Водные свойства и водный режим почв. Почвенный воздух. Окислительно-восстановительные процессы в почвах. (Лекция 6)

Август 2, 2022

Главная
География
Водные свойства и водный режим почв. Почвенный воздух. Окислительно-восстановительные процессы в почвах. (Лекция 6)

Содержание

2. Состояние и категории (формы) воды в почве Вода в почве газообразная (пар) жидкая свободная твердая (лед)
3. Сорбция воды почвой (по Н.А. Качинскому) А – почвенная частица; В – слои прочносвязанной, строго ориентированной
4. Формы воды в почве, их свойства и доступность для растений
5. Водные свойства почв – совокупность свойств почвы, определяющая поведение почвенной влаги в профиле Водные свойства почв
6. Водопроницаемость – способность почвы впитывать и пропускать через себя воду Шкала водопроницаемости Н.А. Качинского провальная -
7. Водоподъемная способность – свойство почвы вызывать восходящее передвижение содержащейся в ней воды за счет капиллярных сил
8. Удержание воды осуществляется сорбционными и капиллярными силами, противостоящими силе тяжести Количественно водоудерживающая способность характеризуется через влагоемкость
9. Почвенно-гидрологические константы - граничные значения влажности, при которых количественные изменения в подвижности и свойствах почвы переходят
10. Категории почвенной воды и почвенно-гидрологические константы (по А.А. Роде, 1965)
11. Водный режим почв – совокупность всех явлений поступления влаги в почву, ее передвижения и расхода Количественной
12. Типы водного режима в зависимости от природных факторов и влияния человека (по В.П. Белоброву)
13. Типы водного режима почв Промывной КУ > 1 (2 -1,3) О > Д+ И + ПС
14. Содержание различных газов в атмосферном и почвенном воздухе
15. Состав почвенных микрогазов Окись азота - NO Закись азота - N2O Сероводород - H2S Окись углерода
16. Состояния почвенного воздуха Свободный почвенный воздух – смесь газов и ЛОС, свободно перемещающихся в порах, незаполненных
17. Активность поглощения газов почвой зависит: - от атмосферного давления и температуры (увеличивается с ростом атмосферного давления
18. Количество воздуха, адсорбируемое различными сорбентами (по В.А. Ковде)
19. Растворимость газов в воде, см3/л (по Валькову В.Ф. и др.)
20. Коэффициент дыхания - отношение выделенного почвой углекислого газа к поглощенному ею кислороду КД = [CO2] /
21. Почва - сложная окислительно-восстановительная система Реакции окисления-восстановления в общем виде: Ox + ne Red (окислитель) (
22. Наиболее часто встречающиеся в почвах окислительно-восстановительные системы O2 - O2- Fe3+- Fe2+ Mn 2+ - Mn
24. Скачать презентацию

Слайд 2

Состояние и категории (формы) воды в почве
Вода в почве
газообразная
(пар)
жидкая
свободная
твердая
(лед)
связанная
прочно-
связанная
рыхло-
связанная
капилляр-
ная
гравита-
ционная
химически
связанная
физически
связанная
конститу-
ционная
кристал-
лизационая

Слайд 3

Сорбция воды почвой (по Н.А. Качинскому)
А – почвенная частица;
В – слои

прочносвязанной, строго ориентированной воды;
С – слои рыхлосвязанной, слабо ориентированной воды;
D – капиллярная вода

Слайд 4

Формы воды в почве, их свойства и доступность для растений

Слайд 5

Водные свойства почв – совокупность свойств почвы, определяющая поведение почвенной влаги

в профиле

Водные свойства почв
водопроницаемость
водоподъемная способность
водоудерживающая способность

Слайд 6

Водопроницаемость – способность почвы впитывать и пропускать через себя воду
Шкала водопроницаемости

Н.А. Качинского
провальная - более 1000мм/час (при 100С)
излишне высокая - 1000-500мм
наилучшая - 500-100мм
хорошая - 100-70мм
удовлетворительная - 70-30мм
неудовлетворительная - менее 30мм

Слайд 7

Водоподъемная способность – свойство почвы вызывать восходящее передвижение содержащейся в ней

воды за счет капиллярных сил

Водоподъемная способность
почв разного гранулометрического состава
Пески 0,5 …1,0 м
Супеси 1,0…1,5 м
Суглинки 3…4 м
Лессы 4…6 м

Слайд 8

Удержание воды осуществляется сорбционными и капиллярными силами, противостоящими силе

тяжести
Количественно водоудерживающая способность характеризуется через влагоемкость

Водоудерживающая способность – свойство почвы удерживать от стекания воду, содержащуюся в ней.

