Щільність складання вкрай сильно впливає на повітряний режим грунту. Чим менше щільність складання, тим багатшими може бути грунт повітрям і тим сприятливіші вона для обробітку сільськогосподарських культур.
При порівнянні цих двох типів грунтів, можна сказати, що чорнозем більш сприятливий для обробітку культурних рослин, так як його щільність знаходиться в оптимальному показнику, а значить дана грунт більш аерувати, на відміну від дерново-підзолисті ґрунти, на якій явно спостерігається велика ущільненість і як наслідок на цьому грунті рослини пригнічені кисневим голодуванням.
Регулювання повітряного режиму орних грунтів здійснюється різними агротехнічними прийомами, що поліпшують газообмін грунтів. В умовах надмірного зволоження все меліоративні роботи спрямовані на поліпшення повітряного режиму, на збільшення зони аерації до оптимальних величин. Ця мета досягається і при зрошенні, знічується надлишкову аерацію грунтів при иссушении останніх. Внесення органічних добрив так само можна вважати фактором, який поліпшує повітряний режим грунтів, так як при цьому збільшується величина, дихання грунтів, надходження СО2 в приземні шари, збільшується інтенсивність фотосинтезу. Оптимізація повітряного режиму грунтів включає також поліпшення фізичних властивостей ґрунтів і їх структури шляхом застосування штучних полімерів-структуроутворювачі.
Сільськогосподарська діяльність людини в значній мірі впливає на природно сформований повітряний режим грунтів. Будь-які види обробок, змінює структуру і складання поверхневих горизонтів, а, отже, і умови міграції газів, змінюють їх концентрації в складі грунтового повітря. Амплітуда і спрямованість цих процесів може мати різний характер. Накочення і будь-які форми ущільнення поверхні ґрунтів викликають порушення швидкості аерації і накопичення в складі грунтового повітря підвищених концентрацій токсичних газів. Оранка і розпушування, збільшує порозность аерації, підсилює інтенсивність газообміну між грунтом і атмосферою і знижують концентрацію токсичних газів в складі грунтового повітря. Однак, перемішування грунту підсилює мікробіологічну активність і швидкість трансформації повітря в межах грунтового профілю. Це також може викликати наростання інтенсивності виділення СО2 в атмосферу і накопичення надлишкових концентрацій його в складі грунтового повітря.
Ґрунтових повітря істотно відрізняється від складу і кількісних співвідношень компонентів атмосферного повітря. Грунтовий повітря забезпечує рослини СО2 за умови його постійного обміну з атмосферним. За добу оновлюється 10-15% складу грунтового повітря (таблиця 6).
А за даними В. А. Ковда дихання грунту, багатою органічними речовинами, виробляє на добу до 1,5 т / га вуглекислого газу. Його велика частина виділяється при розкладанні свіжої органіки гумусу з області ризосфери безхребетними, найпростішими і мікроорганізмами, що за рік становить 200-300 т / га.
Сприяє спалаху мікробіологічної діяльності і внесення в грунт великої кількості енергетичного матеріалу в тому чи іншому вигляді. Це можуть бути різні дози узвозу, заорювання соломи і пожнивних залишків, внесення сидератів. Різні мінеральні добрива, посилюючи процеси розвитку рослин, викликають збільшення швидкості трансформації повітря в прикореневій зоні.
Динаміка складу грунтового повітря і інтенсивність газообміну між грунтом і атмосферою залежать не тільки від типу грунтів, характеру їх складання і області поширення, але і від характеру рослинності. Відомо, що рослинні асоціації характеризуються певними властивими їм параметрами - густотою і висотою стояння, глибиною поширення і ступенем розгалуженості кореневих систем, активністю ризосферні населення, мають певний фенологічний цикл. Все це не може не позначатися на інтенсивності поглинання і виділення газів грунтом. З цього випливає, що впровадження сівозмін сприяє специфікації повітряного режиму і складу грунтового повітря на певній території.
Склад ґрунтового повітря зрошуваних грунтів більш динамічний, ніж незрошуваних. На різних зрошувальних системах ці зміни мають різну амплітуду, але загальна спрямованість змін показує, з одного боку, підвищення біологічної активності грунтів, з іншого - свідчить про утруднення мобілізації газів як в межах грунтового профілю, так і в системі почва- атмосфера.
Помірне зрошення, з дотриманням технічних режимів поливів, що не викликає змін гідрогеологічних ситуацій на системі і характер складання поверхневих горизонтів грунтів, слабо змінює їх повітряний режим. Компонентний склад ґрунтового повітря, навіть довго зрошуваних полів, в межполівной період змінюється незначно.
Зрошення істотно позначається на режимі виділення вуглекислого газу з поверхні ґрунтів. Зміна термодинамічних умов при поливах викликає посилення розкладання органічної речовини грунтів, що знаходить своє відображення в різкому зростанні інтенсивності грунтового дихання.
Сприятливі умови аерації припускають постійний газообмін між атмосферою і грунтом, так як в останній відбувається безперервне споживання кисню і виділення вуглекислого газу. Склад ґрунтового повітря головним чином визначається динамічною рівновагою між цими процесами, а також швидкістю дифузії газів в межах грунтового профілю. Порушення умов аерації негайно позначається на складі грунтового повітря, а в результаті і на розвиток культурної рослинності, діяльність мікроорганізмів, на складі і пересування ґрунтових розчинів. А введення зрошення підвищує біологічну активність грунтів, гальмує умови газообміну внаслідок зміни порового простору.
Аміак і сірководень володіють більшою розчинністю, ніж вуглекислий газ, і тому повністю розчиняються в грунтової вологи. Таким чином, частково або повністю може бути покрита потреба в азотних добривах, необхідних для вирощування рослин.
Найбільш узагальненим показником аерації ґрунту є відношення концентрацій. що показує ступінь відмінності складу грунтового повітря від атмосферного і умовно назване коефіцієнтом аерації КА. Він залежить від загального будови грунту, характеру і розподілу порозности, кількості і якості порозности аерації, кількості органічної речовини, інтенсивності біологічних процесів, що протікає в грунтах в певний проміжок часу.
Якщо Ви помітили помилку в тексті виділіть слово і натисніть Shift + Enter