آیا در خاک آب وجود دارد؟ البته که بله! از نزولات جوی ناشی می شود که میزان آن به شرایط هواشناسی و آب و هوای یک منطقه خاص بستگی دارد. رژیم آبی خاکها مهمترین مشخصه ای است که شرایط بهره وری و رشد درختان را تعیین می کند.
سهام
رطوبت وارد شده به سطح خاک، رواناب سطحی را تشکیل می دهد. در هنگام ذوب برف، پس از باران های شدید مشاهده می شود و به میزان بارندگی، نفوذپذیری آب لایه خاک و زاویه زمین بستگی دارد. رواناب جانبی نیز متمایز می شود که به دلیل تراکم متفاوت افق خاک رخ می دهد. رطوبت ورودی ابتدا از طریق افق های بالایی فیلتر می شود و هنگامی که به افقی با ترکیب گرانولومتری سنگین تر می رسد، آب بالای خاک را تشکیل می دهد. از آن، بخشی از آب به عمیق ترین لایه ها نفوذ می کند و به رواناب زمین می رسد. اگر زمین شیب داشته باشد، بخشی از رطوبت آبخوان به نواحی تسکین پایین‌تر جریان می‌یابد.
رطوبت و تبخیر خاک
آیا در خاک آبی وجود دارد که با افزایش تبخیر مشخص می شود؟ همه چیز به او بستگی داردسرعت، که مطابق با تغییر رطوبت تغییر می کند. در یک روز، میزان تبخیر می تواند به ده تا پانزده میلی متر برسد. خاک‌هایی که آب‌های زیرزمینی کم‌عمق دارند، رطوبت بیشتری نسبت به خاکهای عمیق تبخیر می‌کنند.
آب بسته به تجلی نیروهای مختلف و درجه رطوبت حرکت می کند. پیش نیاز حرکت رطوبت، گرادیان (تفاوت نیرو) است. همه نیروها روی آب خاک به صورت مجموع عمل می کنند، اما برخی از نیروها غالب است. بسته به این، انواع اصلی رطوبت در خاک متمایز می شود: آب رایگان، بخار و یخ. همچنین در لایه های خاک آب هیدراته، رطوبت سنجی، فیلم، مویرگی و داخل سلولی وجود دارد.
رطوبت مجانی و بخار
آب گرانشی (آزاد) منافذ بزرگ را پر می کند، تحت تأثیر گرانش یک جریان رو به پایین تشکیل می دهد و یک آب نشسته را تشکیل می دهد که تا حدی در آب های زیرزمینی می افتد. رطوبت گرانشی از طریق فرآیندهای illuvial و eluvial در خاک می گذرد و تمام اشکال دیگر آب را تشکیل می دهد. خود عمدتاً به دلیل بارندگی دوباره پر می شود.
آب بخاردار در هر سطحی از رطوبت در خاک وجود دارد. این می تواند به طور فعال، به دلیل پدیده های انتشار، یا غیرفعال، همراه با حرکت هوا حرکت کند. این رطوبت به طور قابل توجهی بر چرخه آب در خاک تأثیر می گذارد. با گذشت زمان، بخار به جو فرار می کند و رطوبت بخار از اشکال دیگر دوباره پر می شود.
یخ به عنوان شکلی از آب
هنگام کاهش دما در خاک یخ تشکیل می شود. ATمناطق غیر شور، آب گرانشی در درجه نزدیک به صفر منجمد می شود. اگر خاک به اندازه کافی مرطوب نشده منجمد شود، با فشرده کردن توده ها و دانه ها با آب یخ زده، ساختار آن بهبود می یابد. یخ زدگی لایه غرقاب به دلیل پارگی عناصر ساختاری توسط یخ منجر به تخریب می شود. هنگامی که خاک های با رطوبت نسبتاً مرطوب یخ می زنند، مقداری نفوذپذیری آب حفظ می شود، در حالی که خاک های غرقاب تا زمانی که ذوب شوند غیر قابل نفوذ می مانند.
خواص آب خاک. نفوذپذیری آب
خواص اصلی تعیین کننده رفتار رطوبت در نیمرخ خاک عبارتند از نفوذپذیری آب، ظرفیت نگهداری آب و ظرفیت بالابرنده آب.
آب نفوذپذیری توانایی خاک در عبور و جذب آب است. شدت این خاصیت به تعداد و اندازه منافذ بستگی دارد. بنابراین خاک های شنی و ماسه ای سبک با تعداد منافذ زیاد نفوذپذیری آب بالایی دارند. آب روی سطح آنها، حتی پس از بارش شدید، تقریباً معطل نمی شود و به سرعت به افق های پایین فرود می آید. در لایه هایی با ترکیب گرانولومتری سنگین، سطح نفوذپذیری آب به حالت ساختاری و چگالی آنها بستگی دارد. خاک های سست و با ساختار خوب همیشه ظرفیت حمل بالاتری دارند.
ظرفیت رطوبت و ظرفیت بالابر آب
ظرفیت رطوبت توانایی نگهداری آب است. خاک، بسته به نیروهای نگهدارنده آب، می تواند دارای ظرفیت رطوبت کلی، محدود مزرعه، حداکثر یا مویرگی باشد. به عنوان یک قاعده، این شاخص بیان می شودبه عنوان درصد وزن خشک.
ظرفیت بالا بردن آب در حرکت رطوبت از لایه های پایینی به لایه های بالایی از طریق منافذ مویرگی بیان می شود. هر چه قطر چنین منافذی بیشتر باشد، سرعت بالا آمدن آب بیشتر و همچنین ارتفاع بالا آمدن آن کمتر می شود. این خاصیت در رژیم آبی خاک ها بسیار حائز اهمیت است. با توجه به ظرفیت بالابر آب، رطوبت خاک می تواند تا افق زراعی افزایش یابد و در تغذیه آبی گیاهان شرکت کند. این امر به ویژه در دوره های خشک که محصولات زراعی از کمبود آب رنج می برند بسیار مهم است.
