Чем отличается почвенный воздух от атмосферного кратко

Обновлено: 05.07.2024

Почвенный воздух, представляя собой газовую фазу почвы, принимает активное участие в почвенных процессах. Его количество и состав в большой мере определяют направление этих процессов (анаэробное или аэробное, с преобладанием восстановительных или окислительных процессов и т. д.) и их интенсивность.

О количестве воздуха в почве судят по объему всех промежутков между твердыми частицами, не занятых водой. Зная общую скважность почвы и количество влаги в ней, можно по разности вычислить объем почвенного воздуха. Из сказанного ясно, что вода и воздух взаимно замещают друг друга в почве: чем больше воды, тем меньше места остается для воздуха. В периоды большой влажности в почве создаются анаэробные условия. Колебания почвенной влажности приводят к изменениям в содержании воздуха в почве.

Структурность почвы, от которой зависят общий объем и размеры почвенных промежутков, определяет при прочих равных условиях количество почвенного воздуха. В структурной почве, наряду с влагой, заполняющей капилляры внутри агрегатов, остается место для воздуха в крупных порах между агрегатами. В бесструктурной уплотненной почве антагонизм между водой и воздухом выражен особенно резко.

Помимо структуры на содержание воздуха в почве влияет и плотность ее сложения: чем более уплотнена почва, тем меньше в ней воздуха; рыхление, естественно, усиливает аэрацию.

Сельскохозяйственная культура рядом воздействий (обработка, удобрение, посев растений), ведущих к разрыхлению или уплотнению почвы, к созданию структуры (а в некоторых случаях, и к ее разрушению) сильно влияет на снабжение почвы воздухом.

Важным моментом, влияющим на аэрацию почв (т. е. на содержание в них воздуха), является водопроницаемость слоев почвенного профиля; при хорошей водопроницаемости полное насыщение почвы водой бывает очень недолго (например, сразу после таяния снега); влага быстро просачивается вниз и освободившиеся поры заполняются воздухом.

Если же почва близко к поверхности подстилается водонепроницаемым слоем, вода в ней длительно задерживается, создаются анаэробные условия, возможно развитие болотного процесса. В таких случаях мелиоративные мероприятия, освобождая почву от излишка воды, могут улучшить ее снабжение воздухом.

Несмотря на значительные колебания в содержании воздуха в почве в течение года, связанные с колебаниями температуры и влажности, намечаются известные закономерности в содержании воздуха в отдельных почвенных типах.

В верхнем слое (0—20 см) среднее содержание воздуха довольно близко для всех изучавшихся почв, составляя 23—28% от объема почвы (за исключением лишь II торфяной почвы с высоким уровнем грунтовых вод, содержащей всего 10% воздуха) Однако значительные различия наблюдаются в содержании воздуха в нижних горизонтах: уже в слое 50—100 см дерново-подзолистые почвы содержат в 3—4 раза меньше воздуха, чем чернозем.

Главными составными частями почвенного воздуха, как и свободного атмосферного, являются азот, кислород, углекислый газ и водяной пар Но процентное их соотношение в почве значительно отличается от того, которое мы находим в надпочвенном воздухе ( 112).

Состав атмосферного воздуха более или менее постоянен ( 112) и обнаруживает лишь незначительные колебания, а почвенный воздух непрерывно изменяется. В различных климатических зонах, в различных почвах под разными культурами почвенный воздух имеет различный состав.

Наименьшим колебаниям подвержено содержание азота в почвенном воздухе, наибольшим — кислорода и углекислоты. При этом обычно в почвенном воздухе значительно меньше, чем в атмосферном, кислорода и больше углекислоты.

Основной причиной разницы в составе атмосферного и почвенного воздуха являются биологические процессы, протекающие в почве. В процессах дыхания, брожения, гниения происходит поглощение кислорода и выделение С02. В некотором количестве С02 поглощается из почвенного воздуха корнями растений , а также микробами-автотрофами. Клубеньковые и свободно живущие бактерии-азотфиксаторы связывают азот воздуха, денитрифицирующие организмы освобождают азот и т. д.

