Физиологические аспекты водного режима – Водный режим

Водные свойства и водный режим

План:

1. Значение влаги в почвообразовании

2. Формы почвенной влаги

3. Водные свойства почвы

4. Водный режим и его типы

5. Приемы регулирования водного режима

Вода поступает в почву в виде:

1. Атмосферные осадки

2. Грунтовые воды

3. При конденсации водяных паров в атмосферу

В Сибири выпадает 4000 мм в год атмосферных осадков.

От содержания воды в почве зависят:

1. Интенсивность протекающих в ней:

2. Передвижение веществ в почве

3. Водно-воздушный, питательный и тепловой режимы

4. Физико-механические свойства, т.е важнейшие показатели почвенного плодородия.

Поступающая в почву влага подвержена воздействию сил различной природы под влиянием, которых она может либо передвигаться, либо задерживаться, такими силами яв-ся сорбционные, астматические, менисковые, гравитационные.

Молекула воды рассматривается, как диполь.

Гидратация почвенных частиц связана с сорбцией парообразной и жидкой влаги.

Сорбированную воду подразделяют на прочно-рыхло связную.

Прочносвязанная (гигроскопическая вода) – вода поглощённая почвой из парообразного состояния.

Предельное количество воды, которое может быть поглощено почвой из парообразного состояния, при относительной влажности почвы, называется максимальной гигроскопичностью.

Вся влага является недоступной для растения.

Доступной для растений является своеобразная влага. Это вода не связанная с силами притяжения, почвенными частицами.

В почве свободная вода присутствует в форме:

1. Капиллярной – удерживается в почве, в порах малого диаметра, под действием капиллярных или менисковых сил (d от 0,1 до 0,001 мм), чем тоньше капилляр, тем выше подъем воды.

2. Гравитационная – разрушается в крупных капиллярных порах.

Различают гравитационную воду, просачивающуюся и влагу водоносных горизонтов.

Капиллярно-подъемная – поднимается от грунтовых вод на высоту, зависевшую от водоподъемной способности почвы.

Капиллярно подвешенная – не связана с грунтовым увлажнением.

Капиллярная влага легко доступна для растений и является основным источником их водного питания.

Грунтовые воды залегают над водоупорным горизонтом и тоже является источником водного питания растений.

Выделяют основные категории или формы почвенной влаги:

1. Твердая вода – лед, неподвижная влага

2. Химически связанная вода, входит в состав твердой фазы

3. Парообразная вода – в форме водяного пара

4. Сорбированная вода

5. Свободная вода

Водные свойства почв:

1. Водоудерживающая способность – способность почвы удерживать, то или иное количество воды, под влиянием силы тяжести обусловленное действием сорбционных и капиллярных сил.

Сорбция – способность почвы поглощать парообразную воду, зависит от гранулометрического, минералогического состава.

Влага, которая содержится в почве сверхмерного запаса, называется продуктивной.

2. Влагоемкость – способность почвы удерживать то или иное количество влаги, она зависит от механического состава, гумуса и структуры почвы.

Высокая влагоемкость – характеристика для глинистых почв, низкая у малого гумусовых песчаных почв.

Различают:

1. Капиллярную влагоемкость (КВ) – max количество капиллярно-подпёртой влаги, которая может содержаться в почве над уровнем грунтовых вод, капиллярными силами.

2. Наименьшая влагоемкость (НВ) – max количество влаги, которое способно удерживать почвы при промачивании её сверху и после стихания свободной воды.

3. Полная влагоемкость (ПВ)– наибольшее количество воды, которое может вместить почва при полном заполнении всех пор водой.

4. Max молекулярная влагоемкость – наибольшее содержание рыхло связной воды, которая удерживается в почве силами молекулярного притяжения.

5. Водопроницаемость – способность почвы впитывать и пропускать через себя воду, зависит от ГМ состава структурности сложения.

6. Водоподъёмная – способность почвы подымать воду по капиллярам.

Скорость подъема зависит от размера пор. По крупным порам вода поднимается быстро, но на небольшую высоту, по тонким капиллярам скорость подъема воды уменьшается, а высота подъема возрастает.