Слайд 9

Почвенно-гидрологические константы - граничные значения влажности, при которых количественные изменения

в подвижности и свойствах почвы переходят в качественные
Виды влагоемкости
(почвенно-гидрологические константы)
Максимальная адсорбционная влагоемкость (МАВ)
Гигроскопическая влажность (Г)
Максимальная гигроскопическая влажность (МГ)
Влажность завядания (ВЗ)
Влажность разрыва капилляров (ВРК)
Предельно-полевая влагоемкость (ППВ)
( син. наименьшая влагоемкость – НВ или полевая влагоемкость)
Полная влагоемкость (ПВ)

Влагоемкость почвы – наибольшее количество воды, которое способна удержать почва теми или иными силами

Слайд 10

Категории почвенной воды и почвенно-гидрологические константы (по А.А. Роде, 1965)

Слайд 11

Водный режим почв – совокупность всех явлений поступления влаги в почву,

ее передвижения и расхода Количественной характеристикой водного режима является ее водный баланс

Общий вид уравнения водного баланса:
О + К + ГВ = Д + И + ПС + ВПС + ГС
О – осадки
К – конденсационная влага
ГВ – грунтовые воды
Д – десукция (испарение растениями)
И – испарение с поверхности почвы
ПС – поверхностный сток
ВПС – внутрипочвенный сток
ГС – грунтовый сток

Слайд 12

Типы водного режима в зависимости от природных факторов и влияния человека

(по В.П. Белоброву)

Слайд 13

Типы водного режима почв
Промывной КУ > 1 (2 -1,3)
О >

Д+ И + ПС + ВПС
Периодически промывной КУ = 1 (1,2 – 0,8 )
О = Д + И + ПС + ВПС
Непромывной КУ < 1 (0,8-0,3)
О < Д + И
Аридный КУ << 1 (0, 3-0,1)
Выпотной КУ < 1
Застойный КУ >> 1
О > Д + И + ВПС
Мерзлотный КУ > 1
Ирригационный

Слайд 14

Содержание различных газов в атмосферном и почвенном воздухе

Слайд 15

Состав почвенных микрогазов
Окись азота - NO
Закись азота - N2O
Сероводород - H2S
Окись

углерода - CO
Водород - H2
Аммиак - NН3
Этилен
Ацетилен
Метан
Меркаптаны
Эфиры
Летучие биологически активные компоненты:
витамины, гормоны, фитонциды

Слайд 16

Состояния почвенного воздуха
Свободный почвенный воздух – смесь газов и ЛОС, свободно

перемещающихся в порах, незаполненных водой
Адсорбированный почвенный воздух – газы и ЛОС, адсорбированные поверхностью твердой фазы
Растворенный воздух – газы, растворенные в почвенной воде

Слайд 17

Активность поглощения газов почвой зависит: - от атмосферного давления и температуры (увеличивается

с ростом атмосферного давления или при уменьшении температуры); -от характера газа (активнее поглощаются более тяжелые и относительно более легко сжимаемые газы)
NH3 > CO2 > O2 > N2

Слайд 18

Количество воздуха, адсорбируемое различными сорбентами (по В.А. Ковде)

Слайд 19

Растворимость газов в воде, см3/л (по Валькову В.Ф. и др.)

Слайд 20

Коэффициент дыхания - отношение выделенного почвой углекислого газа к поглощенному ею

кислороду

КД = [CO2] / [O2]
При хорошей аэрации КД близок к 1
При затрудненном газообмене > 1 (анэробиозис)

Слайд 21

Почва - сложная окислительно-восстановительная система
Реакции окисления-восстановления в общем виде:
Ox

+ ne Red
(окислитель) ( восстановитель)

Слайд 22

Наиболее часто встречающиеся в почвах окислительно-восстановительные системы
O2 - O2-
Fe3+- Fe2+
Mn

2+ - Mn 3+ - Mn 4+
NO3- – NO2- – N2
H2 – 2H+
SO42- – H2S
CO2 – CH4
Cu+ - Cu2+