Почвенный воздух находится постоянно в состоянии обмена с атмосферой. Этому обмену способствуют:

1) диффузия газов, зависящая от разницы состава почвенного и надпочвенного воздуха и возрастающая с увеличением этой разницы. А. А. Роде (1955) и другие исследователи считают роль диффузии в газообмене важнейшей;

2) колебания температуры и барометрического давления; нагреваясь, почва выделяет некоторое количество газов; при охлаждении и сжатии почвенного воздуха почва засасывает атмосферные газы. Засасывание атмосферного воздуха происходит и при увеличении барометрического давления; при уменьшении его, напротив, часть воздуха удаляется из почвы;

3) ветры, создающие на неровной поверхности почвы разнообразные условия давления, а также усиливающие испарение воды, тем самым освобождая место для воздуха в почве;

4) просачивание воды в почву, при котором почвенный воздух вытесняется водой в более глубокие слои: после ухода воды поры заполняются свежим атмосферным воздухом; после хорошего дождя может произойти полная смена почвенного воздуха. Аналогично действуют колебания уровня почвенно-грунтовых вод.

Как уже отмечалось выше, в составе почвенного воздуха наибольшие колебания наблюдаются в содержании кислорода и углекислоты.

Кислород необходим и для почвенных микроорганизмов и для высших растений, которые погибают при прекращении доступа кислорода к корням. Именно от недостатка кислорода страдают растения и микроорганизмы на плохо аэрируемых почвах.

В верхних горизонтах почв нормального увлажнения содержание кислорода приближается к его содержанию в атмосферном воздухе (~20%), а при избыточном увлажнении — может снижаться до К содержанию книги: А.Е. Возбуцкая: "ХИМИЯ ПОЧВЫ"

ПОЧВЕННЫЙ ВОЗДУХ. Воздух, заполняющий часть пор и пустот в почве, не занятых водой. В П. В. в сравнении с атмосферным повышено содержание углекислого газа благодаря биохимическим процессам разложения органического вещества. Вследствие наличия в горных породах и в почве радиоактивных веществ П. В. содержит радон. Содержание его очень переменно: (0,01 -г- 0,3) • 10 12 Ки/см3. На глубине около 2 м оно достигает приблизительно постоянной максимальной величины.[ . ]

Почвенный воздух обычно насыщен парами воды. Относительная влажность почвенного воздуха близка к 100 %. На перемещение паров воды в почве большое влияние оказывает температура почвы. С повышением температуры увеличивается давление водяного пара и он передвигается от теплых слоев почвы к более холодным. В связи с этим отмечаются в почве восходящие и нисходящие сезонные и суточные потоки водяного пара. Конденсируясь, пар переходит в жидкую воду. За счет восходящего передвижения водяного пара в зимнее время в метровом слое почвы засушливых районов аккумулируется до 10—14 мм влаги.[ . ]

Почвенный воздух имеет большое значение для почвенных процессов и роста растений. Он участвует в химических и биохимических процессах, протекающих в почве, оказывает влияние на окислительновосстановительные условия в почве, ее реакцию и растворимость химических компонентов. Почвенный воздух важен для углеродного питания растений (более половины углекислого газа, идущего на формирование урожая сельскохозяйственных культур, потребляется растениями из почвы). Его состав изменяется во времени и по профилю почвы, зависит от внесения органических и минеральных удобрений, вида растений, биологической деятельности почвы, гидротермических условий и т. д.[ . ]

Почвенная микрофлора имеет большое значение в разложении органических веществ, растворении минеральных соединений, накоплении азота за счет фиксации его из почвенного воздуха и в других процессах, повышающих плодородие почв и урожайность растений. О большом значении почвенных микроорганизмов можно судить уже по одному тому, что они содержатся в огромном количестве. Так, например, вес микроорганизмов в 22-сантиметровом пахотном слое почвы на 1 га достигает 5 т и более.[ . ]

Почвенный воздух, или газовая фаза,— важнейшая составная часть почвы, находящаяся в тесном взаимодействии с твердой, жидкой и живой фазами почвы.[ . ]

