Водний режим ґрунту та його регулювання

Розміри наявних елементів в ґрунтовому ложі контролює кількість води, яка може випаруватися. Випаровування води мінімальне при розмірі елементів, рівному близько 2 мм. Наявність рослинних залишків в ґрунті також зменшують втрати води за рахунок відбивання сонячного випромінювання і попередження нагрівання ґрунту.

Якщо після проведення сівби не випадають опади, вода, наявна в посівному ложі і під ним, має вирішальне значення в отриманні урожаю. Важливо зберегти цю вологу і дбайливо регулювати нею, для досягнення кращого проростання насіння.

Сонце нагріває ґрунт

Коли сонце сходить і віддавати своє сонячне проміння на нещодавно засіяне поле, енергія цих променів нагріває воду в посівному ложі і шарі, розташованому під ним. Деякі молекули води накопичують досить енергії, щоб перейти в газоподібну форму і випаруватися з поверхні у вигляді водяного пару.

Know How channel

Таке випаровування можна часто побачити неозброєним оком, коли волога земля нагрівається сонячними променями, як показано тут. Це процес подібний кипінню води в каструлі на плиті та втратою води у вигляді пари.

Мул сприяє втраті води

Випаровування води з поверхні ґрунту після посіву в основному обумовлюється розміром елементів посівного ложа.

Know How channel
Джерело: Р. Хайнонен, 1985, Управління ґрунтом і підтримка культури водою. Департамент ґрунтових наук, Шведський Університет Сільськогосподарських Наук, Уппсала. Малюнок 26, сторінка 71

1 maximum: - 1-й максимум (0,5 мм)

Capillary flow  - Капілярний потік

Gas Diffusion  - Дифузія газу

Turbulent Air Flow  - Сильні повітряні потоки

2 nd Maximum  - 2-й максимум

Decreasing clod surface  - Зменшення розміру ґрунтових елементів

Soil Particle  - Частинки ґрунту

Малюнок вище показує тісний взаємозв'язок між водним випаровуванням і ґрунтовими частками\діаметром елементів. Перший максимум випаровування досягається при розмірі агрегатів 0,005 - 0,02 мм. Орієнтовно це діапазон мулистих часток, він характеризує капілярний транспорт вологи на поверхню ґрунту з посівного ложа. На таких ґрунтах важливо зупиняти капілярний транспорт, щоб запобігти втратам води.

 

Know How channel
Озима пшениця, 3 тижні після посіву

 A: Агрегати < 2 мм дали 95% сходів
B: Агрегати 2-5 мм дали 60% сходів
C: Агрегати > 5 мм дали 35% сходів

Солома відбиває промені

Рослинні залишки, такі як солома, впливають на кількість вологи, що випаровується з ґрунту. Солома в поверхневому шарі ґрунту впливає на втрату води щонайменше 2 способами:

  • Світлофарбована солома відбиває промені сонця, тоді як ґрунт темного забарвлення майже цілком поглинає їх енергію
  • Солома може перервати висхідний капілярний транспорт води

 

Разом ці два чинники означають, що навесні поверхня ґрунту не так сильно нагрівається, і випаровування води обмежується.

Поверхневий обробіток ґрунту є таким успішним саме завдяки цим чинникам. Краще збереження вологи в комплексі з посиленим захистом від ерозії означає, що поверхнева технологія обробітку ґрунту є найкращою в сухих районах, таких як прерії в США або в Канаді