поиск по сайту

Роль водного режима в жизнедеятельности растений


Общеизвестно, что нормальное развитие растений возможно только при условиях, создаваемых благоприятным сочетанием основных фак­торов их жизни - освещенностью, температурой окружающей среды, содержанием в ней влаги и элементов минерального питания. Основ­ным показателем оптимальности условий является обеспечение необ­ходимого энерго- и массообмена между растениями и средой их оби­тания.

В практике сельскохозяйственного производства создание требуе­мых для развития растений условий осуществляется либо естествен­ным образом (природой), либо путем искусственного регулирования водного, теплового, светового и пищевого режимов в почве и призем­ном слое воздуха. Эти режимы связаны между собой и взаимовлияют друг на друга, в том числе и посредством растений.

Так, содержание воды в почве существенным образом влияет на содержание воды в растении, на температуру почвы и надземных рас­тительных органов, на интенсивность поступления элементов мине­рального питания в растение. Таким образом, от водного фактора напрямую зависит интенсивность транспирации, фотосинтеза, дыха­ния и всего продукционного процесса.

Водный и тепловой режимы почвы во многом обусловливают ин­тенсивность микробиологических процессов, ответственных за разло­жение органического вещества, а следовательно, и формирование пи­щевого режима. От этих факторов зависит также развитие болезней растений. В свою очередь, содержание питательных веществ в почве влияет на интенсивность нарастания листовой поверхности, на транс- пирацию, а через нее - на водный и температурный режимы расти­тельного покрова и почвы.
Очевидно, что установление оптимального режима осушения должно базироваться на системном подходе (всестороннем учете всех факторов, определяющих эффективность сельхозпроизводства на ме­лиорируемых землях). Это требует знания как закономерностей водно­го, минерального, теплового и газового (углеродного) обмена в систе­ме почва - растение, так и влияния этого обмена на продукционные процессы в растительном сообществе и на свойства самой среды оби­тания. Ниже приводятся краткие сведения о качественных характери­стиках этих процессов.

Водный режим почв характеризуется почвенной влажностью, глу­биной расположения уровней грунтовых вод и интенсивностью обмена влагой между приземным слоем воздуха, корнеобитаемым слоем и нижележащими слоями почвы. Избыток воды в корнеобитаемом слое снижает поступление кислорода, вследствие чего в почве протекают анаэробные процессы. При недостатке кислорода в почве замедляется процесс минерализации органических веществ, так как избыток воды угнетает жизнедеятельность аэробных микроорганизмов, разлагающих органику. При этом снижается интенсивность обменных процессов между почвой и растениями, ухудшается их питательный режим. Пе­реувлажнение снижает также несущую способность почвы, что пре­пятствует ее механической обработке, увеличивая энергозатраты.

Влажные почвы более теплоемки, имеют большую теплопроводи- мость, чем сухие. Они медленнее оттаивают и хуже прогреваются вес­ной, что сокращает продолжительность вегетационного периода. При набухании связных почв снижается их водопроницаемость. Кор­невая система растений при высоком уровне стояния грунтовых вод не может развиваться вглубь и концентрируется в верхнем слое.

При удалении воды из почвы ее место занимает воздух. Поступле­ние кислорода воздуха интенсифицирует микробиологический про­цесс, создавая для него аэробные условия. Это усиливает окисление (разложение) органического вещества, повышает обеспеченность рас­тений минеральным азотом. Удаление избыточной влаги стимулирует проникновение растений в нижние слои почвы, что приводит к форми­рованию более мощной корневой системы. Как правило, снижение содержания влаги в почве сопровождается повышением ее температу­ры, а это влияет на продолжительность теплого периода, увеличивая обеспеченность растений тепловыми ресурсами. И, наконец, повыша­ется несущая способность почв. Она становится пригодной для веде­ния сельскохозяйственных работ на протяжении всего вегетационного периода.

На тяжелых почвах переувлажняется в первую очередь пахотный слой. Например, во время снеготаяния почва обычно насыщается пол­ностью, вплоть до появления грунтовых вод в корнеобитаемом слое. Такое явление может иметь место также во время выпадения значи­тельных осадков летом.

В связи с тем, что вертикальный влагообмен на тяжелых почвах не­значителен, основой регулирования водного режима на них является организация (ускорение) поверхностного стока, а также перевод его в дренажный. Необходимая влажность здесь может достигаться после удаления избытка влаги из пахотного слоя за счет физического испа­рения и транспирации растениями. Процесс понижения влажности в корнеобитаемом слое на практике интенсифицируется такими прие­мами, как глубокое рыхление, кротование и другими мерами, способ­ствующими перераспределению влаги по почвенному профилю.

Несколько иная картина наблюдается на почвах при постоянном подпоре грунтовыми водами. Здесь влажность почвы существенно зависит от положения грунтовых вод. Поэтому в таких случаях, изме­няя положение уровня грунтовых вод, можно осушить корнеобитае- мый слой почвы до допустимой влажности.

Положение уровня грунтовых вод не остается постоянным во вре­мени. Под воздействием атмосферных осадков возможно затопление поверхности почвы или подтопление корневой системы за счет подъ­ема уровня грунтовых вод. При затоплении корневой системы нару­шаются обменные процессы в растении, вследствие чего угнетается ростовый процесс и снижается продуктивность культуры. Например, затопление весенними паводковыми водами посевов озимой пшеницы в течение трех суток снижает урожай на 20-40 %, а при затоплении на 3-6 суток урожайность падает на 60-90 %. Если растения находятся в воде семь суток и более, их урожайность снижается на 80 % и выше. Поэтому продолжительность затопления допускается такой, чтобы она не повлияла существенно на развитие сельскохозяйственных культур.

Подобная картина наблюдается и при частичном подтоплении кор­невой системы растений. Подтопление корневой системы капусты в период формирования качана на двое суток снижает урожай на 19 %, в течение пяти суток - на 66 % и за семь суток - на 74 %. При подтопле­нии в течение двух суток до половины корневой системы капусты в стадии завязывания качана урожай уменьшается на 7 %, за пять су­ток - на 25 % и за семь суток - на 40 %, а при подтоплении до корне­вой шейки - соответственно на 9, 38 и 90 %.

Мелиорированные земли, которые затапливаются весенними поло­водьями 10%-ной обеспеченности, не рекомендуется использовать под посевы озимых зерновых культур.





Если Вам необходимо написание реферата, курсовой или дипломной работы по данной теме, Вы можете

Позвонить:

Ещё из раздела Организация производства в АПК

    В зависимости от степени увлажнения различают автоморфные, полугидроморфные, гидроморфные и пойменные почвы. На авто- морфных почвах переувлажнение отсутствует, и в осушении они не нуждаются. Такие почвы занимают 45,3 % сельскохозяйственных уго­дий ...
      Мелиоративные мероприятия наибольшее влияние оказывают на почву (землю), воду, естественную растительность и животный мир, рыбные запасы, воздушную среду, ландшафты и памятники природы. Процесс этот не был особенно заметным, когда мелиорированные ...
        Одним из важных вопросов проектирования осушительных систем является выбор естественного или искусственного водоприемника (водотока, водоема), куда необходимо транспортировать воду, соби­раемую со всей осушаемой территории. Водоприемником могут ...




        © 2006-2021 ИП Антонович А.С.
        +375-29-5017588
        +375-29-1438110
                                
        zavtrasessiya.com

        Сайт работает на платформе Nestorclub.com