Почвенный воздух существенно отличается по составу от атмосферного. Это зависит от биологических процессов, совершающихся в почве. Корневые системы высших растений и аэробные микроорганизмы энергично поглощают кислород и выделяют диоксид углерода (С02). Избыток С02 из почвы выделяется в атомосферу, в атмосферный воздух, обогащенный кислородом, проникает в почву. Так как почвенный воздух находится в состоянии газового обмена с атмосферным, припочвенный слой атмосферы содержит в несколько раз больше углекислоты, чем воздух на высоте нескольких метров. На протяжении суток почвы нашей страны выделяют С02 от 10—20 до 100 кг с 1 га.[ . ]

Почвенный воздух — это смесь газов и летучих органических соединений, заполняющих поры почвы, свободные от воды.[ . ]

Почвенный воздух находится в почве в трех состояниях: свободном, адсорбированном и растворимом.[ . ]

Почвенный воздух является источником диоксида углерода для растений, используемым в фотосинтезе. От всего количества С02, идущего на создание урожая, от 38 до 72 % поступает растению из почвы.[ . ]

Почвенным воздухом называется смесь газов и летучих органических соединений, заполняющих поры почвы, свободные от воды. Наличие достаточного количества воздуха, его благоприятный состав не менее важны в жизни почвы и формировании урожая, чем обеспеченность почв водой и питательными веществами.[ . ]

В почвенном воздухе всегда содержатся пары Н20 и микроконцентрации газов (С02, ИгО, N02, СН4, С2Н4, Н2, Н23, №-Г3), а также летучие органические компоненты (эфиры, спирты). Концентра- ции газов и летучих компонентов обычно не превышают 12 %. Среднее содержание метана в почвенном газе может достигать 0,03 об. %, тяжелых углеводородов 10“4 об. %. Содержание азота в почвенном воздухе несущественно отличается от атмосферного. Количество кислорода с глубиной уменьшается от 20,6 до 7,6 %. Концентрации углекислоты имеют обратную зависимость. Дыхание” почв определяется скоростью выделения углекислого газа и составляет 0,01-1,5 г/(см3 ч).[ . ]

В почвенном воздухе присутствуют также газообразные продукты распада радиоактивных элементов — эманации.[ . ]

Азот почвенного воздуха мало отличается от атмосферного. Некоторые изменения в содержании азота происходят в результате связывания его клубеньковыми бактериями, проявления денитрификации. В почвенном воздухе обнаруживается и другой характерный продукт денитрифика-Ции — закись азота (N.¡0).[ . ]

Движение почвенного воздуха и обмен его с атмосферным воздухом происходят постоянно под влиянием разницы их температур, колебаний атмосферного давления и уровня почвенных вод. Проходимость почвы для воздуха и связанное с этим обогащение ее кислородом имеют большое гигиеническое значение, связанное с биохимическими процессами окисления, протекающими в почве и освобождающими ее от органических загрязнений.[ . ]

Кислород почвенного воздуха активно участвует в химических реакциях минеральных и органических веществ.[ . ]

Свободный почвенный воздух, находясь в крупных некапиллярных и капиллярных порах почвы, свободно перемещается в ней, обеспечивает аэрацию почв и газообмен между почвой и атмосферой.[ . ]

Свободный почвенный воздух размещается в некапиллярных и капиллярных порах почвы, обладает подвижностью, способен свободно перемещаться в почве и обмениваться с атмосферным. Наибольшее значение в аэрации почв имеет воздух некапиллярных пор, практически всегда свободных от воды.[ . ]

Свободный почвенный воздух, несмотря на его постоянную связь с атмосферным, характеризуется рядом особенностей.[ . ]

Содержание воздуха в почве. Поры почвы, не занятые водой, заполняет почвенный воздух. Насыщенность воздухом (аэрация) играет важную роль в почвенных процессах. С увеличением размера частиц грунта объем пор возрастает.[ . ]

