8 месяцев назад
Нету коментариев

Из всего рассмотренного- нами видно, что влага, со­держащаяся в почве, неоднородна по своим свойствам, подвижности и доступности для растений. В почве можно выделить несколько категорий и форм влаги при ее непо­движном состоянии или в состоянии движения. Строго го­воря, неподвижной влаги в почве не бывает. Но вместе с тем бывают периоды — иногда кратковременные, а иног­да и довольно длительные,— когда влажность в почвенно-грунтовой толще устанавливается на определенных характерных уровнях, разных по величине для различных слоев почвенно-грунтовой толщи. В эти моменты почвен­ную влагу условно считают неподвижной.

Оставляя в стороне влагу химически связанную, кри­сталлизационную и твердую и ограничиваясь только теми видами влаги, которые непосредственно способны к пере­движению в почвенно-грунтовой толще, можно выделить следующие категории и формы влаги:

I. Влага парообразная. Находится в почвенном воз­духе в форме водяного пара. Передвигается в почве 1) ак­тивно, в той же форме, от участков с более высокой абсо­лютной упругостью к участкам с меньшей упругостью и 2) пассивно, вместе с токами воздуха. При наличии соот­ветствующих условий (например, при понижении темпера­туры) может переходить в жидкую форму. Если влаж­ность почвы превышает величину МГ, то содержание па­рообразной влаги в почвенном воздухе весьма близко к ее содержанию при условии насыщенности воздуха водяным паром. Благодаря тому, что в почвенно-грунтовых толщах всегда имеются температурные градиенты, парообразная влага всегда находится в состоянии движения.

II. Прочносвязанная влага. Влага, молекулы которой ориентированы по отношению к почвенным частицам и прочно удерживаются адсорбционными силами, присущи­ми последним, образует на их поверхности тонкую пленку, толщина которой измеряется несколькими диаметрами молекул воды. По своим свойствам прочносвязанная вла­га близка к твердому телу и имеет высокую плотность, при своем образовании она выделяет теплоту смачива­ния. Наибольшее возможное содержание влаги этой категории может определяться по величине нерастворяю-щего объема почвенной влаги (при условии применения растворов высокой концентрации) и по теплоте смачива­ния. Такая влага может передвигаться только в парооб­разном состоянии и поэтому в почвах и грунтах содер­жится всегда в неподвижном состоянии.

III. Рыхлосвязанная влага. Основным признаком этой влаги является также ориентированное расположение ее молекул по отношению к поверхности почвенных частиц, вызываемое сорбционными силами различной природы, присущими почвенным частицам. Рыхлосвязанная влага вокруг почвенных частиц образует пленку, толщина ко­торой может достигать нескольких десятков, а может быть, и сотен диаметров молекул воды. Эта влага обла­дает повышенной вязкостью. Содержание рыхлосвя­занной влаги может приближенно определяться по вели­чине нерастворяющего объема при условии применения растворов низкой концентрации. Точное определение со­держания рыхлосвязанной воды пока, по-видимому, недо­стижимо, да и не имеет большого значения, так как в при­роде ее содержание постоянно изменяется. Передвигать­ся такая влага может лишь медленно, от частицы к ча­стице, под влиянием сорбционных сил. В почвах и грун­тах может иногда находиться в неподвижном состоянии, но по большей части передвигается от участков относи­тельно более влажных к относительно более сухим.

IV. Свободная влага. Характерным признаком являет­ся отсутствие ориентировки молекул вокруг почвенных частиц, что не исключает возможности их ориентировки вокруг ионов и молекул, находящихся в растворе. Сво­бодная влага может встречаться в почве в следующих формах:

1) Подвешенная свободная влага.

А. Стыковая влага. Встречается по преимуществу в песках и песчаных почвах и представляет собой изолиро­ванные скопления свободной влаги в точках соприкоснове­ния (стыка) почвенных частиц. Удерживается капилляр­ными силами, гидравлического давления не передает. В почвах и грунтах содержится в неподвижном состоянии.