Водный режим почв – совокупность всех процессов поступления воды в почву, её состояния в почве и расходованием из почвы.

Количественное выражение водного режима, называется водным балансом.

77.243.189.108 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно

Водный режим – Влияние способов выращивания на водный режим

Содержание материала

Из агротехнических приемов значительное влияние на водный режим виноградного растения оказывает прежде всего предпосадочная обработка. Глубина плантажа определяет в значительной степени (особенно в первые годы после посадки) расположение корневой системы винограда и накопление воды в корнеобитаемом слое почвы. Поэтому в более южных районах, как правило, применяют более глубокую плантажную обработку.
Своевременное устранение сорняков путем регулярной обработки почвы или же применения гербицидов также способствует сохранению влаги на виноградниках. Систематическая обработка виноградников гербицидами в последнее время вносит некоторые изменения в существующие представления о значении регулярного разрушения капилляров почвы в целях сохранения влаги. По данным болгарских и греческих исследователей обработка гербицидами не уменьшает содержания влаги в почве.
Большое влияние на водный режим виноградного растения оказывают густота посадки и система обработки. Как правило, в более северных районах размещают больше кустов на единицу площади, а в более южных увеличивают площадь питания каждого куста.
В соответствии с площадью питания находится система ведения кустов (формировка, обрезка), но, к сожалению, эти вопросы не разработаны экспериментально в достаточной степени. Все известные положения о взаимосвязи между площадью питания и водным режимом, с одной стороны, и между формировкой и поглощением и расходованием воды — с другой, основаны на эмпирических наблюдениях и не имеют научного обоснования.