Взять пробу почвенного воздуха нелегко. Необходимо принять меры по герметичности аппаратуры, чтобы во взятую пробу не проник воздух атмосферный.[ . ]

Защемленный почвенный воздух — воздух, находящийся в порах, со всех сторон изолированный водными пробками. В глинистых почвах содержание защемленного воздуха может достигать 12 % и более, в среднем же 6—8 % общего объема почвы. Защемленный воздух неподвижен, практически не участвует в газообмене, препятствует фильтрации воды в почве. Вырываясь из пор при защемлении водой, защемленный воздух может вызвать разрушение почвенной структуры.[ . ]

Атмосферный воздух имеет относительно постоянный состав, чего нельзя сказать о почвенном воздухе. В почвенном воздухе меньше содержится кислорода, больше С02. Изменяется и содержание азота в зависимости от протекания микробиологических процессов. В болотных и заболоченных почвах почвенный воздух может содержать заметные количества ЫН3) СН4, Н2, Н23.[ . ]

Растворенный почвенный воздух —газы, растворенные в почвенной воде. Растворимость газов в почвенной воде возрастает с повышением их концентрации в свободном почвенном воздухе, а также с понижением температуры почвы. Наиболее хорошо растворяются в воде аммиак, сероводород, диоксид углерода.[ . ]

Из всех газов почвенного воздуха наиболее динамичны кислород и диоксид углерода. Различную концентрацию кислорода и диоксида углерода в почвенном воздухе определяют, с одной стороны, интенсивностью потребления кислорода и продуцированием С02, а с другой — скоростью газообмена между почвенным и атмосферным воздухом. Выделение С02 из почвы в приземный слой атмосферы принято называть дыханием почвы. В условиях хорошей аэрации кислорода поглощается почвой больше, чем выделяется углекислоты.[ . ]

Процессы обмена почвенного воздуха с атмосферным называют аэрацией или газообменом. Газообмен осуществляется через систему воздухоносных пор почвы, сообщающихся между собой и с атмосферой. Газообмен обусловлен несколькими факторами: диффузией, изменением температуры почвы и барометрического давления, изменением количества влаги в почве под давлением осадков, орошением, испарением, влиянием ветра, изменением уровня грунтовых вод или верховодки.[ . ]

Адсорбированный почвенный воздух —газы и летучие органические соединения, адсорбированные на поверхности почвенных частиц. Чем более дисперсна почва, тем больше содержит она адсорбированных газов при данной температуре. Адсорбция газов сильнее проявляется в почвах тяжелого гранулометрического состава, богатых органическим веществом. Газы в зависимости от их свойств адсорбируются в такой последовательности: N2 —8 % объема почвы, а в глинистых почвах может быть более 12 %; определяется по разности значений между общей пористостью и полной влагоемкостью, выраженной в объемных процентах.[ . ]

Наряду с твердым веществом важными составными частями почвы являются почвенный воздух и почвенный раствор. Суммарный объем почвенных пор (порозность) составляет от 25 до 60% объема почвы. Соотношение между почвенным воздухом и водой определяется степенью увлажнения почвы.[ . ]

Почвы ВНР на 50—60% состоят из твердой фазы. Приблизительно 70% пространства между почвенными частицами занимает вода, 30%—воздух. В зависимости от типа почвы содержание воздуха варьирует, например в песке он составляет 30% всего объема, в суглинке—10—25, в глине — 5—15%. Почвенный воздух насыщен парами воды и заделанного в -почву гербицида: кроме того, гербицид содержится и в парах воды (в действительности эта система гораздо сложнее). Таким образом, летучие гербициды присутствуют в -капиллярах почвы не только в растворенном, но и в свободном виде и перемещаются за счет диффузии как воды, так и собственных паров действующих веществ, причем для проявления биологической активности последнее обстоятельство имеет решающее значение.[ . ]

С. Ф. Нерпин, А. Ф. Чудновский), водных свойств и водных режимов (А. Ф. Лебедев, С. И. Долгов, А. А. Роде), почвенных растворов (П. А. Крюков, И. Н. Скрынникова, Е. И. Шилова), почвенного воздуха (И. П. Гречин, Н. П. Поясов, Б. Н. Макаров, Е. И. Шилова, И. Н. Николаева), тепловых свойств и тепловых режимов почв (А. М. Шульгин, В. Н. Димо).[ . ]

