на склоне это не очень хорошо, лучше ровный участок. Но именно такой сложный рельеф позволяет выращивать больше видов растений. Южные пологие склоны считаются самими теплыми и сухими. Температура здесь выше на несколько градусов, почва высыхает быстрее. На склонах не задерживается вода. Даже при высоком уровне грунтовых вод на верхних участках склонов можно выращивать многие растения, не переносящие застоя воды. У подножия склона можно посадить влаголюбивые растения.

Как регулировать влажность почвы

Способов нормализовать влажность почвы и привести в порядок свой участок много. Какой выбрать – зависит от размеров участка и степени заболоченности или засушливости. Среди них есть два основных направления:

Гидромелиорация – осушение или орошения участка с помощью гидротехнических устройств или сооружений (систем капельного полива, дождевальных установок, оросительных или осушительных дренажных каналов). Этот способ применяют для планомерного качественного изменения природных свойств земельного участка.
Выращивание подходящих растений, способствующих нормализации почвы. Засухоустойчивые крупные растения создают тень, уменьшая испарение влаги с поверхности почвы. Некоторые виды деревьев и кустарников хорошо растут на влажных участках, поглощая и испаряя воду (тополь, ива белая, ольха серая и черная). Высаженные по краю заболоченного участка они постепенно осушают его. Для этого подходят деревья и кустарники с большой листовой поверхностью и высоким расходом влаги во время вегетации.

Если почва на участке проблемная, болото, сухой песок или тяжелая глина, а сам участой небольшой, то часто принимается решение самое простое и очевидное – привезти торф или перегной в нужном количестве и поправить дело. При этом частично изменится структура почвы: песок будет лучше удерживать воду, глина на поверхности станет более рыхлой, а сам участок поднимется выше и вода на нем не будет застаиваться.

В большинстве случаев, красивый сад можно вырастить практически на любой почве, подбирая красивые растения, способные расти в имеющихся условиях, или высаживая неприхотливые виды, выживающие где угодно.

Источник

Влажность Почвы И Ее Значение Для Развития Культур

Оптимальная влажность почвы – важное условие для обеспечения правильного роста культур и повышения урожайности. Влага необходима не только для восстановления водного баланса, но и для регуляции температуры. В процессе терморегуляции в растениях испаряется до 99% полученной влаги, а для формирования вегетативной массы используется лишь 0,2-0,5%. При этом оптимальная влажность почвы для сельскохозяйственных культур варьируется в зависимости от стадий роста и погодных условий.

Определенное количество влаги образуется в результате конденсации пара, топографических особенностей, типа вегетации и гидрогеологических условий. Задача фермера – сохранить естественную влажность почвы, максимально аккумулировать осадки и эффективно их распределить в зависимости от потребностей культур.

Значение Влажности Почвы Для Эффективного Выращивания Культур

Вода обеспечивает протекание всех физических процессов на планете Земля, как в атмосфере, так и в окружающей среде. Концентрация влаги в грунте зависит от уровня осадков, интенсивности впитывания вегетацией, температуры воздуха и других факторов.

Оптимальная влажность почвы для сельскохозяйственных культур – залог высокого урожая, поскольку растения не могут развиваться, если влаги в грунте недостаточно. Тем не менее, вода выполняет и другие функции:

влажность влияет на аэрацию, степень салинизации и концентрацию токсических веществ;
обуславливает структуру, пластичность и плотность грунта;
регулирует температуру и теплоемкость;
предотвращает выветривание;
определяет время проведения полевых работ.

EOS Crop Monitoring

Управляйте полями с помощью спутниковых снимков с высоким разрешением – выявляйте изменения точно и оперативно!

Как Определить Влажность Почвы: Ключевые Параметры

В 2010 году Всемирная метеорологическая организация включила влажность почвы в перечень пятидесяти ключевых климатических переменных, рекомендованных для систематического наблюдения.

Значение влажности почвы определяется соотношением количества воды к определенному количеству грунта и выражается в процентном соотношении воды к массе или объему сухой почвы или дюймах влаги на фут грунта в глубину.

Потенциал (давление) почвенной влаги показывает, насколько вода удерживается в грунте. Этот параметр выражается в единицах измерения давления барах. Как правило, более сухой грунт впитывает большее количество влаги.

Доступная для растений влага – это количество воды, которую растение способно поглотить за определенный период времени. Доступная влага – это разница между максимальным количеством воды, которое может удерживаться в почве и тем пределом, когда растение уже не может извлекать из нее влагу. Оно выражается в дюймах доступной влаги на фут глубины грунта.

Соотношение содержащейся влаги к потенциалу не является универсальным и зависит от характеристик грунта определенного региона, например, текстуры и плотности. На основании значения доступной растениям влаги разрабатывается ирригационный план.

К сожалению, в понимании взаимосвязи между физическими и химическими свойствами грунта и его увлажненностью остается еще много неизученных вопросов.

Влажность Почвы И Методы Ее Определения

Как измерить влажность почвы? Процесс включает предварительный отбор образцов и их последующий анализ непосредственно в полевых условиях или в лаборатории.

Методы измерения влажности делятся на прямые, косвенные и дистанционные.

Прямые методы подразумевают извлечение влаги из образца грунта посредством испарения, вымывания или химической реакции. Влажность почвы рассчитывается путем сравнения массы испаренной влаги и сухой почвы.

Косвенные методы основаны на определении характеристик грунта в зависимости от степени его влажности, а также определении характеристик помещенных в него предметов (например, пористого абсорбера).

В дистанционных методах используются спутниковые данные, полученные благодаря отражательной способности поверхности грунта (отражению электромагнитного излучения в определенном спектральном диапазоне).