Б. Пленочно подвешенная влага. Встречается в поч­вах и грунтах суглинистого и глинистого механического состава и представляет собою изолированные скопления свободной влаги в почвенных порах, отделенные друг от друга перемычками из связанной влаги. Удерживается по преимуществу сорбционными силами. Гидравлического давления не передает. Может находиться в неподвижном состоянии или в состоянии движения к точке или поверх­ности расхода влаги (испарения или отсоса корнями), которое прекращается после того, как будет израсходова­на вся свободная влага и останется только связанная, что соответствует установлению влажности разрыва капилляр­ной связи (ВРК).

В. Капиллярно подвешенная внутриагрегатная влага. Встречается в почвах (отчасти, может быть и в грунтах) суглинистого и глинистого механического состава, обла­дающих макроструктурой. Представляет собой изоли­рованные скопления влаги в коротких тонких капиллярах (системах капиллярных пор), пронизывающих структур­ные отдельности. Удерживается капиллярными силами. Гидравлическое давление передает только в пределах аг­регата. Передвигаться может также только в пределах агрегата.

Г. Капиллярно подвешенная влага в слоистых толщах. Встречается в слоистых почвах и грунтах разного меха­нического состава, в слоях тонкопористых при подстилании их слоями крупнопористыми и представляет собой сплошное скопление свободной влаги, имеющее, примерно, горизонтальное расположение. Удерживается капилляр­ными силами. Гидравлическое давление передает в пре делах своей толщи. Может находиться в неподвижном со­стоянии или в состоянии движения в любом направлении к поверхности или точке расхода влаги (испарения или отсоса корнями). Встречается при влажности свыше НВ, характерной для данного слоя.

2) Гравитационная свободная влага

А. Просачивающаяся свободная гравитационная вла­га. Появляется в почвенно-грунтовой толще после поступ­ления на поверхность почвы жидкой влаги (дожде­вой, талой, оросительной), впитывающейся в почвенно-грунтовую толщу. Находится в почвах и грунтах в состо­янии нисходящего движения. Существует обычно лишь кратковременно, превращаясь в подвешенную или под­пертую свободную гравитационную влагу. Встречается при влажности, превышающей НВ.

Б. Подпертая гравитационная свободная влага, а) Ка­пиллярно подпертая свободная гравита­ционная влага находится в капиллярной кайме грунтовых, почвенно-грунтовых или почвенных вод и представляет собой связное водное тело. Удерживается подпором со стороны грунтовых вод, т. е.,в конечном счете, подпором со стороны водоупорного слоя. Гидравлическое давление передает. Встречается при влажностях от НВ до ПВ, чаще в состоянии стекания, если есть гидравлический напор, т. е. если капиллярная кайма залегает наклонно.

б) Подпертая свободная гравитацион­ная влага водоносного горизонта насы­щает собой водоносный горизонт почвенно-грунтовой толщи, который может располагаться и в почвенном слое, и в слое грунта. Удерживается подпором со стороны во­доупорного горизонта (механически). Гидравлическое давление передает. Встречается при влажности, равнойПВ (с поправкой на защемленный воздух), в состоянии стекания (при наличии гидравлического напора) или, ред­ко, в состоянии застоя.

Сопоставляя между собой II, III и IV категории поч­венной влаги, следует подчеркнуть, что резкую отчетли­вую границу, которая может быть не только установлена теоретически, но и определена экспериментально, можно провести только между II и III категориями, т. е. между прочносвязанной и рыхлосвязанной влагой. Что же ка­сается IIIкатегории — влаги рыхлосвязанной,— то ее пра­вильнее рассматривать, как переходную между II и IV ка­тегориями. Ее содержание может варьировать от нуля — в почвах и грунтах легкого механического состава, а так­же в почвах тяжелых, но при высокой концентрации поч­венного раствора,— до величины, приближающейся к полной влагоемкости в бесструктурных (оглеенных, пере­мятых) почвах и грунтах тяжелого механического со­става. Кроме того, содержание рыхлосвязанной воды мо­жет значительно изменяться во времени даже в одной и той же почве или грунте, в зависимости от изменения влажности, концентрации почвенного раствора и т. д.