Диоксид углерода образуется в почве главным образом за счет биологических процессов. Частично С02 может поступать в почвенный воздух из грунтовых вод и в результате десорбции из твердой и жидкой фаз почвы. Некоторое количество С02 может образоваться вследствие превращения бикарбонатов в карбонаты при испарении почвенных растворов: Са(НС03)2 СаС03 + Н20 + + С02, в результате воздействия кислот на карбонаты почв, а также вследствие химического окисления органического вещества.[ . ]

Радиоизотопные методы находят все более широкое применение в почвоведении для изучения естественной и искусственной радиоактивности почв, почвенного воздуха и грунтовых вод. Радиоактивные изотопы используют для определения физических свойств почв (влажности, плотности, порозности) и как индикаторы процессов передвижения воды и питательных веществ в почве и в системе почва —растение.[ . ]

Для данной группы животных почва представляется как система мелких пещер. У них нет специальных приспособлений к рытью. Они ползают по стенкам почвенных полостей при помощи конечностей или червеобразно извиваясь. Насыщенный водяными парами почвенный воздух позволяет им дышать через покровы тела. Многие виды животных этой группы не имеют трахейной системы и весьма чувствительны к высыханию. Средством спасения от колебаний влажности воздуха для них является передвижение вглубь. Более крупные животные имеют некоторые приспособления, которые позволяют переносить временное снижение влажности почвенного воздуха: защитные чешуйки на теле, частичную непроницаемость покровов, сплошной толстенный панцирь.[ . ]

Большинство растений не может существовать без непрерывного притока кислорода к корням и вывода углекислого газа из почвы. Если изолировать почву от атмосферного воздуха, то кислород в ней израсходуется полностью через несколько суток. Следовательно, почвенный воздух обеспечивает живые организмы кислородом только при условии постоянного обмена с атмосферным воздухом. Процесс обмена почвенного воздуха с атмосферным называют газообменом или аэрацией.[ . ]

В качестве загрязнителей выступают также применяемые в нефтедобыче буровые растворы и химические реагенты. При разработке газовых месторождений газовые потоки меняют состав почвенного воздуха и стимулируют эмиссию газообразных углеводородов в атмосферу. Весьма распространенным является нефтехимическое зафязнение ПОЧВ общее количество на автозаправочных станциях, базах горюче-смазочных материалов, при фанспортировке и особенно авариях с разливом нефтепродуктов. Зафязнение почв нефтью и нефтепродуктами ухудшает их физические свойства, ингибирует биологическую активность, обусловливает накопление в почве токсичных, в том числе канцерогенных, соединений.[ . ]

Разработаны методы определения С02 в газовой фазе по поглощению энергии электромагнитных колебаний в инфракрасной области. В этом случае С02 не фиксируется раствором щелочи, а непосредственно почвенный воздух прокачивают через кювету инфракрасного спектрофотометра и по интенсивности полосы поглощения СО оценивают его содержание в воздухе. Дыхание почвы — хороший показатель, но надо помнить, что эмиссия С02 весьма динамична и меняется не только по сезонам года, но и в течение суток (суточная динамика), а также с изменением погодных условий.[ . ]

Как указывалось в главе X, оптимальным уровнем водно-воздушного режима является сочетание оптимального содержания влаги (около 60 % ПВ) и наличия необходимого для жизни растений количества кислорода в составе почвенного воздуха (около 20 %). Водно-воздушный режим зависит от наличия агрономически ценной структуры, порозности почв,ее водно-физических свойств. Этот комплекс физических свойств, в свою очередь, тесно связан с содержанием в почве гумуса, механическим составом и физико-химическими свойствами.[ . ]

В почве в условиях изменяющихся концентраций газов, температур, давлений, влажности постоянно протекают процессы сорбции-десорбции, растворения — дегазации. Находясь в состоянии подвижного равновесия, система почвенного воздуха связана с изменчивостью термодинамических условий и биологической активности.[ . ]

