Вопрос 46. Водный баланс, полезный запас воды в почве

Водный баланс – это количественное выражение водного режима почв, т.е. это соотношение прихода и расхода влаги в почве. В практических расчётах чаще всего применяют уравнение водного баланса следующего вида:

В_о + В_ос + В₂ + М = Е_исп.+Е_т + В₁

Е = Е_исп + Е_т = В₀ - В₁+ В_ос + В₂ +М, м³/га;

где, Е - суммарное водопотребление;

Е_исп - физическое испарение;

Е_т – транспирация;

В₀ - запас влаги в почве на начало наблюдения;

В₁ - запас влаги в почве на конце периода наблюдения;

В_ос - сумма осадков за период наблюдения;

В₂ - количество влаги, поступающий из грунтовых вод;

М - оросительная норма.

М = n•m;

где n – число поливов;

m – норма полива, м³/га;

Содержание влаги вычисляют в мм или в м³/га отдельно для каждого горизонта, т.к. влажность и плотность сильно изменяются по различным слоям почвенного профиля. Запасы воды в отдельных горизонтах определяют по формуле:

В = а • dv • Н

где: В - запас (влаги) воды (м³/га) для слоя Н;

а - полевая влажность, %;

dv - плотность, г/см³;

Н - мощность горизонта, см.

Запасы воды в почве, которые учитывают в течение вегетационного периода, позволяют судить об обеспеченности влагой с.-х. растений. В агрономической практике важно учитывать общий и полезный запасы воды в почве.

Общий запас воды (ОЗВ) - суммарное её количество на заданную мощность почвы, рассчитывают по формуле: ОЗВ, м³/га = (а₁ • dv₁ • H₁) + (а₂ • dv₂ • H₂) +....+ (а_п • dv_п • Hп),

где: а₁, dv₁,Н₁ - соответственно полевая влажность, плотность и мощность первого слоя;

а₂, dv₂, Н₂ - тоже второго слоя и т.д.

Полезный запас воды в почве (ПЗВ) рассчитывается по разности между общим запасом влаги (ОЗВ) и запасом труднодоступной влаги (ЗТВ). Труднодоступную влагу вычисляют по формуле:

ЗТВ = (ВЗ₁ • dv₁ • Н₁) + (ВЗ₂ • dv₂ • Н₂) +....+ (ВЗ_п • dv_п • Н_п)

ПЗВ = ОЗВ - ЗТВ

Водный баланс складывается неодинаково для различных почвенно- климатических зон и отдельных участков местности. В зависимости от соотношения основных статей годового водного баланса может наблюдаться несколько типов водного режима почв. Численное значение годового водного баланса, прежде всего, определяется соотношением величины инфильтрации и количества испарившейся из почвы влаги. Отношение годовой суммы осадков к годовой испаряемости называют коэффициентом увлажнения (КУ). В различных зонах КУ колеблется от 3 до 0.1.