Как воздух почвы влияет на жизнь растения

Воздух (атмосферный и почвенный) необходим растениям как источник кислорода для дыхания, азота и углекислого газа — для питания. Он необходим также для протекания в почве микро­биологических процессов.Атмосферный воздух состоит (в % по объему): из азота — 78,08; кислорода — 20,95; углекислого газа — 0,039. Кроме того, в незначительных количествах в нем содержится аргон, неон, ге­лий, криптон, водород, ксенон, озон, радон. В воздухе есть также водяной пар (0—4 %) и вредные примеси — сернистый газ, хлор, сероводород и другие.Почвенный воздух существенно отличается от атмосферного прежде всего меньшим содержанием кислорода (17—20%) и большим — углекислого газа (0,1—1,0%). При внесении свежих органических удобрений содержание углекислого газа повышает­ся до 2, а иногда до 9—12 процентов.Особенно много кислорода требуется для дыхания прорастаю­щих семян. При отсутствии газообмена с атмосферой почвенный кислород может быть израсходован в течение двух суток. Макси­мальная потребность в нем растений приходится на период цве­тения.На недостаток кислорода в почвенном воздухе растения ре­агируют по-разному. Например, зерновые (особенно кукуруза) менее чувствительны к недостатку кислорода в почвенном возду­хе, чем бобовые. Большую потребность в нем испытывают горчи­ца, лен и другие растения.Один из важнейших почвенных микробиологических процес­сов — нитрификация — протекает только при свободном доступе кислорода. В первые, дни после рыхления почвы количество нитра­тов в ней иногда увеличивается в 5—10 раз по сравнению с коли­чеством их до обработки. Клубеньковые бактерии, живущие на корнях бобовых, а также свободно живущие азотфиксирующие микроорганизмы (азотобактер и др.) действуют лишь при свобод­ном доступе кислорода.В результате биологических процессов, протекающих в почве, резко увеличивается содержание углекислого газа и уменьшается количество кислорода в почвенном воздухе. Поэтому необходим постоянный газообмен между почвенным и атмосферным возду­хом, который зависит от воздухоемкости и степени аэрации почвы.Возрастание концентрации углекислого газа в почвенном воз­духе отрицательно влияет на жизнь растений, а увеличение его в приземном слое атмосферы улучшает их углеродное питание. Если в почвенном воздухе содержится 1 % и больше углекислого газа, растения проявляют признаки отравления, тогда как повы­шение его концентрации в приземном слое воздуха сопровожда­ется повышением урожая.Газообмен между почвенным и атмосферным воздухом совер­шается под влиянием многих причин, из которых наибольшее значение имеют: диффузия газов, колебание атмосферного давле­ния; суточное изменение температуры: ночью (при охлаждении почвы) объем тазов в ней уменьшается и засасывается атмосфер­ный воздух, происходит «вдох», а днем при нагревании газы в ней расширяются и выходят в атмосферу, происходит «выдох», что получило название «суточного дыхания почвы»; ветер, изменение влажности почвы, наличие или отсутствие растительного покро­ва, степень уплотнения почвы, наличие корки на ее поверх­ности.Улучшению состава почвенного воздуха следую­щие мероприятия: соблюдение правильных севооборотов, рацио­нальная обработка почвы, обогащение ее органическим вещест­вом, внесение извести на кислых и гипса — на солонцеватых поч­вах, дренаж, грядковые, гребневые посевы и посадки и др.Воздушный режим находится в тесной связи с водным режи­мом почвы. Поэтому его регулирование влечет за собой и изме­нение воздушного режима почвы.