Вода и воздух в грунте.

 

Вода в грунте может быть в твердом (снег, лед), газообразном (водяной пар) и жидком (почвенный  раствор, грунтовые воды) состоянии. Первостепенное значение имеет вода в жидком состоянии. Известны также другие состояния почвенной влаги: химически связанная, кристаллизационная, гидроскопическая, пленочная, капиллярная, гравитационная и грунтовая вода. Кристаллизационная, химически связанная и гидроскопическая вода сильно связана с грунтом и для растений недоступна. Частично доступна для растений пленочная влага, которая обволакивает грунтовые агрегаты.

Вполне доступна для растений капиллярная (находится в тонких порах - капиллярах различного диаметра), гравитационная (проникает в почву после дождя) и грунтовая (накапливается над водонепроницаемыми горизнтами) вода. 

Влажность грунта определяет вода, имеющаяся в нем на данный момент. Чем выше влажность грунта, тем меньше вода связана и тем легче она может усваиваться растениями.

Следует знать, что оптимальная влажность песчаного грунта требует значительно меньше воды, чем оптимальная влажность глинистой. 

Количество воды в почве постоянно меняется. Со снегом, дождем и грунтовыми водами почва пополняется влагой, одновременно вода просачивается вглубь, испаряется, усваивается растениями, одним словом, теряется из грунта.

Поглощение воды грунтом зависит, прежде всего, от растительности и состояния воды. Максимальную поглатителную способность (100 -200 мм/ч) имеют средние и тяжелые суглинки, структурные и рыхлые грунты и занятые травами площади. Меньшей поглатительной способностью (30-100 мм/ч) обладают песчаная и супесчаная неструктурные почвы без растительньности.  На песчаных дерновых грунтах, суглинистых черноземах, песчаных  и супесчаный пойменных, а также на луговых почвах теплых пониженных мест большинство растений страдает от недостатка влаги. Эти грунты требуют регулярного орошения.

Расположенные близко от поверхности грунтовые воды создают капиллярный подкоп, заполняя все поры почвенного профиля водой, - так формируются глеевые почвы. Для успешного возделывания садовых и огородных культур эти почвы нужно осушать.

При определении влажности грунта нужно руководствоваться ощущениями, которые возникают при сжатии его в ладони. Если не проявляется ощущение холода и грунт с ладони легко ссыпается, значит он сухой. Влажный грунт при сжатии увлажняет ладонь, а после раскрытия ладони сохраняет принятую форму. С мокрого грунта после сжатия капает вода.

Растения бывают сухолюбивые, влаголюбивые, водные и переходного типа.

Сухолюбивые растения для уменьшения испарения и сохранения воды имееют толстые стебли (кактус, очиток, молодило), тонкие листья, светлую окраску и густое опушение (кошачья лапка, гипсофила). В переувлажненном грунте и при недостатке воздуха и  в очень влажной среде эти растения погибают. При частых поливах они поражаются болезнями, и потому их лучше высаживать на каменистых горках или на солнечных сухих местах.

Не очень требовательны к влаге в период вегетации и другие растения (газания, льнянка, портулак), которые вышли из сухих местообитаний. Зато они предъявляют высокие требования к влаге в период прорастания, укоренения и начале роста. Взрослые растения хорошо переносят недостаток влаги летом. Среди овощных культур небольшой требовательностью к воде отличаются луковичные (лук, чеснок, лук -порей). На влажных почвах горох страдает от грибковых болезней. Из плодовых деревьев менее требовательны к влаге груши, вишни, черешни и мендаль.

Густота и свежесть газона обеспечивается достатком воды. Хотя в качестве газонных трав используются и сухолюбивые (овсяница красная, овсяница овечья, мятлик луговой, полевица). Одним из признаков переувлажнения газонов и недостаточного воздухообмена является появление мхов в травяном покрове.

Влаголюбивые культуры нуждаются в постоянно влажной почве (болото, заливной луг, подмокающий берег). Эти растения имеют слабую, поверхностную корневую систему. Часто имеют толстые стебли и воздушные корни, помогающие переносить недостаток воздуха в почве. К типичным влаголюбивым растениям относятся незабудка болотная, калужница болотная, мимолюс, мхи, лишайники.

Из декоротивных однолетников и многолетников большие требования к воде в течение всего вегетативного периода предъявляют ландыш душистый, недотрога, жимолость Аякса. клещевина, виола трехцветная. 

Многие луковичные  декоротивные растения (мускари, подснежник, тюльпан) вегетируют только весной, когда в почве достаточно влаги.

Большинство клубневых декоротивных культур также требуют большого количества воды в грунте, хотя среди них нет явно выраженных влаголюбивых растений. Они хорошо переносят только временное иссушение грунта.

Многие декоротивные деревья и кустарники требовательны к почвенной влаге. И потому их молодые растения нужно часто поливать. На песчаных, мелких и гравийных грунтах засыхают даже взрослые деревья и кустарники.

Листовые и плодовые овощи, как правило, очень требовательны к влаге в грунте. А корнеплоды воды требуют меньше. В начале роста все овощные культуры сильно нуждаются во влаге. Постоянно влажная почва необходима салату, капусте, перцам, томатам, сельдерею, огурцам, тыкве, шпинату, редису. Петрушка и хрен жаждой не страдают. Кратковременную засуху переносят редька, черный корень, петрушка, морковь, хрен, горох и фасоль, ежевика, крупноплодный шиповник, айва и мушмула. Очень требовательны к влаге в грунте слива и яблоня. Менее требовательны - груша,  персик, абрикос. При выращивании влаголюбивых и водных культур нужно помнить, что некоторым из них нужна холодная проточная вода (калужница болотная). Другим - стоячая, прогретая солнцем (кувшинка душистая, кубышка желтая, белокрыльник болотный, стрелолист плавающий). Не занятые водой поры грунта заполняет почвенный воздух. 

