Повітряний режим ґрунту: як виглядає земля, в якій багато газу та його властивості

Рослини споживають повітря не тільки з атмосфери, але і з ґрунту за допомогою коренів. Звичайно, в землі міститься не так багато газоподібних компонентів, проте від правильного повітряного та водного режиму ґрунту багато в чому залежить врожайність певної ділянки або значної за розміром площі сільськогосподарських угідь. Значну роль газів у ґрунтових процесах наголошував академік Вернадський.

Як виглядає ґрунт, в якому багато повітря, і який його склад

Грунт, який містить велику кількість повітря, відрізняється пухкістю, сипкістю, досить великими частинками, добре пропускає воду, але утримує певну її кількість. Такий грунт насичений поживними речовинами і добре аерований.

Для розвитку сільськогосподарських рослин найкращим варіантом ґрунту вважається суглиниста. Вона підходить для вирощування десятків культур і відрізняється такими характеристиками:

Простота обробки.
Високий відсоток поживних компонентів.
Значний рівень повітро- та водопровідності.
Рівномірний розподіл вологи по горизонту залягання.
Утримування теплової енергії.

Цей тип ґрунту не потребує поліпшення, його якість можна просто підтримувати шляхом внесення органічних та мінеральних добрив, перекопуванням та мульчуванням.

Для рослин горщиків субстрат виготовляється спеціально, з урахуванням конкретних вимог різних видів. Більшість з них віддає перевагу легкому, проникному грунту з хорошим утриманням води, в якому повітря утворює частину, що досягає 25 % всього об'єму, вода - 25 %, мінеральні компоненти - 25 %, а органіка - всього 5 %.

Кращими характеристиками щодо змісту ґрунтових газів відрізняється ґрунт, що складається з чорнозему, піску, вивітряного (некислого) торфу. Для надання більшої повітро- та водопроникності в таку землю додають інертні природні компоненти, наприклад перліт, або мають штучне походження (кульки з пінопласту). Подібний ґрунт має найбільш високі характеристики по всіх найважливіших параметрах: поживності, повітропроникності, утримання та пропускання вологи. Коріння рослин у ньому відмінно розвивається, а зелена маса справно наростає.

Екологічна роль ґрунтового повітря для рослин

Для рослин значення має не тільки атмосферне повітря, але і його наявність, якість та склад у ґрунті. Ґрунтові гази заповнюють усі порожнечі в землі, в яких немає води. Найкраще рослини розвиваються у тому випадку, якщо повітря міститься у великих порожнечах, а вода – у дрібних та середніх.

Порівняно з атмосферним, ґрунтове повітря містить менше кисню та більше вуглекислого газу. При цьому верхні шари добре аерованого ґрунту містять більше кисню, ніж нижні. Це важливо для рослин, оскільки проростання насіння відбувається лише за наявності кисню.

Між грунтовим та атмосферним повітрям газообмін відбувається безперервно. Пухкі ґрунти обмінюються газоподібними компонентами краще і швидше, ніж щільні або заболочені, тому що в перших практично немає пір, а по-друге повітря з порожнин витісняється надлишком води.

У ґрунті кисню менше, ніж в атмосфері, але більше вуглекислоти. Це призводить до процесу дифузії, тобто перемішування та перерозподілу газів. Такі властивості ґрунту позитивно впливають на розвиток рослин, що потребують великої кількості вуглекислого газу для засвоєння поживних речовин. При цьому коріння рослин менше потребує вуглекислого газу, ніж надземна частина, тому безперервний повітрообмін - найважливіша умова отримання здорових посадок та повноцінних урожаїв.

Умови газообміну між ґрунтом та атмосферою

Для того щоб ґрунт та атмосфера здійснювали повноцінний газообмін, ґрунт повинен відповідати наступним показникам:

Повітропроникність, тобто здатність пропускати повітря.
Повітроємність - об'єм, займаний повітрям у ґрунті за конкретних показників її вологості.

Рихлі грунти є найбільш повітропроникними та повітроємними, тому що в них великі порожнини між окремими частинками. При внесенні в такі ґрунти органічних речовин, наприклад, гною або компосту, рихлість та поживність збільшуються, що призводить до підвищення найважливіших показників. Також додавання органіки призводить до збільшення виділення вуглекислоти, що стимулює газообмін із атмосферою, а це сприяє активації зростання надземної частини сільськогосподарських та декоративних культур.

Шляхи впливу на повітряний режим ґрунтів

Кращими способами покращення повітряного режиму ґрунту є розпушування та внесення органічних добрив. Це посилює проникність повітря, призводить до інтенсивного газообміну між ґрунтовим та атмосферним повітрям.

Для важких, наповнених вологою ґрунтів застосовується висаджування культурних рослин на гребені або грядки.