Вопрос 50. Воздушный режим почв и его регулирование

Воздушный редким почвы — это совокупность всех явлений поступления воздуха в почву, его передвижения в ней и расхода, а также явлений обмена газами между почвенным воздухом, твердой и жидкой фазами, потребления и выделения отдельных газов живым населением почвы.

Воздушный режим почв подвержен суточной, сезонной, годовой и многолетней изменчивости и находится в прямой зависимости от различных свойств почв, погодных условий, характера растительности, агротехники.

Для нормального произрастания растений необходимо оптимизировать воздушный режим почвы. Улучшение воздушного режима почв особенно важно там, где распространены почвы с временным избыточным увлажнением и при сельскохозяйственном использовании болотных почв.

В почвах легкого гранулометрического состава, а также в суглинистых и глинистых, но обладающих агрономически ценной структурой в верхних горизонтах содержание воздуха поддерживается на высоком уровне (20-25 % объема почвы). В бесструктурных почвах тяжелого гранулометрического состава содержание почвенного воздуха зависит от состояния и увлажнения почвы. При относительной влажности, равной НВ, содержание воздуха в таких почвах может достигать критической величины (менее 15 % объема почвы).

На бесструктурных почвах суглинистого и глинистого гранулометрического состава нередко образуется почвенная корка. Обладая высокой плотностью и низкой пористостью, почвенная корка уже при влажности 17% (22% объема почвы) препятствует нормальной аэрации.

Поскольку оптимальный воздушный режим в основном зависит от состояния увлажнения почвы, то приемы регулирования водного и других режимов являются и приемами регулирования воздушного режима.

Такие приемы, как окультуривание почв, регулирование их реакции, применение органических и минеральных удобрений, орошение или осушение почв, активизируют биологические процессы в почвах, повышают интенсивность дыхания в них при наличии доступной влаги. Важными приемами регулирования воздушного режима, особенно на малогумусных почвах тяжелого гранулометрического состава, также являются создание глубокого пахотного слоя, рыхление подпахотного, ликвидация почвенной корки. Для минеральных почв большое значение в создании оптимального воздушного режима имеет улучшение их гумусного состояния и структуры.

Приёмы регулирования воздушного режима

В нормальных условиях воздухообмен происходит быстро, так что ежечасно обновляется весь почвенный воздух в слое 0…0,2 м. Этот процесс должен быть таким, чтобы обеспечивать нормальное содержание О₂и СО₂в почве, но не излишним, так как это приводит к потерям парообразной влаги и иссушению почвы. Отсюда вытекает необходимость регулирования воздушного режима почвы.

Основные мероприятия по регулированию воздушного режима почвы, то есть её аэрации, складываются из следующих приёмов.

- Придание почве оптимального строения и сложения, то есть рыхления излишне плотной и уплотнения излишне рыхлой почвы. Для этого необходимо, чтобы в засушливых условиях её общая порозность составляла 55…60%, а соотношение узких капиллярных пор, где находится вода, и широких некапиллярных, где при оптимальном увлажнении почвы находится воздух, было в пределах 2/1…3/1, то есть преобладали узкие поры. В увлажнённых районах, где не хватает аэрации, это соотношение должно быть 1/1. Тяжелосуглинистые светло-каштановые почвы перед уборкой могут уплотняться до 1,35…1,45 т/га, а их общая порозность- уменьшаться до 50%. После обработки они разрыхляются до плотности 0,9…1,0 т/га и общей порозности 65…70%. И та, и другая позиция неблагоприятны для растений, поэтому требуется соответствующая корректировка в зависимости от состояния почвы перед посевом и во время вегетации растений.

- Улучшение структуры почвы, за счёт которой естественным образом благоприятно складываются все режимы почвы, в том числе и воздушный.

- Своевременное уничтожение почвенной корки на поверхности поля, междурядные культивации посевов пропашных культур.

- Борьба с так называемой «плужной подошвой», то есть предотвращение образования уплотнённой прослойки внутри почвы, для чего надо применять разноглубинную обработку почвы.

- Во влажных районах к этим приёмам добавляется борьба с переувлажнением почвы (дренаж, гребневая культура, поверхностный отвод излишка воды).

Наибольшее значение приёмы регулирования воздушного режима почвы имеют в переувлажнённых районах, где аэрация является главным лимитирующим фактором земледелия.