С глубиной состав воздуха меняется за счет газов, выделяющихся при разложении органического вещества. Так, с глубиной увеличивается количество углекислоты, которое, кроме того, возростает весной и осенью. 

На подвижность газов в грунте влияют температура окружающей среды, скорость ветра, перемещение влаги и другие условия. Газы перемещаются из теплой в холодную часть грунта.

Содержание углекислоты в почвенном воздухе и ее перемещение из почвы в атмосферу свидетельствуют о биологической активности почвы, которая в просторечии называется дыханием почвы.

Влажный грунт содержит мало воздуха, в сухом грунте, наоборот, преобладает воздух и недостает воды. Недостаточно воздуха в уплотненных и плотных грунтах, в то время как в рыхлых (сыпучих и связных) почвах его вполне достаточно для корней растений. 

Легко переносят недостаток ывоздуха в почве культуры или со стержневой (бобы, хрен, ежевика), ил с поверхностной корневой системой (маргаритка, очиток, молодило).

Однолетние клубневые растения (цикламен. бегония, сельдерей) требуют рыхлых, воздухопроницаемых грунтов, в то время как многолетние растения (ирис, пионы) хорошо растут даже на плотных.

Травы хорошо переносят уплотненные грунты. Более плотную почву терпит и лук. Наиболее требовательны к хорошей воздухопроницаемости грунта огурец, перец, томаты, морковь, петрушка, редис, картофель, капуста. Для того, чтобы грунт не испытывал недостаток в воздухе, надо проводить его аэрацию. Аэрация - это естественное проветривание, насыщение воздухом, кислородом корней растений.

Самым простым способом аэорации грунта является перекопка на глубину 20 см с заделкой органических и минеральных удобрений. При этом грунт нужно переворачивать так, чтобы разбросанные на его поверхности удобрения оказались на дне борозды и частично перемешались. В результате этого грунт разрыхляется, насыщается воздухом и окисляется.

Перекопанный глинистый и тяжелосуглинистый грунт следует оставить на зиму с крупными неразбитыми комьями.

Поверхность суглинистого, супесчаного и песчаного грунта нужно выровнять железными граблями. При перекопке следует выбирать сорняки, крупные камни и гравий.

При перекапывании грунта весной или летом лучше пользоваться вилами. Грунт при этом и хорошо разрыхляется, и меньше теряет влагу. Обработку грунта вокруг кустов и плодовых деревьев также лучше проводить вилами - так меньше повреждаются корни.

Мелкую обработку грунта делают главным образом для разрушения затвердевшей поверхности, то есть для ликвидации почвенной корки. Разрушение этой корки ведет к улучшению водопроницаемости и воздухообмена.

Мотыгами треугольной формы окучивают те многолетние растения, которые требуют рыхлых грунтов. Глубина рыхления 5-10 см. 

рыхление и перекопку очень тяжелых глинистых, каменистых и гравийных грунтов лучше проводить лопатой. Острым концом лопаты раздвигают каменистый или гравийный грунт, а широким ее основанием переворачивают глинистый грунт без камней. Глубокую перекопку грунта -плантаж - обычно делают на глубину 60 см. Такую  обработку применяют при подготовке уплотненного грунта под посадку глубоко укореняемых многолетних растений (виноград смородина, малина). При плантаже слои грунта не меняют местами, перекапывают грунт послойно, по 20см.

Обработку целинных, сильно уплотнившихся почв при подготовке их под посадку овощей и цветов иногда проводят на глубину двух лопат, что составляет примерно 40см. При этом верхний слой толщиной 20 см откладывают в сторону. Затем перекапывают нижний слой толщиной  20 см откладывают в сторону. Затем перекапывают нижний слой, одновременно обогощая его удобрениями. Перекопанный нижний слой грунта засыпают верхним с прилегающей полосы.

Недостаток воздуха в дернине газона можно обнаружить по внешним признакам. Это выпадение трав, образование дерновых кочек, появление мхов и плотной корки на поверхности. О недостатке воздуха можно судить и по состоянию корневой системы трав. Если корни достигают глубины 10 см и больше, значит, почва воздухопроницаема, если же корни находятся на глубине 5 см, значит, в грунте не хватает воздуха. Для улучшения воздушного режима под газоном применяют аэрофикатор - дырокол, изготовленный из деревянной доски стержни входят в почву на глубину 10 см. Расстояние между стержнями 10-20 см. Образовавшиеся при этом отверствия диаметром 1-2 см засыпают песком, смешанным с удобрениями. Также газон можно аэрировать вилами без выемки грунта. 

Некоторого улучшения воздушного режима поверхностного слоя грунта (1-3 см) можно добиться при ранневесеннем бороновании газона острыми железными граблями. Слишком рыхлый, как и слишком плотный грунт неблагоприятен для приживаемости молодых растений. Уплотнение и прикатывание грунта при посеве семян или посадке саженцев позволяет восстановить каппилярный подток воды и уменьшить опасность иссушения грунта. При посеве мелких семян поверхность грунта слегка уплотняют широкой доской.

Грунт состоит  из твердых (50 -85% от общего объема), жидких -почвенный раствор (10-45%) и газообразных -почвенный воздух (5-40%) веществ. Наиболее благоприятное соотношение между ними 50:35:15.