CCF20101206010

1.3.3. Siły wiążące wodę w glebie i głębokość drenowania

J Po odpłynięciu wód grawitacyjnych z profilu glebowego pozostaje w nim woda związana (czyli połowa pojemność wodna. .

Każdy utwór glebowy posiada swoje indywidualne właściwości wiązania wody zwane siłą (ssącą gleby. Siła ssąca gleby rośnie wraz z maleniem jej wilgotności. Miarą siły ssącej F są ‘'j'jednostki ciśnienia hPa«cm słupa wody. Przy absolutnie suchej glebie F = 10⁷ hPa. Jest to I bardzo duża liczba więc dla ułatwienia wprowadzono wskaźnik pF = log F.

Określając laboratoryjnie wilgotność utworu glebowego przy różnych wielkościach sił ssących uzyskuje się charakterystykę w postaci wykresu krzywej sorpcji wodnej gleby. Przy jej wykorzystaniu można sporządzić schemat rozkładu uwilgotnienia przy polowej pojemności wodnej w profilu glebowym, po obniżeniu zwierciadła wody do głębokości drenowania, celem oceny stosunków wodno-po wietrznych. Przy sporządzaniu tego schematu sposób postępowania jest następujący.

Zakłożono, że w profilu glebowym wyróżniono trzy warstwy (rys. 1.5 a), dla których znane są analizy składu mechanicznego. Korzystając z tabeli 1.9 lub 1.10 sporządza się wykresy zależności wilgotności gleby od sił ssących F osobno dla każdej z warstw (rys. 1.5 b, c, d). Następnie wyznacza się poziom odwodnienia, czyli gradient wysokości obniżania zwierciadła wody w glebie. Określa go głębokość drenowania hj, odczytana z dokładnością do 5 cm z wykresu na rys. 1.6 według zawartości części spławialnych w składzie mechanicznym trzeciej warstwy, czyli z przedziału głębokości, w której będzie założony dren. Z kolei określa się wysokości Fi, F₂ i F₃ reprezentujące odległości między poziomem odwodnienia a środkami warstw. Dla tych wysokości ciśnień ssących h, = F, z wykresów (rys. 1.5 b, c, d) odczytuje się wilgotności gleby 0_t, 02 i 03, odpowiadające wzniesieniu nad zwierciadło wody gruntowej. Na podstawie tych danych i wartości porowatości Pt, P₂ i P₃ sporządza się wykres rozkładu porowatości i pojemności polowej (rys. 1.5 e). Dla oceny zawartości powietrza w warstwie korzeniowej przyjmuje się jej miąższość ht.. Dla upraw potowych określa się ją zazwyczaj na 0,5 m. Po odwodnieniu i przy wilgotności pojemności potowej, średnia zawartość powietrza w warstwie korzeniowej nie powinna być mniejsza od 10%. Gdy jest mniejsza oznacza to, że odwodnienie grawitacyjne jest niewystarczające i należy przewidzieć uzupełnienie jego działania przez zabiegi rolnicze lub agromelioracyjne. Przy stosowaniu tych ostatnich może zajść potrzeba zwiększenia głębokości drenowania.

!

'    Rys. 1.5. Interpretacja graficzna sposobu wykorzystania krzywych pF do wyznaczania

wilgotności polowej i do oceny stosunków powietrzno-wodnych w glebie drenowanej: a - profil glebowy; b, c, d - krzywe F; e - rozkład uwilgotnienia.

21