Больше сведений имеется в литературе по вопросу о влиянии подвоев на водный режим винограда. В этом отношении заслуживает внимания обзор Spiegel и Bravdo (1964). Несмотря на это, следует отметить, что вопрос о влиянии способов выращивания на водный режим не разработан, поэтому следует расширить исследования в этой области.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Многочисленные исследования водного режима виноградного растения, выполненные разными исследователями в разнообразных природных (нередко контрастных) условиях, позволили установить некоторые особенности водного режима в зависимости от внутренних и внешних факторов.
В пору достаточно высокого содержания влаги в почве (обычно весной и ранним летом) по многим физиологическим показателям не наблюдается больших различий в поведении виноградных растений, культивируемых на орошаемых и неорошаемых участках. Повсюду растения показывают максимальную насыщенность тканей водой и их высокую тургесцентность, хорошее проветривание листьев и поддержание у них температурного оптимума, слабое развитие водоудерживающей способности и, соответственно, наиболее активный водообмен. Все это обусловливает высокую интенсивность большинства физиолого-биохимических процессов, обеспечивающих активный рост, благоприятное развитие и повышенную продуктивность растений.
В связи с прогрессирующим нарастанием напряженности атмосферных факторов (инсоляции, температуры, сухости воздуха) начинают постепенно сказываться различия в степени влагообеспеченности растений.
Физиологические отправления растений становятся все более и более неодинаковыми. При этом на участках с достаточным и устойчивым водоснабжением кустов интенсивность ряда физиологических процессов у них в продолжение многих месяцев и до конца вегетационного периода остается на высоком уровне в отличие от растений тех виноградных участков, на которых кусты испытывают недостаток почвенной влаги и где засушливая обстановка коренным образом изменяет поведение растений. Важно отметить, что, несмотря на это, величина водного дефицита в листьях как орошаемого, так и неорошаемого винограда сравнительно невелика. Объясняется это слаженной работой хорошо развитых вододобывающей и водопроводящей систем, дополняемой деятельностью регулирующих транспирацию механизмов.
На многие стороны водного режима растений большое влияние оказывают не только внешние, но и внутренние причины. Так, например, в тканях листьев и побегов орошаемого и неорошаемого винограда на протяжении вегетационного периода происходит заметное уменьшение содержания воды. Еще более значительные изменения претерпевает водоудерживающая способность тканей, закономерно возрастающая к концу периода вегетации. Все эти изменения вызываются, главным образом, причинами внутреннего характера, связанными с возрастными изменениями свойств биоколлоидов, хотя и они в основе своей обусловлены внешними факторами, ибо выработаны в процессе формирования вида как приспособления к определенному ходу внешних условий.
Виноградное растение обладает совершенной системой регуляции водного режима, направленной на установление равновесия между поступлением воды и тратой ее на испарение, на водоотдачу в изменившихся условиях. Такая регуляция, осуществляемая на разных уровнях организации растения и строго координируемая в масштабе целого организма, в основе своей определяется свойствами протоплазмы, преимущественно изменениями в состоянии, составе, структуре и соотношении компонентов белкового комплекса клеточной системы.
Одним из проявлений приспособительного метаболизма растения следует считать изменения водоудерживающей способности тканей к обезвоживанию, ибо напряжение любого внешнего фактора (недостаток влаги, сухость воздуха, жара, мороз, почвенное засоление) оказывает на растение прежде всего обезвоживающее воздействие. Формирование устойчивости растения к усилению внешнего агента сопровождается повышением водоудерживающей способности тканей, что позволило многим авторам рекомендовать этот признак (в той или иной форме выражения) для диагностики сортовой устойчивости виноградного растения к засухе и морозу.
Длительное или очень сильное напряжение внешних факторов может превысить пределы приспособительных возможностей растения и вызвать неоправданное в таких условиях и опасное для растения ослабление водоудерживающих сил с последующим нарушением жизненных функций растения. Так, при длительной и сильной засухе богарные растения довольно быстро теряют способность к регуляции водообмена, следствием чего оказывается обеднение тканей водой, снижение их тургесцентности, расстройство дыхания, ослабление ассимиляционной активности листьев, резкое уменьшение продуктивности фотосинтеза и в результате — ограничение ростовых процессов и низкая урожайность кустов.
Степень обеспеченности растений почвенной влагой сильно сказывается также на концентрации клеточного сока, осмотическом давлении, сосущей силе и поведении устьичного аппарата. Вызванное засухой сужение, а в дневные часы полное закрывание устьичных щелей приводит к резкому ухудшению проветривания листьев, к сокращению интенсивности транспирации и фотосинтеза.
Некоторые из показателей водного режима виноградных кустов особенно четко отражают изменения условий водоснабжения растений и являются хорошим критерием состояния их водообеспеченности. Они, по-видимому, могут служить достаточно точными и эффективными физиологическими индикаторами потребности растений в воде, а также надежными сигнализаторами сроков полива виноградных насаждений. К таким индикаторам следует прежде всего отнести сосущую силу, концентрацию клеточного сока листьев, осмотическое давление и степень зияния устьичных щелей. Какой из них окажется наиболее приемлемым для оценки потребности виноградных насаждений в орошении, должны определить специально поставленные опыты с применением различных схем орошения.
Значительное влияние оказывает орошение на рост и урожайность виноградных кустов. По данным многих исследователей в разных районах мира повышение урожая под влиянием 2—3 -кратных вегетационных поливов находится в пределах 20—40%. Эффективность орошения возрастает в местностях с более засушливым климатом и в годы, отличающиеся наибольшей засушливостью. Увеличение урожая под влиянием орошения происходит в основном
за счет повышения коэффициента плодоношения и укрупнения объема и веса ягод и гроздей.
Качество урожая в условиях орошения в зависимости от ряда обстоятельств может улучшаться или же ухудшаться. Этот вопрос требует дальнейшего изучения, причем его следует решать в конкретных условиях района с учетом метеорологических особенностей года и применяемой агротехники.

Вода: ее физиологические и гигиенические аспекты как важной составляющей организма человека

Важная роль воды заключается в том, что она является основным элементом в поддержании жизни человека, т.е. непременная составляющая часть всего живого. Только там, где есть вода, есть жизнь.

Вода – необыкновенный, уникальный минерал! Это единственный минерал, который бывает в твердом, жидком и газообразном состоянии. Вода – один из лучших энергоинформаци онных носителей. Орган изм человека состоит по весу на 50-86% из воды (86% у новорожденного и до 50% у пожилых людей). По данным ВОЗ – 85% всех заболеваний в мире передается водой. Ежегодно 25 миллионов человек умирает от этих заболеваний.

