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
Характеристика влажных почв, виды и животные
влажные почвы это поверхности, которые разлагаются и уже разлагаются. Слово «гумусовый» означает, что почва богата гумусом, веществом, состоящим из органических продуктов коллоидного происхождения..
Микроорганизмы и организмы гумуса полезны для посевов. Этот тип почвы особенно благоприятен для сельскохозяйственной деятельности.
В нем так называемые кольчатые черви, которые являются дождевыми червями, которые делают отверстия и позволяют почве поглощать воду и минералы через дожди..
Влажные почвы также известны как черноземы. Темный цвет обусловлен тем, что пигментация разлагающихся материалов довольно темная. Эти полы отлично подходят для удержания воды.
Рабочие земли считают, что чем больше почвы черных, тем больше минералов в почве и, следовательно, она более пригодна для посадки сельскохозяйственных культур и растений..
Дождевые черви дают хороший aceración, то есть процесс, в котором корни адсорбируют минералы и питательные вещества, в которых нуждается растение
Типы влажных почв
Старые влажные почвы
Это почвы, которые долгое время не использовались и находятся в разложенном состоянии..
Эти почвы имеют цвет от фиолетового до красноватого. Внутри содержатся вещества, характерные для гумуса, такие как гумины и гуминовые кислоты. Гумины — это молекулы, которые имеют огромную молекулярную массу и образуются в результате объединения гуминовых кислот. Когда он отделен от земли, его внешний вид равен внешнему виду пластилина..
С другой стороны, гуминовые кислоты имеют меньшую молекулярную массу, но обладают обширной способностью осуществлять катионный обмен (CIC), основной элемент для растений и растений, чтобы они могли питаться от земли.
Старые или древние влажные почвы имеют замечательное физическое влияние на землю, так как, когда они удерживают воду, они предотвращают эрозию. И они служат источником хранения очень питательных веществ.
Молодые влажные почвы
Это влажные почвы, характеристики которых недавно сформировались. Эти новые влажные почвы имеют более низкую степень полимеризации. В отличие от старых, он состоит из гуминовых и фульвокислот.
В новых почвах гуминовые кислоты помогают полимеризации фульвокислот. Последние образуются при разложении лигнина..
Крупнейшие источники гумуса обнаружены в рудниках леонардит и бернардит. Тем не менее, есть источники органического гумуса, которые вносят черви, термиты, кукарроны, среди других.
Гуминовые вещества этих животных богаты микроорганизмами и питательными элементами, которые отлично подходят для органического и экологического сельского хозяйства..
Одной из проблем экологически чистого сельского хозяйства является именно производство гумуса и инсектицидов из природных методов, которые сохраняют окружающую среду..
На молодых влажных почвах постоянная работа земли вызывает почти неизбежную потерю гумуса. Это видно невооруженным глазом, когда черные полы становятся охристыми. Способность удерживать воду ограничена эрозией.
черты
Темный цвет: темный цвет почвы обусловлен тем, что по мере разложения отходов она становится темной. Пигментация земли является надежным критерием, чтобы определить, какой уровень гумуса земля имеет на данной территории.
Они хорошо держат воду: возможность удержания воды позволяет корням правильно адсорбировать питательные вещества почвы. Эти почвы идеально подходят для выращивания овощей, серебра и других видов.
Личинки и червиВ этих почвах много личинок и дождевых червей, которые не только не вредны, но и дают гумус и являются верным признаком того, что почвы богаты гумусом. Дождевые черви питаются материалом в отложениях и, наоборот, испражняются гумусом.
Они концентрируют минералы: минералы достигают влажных почв через дожди и концентрируются там, чтобы обеспечить еще более благоприятные вещества для посадки.
Развитие видов: в этой почве развиваются любые виды, которые способны постоянно получать питательные вещества, идеально подходят для салата, кукурузы, клубники и др..
Подходящие места для влажных почв
горы
Горы являются основными местами, где есть влажные почвы. Это вызвано небольшим контактом, который мужчины имеют с ней. Принято считать, что крестьяне год за годом высаживают большие участки земли в горах..
склоны
Благодаря адсорбции дождевой воды и разлагающихся материалов склоны — это места, где обычно бывают высокие концентрации гумуса.
Хотя работать на склонах сложно, они рассматриваются как хорошие возможности для получения хорошего урожая.
Долины и равнины
Долины и равнины, где были ледники, являются местами, классифицированными как влажные почвы, потому что они адсорбируют все разложение морских видов, которые там существовали..
Какие виды идеально подходят для посадки?
Хотя они являются первоклассными почвами для посадки, мы должны уточнить, что есть фрукты и растения, которые требуют других типов почвы. Они благоприятны для следующего:
Химическое воздействие влажных почв
Регулировать питание: эти почвы формируют химическое равновесие, которое поддерживает их в постоянных условиях концентрации гумуса.
Ионный обмен: приток в обмене ионов между химическими веществами является предпочтительным.
Калий и фосфор: уравновешивает количество калия и фосфора в земле. Это также производит углекислый газ, который помогает растворимости полезных ископаемых в земле.
Азотные продукты: эти почвы обеспечивают уровень азота в почве, что помогает исправить ухудшение, которое может иметь почва.
Источник