Фильтрация и водоудерживающая способность

Существенное значение при оценке генезиса рассматриваемых почв, их агрономических и мелиоративных особенностей имеют сведения о водопро­ницаемости. Наиболее высокие значения водопроницаемости были обнару­жены у чернозема обыкновенного.

Рис. 14.8. Вертикальная филь­трация почв степных и мочар­ных ландшафтов:

А — Кф пахотного слоя (0-20 см); Б— К_ф подпахотного слоя (30- 40 см). Почвы: 1 — чернозем обык­новенный; 2 —чпугово-черноземная поверхностно-глееватая; 3 — чер­ноземно-луговая солончаковатая глеевая

Таблица 14.19

Плотность твердой фазы, плотность и обідав пористость почв степных и мочарных ландшафтов.

Балахоновский почвенно-гидрологический стационар

горизонтов (1,46—1,48 г/см³) и невысокой пористостью (43-44%), на кото­рых в весенний период формируется верховодка.

Почвы мочарных ландшафтов существенно отличаются по плотности и пористости.

Чернозем обыкновенный характеризуется почти однородной и высокой пористостью всего профиля (50% и более). Глееобразование явилось причи­ной резкого изменения плотности лугово-черноземной поверхностно-глее- ватой почвы, снижения пористости с глубиной (в слое 0-20 см — 63%, в более глубоких СЛОЯХ — 36—46%).

Черноземно-луговые солончаковатые глеевые почвы на галечниках ха­рактеризуются примерно одинаковыми значениями плотности и общей по­ристости. Однако осушенная черноземно-луговая солончаковатая остаточ­но-глеевая почва отличается несколько повышенной общей пористостью, что связано, по-видимому, с более тяжелым гранулометрическим составом. По мере осушения этих почв пахотный горизонт растрескивается на глубину до 30 см и глубже на плотные (1,4 г/см³) и твердые глыбы (табл. 14.19).

Таким образом, почвы поверхностного заболачивания мочарных ланд­шафтов характеризуются повышенными значениями плотности пахотных го­ризонтов (1,23—1,42 г/см³), а грунтового — уплотненными глубокими гори­зонтами (1,45-1,77 г/см³).

Неблагоприятной водопроницаемостью обладают черноземно-луговые солончаковатые глеевые почвы (разрез 4). Происходящие в них процессы усадки и набухания, длительного оглеения и диспергации привели к замет­ному уплотнению пахотного горизонта и резкому снижению фильтрации.

Установлено, что благоприятной пористостью обладает только чернозем обыкновенный, в котором влагопроводящие поры по всему профилю со­ставляют 45—51% от общего объема пор, занятых водой. Именно эта катего­рия пор определяет скорость и направление движения воды в насыщенной почве [Воронин, 1984].

В их распределении по профилю лугово-черноземной поверхностно-гле- еватой почвы наблюдается резкое уменьшение содержания пор, способных пропускать капиллярную и капиллярно-гравитационную влагу с глубины 35 см и ниже.

Крайне неблагоприятными физическими свойствами отличаются чер­ноземно-луговые солончаковатые глеевые почвы.

Рассмотрим сравнительную оценку некоторых агрофизических свойств их пахотного слоя.

Влажность почвы при у_ммв соответствует влажности разрыва капилляр­ной связи (ВРК) [Воронин, 1984] и соответствует нижнему пределу опти­мальной влажности для роста и развития растений. Наиболее высокие зна­чения ВРК свойственны черноземно-луговым солончаковатым глеевым почвам (27,5—31,5%). Для чернозема обыкновенного и лугово-черноземной поверхностно-глееватой почвы эта граница является более низкой (23%). При этих же значениях влажности наблюдается и способность у почв к при­липанию. Черноземно-луговые солончаковые глеевые почвы обладают бо­лее высокой водоудерживающей способностью. Для того чтобы влажность понизилась от ПВ до МКСВ (на 5-8%), требуется приложить давление (pF = 2,54). Для чернозема обыкновенного и лугово-черноземной поверхно­стно-глееватой почвы при этом же давлении влажность уменьшается на 15- 16%. Поэтому черноземно-луговые солончаковатые глеевые почвы длитель­ное время способны находиться в сыром и вязком состоянии. Эти почвы об­ладают и более узким диапазоном оптимальной влажности — от предельной полевой влагоемкости (ППВ) до ВРК. У черноземно-луговых солончаковатых глеевых почв он составляет 16—18%, а у чернозема обыкновенного и лугово­черноземной почвы — 24-25% (табл. 14.20).

Таблица 14.20

Виды влагоемкости почв степных и мочарных ландшафтов (% от объема пор, занятых водой). Ставропольский край. Кочубеевский район.

Балахоновский стационар

14.3.1.