Вода в организме человека помогает преобразовать пищу в энергию, помогает организму усваивать питательные вещества, увлажняет кислород для дыхания, регулирует температуру тела, участвует в обмене веществ, защищает жизненно важные органы, смазывает суставы, выводит различные отходы из организма.

С гигиенической точки зрения один литр питьевой воды не должен содержать более 0.5 грамма солей. В основном это гидрокарбонаты, сульфаты или хлориды натрия, магния и кальция.

Большое значение в определении качества воды для человека, имеют химические элементы, содержащиеся в ней в ничтожно малых концентрациях, но, тем не менее, играющие важную роль во многих физиологических функциях.

Это так называемые микроэлементы, например, йод, бром, фтор. Их содержание в литре воды выражается миллиграммами, но дозировка должна быть очень точной.

Так, если в литре воды содержится менее 0,5 миллиграмма фтора, то это вызывает кариес зубов, а концентрация, фтора в 1,0-1,5 миллиграмма на литр может стать причиной флюороза зубов.

Однако и другая крайность – отсутствие солей – ухудшает вкусовые и гигиенические свойства воды. Нижним пределом считается концентрация около 100 миллиграммов на литр, а полностью лишенная солей вода (дистиллированна я) воспринимается как безвкусная и неприятная. Физиологически же такая вода просто вредна для человека, так как понижает осмотическое давление внутри клеток. Многолетние медицинские исследования доказали, что причина большинства современных болезней – в обезвоживании организма и последующем закислением крови. Вода необходима для очищения сосудов, суставов, всех органов и систем.

Весь процесс нашей жизни – это процесс усыхания: человек, как любой овощ и фрукт при долгом хранении теряет свой внешний вид, становится сухим и сморщенным. Остеохондроз позвоночника – прекрасный пример того, что высыхание вошло в стадию, когда желеобразная масса межпозвоночного диска превратилась в костную тонкую пластинку, а позвонки «наползли» друг на друга.

В сутки человек теряет 1,5 – 2 литра воды. Значит, столько же ему надо выпить воды.

Чтобы насыщать наш организм водой, необходимо постоянно пить воду. По данным медицинских экспериментов человек начинает испытывать жажду, когда количество воды в его теле уменьшается на 1-2% (0,5- 1,0л). Без пищи человек может прожить около 50-ти дней, если во время голодовки он будет пить пресную воду. Без воды он не проживет и неделю – смерть наступит через 5 дней. Правильный питьевой режим – это сохранение физиологического водного баланса, т.е. выделение и поступление воды должно быть равнозначным.

Приблизительно 40% ежедневной потребности организма в воде удовлетворяется с пищей, остальное мы должны принимать в виде различных напитков. Если организм получает достаточное количество воды, то человек становится более энергичным и выносливым. При этом нельзя ориентироваться на то, испытываете вы жажду или нет, поскольку этот рефлекс возникает уже поздно и не является адекватным показателем того, сколько воды нужно вашему организму. Симптомами обезвоживания организма являются: сухая кожа (может сопровождаться зудом), усталость, плохая концентрация внимания, головные боли, повышение давления, плохая работа почек, сухой кашель, боли в спине и суставах. Норма 30 мл на 1 кг веса.

Чай, кофе, пиво, искусственные напитки не способны удовлетворить потребность организма в натуральной воде, особенно в ситуации, когда организм испытывает стресс ежедневных проблем. Соблюдение питьевого режима для организма – это употребление достаточного количества воды, что может свести к минимуму перепады кровяного давления, боли в спине, ревматические боли, мигрени, уровень холестерина в крови, уменьшая тем самым вероятность сердечного приступа.

Потребление достаточного количества воды – это один из лучших способов сохранить свое здоровье.

Источники:

http://studopedia.ru/1_105224_vodnie-svoystva-i-vodniy-rezhim.html
http://vinograd.info/knigi/fiziologiya-vinograda-stoev/vodnyy-rezhim-14.html
http://cgie.62.rospotrebnadzor.ru/info/zdorovii-obraz-jizni/145670/