Альтернативные Методы Определения Почвенной Влажности

радиоактивный – подсчет радиоактивных частиц;
электрический – определение сопротивляемости, проводимости, индукции и емкости поглощения;
тензометрический – измерение разницы давления сухой и влажной почвы;
оптический – изучение отражения световых потоков;
экспресс-методы – в основном, органолептические.

Формула Влажности Почвы

Наиболее широко используемые прямые методы – гравиметрические и волюметрические.

Содержание влаги в почве по гравиметрическому методу (%) = [масса влажной почвы – масса высушенной почвы (г) / масса высушенной почвы (г)] х 100;

Содержание влаги в почве по волюметрическому методу (%) = [объем воды (см3 / объем почвы (г см3)] х 100.

Влажность Почвы В Контексте Мониторинга Полей

Возможность прогнозировать влажность почвы повышает эффективность планирования полевых работ на всех стадиях роста растений и предполагает следующее.

Степень Влажности Почвы Определяет Оптимальное Время Посева Культур

Фермерам следует тщательно определить концентрацию влаги в грунте перед началом посевных работ. Оптимальная влажность почвы для сельскохозяйственных культур зависит от типа культур, типа почвы, региона, и иных показателей. Например, рис хорошо растет в водно-болотных угодьях, а такие растения как пшеница, горчица, картофель, бобовые чувствительны к чрезмерному количеству влаги и погибают в условиях длительных подтоплений.

Канола – довольно неприхотливая культура, однако требует четко спланированных дат высевания семян. Рапс – влаголюбивое растение, поэтому количество осадков должен быть не менее 280-300 мм за сезон. Несмотря на то, что всходы не укоренятся при отсутствии влаги, для ее обеспечения не следует увеличивать глубину заделки.

В случае, если в грунте содержится необходимое количество влаги на глубине по меньшей мере 50 мм, рекомендуется подождать, пока не пройдут дожди или высевать на глубине менее 50 мм, если осадки прогнозируются в скором будущем. Если же грунт прогрелся достаточно, допускается глубинная заделка, с высеванием во влажные слои.

При глубинной заделке норму высева семян нужно увеличить, по крайней мере, на 10%. В любом случае, для успешного прорастания посевов необходимы осадки в ближайшее время.

Прогнозирование И Мониторинг Засухи

Высыхание грунта непременно следует за атмосферной засухой, т.е. жарким периодом без осадков с влажностью воздуха менее 30-35%. Это проявляется как снижение запасов влаги вплоть до увядания растений, перегрева почвы и увеличением концентрации в ней токсических веществ.

Использование индекса влажности почвы (SMI), полученного в результате спутникового мониторинга дает возможность фермерам обеспечить продуктивность посевов. Данный индекс разработал Бергман в Национальной метеорологической службе в США в середине 1980-х годов для оценки масштабов засухи на глобальном уровне. Индекс определяет степень засушливости или увлажнения грунта и показывает, как недостаточное содержание в нем влаги влияет на урожайность культур.

Влияние Сельскохозяйственной Техники На Грунт При Высоком Уровне Влажности

Успешные фермерские практики предполагают отсутствие функционирующих машин на полях (движение, культивирование, посевные работы), если степень увлажнения чрезмерно высока, чтобы предотвратить уплотнение грунта и иные нежелательные воздействия на его структуру. Определить степень насыщения водой можно визуально, формируя в руке шарик из грунта. Тем не менее, технологически обоснованные методы являются более надежной альтернативой, и один из них – Crop Monitoring.

Важность Мониторинга Влажности Почвы

Crop Monitoring – надежная платформа для агробизнеса на основе спутниковых данных, которая облегчает ведение сельскохозяйственных работ на всех этапах выращивания культур. Данные по зонированию, о состоянии посевов, продуктивности операций, погодных условиях и функционировании техники дает возможность принимать обоснованные и успешные решения.

Дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ) является эффективным инструментом, который предоставляет фермерам подробную информацию по всем вышеперечисленным аспектам.

Карты влажности почвы помогают получить все необходимые данные всего за несколько кликов. Для этого сохраните поле и дождитесь завершения процесса расчета карты. В результате в вашем распоряжении будет карта с легендой, которая описывает значения каждого пикселя и график (кривая содержания влаги в грунте). Пользователь может анализировать эту кривую на различных уровнях (слоях), определять зоны подтоплений и анализировать исторические данные за пять лет по разным регионам. Таким образом, фермеры могут сравнивать результаты. Карта поля выглядит следующим образом.

Контроль влажности грунта и ее прогнозирование являются важными аспектами для обеспечения роста растений. Точный мониторинг позволяет планировать внесение удобрений и других ресурсов. Современная технология Crop Monitoring позволяет отслеживать концентрацию влаги в почве грунте автоматически. Полученные данные помогают поддерживать содержание воды на необходимом уровне путем ирригации и таким образом, обеспечивают высокий урожай.

Значение Влажности Почвы И Применение Crop Monitoring

Платформа Crop Monitoring позволяет узнать состояние поля, и степень увлажненности грунта в том числе. Полученная информация дает возможность оценивать текущую ситуацию и составлять график проведения последующих операций, а также минимизировать риски.

Определить сроки высевания культур (например, рапс не рекомендуется заделывать в сухой (недостаточно увлажненный грунт). В этом случае даты посевов не соблюдаются.
Прогнозировать и отслеживать засушливые периоды (по индикаторам атмосферной влажности и влажности грунта).
Ограничить функционирования техники на полях. Движение машин затруднено, если грунт избыточно влажный.
Оценить риски (для страховых компаний). Степень влажности почвы указана в индексе. Если показатель ниже определенного значения, то это повод для беспокойства и страховые агенты должны быть вовремя оповещены.

Таким образом, мониторинг влажности почвы полезен не только фермерам, но и другим сторонам, заинтересованным в агробизнесе.

Источник