Переходное положение рыхлосвязанной воды обуслов­лено тем, что она соответствует интервалу влаж­ности, в котором сорбционные силы оказываются соиз­меримыми с силами капиллярными, в связи с чем ее поведение определяется совместным участием сил обеих названных категорий. В поровом пространстве почвы, где диаметр пор быстро меняется на самом малом протяже­нии, относительное значение этих сил также варьирует в пространстве, причем в расширенных участках главная роль принадлежит капиллярным силам, а в суженных — сорбционным. Впрочем, капиллярные силы в расширен­ных участках могут себя проявить лишь в том случае, если это расширение не до конца заполнено водой, если в нем может образоваться мениск. В тех же случаях, когда поры опоражниваются, остаются только стыковые скоп­ления воды, в которых рыхлосвязанная вода может быть частично или полностью связанной в зависимости от ме­ханического состава.

Возможность совместного существования и проявле­ния капиллярных и сорбционных сил обеспечивается на­личием у почвы или грунта микроструктуры, что в свою очередь обеспечивает создание пор такого размера, при котором не весь внутренний просвет заполняется рыхло-связанной водой. При потере почвой или грунтом микро­структуры, что происходит в результате оглеения или по­явления обменного натрия или механического воздействия (переминания), более крупные поры исчезают и все поровое пространство заполняется рыхлосвязанной водой.

Выделение всех рассмотренных категорий и форм поч­венной влаги основано на том, что каждой из них присущ свой, особый характер взаимоотношений с твердой частью почвы. Поэтому мы различаем у твердой почвы ряд вод­ных свойств, каждое из которых сопряжено с существо­ванием и особенностями той или иной категории или фор­мы почвенной влаги.

Почвы и грунты, как можно было видеть из изложен­ного выше, обладают тремя основными водными свой­ствами:

1) способностью впитывать в себя воду и пропускать ее через толщу;

2) способностью отдавать часть воды путем свобод­ного стекания последней;

3) способностью удерживать влагу различных кате­горий и форм.

Из этих трех главных водных свойств первое — водо­проницаемость и второе — водоотдача связаны с суще­ствованием в почве свободной гравитационной влаги.

Что же касается способности почвы удерживать в себе влагу разных категорий и форм, то это свойство мо­жет быть подразделено на несколько частных свойств, каждое из которых связано со способностью почвы удер­живать в себе влагу той или иной категории или формы. Каждое из них может быть охарактеризовано количе­ственно. Эти количественные характеристики водных свойств почв и грунтов называются водными кон­стантами.

Они чаще всего представляют собой наиболь­шие величины содержания в почве или грунте влаги той или иной формы или категории. Следовательно, переход влажности через эти величины в процессе, скажем, ее повышения, означает появление в почве или грунте новой категории или формы влаги, которая, как правило, обла­дает большей подвижностью. Именно по качественному изменению подвижности влаги и установлены водные константы почв и грунтов.

Только одна из знакомых нам констант — максималь­ная гигроскопичность — установлена, как мы знаем, не по признаку изменения подвижности влаги, а по призна­ку максимального поглощения водяного пара из воздуха, близкого к насыщенности влагой.

Следует еще раз подчеркнуть, что водные константы нельзя считать резкими границами существования тех или иных категорий или форм влаги. Области существования последних, особенно в почвах и грунтах тяжелого (сугли­нистого и глинистого) механического состава, в той или иной мере перекрывают друг друга.

Из сказанного о водных константах следует также, что любая из них характеризует собой максимальное содер­жание не одной какой-либо категории или формы влаги, а суммарное содержание всех форм, возникающих пооче­редно в почве или грунте в процессе нарастания их влаж­ности до величины, соответствующей данной константе. Так, например, величина влажности, соответствующая НВ, включает в себя в суглинистых и глинистых почвах и грунтах наибольшее количество не только собственно пленочноподвешенной влаги, но и других менее подвиж­ных форм влаги, начиная с прочносвязанной и кончая сво­бодной капиллярно подвешенной внутриагрегатной.

