Режим влажности почв и фунтовых вод
Основные элементы водного режима почв рассмотрены нами по данным двух лет наблюдений — очень засушливого 1990-го и сухого 1991 г. Суммы осадков за год и за теплый период составляли соответственно 530 и 400; 450 и 287 мм.
Началу наблюдений за водным режимом предшествовали три весьма влажных года (1987—1989), когда ежегодное количество осадков превышало 700—750 мм (при среднемноголетней — 526 мм). Такие влажные годы в данном районе отмечаются 17—18 раз в 100 лет. Переувлажнение почв в 1987— 1989 гг. вызвало подъем грунтовых вод к дневной поверхности и затопление значительных земельных массивов в первую очередь там, где под почвой залегали песчано-галечниковые отложения [Зайдельман, Давыдов, 1992].Сведения о водном режиме почв переувлажненных ландшафтов степной зоны имеют важное значение для оценки условий их формирования, понимания процессов современного почвообразования и решения актуальных прикладных задач. Водный режим гидроморфных почв мочаров зависит прежде всего от причин, обусловивших их заболачивание. Установлено, что ареалы распространения мочаров тесно связаны с режимами грунтовых и поверхностных вод, другими гидрологическими факторами, определяющими их переувлажнение.
Устранение переувлажнения создает благоприятные условия для ведения агрономического производства.
Однако степная зона юга России — зона неустойчивого увлажнения. Дренаж играет положительную роль в осушении почвы, но осушение не может обеспечить всестороннюю оптимизацию водного режима на протяжении всего хозяйственного периода: реальная оптимизация в конечном итоге предполагает его двустороннее регулирование. Полученные нами данные (рис. 14.9) о режимах влажности почв и грунтовых вод позволили установить следующее.
В 1990 г. профиль чернозема обыкновенного на протяжении большей части наблюдений имел влажность в интервале предельная полевая влагоемкость (ППВ)—0,7 ППВ.
Начиная со второй половины июня влажность средней части профиля (40-140 см) составила ВЗ (влажность устойчивого завядания растений) — 0,7 ППВ. Последнее вызвано ростом температур и активным потреблением влаги сельскохозяйственными растениями.Наличие верховодки в подпахотном слое лугово-черноземной поверхностно глееватой почвы проявляется в его насыщении до полной влагоемкости (0,9 ПВ—ПВ). Лишь к началу июля профиль всей почвы имеет влажность, соответствующую 0,7 ППВ—ППВ. Грунтовые воды весной — на глубине 140— 160 см, летом и осенью — 180 см. Наблюдается кратковременное исчезновение гравитационной влаги из двухметровой толщи в конце лета — начале осени. Однако переувлажнение подпахотного горизонта весной приводит к значительной потере урожая.
В наибольшей степени в рассматриваемом ряду переувлажнение проявилось в черноземно-луговых солончаковатых глеевых почах. Профиль нео- сушенной почвы подвергался интенсивному воздействию грунтовых вод на протяжении всего периода наблюдений. Весной влажность всего профиля составляла ППВ—0,9 ПВ при уровне грунтовых вод 30—70 см. Начиная со второй половины июня произошло некоторое подсыхание 60 см толщи почвы до 0,7 ППВ при установившемся уровне грунтовых вод 80 см. Однако почва в течение длительного времени находилась в сыром и вязком состоянии. Даже в весьма сухие годы эти почвы выпадали из сельскохозяйственного использования.
Иначе формируется водный режим осушенной черноземно-луговой со- лончаковатой остаточно-глеевой почвы. Здесь дренажные каналы понизили уровень грунтовых вод (1989 г.) до двух метров, что привело к подсыханию всего профиля. До середины лета влажность всего почвенного профиля составила 0,7 ППВ—ППВ (как и у чернозема) за исключением верхнего 10 см
Рис. 14.9. Режим влажности почв и грунтовых вод (влажность в объемных процентах и категориях)
Почвы: 1 — чернозем обыкновенный; 3 — лугово-черноземная поверхностно-глеевая мочаристая; 4 — черноземно-луговая солончаковатая глеевая мочаристая; 5 — осушенная черноземно-луговая солончаковатая остаточно-глеевая мочаристая
слоя.
