Faza płynna gleby Woda glebowa

Fazę płynną stanowi słaby roztwór wodny związków mineralnych, tlenu i dwutlenku węgla. Woda jest niezbędnym warunkiem przebiegu procesów zachodzących w glebie.

Znaczenie wody w glebie Niezbędna dla życia biologicznego gleby Niezbędna dla różnych procesów glebowych (np. wietrzenia minerałów, mineralizacji, humifikacji i in.)

Źródła wody glebowej: Opady atmosferyczne (deszcz, śnieg, grad, rosa, mgła, para wodna) Woda podsiąkająca z głębszych warstw glebowych Woda kondensacyjna, tj. woda powstająca w wyniku skraplania pary wodnej Woda wprowadzona do gleby w wyniku sztucznych nawodnień Niewielka ilość przenika ze zbiorników wodnych

Straty wody glebowej: Spływy powierzchniowe Przesiąkanie wody w głąb gleby i zasilanie wód gruntowych Transpiracja roślin uprawnych i chwastów Ewaporacja – wyparowywanie wody z gleby niepokrytej roślinnością

Postacie wody w glebie: Woda chemiczna Woda higroskopowa Woda błonkowata Woda kapilarna Woda grawitacyjna Woda gruntowa

Woda chemicznie związana (krystalizacyjna) Wchodzi w skład minerałów Nie bierze udziału w procesach glebowych Nie może być wykorzystana przez rośliny

Woda higroskopowa Powstaje przez pochłanianie przez glebę cząstek pary wodnej z powietrza w drodze tzw. kondensacji molekularnej Dla roślin jest niedostępna, gdyż bardzo duże siły wiążą ją z cząsteczkami gleby

Gleby ciężkie (zawierające znaczne ilości drobnoziarnistych koloidów glebowych), a ponadto bogate w próchnicę, zawierają znacznie większe ilości wody higroskopowej niż gleby lekkie i uboższe w próchnicę.

Woda błonkowata W miarę gromadzenia się na powierzchni cząstek koloidalnych coraz większych ilości wody, słabnie działanie sił molekularnych i po przekroczeniu stanu higroskopowości maksymalnej para wodna już nie może być pobierana z powietrza, a przyciągane są cząsteczki wody z gleby, które tworzą wokół warstewki wody higroskopowej otoczki wody błonkowatej.

Woda błonkowata jest słabiej związana z cząsteczkami gleby, może być częściowo wykorzystywana przez rośliny. Zawartość wody błonkowatej zależy od składu mechanicznego gleby, zawartości części koloidalnych i próchnicy (np. mało w glebach piaszczystych).

Woda kapilarna Jest to woda wypełniająca kapilary glebowe, w których siły wiązania przewyższają siły grawitacyjne. Im średnica kapilar jest mniejsza, tym wiązanie wody w kapilarach jest większe.

Zjawisko kapilarności wywołane jest siłami adhezji (przylegania, przyczepności) wody do ścian kapilary, w wyniku których to sił ciecz wznosi się wokół ścianek kapilary. Jednocześnie międzycząsteczkowe siły kohezji wody (przeciwdziałające rozdzielaniu się cząstek) powodują podciąganie do góry całego słupa wody do określonej wysokości.

Podnoszenie się słupa wody w kapilarze trwa tak długo, aż jego ciężar zrównoważy się z siłami adhezji.

Podnoszenie się wody na większą wysokość w kapilarach o mniejszej średnicy tłumaczy się tym, że wielkość powierzchni przylegania wody na jednostkę wagi jest większa w kapilarze o małej średnicy niż o średnicy dużej, a tym samym większa też jest siła adhezji.

Woda kapilarna (włoskowata) Jest dostępna dla roślin Wypełnia w glebie kapilary, czyli kanaliki tworzące się pomiędzy cząstkami gleby, o średnicy poniżej 2 mm Kapilary tworzą w glebie system, który umożliwia swobodne przemieszczanie się wody we wszystkich kierunkach

Dla roślin najważniejszy jest pionowy ruch wody, czyli jej podsiąkanie z głębszych warstw gleby w kierunku jej powierzchni. Dzięki niemu rośliny mogą korzystać z wody znajdującej się głębiej niż sięgają ich korzenie.

Ilość kapilar w glebie zależy od jej składu mechanicznego Ilość kapilar w glebie zależy od jej składu mechanicznego. Gleby kamieniste, żwirowe i piaskowe nie posiadają kapilar lub mają ich znikomą ilość. Ilość ta wzrasta w zależności od obecności części spławialnych w glebie.

Obecność kapilar w glebie powoduje również nieustanne parowanie wody z powierzchni gleby. Stratom wody z gleby zapobiega zabieg uprawowy, przerywający ciągłość kapilar, np. płytkie spulchnienie wierzchniej warstwy gleby Z kolei zastosowanie ciężkich narzędzi, np. wałowanie powodujące ugniatanie gleby, zwiększa stopień podsiąkania wody.

Woda kapilarna może poruszać się we wszystkich kierunkach. Przesuwa się z kapilar szerszych ku węższym. Przesuwa się z miejsc wilgotniejszych ku suchszym. Przesuwa się w glebie od warstw gruboziarnistych ku drobnoziarnistym.

Woda kapilarna: Właściwa Przywierająca (zawieszona)

Woda kapilarna właściwa Taka, która łączy się z zasięgiem wody gruntowej Najczęściej występuje w klimacie umiarkowanie wilgotnym i wilgotnym, gdzie dochodzi ona do strefy rizosfery i może być przez rośliny z łatwością pobierana

Woda kapilarna zawieszona (przywierająca) Ma duże znaczenie w krajach o klimacie umiarkowanie suchym, gdzie poziom wody gruntowej zalega bardzo głęboko Gromadzi się po okresie zimowym w wierzchnich poziomach gleby o może także pochodzić z kondensacji pary wodnej Z wody tej korzystają rośliny, a po jej wyczerpaniu w okresie letnim zasychają

woda grawitacyjna (wolna) Jest to postać wody podlegająca siłom grawitacji i poruszająca się w glebie od góry ku dołowi. Wypełnia duże przestwory pomiędzy cząstkami gleby. Przy ograniczonym dopływie wody, woda grawitacyjna początkowo napełnia najdrobniejsze przestwory, potem przestwory niekapilarne, doprowadzając do pełnego nasycenia gleby wodą.

Woda grawitacyjna tylko częściowo jest pobierana przez rośliny: część przesączająca się wolno jest przyswajalna, część poruszająca się szybko jest dla korzeni niedostępna. Pochodzi najczęściej ze szczególnie intensywnych opadów.

Woda gruntowa Występuje na większej lub mniejszej głębokości pod powierzchnią ziemi, podlega sile ciężkości. Poziom wody gruntowej oparty jest na nieprzepuszczalnych utworach, tworząc poziomy wodonośne.

Poziom występowania wody gruntowej decyduje o możliwościach wykorzystywania gleby pod uprawę różnych gatunków roślin, w zależności od możliwości ich korzenienia się. Poziom wody gruntowej w ciągu roku ulega znacznym wahaniom. Jest on również zależny od ukształtowania terenu. Aby gleba nadawała się pod uprawę roślin ozdobnych, poziom wody gruntowej powinien wynosić od 80 do 150 cm.

Woda zaskórna – występuje niezbyt głęboko pod powierzchnią i w okresie wegetacyjnym najczęściej całkowicie lub częściowo zanika. Źródłem tej wody są opady.

FAZA GAZOWA GLEBY Fazę gazową gleby stanowi powietrze glebowe, które wypełnia przestwory glebowe wolne od wody. Powietrze glebowe zawiera znacznie większe stężenie dwutlenku węgla i mniejsze stężenie tlenu, w porównaniu z powietrzem atmosferycznym

FAZA GAZOWA GLEBY W powietrzu atmosferycznym stężenie CO2 wynosi ok. 0,03% - w powietrzu glebowym jest do 5-20 razy więcej CO2 powstaje w glebie głównie w wyniku oddychania korzeni. Obniżona zawartość tlenu – jest zużywany przez organizmy glebowe podczas oddychania

FAZA GAZOWA GLEBY Powietrze glebowe zawiera zwiększoną ilość pary wodnej Gleby lekkie mają znacznie więcej powietrza niż ciężkie Gleby ciężkie Za mało powietrza glebowego, aby korzenie mogły swobodnie oddychać Mała ilość tlenu powoduje zahamowanie przemian procesu rozkładu substancji organicznej