ใครก็ตามที่เกี่ยวข้องกับการทำฟาร์มควรใส่ใจกับคุณสมบัติน้ำของดิน นักวิทยาศาสตร์ด้านดินทราบถึงความสำคัญของปัญหาการจัดหาความชื้น การเคลื่อนไหว และการสะสม มีความเกี่ยวข้องกับลักษณะการสะสม การเคลื่อนที่ และการชะล้างของสารอินทรีย์ซึ่งเป็นผลผลิตจากกระบวนการก่อรูปดิน ระบอบการปกครองของน้ำเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นกระบวนการทั้งหมดของความชื้นที่เข้าสู่โครงสร้างของดิน สถานะของความชื้นในดิน และกระบวนการบริโภค
ประเภทน้ำในดิน ลักษณะ ความพร้อมของพืช
น้ำในโครงสร้างของโลกมีโครงสร้างต่างกัน ดังนั้นจึงมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในลักษณะทางกายภาพ
แข็ง
น้ำรูปแบบนี้คือน้ำแข็ง ถือเป็นแหล่งที่เป็นไปได้ของความชื้นของเหลวและไอ การก่อตัวของน้ำแข็งเกิดขึ้นตามฤดูกาลหรือยืนต้น ที่อุณหภูมิสูงกว่า 0 องศา มันจะกลายเป็นของเหลวหรือไอ
พันธะเคมี
น้ำประเภทนี้มีอยู่ในแร่ธาตุในรูปของกลุ่มไฮดรอกซิลหรือโมเลกุลทั้งหมด ในกรณีแรกความชื้นเรียกว่ารัฐธรรมนูญ มันถูกกำจัดออกจากดินโดยการเผาถึง 400-800 องศา น้ำที่ปรากฏในรูปของโมเลกุลเรียกว่าน้ำที่ตกผลึก สามารถถอดออกได้โดยให้ความร้อนแก่โลกถึง 100-200 องศา
น้ำที่มีพันธะเคมีถือเป็นตัวแปรที่สำคัญที่สุดในการทำความเข้าใจองค์ประกอบของดิน สารนี้มีอยู่ในสถานะของแข็งของโลกและไม่ได้อยู่ในร่างกายที่เป็นอิสระ องค์ประกอบไม่เคลื่อนที่ ไม่มีลักษณะของตัวทำละลาย และไม่สามารถใช้ได้กับพืช
เป็นไอ
สารนี้มีอยู่ในอากาศในดินและในรูขุมขนในรูปของไอน้ำ ความชื้นที่เป็นไอสามารถเคลื่อนที่ไปตามกระแสอากาศในดินและขึ้นอยู่กับความจุความชื้นของดิน
แม้ว่าปริมาตรความชื้นที่เป็นไอจะไม่เกิน 0.001% ของมวลดิน แต่มีความสำคัญมากสำหรับการกระจายความชื้นในดินอย่างเหมาะสม และช่วยปกป้องขนรากพืชไม่ให้แห้ง ในระหว่างการควบแน่น ไอน้ำจะเปลี่ยนเป็นของเหลว
ดูดซับ
สารนี้เกิดขึ้นจากการดูดซับไอน้ำและน้ำของเหลวบนพื้นผิวของธาตุดินแข็ง เรียกอีกอย่างว่าความผูกพันทางร่างกาย น้ำดังกล่าวแบ่งเป็นมัดแน่นและมัดหลวม การไล่ระดับนี้ขึ้นอยู่กับความแข็งแกร่งของพันธะกับสถานะของแข็งของโลก
น้ำที่ถูกยึดแน่นอย่างแรงหรือดูดความชื้นเกิดขึ้นเนื่องจากการดูดซับของโมเลกุลจากสถานะไอบนพื้นผิวดิน ความสามารถของโลกในการผ่านและดูดซับความชื้นที่เป็นไอเรียกว่าการดูดความชื้น น้ำที่ถูกยึดอย่างแน่นหนาจะถูกจับจ้องไปที่พื้นผิวโดยแรงดันที่เพิ่มขึ้น ในกรณีนี้อนุภาคของดินจะเกิดฟิล์มบาง ๆ
เมื่ออนุภาคดินสัมผัสกับน้ำ จะสังเกตเห็นการดูดซึมเพิ่มเติม และเกิดน้ำที่เกาะตัวกันอย่างหลวมๆ มันไม่ได้ยึดติดแน่นนักและเคลื่อนที่ช้าๆ จากชิ้นส่วนที่มีฟิล์มขนาดใหญ่ไปสู่อนุภาคที่มีขนาดเล็กกว่า
ฟรี
น้ำนี้อยู่ในชั้นดินที่ใช้งานอยู่ด้านบนของน้ำที่เกาะตัวหลวมๆ มันไม่ได้เชื่อมต่อกับเศษดินด้วยแรงดึงดูด น้ำอิสระในดินอาจเป็นเส้นเลือดฝอยหรือแรงโน้มถ่วง
เส้นเลือดฝอย
ความชื้นประเภทนี้จะอยู่ในเส้นเลือดฝอยบางๆ ของโลก มันเคลื่อนที่ภายใต้อิทธิพลของแรงของเส้นเลือดฝอยที่ปรากฏที่ส่วนต่อประสานของทุกเฟส - ของแข็ง ของเหลว และก๊าซ ความชื้นประเภทนี้ถือว่าพืชเข้าถึงได้มากที่สุด
คุณสมบัติของน้ำในดิน
ดินมีคุณสมบัติและลักษณะบางอย่างแตกต่างกัน ชาวสวนควรคำนึงถึงสิ่งนี้อย่างแน่นอน
ความสามารถในการกักเก็บน้ำ
คำนี้หมายถึงความสามารถของดินในการกักเก็บความชื้น ซึ่งเกี่ยวข้องกับอิทธิพลของการดูดซับและแรงของเส้นเลือดฝอย ปริมาณน้ำสูงสุดที่ดินสามารถกักเก็บได้ด้วยแรงบางอย่างเรียกว่าความจุความชื้น
ขึ้นอยู่กับรูปแบบที่มีความชื้นในดินอยู่ ความจุความชื้นโมเลกุลทั้งหมด เส้นเลือดฝอย ขั้นต่ำและสูงสุดจะแตกต่างกัน
การซึมผ่านของน้ำในดิน
แนวคิดนี้รวมถึงความสามารถของโลกในการดูดซับและส่งน้ำผ่านตัวมันเอง การซึมผ่านของน้ำมี 2 ขั้นตอน:
- การดูดซึม - หมายถึงการดูดซึมน้ำโดยดินและการซึมผ่านดินที่ไม่อิ่มตัวด้วยความชื้น
- การกรอง - คำนี้หมายถึงการเคลื่อนที่ของความชื้นในดินภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงและการไล่ระดับความดันเมื่อดินอิ่มตัวด้วยความชื้นอย่างเต็มที่
ความสามารถในการซึมผ่านของน้ำวัดจากปริมาตรของน้ำที่ไหลผ่านหน่วยพื้นที่ดินต่อหน่วยเวลาที่แรงดันน้ำ 5 เซนติเมตร ตัวบ่งชี้มีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา ความสมดุลของการซึมผ่านของน้ำถูกกำหนดโดยองค์ประกอบแบบแกรนูเมตริกและลักษณะทางเคมีของดิน นอกจากนี้ยังได้รับผลกระทบจากโครงสร้าง ความหนาแน่น และความชื้นด้วย
ดินที่มีองค์ประกอบเป็นแกรนูโลเมตริกหนักมีความสามารถในการซึมผ่านของน้ำได้ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับดินเบา การมีอยู่ของโซเดียมหรือแมกนีเซียมในดินซึ่งทำให้เกิดการบวมอย่างรวดเร็วทำให้โครงสร้างนี้แทบจะกันน้ำได้
ความสามารถในการยกน้ำ
คำนี้หมายถึงความสามารถของดินในการกระตุ้นการเคลื่อนที่ของความชื้นที่มีอยู่เนื่องจากการกระทำของแรงฝอย ความสูงของความชื้นในดินที่เพิ่มขึ้นและอัตราการเคลื่อนที่ได้รับอิทธิพลจากองค์ประกอบทางแกรนูเมตริกและโครงสร้างของดิน
นอกจากนี้อัตราการเพิ่มขึ้นของความชื้นยังถูกกำหนดโดยระดับของการทำให้เป็นแร่ของน้ำใต้ดิน น้ำที่มีแร่ธาตุสูงมีลักษณะเฉพาะคือมีความสูงและอัตราการขึ้นที่ต่ำกว่า แต่ตำแหน่งน้ำแร่ที่สูงจะเพิ่มความเสี่ยงของการเค็มในดินอย่างรวดเร็ว อันตรายนี้เกิดขึ้นเมื่ออยู่ที่ระดับ 1-1.5 เมตร
ประเภทของระบอบการปกครองของน้ำในดิน
ระบอบการปกครองของน้ำมีหลายประเภท ซึ่งแต่ละประเภทมีลักษณะเฉพาะบางประการ
เพอร์มาฟรอสต์
ระบอบการปกครองของน้ำนี้เป็นเรื่องปกติในสภาวะชั้นดินเยือกแข็งถาวร ในขณะเดียวกันส่วนที่เป็นน้ำแข็งของดินก็สามารถกันน้ำได้ มันเป็นชั้นหินอุ้มน้ำซึ่งด้านบนมีเกาะที่อยู่ชั้นบนสุดของชั้นดินเยือกแข็งถาวร มันนำไปสู่ความอิ่มตัวของส่วนบนของดินที่ละลายด้วยน้ำ ระบอบการปกครองนี้มีการปฏิบัติตลอดฤดูปลูก
ฟลัชชิง
ตามทฤษฎีแล้วระบอบการปกครองนี้พบได้ในภูมิภาคที่ปริมาณฝนรวมต่อปีเกินอัตราการระเหย ทุกปี ลักษณะของดินทั้งหมดจะถูกทำให้เปียกจนกลายเป็นน้ำใต้ดินและการชะล้างของผลิตภัณฑ์ที่ก่อตัวเป็นดินอย่างรวดเร็ว ภายใต้อิทธิพลของประเภทการชะล้างจะเกิดดินสีแดงดินสีเหลืองและดินพอซโซลิก
หากมีตำแหน่งน้ำใต้ดินอยู่ใกล้และดินมีลักษณะการซึมผ่านของน้ำที่อ่อนแอจะเกิดรูปแบบย่อยของระบอบการปกครองของน้ำในหนองน้ำ สิ่งนี้นำไปสู่การก่อตัวของดินประเภทบึงและพอซโซลิค - มาร์ช
การชะล้างเป็นระยะ
ความหลากหลายนี้มีเอกลักษณ์เฉพาะด้วยความสมดุลโดยเฉลี่ยของการตกตะกอนและการระเหย ในกรณีนี้ การทำให้ดินเปียกอย่างจำกัดในปีแห้งสลับกับการทำให้ดินเปียกในช่วงที่เปียกชื้น
การล้างที่ดินโดยการตกตะกอนมากเกินไปเกิดขึ้น 1-2 ครั้งในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ระบอบการปกครองของน้ำประเภทนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับดินป่าสีเทา เชอร์โนเซมที่ถูกชะล้างและพอซโซไลซ์ ดินมีลักษณะเป็นความชื้นที่ไม่เสถียร
ไม่ฟลัชชิง
ระบอบการปกครองนี้มีลักษณะเฉพาะคือการกระจายตัวของปริมาณน้ำฝนโดยส่วนใหญ่อยู่ที่ชั้นบนของดิน แต่ก็ไปไม่ถึงน้ำใต้ดินความชื้นถูกแลกเปลี่ยนโดยการเคลื่อนย้ายในรูปของไอน้ำ ระบอบการปกครองของน้ำประเภทนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับดินบริภาษ ซึ่งรวมถึงเกาลัด ทะเลทรายสีน้ำตาลเทา ดินกึ่งทะเลทรายสีน้ำตาล และเชอร์โนเซม
ในดินดังกล่าวจะมีปริมาณน้ำฝนลดลงและการระเหยเพิ่มขึ้น เพื่อประเมินระบอบการปกครองของน้ำ ได้มีการพัฒนาค่าสัมประสิทธิ์ความชื้น ในกรณีนี้จะลดลงจาก 0.6 เป็น 0.1
ปริมาณน้ำสำรองที่สะสมอยู่ในดินบริภาษในช่วงฤดูใบไม้ผลิจะถูกใช้ไปกับการคายน้ำและการระเหยทางกายภาพ เมื่อถึงฤดูใบไม้ร่วง ปริมาณก็จะต่ำมาก ในพื้นที่ทะเลทรายและกึ่งทะเลทราย การทำฟาร์มโดยไม่มีการชลประทานเป็นไปไม่ได้
วิโปนอย
ระบอบดินเค็มนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับเขตบริภาษ ทะเลทราย และกึ่งทะเลทราย มีลักษณะเป็นระดับน้ำใต้ดินสูง ดินที่มีการซึมผ่านของน้ำได้ดีจะมีความชื้นไหลขึ้นด้านบน ด้วยการเพิ่มแร่ธาตุของน้ำใต้ดิน เกลือที่ละลายน้ำได้ง่ายจะแทรกซึมลงไปในพื้นดินซึ่งกระตุ้นให้เกิดความเค็ม
ชลประทาน
ระบอบการปกครองของน้ำนี้เกิดขึ้นจากการทำให้ดินชุ่มชื้นด้วยน้ำชลประทานเพิ่มเติม ด้วยการปันส่วนน้ำเพื่อการชลประทานที่เหมาะสม จึงสามารถได้ชนิดไม่ฟลัชที่มีค่าสัมประสิทธิ์ความชื้นสูงสุดและใกล้เคียงกัน
วิธีการควบคุมระบอบการปกครองของน้ำ
การควบคุมระบอบการปกครองน้ำที่เหมาะสมมีความสำคัญอย่างยิ่งในสภาพการทำฟาร์มแบบเข้มข้น สิ่งสำคัญคือต้องใช้เทคนิคพิเศษที่มีจุดมุ่งหมายเพื่อขจัดปัจจัยที่ไม่เอื้ออำนวย
เพื่อให้บรรลุผลตามที่ต้องการ สิ่งสำคัญคือต้องพยายามปรับปริมาณความชื้นที่เข้าสู่ดินให้สมดุลกับการบริโภคผ่านการระเหยทางกายภาพ ด้วยเหตุนี้ ค่าสัมประสิทธิ์การทำความชื้นควรใกล้เคียง 1 มากที่สุด
การควบคุมระบอบการปกครองของน้ำดำเนินการโดยคำนึงถึงสภาพภูมิอากาศและดิน ความต้องการความชื้นของพืชก็มีความสำคัญอย่างยิ่งเช่นกัน
เพื่อปรับปรุงระบอบการปกครองของน้ำในดินที่มีการระบายน้ำไม่ดีในบริเวณที่มีความชื้นมากเกินไป จำเป็นต้องวางแผนพื้นผิวและปรับระดับความหดหู่ประเภทต่างๆ ในสถานที่เหล่านี้มีความชื้นซบเซาเกิดขึ้น
ในดินที่มีความชื้นส่วนเกินชั่วคราวจำเป็นต้องกำจัดความชื้นส่วนเกินออก ในการทำเช่นนี้ขอแนะนำให้ทำหวีในฤดูใบไม้ร่วง ดินที่เป็นหนองน้ำจำเป็นต้องมีการถมระบายน้ำ
คุณสมบัติของน้ำในดินมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำฟาร์มที่ประสบความสำเร็จ นั่นเป็นสาเหตุว่าทำไมการทำความคุ้นเคยกับสิ่งเหล่านี้ก่อนที่จะปลูกพืชบางชนิดจึงเป็นเรื่องสำคัญมาก