Ухудшение аэрации в результате повышения влажности почвы приводит к снижению ОВ-потенциала. Наиболее резко он падает при влажности, близкой к полной влагоемкости (>90 % ПВ), когда сильно нарушается нормальный газообмен почвенного воздуха с атмосферным. При повышении влажности с 10 до 90 % ПВ снижение потенциала в большинстве почв происходит медленно.[ . ]

Навоз и другие органические удобрения являются для растений не только источником минеральных питательных веществ, но и углекислоты. Под влиянием микроорганизмов эти удобрения разлагаются в почве и выделяется много углекислоты, которая насыщает не только почвенный воздух, но и надземный слой атмосферы. Следовательно, резко улучшается воздушное питание растений. Чем выше дозы внесенного в почву навоза, торфа или компостов, тем больше углекислоты образуется при их разложении и тем благоприятнее условия воздушного питания растений. В период максимальнох о развития вегетативной массы, в том числе листьев, увеличение содержания углекислоты в надпочвенном воздухе — очень существенный фактор получения высоких урожаев сельскохозяйственных (особенно овощных) культур. Как показывают данные научно-исследовательских учреждений, при внесении в почву 30—40 т навоза в период его интенсивного разложения количество ежедневно выделяемой на гектаре углекислоты по сравнению с неудобренным участком возрастает на 100—200 кг. Значение такого количества С02 видно хотя бы из того, что для создания хорошего урожая зерновых хлебов (20—25 ц с 1 га) ежедневно требуется около 100 кг С02, а для получения урожая картофеля и овощных культур 40—50 т с 1 га — 200—300 кг. Более загущенным посевам одной и той же культуры необходимо угольной кислоты в приземном слое воздуха (как и минеральных питательных веществ в почве) значительно больше, чем изреженным посевам. Иначе говоря, при планировании высоких урожаев требуются и более высокие дозы органических и минеральных удобрений.[ . ]

Каждая почва обладает определенным комплексом свойств и процессов с конкретными показателями их величин. В природной обстановке наблюдается динамичность свойств и процессов почв в связи с ритмами поступления на поверхность почвы света, тепла, влаги и ритмами биологической активности почв. Совокупность суточных и сезонных количественных и качественных изменений почвенных показателей называется почвенным режимом. Различают режимы: питательный, физико-химический, температурный, влажности, газового состава почвенного воздуха, окислительновосстановительный, микробиологический, ферментативный и др. Наряду с ними выделяют режимы, отражающие совокупность явлений, поступления, передвижения (переноса) и расхода элементов питания растений, влаги, воздуха и тепла в почвах: пищевой, водный, воздушный и тепловой.[ . ]

Ионная теория атмосферного электричества позволила понять природу электрического поля атмосферы, хотя все же причину сохранения электрического поля между Землей и атмосферой еще нельзя считать окончательно выясненной. Различные теории пытаются объяснить наличие этого поля различными причинами. Экснер в свое время полагал, что причиной отрицательного заряда земной поверхности являются осадки, приносящие к Земле, как предполагали ранее, преимущественно отрицательные заряды. Это предположение оказалось не соответствующим действительности. Осадки несут к Земле как отрицательные, так и положительные заряды. Г. Эберту удалось показать, что в почвенном воздухе, в момент его выхода из земли, действительно преобладают положительные аэроионы.[ . ]

Home Земледелие Условия жизни сельскохозяйственных растений Состав почвенного и атмосферного воздуха

Состав почвенного и атмосферного воздуха

Поступление воздуха в почву и изменение его запасов и состава в ней во времени называют воздушным режимом.

Почвенный воздух — важнейшая составная часть почвы. Он занимает в ней все промежутки, не заполненные водой, и, кроме того, находится в адсорбированном (поглощенном) и растворенном состоянии. Почвенный воздух содержит 20,9% кислорода, 0,03% углекислого газа и 78% азота. В состав его также входят другие газы (аргон, неон, криптон, ксенон, гелий, водород, азот и др.), но количество каждого из них незначительное.

