Типи водного режиму ґрунту

Залежно від надходження вологи в ґрунт, її переміщення, змін фізичного стану і витрати з ґрунту Г. М. Висоцький встановив чотири типи водного режиму — промивний, періодично промивний, непромивний та випітний. О. О. Роде, розвиваючи вчення Г. М. Висоцького, виділив шість типів водного режиму: мерзлотний, промивний, періодично промивний, непромивний, випітний, іригаційний.

Мерзлотний тип властивий для ґрунтів, сформований в умовах багаторічної мерзлоти. Вологість ґрунту, що тане, продовж більшої частини вегетаційного періоду підтримується на рівні від найменшої до повної вологоємності.

Промивний водний режим належить ґрунтам поліської зони, де річна сума опадів перевищує випаровування. У річному циклі вологообігу нисхідні переважають над висхідними. Ґрунтова товщина щорічно навесні і восени зазнає суцільного промочування до ґрунтових вод, що приводить до інтенсивного вилущування продуктів ґрунтоутворення.

Періодично промивний водний режим відповідає умовам, коли річна кількість опадів і випарування близькі між собою (опідзолені і вилуговані чорноземи лісостепу). Для даного типу водного режиму характерне чергування органічного промочування ґрунтової товщі (непромивні умови) в звичайні посушливі роки і суцільне промочування — у вологі (один раз за 10-15 років).

Непромивний водний режим характерний для умов степу, де середня річна норма опадів менша за середньорічне випарування. Товщина ґрунту промочується найчастіше в межах 0,5-2,0 м.

У верхній частині ґрунтового профілю вологість залежить від випадаючих опадів в межах від повної вологоємності до рівня в'янення, а в нижній частині вона знаходиться між вологістю розриву капілярів і вологістю в'янення продовж усього року.

Іригаційний водний режим створюється за умов штучного зрошення. Включає багато різних категорій водного режиму залежно від типу і особливостей зрошення, глибини і сезонного коливання ґрунтових вод, наявності і особливостей штучного дренажу.

Осушувальний водний режим створюється на штучно осушених болотних та заболочених ґрунтах. Його конкретний вид також визначається характером дренажу і ступенем регулювання.

Оцінка вологозабезпечення ґрунтів

Ґрунтову вологу за ступенем доступності рослинам поділяють на категорії:

• 1. Недоступна для рослин волога (від максимальної гігроскопічності (МГ) — до води, зв'язаної з кристалами мінералів). Вологість ґрунту, відповідає МГ, змінюється від 12-16% у глинистих ґрунтах до 6-12% у суглинках та до 6% і менше у легких ґрунтах.
• 2. Дуже важкодоступна для рослин волога. Ця частина зв'язаної (плівкової) води від максимальної гігроскопічності до вологи в'янення мало рухома, переміщується лише у вигляді пари, частково поглинається корінням з великою всмоктуючою силою.
• 3. Умовно важкодоступна волога знаходиться між вологістю в'янення і вологістю розриву капілярів (ВРК). Це категорія вологості, за якої підвішена волога в процесі свого випаровування втрачає здатність переміщуватись до випаровуючої поверхні. Надходить до коренів у формі пари, можливий плівчастий механізм переміщення.
• 4. Середньодоступна волога відповідає межам вологості розриву капілярів до найменшої (польової) вологоємності (НВ), яка являє собою найбільшу кількість вологи, яку утримує ґрунт проти сил тяжіння. Остання вимірюється від 10% у легких ґрунтах до 50% у важких. Середньодоступна волога характеризується рухомістю і надходить до коренів по капілярах і плівках.
• 5. Легкодоступна волога знаходиться в межах від найменшої вологоємності до повної вологоємності і являє собою найбільшу кількість, яка може міститися в ґрунті при заповненні всіх щілин. Ця категорія вологи має найбільшу рухомість, проте наявність її може бути причиною погіршення повітряного режиму ґрунту.

Ці категорії вологи об'єднуються в дві групи: непродуктивної вологи (1-а та 2-а категорії) і продуктивної (3-5-а категорії), нижнім рівнем якої служить вологість в'янення. Оптимум вологи для рослин знаходиться вище вологості розриву капілярів до найменшої вологоємності (3-я і 4-а категорії вологи). Тобто верхня межа вологості, за якої виникає перезволоженій, знаходиться в інтервалі між повною і максимальною польовою вологоємністю і залежить від умов аерації. В піщаних і супіщаних ґрунтах значущість аерації при найменшій вологоємності дуже висока, в легкосуглинних — оптимальна, середньо- і важкосуглинних — крайня (6-8%). У глинистих дерново-підзолистих ґрунтах при НВ щілинність аерації дуже знижується, відповідно критична вологість, що відповідає надлишковому зволоженню, знаходиться нижче рівня НВ.

На практиці як вихідний критерій вологозабезпечення посівів використовують запаси продуктивної вологи в ґрунті. Ця оцінка має особливе значення перед початком весняних польових робіт, оскільки з нею пов'язане прогнозування урожайності коригування технології вирощування сільськогосподарських культур, а також восени для планування заходів нагромадження і збереження вологи. Перед сівбою озимих культур важливо знати не лише загальні запаси продуктивної вологи, а й зволоження верхнього шару, від якого залежить з'явлення сходів. Найбільш загальна оцінка цього критерію подана в таблиці (табл. 11).

Таблиця 11. ОЦІНКА ЗАПАСІВ ПРОДУКТИВНОЇ ВОЛОГИ

Запаси продуктивної вологи в метровому шарі ґрунту нижчі 100 і вищі 200 мм виходять за межі оптимальних для більшості польових культур. Надлишкова вологість ґрунту (понад 250 мм) і дуже мала (менше 50 мм) негативно позначається на розвитку рослин та їх урожайності.