Произведем теперь общий обзор водных констант почв и грунтов, с которыми мы познакомились выше. Этих констант 10, а именно:

1) максимальная адсорбционная влагоемкость (МАВ);

2) максимальная гигроскопичность (МГ);

3) влажность устойчивого завядания (ВЗ);

4) влажность разрыва капилляров (ВРК);

5) наименьшая влагоемкость (НВ);

6) капиллярная влагоемкость (KB);

7) полная влагоемкость (ПВ);

8) предельная полевая влагоемкость (ППВ);

9) водоотдача (ВО);

10) коэффициент фильтрации (К). Напомним кратко определения этих констант.

1. Максимальная адсорбционная вла­гоемкость (МАВ) — наибольшее количество влаги, которое может быть прочно связано почвой или грунтом. Определяется — по теплоте смачивания, а также по вели­чине нерастворяющего объема при определении его с по­мощью растворов высокой концентрации. Величина МАВ зависит от механического состава почвы или грунта — главным образом от содержания илистых частиц. Выра­жается в процентах от веса сухой почвы (см. стр. 43).

2. Максимальная гигроскопичность (МГ) — наибольшее количество парообразной влаги, ко­торое воздушно-сухая почва или грунт могут поглотить из воздуха, почти насыщенного водяным паром (с относи­тельной влажностью, равной 94%). Поглощенная таким образом влага слагается из максимально возможного ко­личества прочносвязанной и некоторого количества рых­лосвязанной влаги, которая появляется в почве в резуль­тате капиллярной конденсации. Метод ее определения вытекает из определения понятия. Величина МГ зависит от механического состава почвы или грунта — главным образом от содержания илистых частиц, отчасти от со­держания гумуса. Выражается в процентах от веса сухой почвы (см. стр. 40).

3. Влажность устойчивого завядания (ВЗ). Синоним — коэффициент завядания. Влажностью устойчивого завядания называется такое содержание влаги в почве, при котором растения начинают завядать, причем помещение растений в атмосферу, насыщенную водяным паром, не восстанавливает тургора. Содержа­щаяся в почве при ВЗ влага слагается из максимальна возможного количества прочносвязанной и некоторого ко­личества рыхлосвязанной влаги. Прямой метод определе­ния ВЗ заключается в постановке вегетационных опытов (в том числе вегетационных миниатюр) с растениями. Косвенный метод — вычисление по максимальной гигро­скопичности путем умножения ее на эмпирический коэф­фициент. Влажность устойчивого завядания, зависит главным образом от механического состава, по преиму­ществу — от содержания илистых частиц и отчасти от содержания гумуса. Выражается в процентах от веса су­хой почвы (см. стр. 69).

4. Влажность разрыва капиллярной связи (ВРК) — наименьшая влажность почвы или грунта, при превышении которой подвешенная влага приобретает способность передвигаться сплошной массой к точке или поверхности расхода влаги из почвы (десук­ции ее растениями или испарения). При ВРК в почве со­держится максимально возможное количество прочно­связанной влаги и значительное или даже максимально возможное количество рыхлосвязанной влаги. Метод определения — постановка опытов с испарением подве­шенной влаги на изолированных почвенных столбах. ВРК равна или близка к величине влажности замедления роста (ВЗР). Величина ВРК зависит от механического состава — содержания илистой фракции и от сложения и структуры почвы. Выражается в процентах от веса сухой почвы (см. стр. 59).

5. Наименьшая влагоемкость почвы (НВ). Синоним — полевая влагоемкость. Наименьшей влагоемкостью почвы мы называем то наибольшее коли­чество подвешенной влаги, которое может удержать почва или грунт при отсутствии слоистости. При влажности, равной НВ, в почве или грунте содержится максимально возможное количество прочносвязанной и рыхлосвязан­ной влаги. В почвах и грунтах песчаного механического состава содержится максимально возможное количество стыковой воды.

В структурных почвах в состав наименьшей влагоем­кости входит еще максимально возможное количество капиллярно подвешенной внутриагрегатной влаги. Метод определения — залив водой площадок с поверхности почвы с последующим послойным определением влаж­ности почвы через определенный промежуток времени пос­ле окончания стекания всей свободной гравитационной влаги. Величина НВ зависит от механического состава почвы или грунта, ее сложения и структурности. Выра­жается в процентах от веса сухой почвы (см. стр. 57).

6. Капиллярная влагоемкость (KB). Этим термином мы называем то наибольшее количество влаги, которое может содержаться в почве или грунте при близ­ком стоянии зеркала грунтовых вод, т. е. когда в почве или грунте имеется подпертая капиллярная влага. При влажности, равной KB, в почве или грунте содержатся максимально возможные количества прочно- и рыхлосвя­занной влаги и некоторое количество свободной гравита­ционной капиллярно подпертой влаги. Величина KB за­висит от механического состава почвы или грунта, сло­жения и структурности и от высоты данного слоя почвы или грунта над уровнем почвенно-грунтовых вод. KB определяется при помощи капиллярных кривых при раз­личной глубине залегания уровня почвенно-грунтовых вод. Выражается в процентах от веса сухой почвы (см. стр. 51).

7. Полная влагоемкость (ПВ). Синонимы— наибольшая влагоемкость и полная водовместимость. Полной влагоемкостью мы называем то наибольшее ко­личество влаги, которое может содержаться в почве или грунте при условии полного заполнения всех пор водой. При влажности, равной ПВ, в почве или грунте содер­жатся максимальные возможные количества всех ви­дов влаги: прочносвязанной, рыхлосвязанной и свобод­ной. Величина ПВ зависит от механического состава, а главным образом от сложения и структурности почвы или грунта. Определяется обычно расчетным путем из величины порозности. Выражается в процентах от веса сухой почвы (см. стр. 50).

8. Предельная полевая влагоемкость (ППВ). Синоним — влагоемкость общая (по Н. А. Ка­чинскому). Предельной полевой влагоемкостью мы назы­ваем то наибольшее количество влаги, которое может удержать в себе почва или грунт при данных условиях увлажнения независимо от его характера. При глубоком залегании грунтовых или почвенно-грунтовых вод ППВ тождественна НВ. При близком залегании этих вод ППВ тождественна КВ. Таким образом, термин предельная полевая влагоемкость следует применять лишь в тех слу­чаях, когда мы по каким-либо причинам не знаем харак­тера увлажнения почвы или когда оно является смешан­ным, как это имеет место в слоистых толщах, где влага в одних слоях является подвешенной, а в других подпер­той (см. стр. 63).

9. Водоотдача (ВО). Водоотдачей мы называем то количество влаги, которое вытекает из почвы или грун­та при понижении уровня почвенно-грунтовых или грун­товых вод. Стекающая при этом влага является свобод­ной гравитационной подпертой влагой. Величина водоот­дачи зависит, с одной стороны, от механического состава, порозности, сложения и структурности почвы или грунта, а с другой — от начального и конечного положения уров­ня вод. При уменьшении влажности почвы или грунта, вызванном понижением уровня названных вод от полно­го насыщения, от величины ПВ до величины НВ водоот­дача достигает своего максимального значения (МВО). Выражается в процентах от веса почвы (см, стр. 64).

10. Коэффициент фильтрации. Представ­ляет величину, характеризующую способность почвы или грунта фильтровать сквозь себя воду при более или ме­нее полном насыщении и водопроницаемость при уста­новившемся режиме фильтрации. Измеряется в см/сек или см/сутки (см. стр. 78).

Из рассмотренных нами только что 10 водных кон­стант первые восемь относятся к способности почв или грунтов удерживать в себе влагу и являются различными величинами влажности почвы или грунта. Все эти вели­чины, как мы уже знаем, заметно изменяются по профи­лю почвы от его верхней части к нижней и далее к материнской породе (грунту). Эти изменения наблюдаются даже при полной однородности породы, из которой обра­зовалась почва, и в этом случае являются следствием процесса почвообразования. Но причиной изменения констант может быть и первоначальная неоднородность (слоистость) пород. Учитывая такую изменчивость по профилю почвенно-грунтовой толщи водных констант, неизбежно возникает вопрос о том, каким образом сле­дует характеризовать водные свойства почвенно-грунто­вой толщи в целом? Очевидно, что такая характеристика не может быть дана одной величиной для всей толщи почвы. Поэтому принято водные свойства почв и грунтов характеризовать послойно.