انواع رژیم آب خاک در مناطق سردسیر
برای تشخیص انواع، به عواملی مانند عدم وجود یا وجود یخ‌های دائمی در خاک، عمق مرطوب شدن خاک، غالب بودن جریان‌های نزولی یا صعودی رطوبت اهمیت داده می‌شود. بر این اساس انواع رژیم آبی شکل می گیرد.
نوع پرمافراست با وجود یخ‌های دائمی در خاک مشخص می‌شود که در طول دوره گرم تا عمق کم ذوب می‌شود، اما بخش قابل توجهی از لایه منجمد دائمی باقی می‌ماند. این در خاک های تندرا، قطب شمال، یخ زده علفزار-جنگل ذاتی است.
نوع یخ زده فصلی در قلمرو خاباروفسک، منطقه آمور و سایر مناطق مشاهده می شود که بیشترین میزان بارندگی در تابستان رخ می دهد و رطوبت خاک را به آب های زیرزمینی خیس می کند. در همان زمان، در زمستان، لایه خاک بیش از سه متر یخ می زند و تنها در ژوئیه-اوت به طور کامل ذوب می شود. تا این مرحله رژیم آبی خاک تمام ویژگی های نوع پرمافراست را دارد.
در مناطق مرطوب و خشک
نوع فلاشینگ در مناطقی مشخص می شودتبخیر بارش کمتر از بارش است. به دلیل غلبه جریان‌های رو به پایین آب، خاک به سمت آب‌های زیرزمینی شسته می‌شود که در این شرایط معمولاً در عمق دو متری سطح قرار نمی‌گیرد. خاکهای پودزولیک مشخصه هستند.
نوع فلاشینگ دوره ای در مناطقی که میزان بارش تقریباً به اندازه تبخیر آن است رایج است. در سال‌های مرطوب، رژیم آبشویی و در سال‌های خشک با تبخیر زیاد، رژیم غیر آبشویی مشاهده می‌شود. این گزینه برای خاک های جنگلی خاکستری معمول است.
نوع غیر آبشویی در مناطقی که دبی آب بیشتر از ورودی است، آب های زیرزمینی عمیق است و چرخه رطوبت فقط نیمرخ خاک را پوشش می دهد، مشخص می شود. خاک های معمولی چرنوزم هستند.
نوع راکد در تالاب ها مشاهده می شود که تمام منافذ خاک با آب پر شده است زیرا پوشش گیاهی خاص از تبخیر جلوگیری می کند.
نوع آبرفتی در طغیان سالانه رودخانه ها و طغیان طولانی مدت قلمرو رخ می دهد. برای خاک های آبرفتی (دشت سیلابی) معمول است.
روش های تنظیم در مناطق مرطوب
تنظیم رژیم آبی خاکها در شرایط کشاورزی فشرده الزامی است. این شامل اجرای مجموعه ای از تکنیک ها برای از بین بردن شرایط نامطلوب برای تامین آب گیاهان است. با توجه به تغییر مصنوعی در مصرف و جریان رطوبت، می توان بر رژیم آبی خاک تأثیر گذاشت و به عملکرد بالای پایدار محصولات کشاورزی دست یافت.
در مناطق خاص خاک و آب و هواروش های تنظیم ویژگی های خاص خود را دارند. بنابراین، در خاک هایی که رطوبت موقت بیش از حد دارند، توصیه می شود در پاییز پشته هایی ایجاد کنید تا آب اضافی از بین برود. برآمدگی های زیاد تبخیر فیزیکی را افزایش می دهند و رواناب سطحی رطوبت در خارج از مزرعه در امتداد شیارها انجام می شود. خاکهای غرقاب و باتلاقی معدنی نیاز به احیای زهکشی به شکل دستگاههای زهکشی بسته دارند.
در مناطق مرطوب که بارندگی سالانه زیاد است، تنظیم رژیم آب به اقدامات زهکشی محدود نمی شود. به عنوان مثال، خاکهای سودولی در تابستان کمبود رطوبت دارند و نیاز به رطوبت اضافی دارند. در مناطق غیر چرنوزم برای بهبود تامین رطوبت گیاهان از روش تنظیم دوطرفه استفاده می شود که آب اضافی از مزارع از طریق لوله های زهکشی به منابع خاصی هدایت می شود و در صورت لزوم از طریق همان لوله ها برگشت داده می شود.
مدیریت رطوبت خاک در مناطق خشک
در مناطق خشک، تنظیم با هدف تجمع رطوبت در خاک و استفاده منطقی از آن انجام می شود. یک روش متداول انباشت آب، حفظ آب مذاب و برف از طریق استفاده از گیاهان سنگی، کلش، بانک های برف است. برای کاهش رواناب سطحی، باندینگ، فلاش پاییزه، شکاف دهی، شیارهای متناوب، خاک ورزی سلولی، نوارگذاری محصولات زراعی و روش های دیگر استفاده می شود.
در مناطق کویری و استپی کویری، روش اصلی بهبود رژیم آبی آبیاری است. با این روش باید با آب غیرمولد مقابله کردتلفات برای جلوگیری از شور شدن ثانویه لازم به یادآوری است که در مناطق مختلف در مجموعه اقدامات با هدف بهبود تامین آب گیاهان، بهبود وضعیت ساختاری و ویژگی های آب خاک مهم است.