В почвенном воздухе пахотного слоя содержится 18—20% кислорода и 0,15—21% углекислоты. В уплотненных и избыточно увлажненных почвах количество кислорода уменьшается, а углекислоты увеличивается. В воздухе болотных почв обнаруживается повышенное содержание метана и сероводорода.

Таким образом, состав почвенного воздуха несколько отличается от состава атмосферного. Почвенный воздух содержит меньше кислорода и больше углекислоты.

Состав почвенного воздуха зависит от интенсивности поглощения кислорода, выделения корнями растений и микроорганизмами углекислого газа, создающего градиенты концентрации этих газов, приводящего к диффузии кислорода в почву и углекислого газа из почвы. Состав почвенного воздуха также зависит от скважности почвы.

Основными потребителями кислорода в почве и продуцентами углекислоты являются растения и микроорганизмы. Поглощение кислорода и выделение углекислоты растениями связано с интенсивностью их развития, наличием влаги в почве и температурой.

А. Г. Бондарев (1965) установил, что максимальное количество углекислоты выделялось в период наиболее интенсивного развития растений. Интенсивность продуцирования углекислоты микроорганизмами зависит от количества энергетического материала, температуры и влажности.

В условиях повышенного увлажнения выделение углекислоты преобладает над отводом ее из почвы, и это приводит к накоплению углекислоты в пахотном слое до 5—6% и понижению содержания кислорода до 15—16%.

Состав почвенного воздуха изменяется и с глубиной почвенного слоя. С увеличением почвенного слоя в нем возрастает содержание углекислого газа и уменьшается количество кислорода. Это связано с условиями газообмена. Иногда на глубине 150—200 см углекислого газа обнаруживается до 10—12%.

Уплотненные и избыточно увлажненные почвы по сравнению с рыхлыми и менее увлажненными содержат больше углекислого газа и меньше кислорода. При недостатке кислорода задерживается разложение органических веществ, что приводит к ухудшению пищевого режима почвы.

Таким образом, проблема улучшения состава почвенного воздуха занимает одно из видных мест в агротехнике, особенно в районах, где почвы характеризуются постоянным или временно избыточным увлажнением.

Кроме свободного воздуха, находящегося в промежутках между почвенными частицами, имеется воздух, поглощенный коллоидами почвы. Он представлен главным образом углекислотой и азотом. Кислорода в нем может и не быть.

Адсорбция почвой газов зависит от многих условий, а именно: количества коллоидов, содержащихся в почве, химической природы газов, давления, степени увлажнения, температуры.


Ф. С. Соболев и М. В. Чапек (1929) установили, что чем больше в почве коллоидов, тем выше степень поглощения воздуха (табл. 10). Из газов С02 поглощается значительно интенсивнее, чем кислород и азот. С понижением давления поглощение газов убывает. Оно также уменьшается и от увеличения температуры. При повышенной влажности адсорбция не происходит, так как вода вытесняет из почвы воздух. При увлажнении почвы, содержащей в поглощенном состоянии воздух, разрушаются почвенные агрегаты.

Почвенный воздух — важнейшая составная часть почвы. Он занимает в ней все промежутки, не заполненные водой, и, кроме того, находится в адсорбированном (поглощенном) и растворенном состоянии. Почвенный воздух содержит 20,9% кислорода, 0,03% углекислого газа и 78% азота. В состав его также входят другие газы (аргон, неон, криптон, ксенон, гелий, водород, азот и др.), но количество каждого из них незначительное.В почвенном воздухе пахотного слоя содержится 18—20% кислорода и 0,15—21% углекислоты. В уплотненных и избыточно увлажненных почвах количество кислорода уменьшается, а углекислоты увеличивается. В воздухе болотных почв обнаруживается повышенное содержание метана и сероводорода. Таким образом, состав почвенного воздуха несколько отличается от состава атмосферного. Почвенный воздух содержит меньше кислорода и больше углекислоты.

Читайте также: