Растения потребляют воздух не только из атмосферы, но и из грунта при помощи корней. Конечно, в земле содержится не так много газообразных компонентов, тем не менее, от правильного воздушного и водного режима почвы во многом зависит урожайность определенного участка или значительной по размеру площади сельскохозяйственных угодий. Значительную роль газов в почвенных процессах подчеркивал академик Вернадский.
Как выглядит почва, в которой много воздуха, и каков ее состав
Почва, которая содержит большое количество воздуха, отличается рыхлостью, сыпучестью, достаточно крупными частицами, хорошо пропускает воду, но удерживает определенное ее количество. Такой грунт насыщен питательными веществами и хорошо аэрирован.
Для развития сельскохозяйственных растений лучшим вариантом почвы считается суглинистая. Она годится для выращивания десятков культур и отличается следующими характеристиками:
- Простота обработки.
- Высокий процент питательных компонентов.
- Значительный уровень воздухо- и водопроводимости.
- Равномерное распределение влаги по горизонту залегания.
- Удерживание тепловой энергии.
Этот тип почвы не нуждается в улучшении, ее качество можно просто поддерживать путем внесения органических и минеральных удобрений, перекопкой и мульчированием.
Для горшечных растений субстрат изготавливается специально, с учетом конкретных требований разных видов. Большинство из них предпочитает легкую, проницаемую почву с хорошим удержанием воды, в которой воздух образует часть, достигающую 25 % всего объема, вода – 25 %, минеральные компоненты – 25 %, а органика – всего 5 %.
Лучшими характеристиками в плане содержания почвенных газов отличается грунт, состоящий из чернозема, песка, выветренного (некислого) торфа. Для придания большей воздухо- и водопроницаемости в такую землю добавляют инертные природные компоненты, например, перлит, или имеющие искусственное происхождение (шарики из пенопласта). Подобный грунт имеет наиболее высокие характеристики по всем важнейшим параметрам: питательности, воздухопроницаемости, удержания и пропускания влаги. Корни растений в нем отлично развиваются, а зеленая масса исправно нарастает
Экологическая роль почвенного воздуха для растений
Для растений значение имеет не только атмосферный воздух, но и его наличие, качество и состав в грунте. Почвенные газы заполняют все пустоты в земле, в которых нет воды. Лучше всего растения развиваются в том случае, если воздух содержится в крупных пустотах, а вода – в мелких и средних.
Между почвенным и атмосферным воздухом газообмен происходит непрерывно. Рыхлые почвы обмениваются газообразными компонентами лучше и быстрее, чем плотные или заболоченные, потому что в первых практически нет пор, а во вторых воздух из полостей вытесняется избытком воды.
В почве кислорода меньше, чем в атмосфере, но больше углекислоты. Это приводит к процессу диффузии, то есть перемешиванию и перераспределению газов. Такие свойства грунта положительно влияют на развитие растений, нуждающихся в обилии углекислого газа для усвоения питательных веществ. При этом корни растений меньше нуждаются в углекислом газе, чем надземная часть, поэтому непрерывный воздухообмен – важнейшее условие получения здоровых посадок и полноценных урожаев.
Условия газообмена между почвой и атмосферой
Для того чтобы почва и атмосфера осуществляли полноценный газообмен, грунт должен отвечать следующим показателям:
- Воздухопроницаемость, то есть способность пропускать воздух.
- Воздухоемкость – объем, занимаемый воздухом в почве при конкретных показателях ее влажности.
Рыхлые грунты являются наиболее воздухопроницаемыми и воздухоемкими, потому что в них большие полости между отдельными частицами. При внесении в такие почвы органических веществ, например, навоза или компоста, рыхлость и питательность увеличиваются, что приводит к повышению важнейших показателей. Также добавление органики приводит к увеличению выделения углекислоты, что стимулирует газообмен с атмосферой, а это способствует активации роста надземной части сельскохозяйственных и декоративных культур.
Пути воздействия на воздушный режим почв
Лучшими способами улучшения воздушного режима почвы являются рыхление и внесение органических удобрений. Это усиливает проницаемость воздуха, приводит к интенсивному газообмену между почвенным и атмосферным воздухом.
Для тяжелых, наполненных влагой грунтов применяется высаживание культурных растений на гребни или грядки.