Аэрация почвы. 

  Большое значение в жизни растений имеет аэрация почвы. От нее зависят скорость проникновения в почву кислорода и удаления из нее диоксида углерода, интенсивность накопления анаэробно образующихся соединений (сероводорода, метана и др.), потеря и образование микроорганизмами необходимых растениям веществ (например, нитратов).
Газообмен нужен для поддержания в почве достаточной концентрации кислорода, поскольку без притока из атмосферы его запасы летом, например, могут быть исчерпаны за 20—100 ч. Аэрация обеспечивается системой почвенных пор, заливание которых препятствует проникновению туда кислорода.
Содержание 02 в почвенном воздухе зависит от многих причин: погоды, физико-химических свойств почвы (объем порового пространства, размер пор, дренированность и др.), биологических параметров (интенсивность дыхания почвенных организмов и корней), типа угодий (пашня, лес, луг). В почвах нормального увлажнения содержание кислорода, как правило, уменьшается от верхних горизонтов к нижним. На пашне состав воздуха связан с агротехникой и возделываемой культурой. Например, на паровом моле в почвенном воздухе кислорода становится больше, а диоксида углерода меньше. На количество 02 в почве сильно влияют температура и влажность, но эта связь неоднозначна. Так, при оптимальной влажности с повышением температуры содержание ()2 в почвенном воздухе падает, но в летнюю жару и засуху концентрация его в почве может быть максимальная (И.С.Кауричев и др., 1982).
При нехватке кислорода изменяется отношение растений с почвенными организмами: увеличивается поражаемость паразитическими грибами, снижается активность микоризообразовате- лей (Т.А.Работнов, 1985). Недостаток кислорода в заболоченной почве существенно изменяет деятельность почвенной микрофлоры. Так, в затопленном субстрате повышается активность анаэробных аммонифицирующих и денитрифицирующих бактерий, что ведет к значительным потерям азота. С другой стороны, избыточное увлажнение заметно снижает интенсивность разложения гумусовых веществ аэробными микроорганизмами, что замедляет переход их в доступные для растений минеральные формы. Особенно ослабляется деятельность нитрифицирующих бактерий, обогащающих почву нитратами: они активны лишь в хорошо аэрируемых богатых органикой незакисленных почвах.
Избыточно1 увлажненные почвы часто обедняются также соединениями Са, К, Mg и основаниями, так как в составе их гумуса преобладают фульвокислоты, которые образуют с ними растворимые соли, мигрирующие вниз с просачивающейся влагой (И.С.Кауричев и др., 1982). Растения страдают здесь от минерального голодания еще и потому, что даже если корни и не отмирают при нехватке кислорода, они могут прекращать всасывание элементов минерального питания (М.Бигон и др., 1989).
Нехватка 02 усиливает также токсическое действие некоторых продуктов разложения, увеличивает кислотность почвы, ускоряет оподзоливание и оглеение, образование вредных для растений шкисных соединений. Замедленное разложение остатков организмов при дефиците кислорода препятствует образованию гумуса и формированию благоприятной для корней комковатой структуры почвы.
Потребности корней в кислороде удовлетворяются не только за счет почвенного воздуха. Часть его диффундирует вниз от побегов. По межклетникам воздух, обогащенный выделяющимся при фотосинтезе кислородом, поступает в корни. Велика и роль листьев в снабжении растений кислородом, поэтому при лишении света и дефолиации у растений могут обнаруживаться все симптомы анаэробного обмена, что было показано на тростниковых сообществах Южного Казахстана при использовании их как сенокосов (Т.А. Работнов, 1985). И опытами установлено, что при помещении корней в анаэробные условия листья начинают поглощать кислорода больше, особенно у гигрофитов (у них больше устьиц и слабее развита кутикула). Однако кислород в подземных органах расходуется быстро, поэтому возможность снизить его потребление способствует устойчивости растений в таких условиях (Т.А. Работнов, 1985). Направленная вниз диффузия кислорода, по-видимому, обычное явление, особенно у видов, корни которых содержат много пустот.
Воздух может выделяться из корневых окончаний в почву и аэрировать прикорневой участок, поддерживая на поверхности корней комплекс аэробных организмов. У разных растений этот процесс идет с разной интенсивностью: количество кислорода, выделяемого единицей поверхности корней в единицу времени, у пушицы многоколосковой (Eriophorum polystachyon) в 13, а у вахты (Menyanthes trifoliata) — в 16 раз больше, чем у молинии (Molinia) (М. Бигон и др., 1989). К. А. Куркин (1976) отмечает выдающуюся способность к аэрированию болотной почвы у тростника (Phragmites australis), обладающего сильно развитой воздухоносной тканью. Выделение кислорода из корней в почву, находящуюся в состоянии анаэробиоза, часто сопровождается окислением закисного железа, в результате чего устраняется его токсическое действие на растения. Вокруг корней формируются гидроокиси железа, и по их мощности судят об окисляющей силе корней. Так, выявлено, что болотные растения способны выделять кислорода больше, чем корни растений, приуроченных к менее влажным почвам. Например, одно растение вахты может окислить в день от 6,3 до 45,5 мг оксида железа (II), а побег молинии — 1,24 — 3,4 мг.
<< | >>
Источник: Березина Н.А.. Экология растений: учеб, пособие для студ. высш. учеб, заведений. 2009

Еще по теме Аэрация почвы. :

  1. ВЛИЯНИЕ АЭРАЦИИ И ТЕМПЕРАТУРЫ НА СТРУКТУРУИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ МИКРОБНЫХ КОМПЛЕКСОВВЕРХОВОГО ТОРФЯНИКА (МОДЕЛЬНЫЕ ОПЫТЫ) А.              В. Головченко, Т. Г. Добровольская, О. С. Кухаренко, Т. А. Семёнова, О. Ю. Богданова, Д. Г. Звягинцев
  2. Энергосберегающие способы основной обработки почвы в технологии возделывания кукурузы Водный режим почвы
  3. ОБРАБОТКА ПОЧВЫ
  4. СТРУКТУРА ПОЧВЫ
  5. Индикаторы кислотности почвы
  6. СПЕЛОСТЬ ПОЧВЫ
  7. АГРОГЕННЫЕ АККУМУЛЯТИВНЫЕ ПОЧВЫ(СКОНСТРУИРОВАННЫЕ)
  8. Удобрение почвы
  9. Обработка почвы
  10. Подготовка почвы
  11. ОРГАНИЧЕСКОЕ ВЕЩЕСТВО ПОЧВЫ
  12. САНИТАРНАЯ ОЦЕНКА ПОЧВЫ
  13. МИНЕРАЛЬНАЯ ЧАСТЬ ПОЧВЫ
  14. Рисовые почвы