Факультет

Студентам

Посетителям

Воздушный режим почв

Воздушный режим почв — это изменение состава и концентрации почвенного воздуха в профиле почвы во времени (за определенный промежуток времени).

Для нормальной жизнедеятельности почвенных микроорганизмов, протекания биохимических и химических реакций, создающих питательную среду в почвенных растворах, развития корневой системы растений требуется активный газообмен (аэрация почв), в котором важную роль играют кислород и углекислый газ.

Воздушный режим почв характеризуется обычно суточной, сезонной, годовой и многолетней динамикой O2 и СO2. Динамика CO2 и O2 связана с жизнедеятельностью почвенных животных, микроорганизмов и растений, а также газообменом почвы с атмосферным воздухом.

Газообмен в почве осуществляется по порам аэрации в результате диффузии O2 в почву и CO2 из почвы. Процесс выделения CO2 и потребления O2 почвой называется почвенным дыханием.

Микроорганизмам принадлежит главная роль в почвенном дыхании.

На долю корней растений приходится только около 1/3 общего потока CO2 из почвы. Суточная и сезонная динамика эмиссии CO2 с поверхности почвы показана на рисунке ниже.

Суточная и сезонная динамика эмиссии CO2 с поверхности дерново-подзолистых песчаных почв сосновых экосистем

Интенсивность дыхания почвы в течение суток связана, как правило, с ходом температуры почвы и биологической активностью микроорганизмов. Характерны дневные и вечерние максимумы выделения CO2 почвой.

Увеличение влажности почвы приводит к уменьшению ее пористости и аэрации, а значит, снижению доступа кислорода для дыхания почвенных микроорганизмов и протекания реакций, а также сокращению выделения углекислого газа в атмосферу.

Чем больше зона аэрации и интенсивнее газообмен в почве, тем лучше условия для развития корневой системы древесной растительности, а, значит, для продуктивности древостоя.

В течение сезона наибольшая интенсивность дыхания почвы наблюдается в середине лета, а наименьшая — зимой при снежном покрове. Максимальное значение дыхания — более 1 г/(м2⋅ч) — отмечено в периоды поступления в теплую влажную почву свежего растительного субстрата (опад, органические удобрения).

Сезонная динамика CO2 активно проявляется в верхней толще почвы. В ней сосредоточены основные биогенные источники и в наибольшей степени изменяются температура и влажность.

Величина суммарной эмиссии (выделения) из почвы CO2 за год зависит главным образом от продолжительности вегетационного периода и рассчитывается в тоннах углерода с одного гектара в год — 1 т С/(га год). Минимальная среднегодовая эмиссия CO2 наблюдается в почвах тундры — 0,3—0,7 т С/(га год), максимальная — в чернозёмах — 6—8 т С/(га год). Подзолистые почвы выделяют в среднем 1,5—3,0 т С/(га год).

Газы непрерывно образуются в почвах в результате микробиологической деятельности, биохимических и химических процессов, выполняющих исключительно важную роль в регулировании состава и концентрации газов в атмосфере.

Относительный вклад почв в глобальную эмиссию и поглощение газов (по А.В. Смагину, 2005)

Относительный вклад почв в глобальную эмиссию и поглощение газов (по А.В. Смагину, 2005)

Помимо углекислого газа и кислорода в газообмене участвуют метан и оксид азота, эмиссия которых из почвы в атмосферу вносит свой вклад в процессы, вызывающие глобальное потепление.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: