Talajvíz

Talajvíz:
(1) a meniszkusz alátámasztása
(2) talajrészecskék
(3) légbuborékok a kapillárisban
(4) kapilláris
(5) adszorpciós víz
(6) bázikus vagy holtág

A talajvíz az összes víz jelen a talajban , kivéve a kristályvíz az a talaj ásványi anyagok .

A talajvizet gravimetriásan (mérlegeléssel) határozzuk meg a talaj 105 ° C-on történő szárításával. A szárítás után visszamaradó kristályos vizet hozzáadjuk a szilárd talajtömeghez.

A talaj pórustérében megkülönböztetünk szabadon mozgó vizet ( szivárgó vizet ), a pórusokban tartott tapadó vizet a gravitáció ellen ( kapilláris víz , adszorpciós víz ) és a holtágat, amelyet az 1,3 feletti tárolási horizont megakadályoz. m mélység .

Talajvíz

A víz a talaj elengedhetetlen része. Csak a víztartalmú talaj képes kémiailag időzni, a növény gyökereit oldott formában tápanyagokkal ellátni és szerves anyagokat termelni. A termesztési intézkedések természetes keretek között befolyásolhatják a vízháztartást, és alkalmazkodhatnak a termesztett növények igényeihez . Mivel a talajvíz részt az a víz ciklus a táj, hatással van a felszín alatti és felszíni vizek kell figyelembe venni.

Paraméterek

A földre hulló csapadék felszíni vízként elszalad, vagy elszivárog. A talaj a szivárgó víz egy részét tapadja a gravitációval szemben, mint ragasztó vizet . A tapadó víz mikroszkóposan vékony héjaként veszi körül a talajrészecskéket ( adszorpciós víz ), és kitölti a talaj finomabb pórusainak hálózatát ( kapilláris víz ). Azt a vízmennyiséget, amelyet a talaj képes megtartani a gravitációval szemben, térfogatnak nevezzük . A szivárgó víz előbb-utóbb elsősorban a durvább pórusok rendszerén keresztül jut a talajvízbe . A talajvíz minden pórusát folyamatosan megtöltik vízzel. Ha a szivárgást alacsony mélységű víztartó rétegek akadályozzák, akkor holtág alakul ki . A növények vízigényüket a visszatartott vízből vagy a kapilláris felemelkedő talajvízből vagy holtágból fedezik. Azonban a ragasztó víznek csak azt a részét használhatják fel, amelyet gyökereik szívóerejükkel elszakíthatnak a talajtól. Ezt a részt nevezzük használható mezőkapacitásnak (nFK). Ez magában foglalja a talajvizet a központi pórusokban (0,0002–0,01 mm Ø) és a lassan ürülő durva pórusokat (0,01–0,05 mm Ø). A finom pórusokban megkötött (Ø kisebb, mint 0,0002 mm) részt, amely a termesztett növények számára a növények számára már nem elérhető, holt víznek nevezzük . A talaj víztartalmát, amelynél a növények számára rendelkezésre álló összes vizet elfogyasztották és a növények kiszáradni kezdenek, állandó hervadási pontnak nevezzük . Minden talaj jellemzője. Az a víz, amely a termesztett növények számára rendelkezésre áll, mint hasznos gyökérterület a gyökérterületen , mm-ben vagy l / m²- ben határozható meg , akárcsak a csapadék .

A víz mozgása a földben

A talaj vízciklusa

Ha esik a száraz talaj , a talaj kezdetben telíti akár a mező kapacitását . A követelmény,

  • hogy a talaj felszínén védve van a hatása esőcseppek a növényzettel vagy talajtakaró , hogy olyan mértékben, hogy a pórusok a talaj felszínén nem feltöltődött , és így lezárjuk ,
  • hogy a talajba behatolt vizet nem akadályozzák meg a károsodott talajrétegek (pl. áthatolhatatlan eke padlók ).

Megfelelő talajművelési intézkedések segítenek abban, hogy a csapadék valóban elszivárogjon. Amikor a felület eliszaposodik és tömörödik, a felszínről lefolyó csapadékvíz elvész a növények számára, és az erózió és az árterek áradásával talajromláshoz vezethet . Amikor a gyökértér megtelik vízzel, a víz mélyebb rétegekbe szivárog, majd hozzájárul az új talajvíz képződéséhez. Heves esőzések esetén az esővíz egy része folytonos makropórákon , azaz a talajállatok alagutain, gyökércsöveken vagy a talaj repedésein keresztül szivároghat el , még mielőtt a talajtartály megtelt. Ez a makropórás áramlás azonban általában olyan mélységben ér véget, amelyet a növényi gyökerek még el tudnak érni. Megfelelő nagyságú pórusok folyamatos hálózata ( pórusfolytonosság) a talajok vízpályázásának előfeltétele . A pórusméret hirtelen változása, mivel pl. A B. durván megmunkált morzsa és a megtermett altalaj között fordul elő, akadályozza a szivárgást. Ez a változás átmeneti előzéshez és csapadék utáni vezethetetlenséghez vezethet. Ugyanez a jelenség akkor fordul elő, amikor finom pórusú rétegek (pl. Agyag ) fekszenek a durván pórusos rétegek (pl. Kavics ) tetején, mivel az agyagréteg közepes pórusokkal jellemzett pórusrendszere nem kapcsolódik a a kavicsréteg.

A víz mozgása telített állapotban

Különösen a termesztéstechnikában a telített állapotú vízáteresztő képesség döntő szerepet játszik a vízelvezetés szükségességének, típusának és sikerességének esélyének, valamint a vízelvezetési távolságok és mélységek méretezésének felmérésében. A durva pórusokat nagy arányban tartalmazó talajok, mint pl B. homokos talajok, jól strukturált ásványi talajok, amelyek nagy gilisztapopulációval és kevés lebomlott tőzegtalajjal rendelkeznek.

A víz mozgása telítetlen állapotban

A víz telítetlen állapotban történő mozgása lassabb, annál szárazabb a talaj, azaz H. annál kisebb lesz a vízzel töltött pórusok átmérője. Löszös talajokban a szivárgó víz a gyökértér alatt mozog a központi pórusokban és a lassan elvezetõ durva pórusok között néhány decimétertõl egy méterre a talajvíz irányába, amikor a vízmérleg pozitív. Ha a talaj kiszárad, a kapilláris pórusok nedvesebb vagy vízzel teltebb talajrétegekből szívhatnak vizet a gravitáció ellen. A kapilláris víz emelkedésének sebessége és maximális magassága elsősorban a talaj szemcseméret-összetételétől függ. A napi 5 l / m² vízmennyiség a tömörítetlen iszaptalajban 85 cm-ig, a durva homok- és agyagos talajban csak körülbelül 20-30 cm-rel emelkedik a vízszint felett. Ennek előfeltétele a pórusfolytonosság.

Vízmérleg

A talaj víztartalma folyamatosan változik. A jövedelem oldalon csapadék van, különleges körülmények között lejtő és talajvíz beáramlik. A kiadási oldalon a lefolyás, a szivárgás , a párolgás és a párologtatás szerepel . A talaj pufferként működik ebben a vízmérleg-egyenletben. Fel tudja venni és tárolni a többleteket a jövedelem oldalon (kb. Az NFC összegével), és így kompenzálni a hiányokat. A tél előrehaladtával a talaj általában telítetté válik, amíg el nem éri a terepi kapacitást . A bemelegítéssel és a növények tavaszi megindulásával a talaj felülről kezd kiszáradni. A növények a talaj vízellátásából merítenek. A vízhiány jelei jóval a hervadási pont elérése előtt jelennek meg. Az öntözőgazdaságokban ezért általában már akkor kezdődik az öntözés, amikor az nFK 70% alá esett. Minél kevésbé képes a vegetációs időszakban lehulló csapadék (mennyiségét és eloszlását tekintve) fedezni a növények vízigényét, annál jobban meghatározza a hasznos terepi kapacitás a hozamot.

A vízmérleg szabályozása

A megművelt föld jelentős része Közép-Európában csak meliorációs intézkedések révén volt használható. Az elsődleges prioritás a vízviszonyok szabályozása volt. Ma már nem szükséges fokozni a megmaradt vizes élőhelyek mezőgazdasági felhasználását az élelmezésbiztonság érdekében . A természetvédelmi kérdések elsőbbséget élveznek ezeken a területeken. A meglévő vízelvezető rendszereket azonban fenn kell tartani, és ha szükséges, cserélni kell a talaj termelékenységének fenntartása érdekében.

Talajnedvesség

A talaj nedvességét akár a talajvíz, akár a holtág okozhatja . A talajnedvesség eltávolítása érdekében a vízszint leereszkedik. Vízzel borított talajokban ( Pseudogley ), amelyek a meliorációt célozzák meg onnan a holtágak levezetése, valamint a blöff test vízáteresztő képességének és víztároló képességének növelése érdekében. A vízelvezetés előfeltétele a megfelelő mennyiségű befogadó víz (természetes vizek, árkok) jelenléte .

Csőelvezetés

A talajvízzel átitatott gyomtalajok elvezetésének általános módszere . A cél az, hogy a vízszintet olyan mélységbe süllyessze, amely lehetővé teszi a növények optimális növekedését. A szántóföldeknél ez a mélység 80–120 cm, a legelőknél 40–80 cm. A talajvízszint kívánt csökkentését vízelvezetési mélység és a talaj áteresztőképességéhez igazított megfelelő vízelvezető távolság biztosítja. Az áteresztő talajok esetében általában 1,0–1,2 m, a kevésbé áteresztő talajoknál 0,8–1,0 m mélységű vízelvezetési mélység jellemző. A talajvíz szintje a vízelvezető vezetékek (szívók) között ívelt, annál magasabb a talaj vízáteresztése. Minél magasabb a blöff teste, annál közelebb kell lennie a lefolyó távolságnak. A vízzel borított talajokban az át nem eresztő rétegek gyakran olyan magasak, hogy a megfelelő vízelvezetés gazdaságtalanul szűk vízelvezetési távolságokat igényelne. Ezekben az esetekben és a rossz vízáteresztő képességű talajokban kombinált vízelvezetést hajtanak végre, azaz. H. Cső vízelvezető kombinálva egy cső nélküli mol vízelvezető vagy mélylazítás .

Cső nélküli vízelvezetés

Ezzel a vízelvezetéssel egy présfejű lazító csoroszlyát húznak át a talajon, és csövet képeznek (földelvezetés). Ezeknek a csöveknek a mélysége körülbelül 60 cm, a távolságuk körülbelül 2 m. A cső kialakulásának és fenntartásának előfeltétele a kellően műanyag, agyagban gazdag talaj. A csövek funkcionalitása ilyen körülmények között is korlátozott.

Altalaj

Ez azt jelenti, hogy a mélyebb altalaj sűrű és víztartó rétegeit kb. 40 cm mélységből mechanikusan szétbontják . A lazításhoz egy- vagy többkarú eszközöket használnak merev vagy mozgatható lazítórésszel. A 70–80 cm-es közös munkamélység óriási vonóerőt igényel . A fellazult talaj stabilizálása érdekében a mély lazítást gyakran meliorációs meszezéssel kombinálják . A kedvezőtlen költség-haszon arány miatt manapság ritkán hajtanak végre mély lazítást .

Lásd még

irodalom

  • Udo Quentin, Johannes G. Schwerdtle: Vízelvezetés a mezőgazdaságban. 1. kiadás. DLG Verlag, Frankfurt am Main, 2013, ISBN 978-3-7690-2029-8 .

web Linkek