После второй половины июля профиль почвы имел влажность меньше 70% ППВ, что обусловлено действием дренажа, активной транспирацией и испарением. До глубины 10-12 см влажность почвы не превышала ВЗ.В 1991 г. произошло глубокое просыхание почв. Весь профиль чернозема обыкновенного до середины июня имел наиболее благоприятную влажность для роста растений (0,7 ППВ—ППВ). Но начиная со второй половины июня влажность почвы не превышала 0,7 ППВ. С середины августа до середины октября наблюдалось иссушение всего почвенного профиля до влажности меньше ВЗ.
Существенно изменился и водный режим лугово-черноземной поверхностно-глееватой почвы в результате действия каналов, построенных в конце 1990 г. Уровень грунтовых вод в этом случае понизился до 3,5-4,0 метров, что обусловило исчезновение верховодки в подпахотном слое в весенний период. До середины апреля верхний метровый слой имел влажность ППВ- 0,9 ПВ. Летом произошло дальнейшее иссушение профиля. Влажность полутораметрового слоя составила ВЗ—0,7 ППВ. Но нижняя часть профиля по- прежнему испытывала влияние капиллярной каймы зеркала грунтовых вод. Здесь влажность составляла 0,7 ППВ-ППВ.
В неосушенной черноземно-луговой солончаковатой глеевой почве уровень грунтовых вод практически не изменился. Наблюдалось просыхание профиля до 0,7 ППВ-ППВ с мая по октябрь. Начиная с августа влажность верхней полутораметровой толщи составила меньше 70% ППВ.
В осушенной черноземно-луговой солончаковатой остаточно-глеевой почве лишь ранней весной весь пахотный горизонт представлял собой сырую и вязкую массу с влажностью более ППВ. Начиная с мая влажность почвы была не выше 0,7 ППВ. В целом после осушения сложившийся водный режим этой почвы оказался близким к режиму автоморфного чернозема (рис. 106).
14.3.4.2.
Еще по теме Режим влажности почв и фунтовых вод:
- РЕЖИМ ВЛАЖНОСТИ И ГРУНТОВЫХ ВОД
- ВЛИЯНИЕ ГИДРОКСИДНЫХ, КАРБОНАТНЫХ И ГИПСОВЫХ АККУМУЛЯЦИЙ НА ПЛОДОРОДИЕ ОСУШАЕМЫХ ПОЧВ И ОЖЕЛЕЗНЕННЫХ ГРУНТОВЫХ ВОД НА ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ДРЕНАЖА
- Железистые конкреционные и неконкреционные новообразования почв как критерии степени ожелезнения грунтовых вод и опасности закупорки дрен гидроокисью железа
- ВЛИЯНИЕ ДРЕНАЖА НА ВОДНЫЙ РЕЖИМ ПОЧВ ПРИЛЕГАЮЩИХ НЕОСУШЕННЫХ ВОДОСБОРНЫХ ПЛОЩАДЕЙ В УСЛОВИЯХ ПОЛЕСИЙ
- ВЛИЯНИЕ СМЕШАННОГО И ПОКРОВНОГО ПЕСКОВАНИЯ НА АЗОТНЫЙ РЕЖИМ ПОЧВ И СОДЕРЖАНИЕ НИТРАТОВ В ГРУНТОВЫХ ВОДАХ
- ВОДНЫЙ И ОКИСЛИТЕЛЬНО- ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ РЕЖИМ ПОЧВ. ИХ ИЗМЕНЕНИЯ ПОД ВЛИЯНИЕМ ДРЕНАЖА
- Температура и влажность
- § 2. Лес и влажность воздуха
- 10.1.2. Показатели состояния почв, определяемых при контроле загрязнения почв
- 6ЭКОЛОГО-ГИДРОЛОГИЧЕСКИИ РЕЖИМ СУГЛИНИСТЫХ и глинистых ПОДЗОЛИСТЫХ И БОЛОТНОПОДЗОЛИСТЫХ почв,ИХ ГЕНЕТИЧЕСКАЯ, МЕЛИОРАТИВНАЯ И АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА. ИЗМЕНЕНИЕ РЕЖИМА ПОД ВЛИЯНИЕМ . АНТРОПОГЕННЫХ ФАКТОРОВ
- ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ ГЛУБОКОГО РЫХЛЕНИЯ НЕДРЕНИРОВАННЫХ ЗАБОЛОЧЕННЫХ ПОЧВ. ГЛУБОКОЕ РЫХЛЕНИЕ КАК СПОСОБ ОСУШЕНИЯ СЛАБОЗАБОЛОЧЕННЫХ ПОЧВ