Каким же образом должны выбираться эти слои?

Определения водных констант как минимум должны делаться для каждого из естественных слоев почвенной толщи, т. е. для каждого из генетических горизонтов почвы. При упрощенном исследовании допустимо брать по одному образцу из каждого горизонта при малой его мощности (1—2 дм) и по 2—3 образца в случае большой его мощности (3—10 дм). При подробном же изучении, например, при мелиоративных исследованиях, определе­ния водных констант должны делаться подряд по всей почвенной толще без пропусков. Принято при этом брать образцы из слоев 10-сантиметровой мощности, сообра­зуясь, однако, с границами генетических горизонтов поч­вы или с границами горизонтов (слоев) грунтовой толщи.

Если такой естественный горизонт почвы или грунта имеет небольшую мощность, порядка 10 см или немного более, то образец берется во всю мощность горизонта и соответствующие определения делаются обычно для все­го горизонта целиком. Если же горизонт имеет большую мощность, то для определения водных свойств его при­нято подразделять на слои 10-сантиметровой мощности. Из каждого такого слоя берется образец на всю его мощ­ность. Только определяя все необходимые свойства под­ряд, без пропусков, мы получаем полную картину этих свойств и можем быть уверены в том, что не пропустили какого-либо изменения их по профилю. Примеры деталь­ного изучения водных свойств приводятся в XI главе.

Говоря о порядке определения водных констант в почвенно-грунтовых толщах, нужно подчеркнуть еще одно обстоятельство. Среди этих констант большая часть связана со свойствами только данного горизонта или слоя и не зависит от. свойств выше- и нижележащих го­ризонтов или слоев (МАВ, МГ, ВЗ, ПВ). К этим кон­стантам должны быть отнесены и такие физические свой­ства, как объемный вес (ОВ) и удельный вес (УВ). Все эти величины могут определяться в отдельных образцах, взятых из почвенной толщи.

Другая же группа водных констант зависит не только от свойств данного горизонта, на нее влияют и свойства горизонтов (слоев), лежащих выше, и особенно горизон­тов, лежащих ниже (ППВ, НВ, ВРК, KB, К, ВО). По­этому эти величины хотя и должны определяться тоже по 10-сантиметровым слоям, но подготовка к их определе­нию должна сразу охватывать ту или иную более или менее значительную часть почвенной или почвенно-грун­товой толщи. Так, например, при определении НВ мы до­биваемся промачивания почвы на возможно большую глубину — до одного метра и более. При определении KB мы должны охватывать сразу всю капиллярную кайму при различной глубине уровня почвенно-грунтовых вод.

После сделанного обзора водных констант почв и грунтов возвратимся еще раз к классификации форм жидкой1 влаги, изложенной в начале настоящего раздела.

Данная классификация изображена графически на рис. 35 и 36, из которых первый относится к почвам и грунтам песчаного состава, а второй — суглинистого и глинистого.

Схемы, изображенные на этих рисунках, построены по принципу, предложенному С. И. Долговым, но с неко­торыми изменениями и дополнениями.

Колонки изображают порозность почвы, начинающую­ся от нуля, как бы от поверхности почвенных частиц, и кончающуюся 100%, полной влагоемкостью. В горизон­тальном направлении на колонках проведены линии, от­вечающие величинам водных констант, наименования ко­торых даны справа.

Такое построение схем позволяет проследить последо­вательное появление различных категорий и форм воды и изменение их свойств, начиная от нулевой влажности, по мере нарастания толщи слоя влаги около частиц и за­полнения почвенных пор.

Левая колонка относится к случаю, когда влага на­ходится в неподвижном состоянии. На этой колонке гра­фически изображены области преобладающего влияния сил различной категории, благодаря которым влага может удерживаться в почве в статическом состоянии. Для дан­ной группы почв и грунтов (песчаных), благодаря их крупной пористости и малой суммарной поверхности, характерным является преобладание сопротивления водо­упора и капиллярных сил почти во всем диапазоне влаж­ности — от полной влагоемкости до почти нулевых значе­ний. Лишь при самых малых величинах влажности, порядка 1 % от полной влагоемкости, в удержании влаги более заметным делается участие сорбционных сил.

Правая колонка изображает силы, при участии ко­торых жидкая влага передвигается в почве или грунте, если она находится в состоянии движения. Для данной группы почв и грунтов (песчаных) характерным являет­ся резкая граница между подвижным и неподвижным со­стоянием влаги, соответствующая наименьшей влагоем­кости (рис. 35). При влажности ниже этой последней ве­личины свободная вода в почве остается лишь в форме стыковой, практически неспособной к передвижению з жидком виде. Выше этой величины вода в почве или грунте легко передвигается при совместном участии сил тяжести и капиллярных сил.

Категории, формы и состояния почвенной влаги

Категории, формы и состояния почвенной влаги

Рис. 36 относится к почвам и грунтам суглинистого и глинистого механического состава. И в этом случае удержание влаги (левая колонка) в интервале от пол­ной до наименьшей влагоемкости определяется капил­лярными силами и сопротивлением водоупора. При бо­лее низких величинах влажности преобладающее зна­чение в удержании влаги приобретают уже силы сорб­ционные. Остальное количество влаги, до величины МАВ и ниже, удерживается только сорбционными силами.

Категории, формы и состояния почвенной влаги

Категории, формы и состояния почвенной влаги

Правая колонка изображает сочетание сил, участ­вующих в передвижении влаги. Как и в случае песчаных почв и грунтов, в интервале от полной влагоемкости до наименьшейвлагоемкости, передвижение влаги совер­шается под совместным влиянием силы тяжести и капил­лярных сил. Ниже величины наименьшей влагоемкости в передвижении влаги начинают принимать участие сорб­ционные силы, сочетающиеся с капиллярными. Однако в большинстве случаев первые преобладают над вторыми по величине. Нижней границей влажности, до которой может простираться влияние капиллярных сил, мы при­нимаем влажность разрыва капиллярной связи, что сле­дует считать, конечно, условным.

На рисунках изображены области существования трех категорий влаги: прочносвязанной, рыхлосвязанной и свободной. Граница существования влаги прочносвязан­ной совпадает с величиной МАВ и может быть поэтому очерчена вполне отчетливо. Что же касается двух других категорий — влаги рыхлосвязанной и свободной, то верхняя граница первой и нижняя граница второй, как мы видели выше, не только не могут быть определены точно, но являются мобильными. Это и отражено на схе­ме путем изображения соответствующих концов перекры­вающих друг друга скобок пунктиром.

В области перекрывания — в области возможного одно­временного сосуществования последних двух катего­рий воды в почве появляется влага пленочно подвешен­ная, верхняя граница которой совпадает с величиной НВ, а нижняя не может быть определена точно, но во вся­ком случае проходит не ниже влажности завядания или, что более вероятно, — между этой величиной и вели­чиной НВ, около величины ВРК.

При содержании влаги, превышающем НВ, в почве или грунте появляется влага гравитационная, просачи­вающаяся или подпертая; в последнем случае — стекаю­щая или застойная. Верхняя граница содержания этой формы совпадает с величиной ПВ.

Следующая серия скобок характеризует собой по­движность влаги.

Влагу, находящуюся в интервале от 0 до МАВ, мы счи­таем неподвижной; влага в интервале от МАВ до ВЗ считается весьма трудно подвижной. При этом влага, со­ответствующая нижней части этого интервала (именно от МАВ до МГ), передвигается по преимуществу в парооб­разном состоянии.

Влага в интервале между влажностью завядания и ВРК называется трудно подвижной, исходя из того, что в процессе испарения она оказывается почти неподвижна. Влага в интервале от ВРК до НВ называется среднепод­вижной на основании того, что она обладает заметной подвижностью при испарении.

При влажности выше НВ влага делается легкопо­движной.

Подвижностью почвенной влаги, как мы уже говори­ли выше, определяется и ее доступность для растений. Поэтому в наши схемы мы не ввели особой характери­стики различных форм и категорий влаги по их доступ­ности для растений, считая, что эта характеристика в общем совпадает с характеристикой по признаку по­движности, что весьма трудно подвижная является весьма трудно доступной и т. д.

comments powered by HyperComments