Bilan hydrique et propriétés des sols, types de régime et moyens de le réguler

Il est conseillé à toute personne impliquée dans l’agriculture de prêter attention aux propriétés hydriques du sol. Les pédologues notent l’importance des problèmes d’approvisionnement, de mouvement et d’accumulation d’humidité. Ils sont associés aux caractéristiques d'accumulation, de mouvement et de lessivage des substances organiques, produits des processus de formation du sol. Le régime hydrique s'entend comme l'ensemble de tous les processus d'humidité entrant dans la structure du sol, son état dans le sol et le processus de consommation.

Catégories d'eau du sol, caractéristiques, disponibilité pour les plantes

L'eau dans la structure de la Terre a une structure hétérogène et diffère donc considérablement par ses caractéristiques physiques.

Solide

Cette forme d'eau est la glace. Il est considéré comme une source potentielle d’humidité liquide et vapeur. La formation de glace est saisonnière ou pérenne. À des températures supérieures à 0 degré, il devient liquide ou vapeur.

Lié chimiquement

Ce type d'eau est présent dans les minéraux sous forme de groupe hydroxyle ou de molécules entières. Dans le premier cas, l’humidité est dite constitutionnelle. Il est retiré du sol par calcination à 400-800 degrés. L’eau présentée sous forme de molécules est appelée eau de cristallisation. Il peut être éliminé en chauffant la terre à 100-200 degrés.

L’eau chimiquement liée est considérée comme le paramètre le plus important permettant de comprendre la composition du sol. Cette substance est présente dans la phase solide de la Terre et n'appartient pas à des corps physiques indépendants. La composition ne bouge pas, n'a pas de caractéristiques de solvant et n'est pas disponible pour les plantes.

Vaporeux

Cette substance est présente dans l’air du sol et dans les pores sous forme de vapeur d’eau. L'humidité vaporeuse peut se déplacer avec le courant d'air du sol et dépend de la capacité d'humidité du sol.

Bien que le volume d’humidité vaporeuse ne dépasse pas 0,001 % de la masse du sol, il est très important pour la bonne redistribution de l’humidité du sol et aide à protéger les poils racinaires des cultures du dessèchement. Lors de la condensation, la vapeur se transforme en liquide.

Sorbé

Cette substance se forme à la suite de la sorption de vapeur et d'eau liquide à la surface d'éléments solides du sol. On l’appelle aussi physiquement lié. Cette eau est divisée en eau étroitement liée et en eau faiblement liée. Cette gradation est basée sur la force de la liaison avec la phase solide de la terre.

L'eau fortement liée ou hygroscopique se forme en raison de l'adsorption de molécules à l'état de vapeur à la surface du sol. La capacité de la terre à laisser passer et à absorber l’humidité vaporeuse est appelée hygroscopique. L'eau fortement liée est fixée à la surface par une pression accrue. Dans ce cas, un film mince se forme sur les particules du sol.

Lorsque les particules du sol entrent en contact avec l’eau, une absorption supplémentaire est observée et de l’eau faiblement liée se forme. Il n'est pas aussi fermement fixé et se déplace lentement des fragments avec un film plus grand aux particules avec un film plus petit.

Gratuit

Cette eau se trouve dans la couche active du sol, au-dessus de l’eau faiblement liée. Il n’est pas lié aux fragments de sol par des forces d’attraction. L’eau libre dans le sol peut être capillaire ou gravitationnelle.

Capillaire

Ce type d’humidité se trouve dans les minces capillaires de la terre. Il se déplace sous l’influence des forces capillaires qui apparaissent à l’interface de toutes les phases – solide, liquide et gazeuse. Ce type d'humidité est considéré comme le plus accessible aux plantes.

Propriétés de l'eau des sols

Les sols diffèrent par certaines propriétés et caractéristiques. Les jardiniers doivent absolument en tenir compte.

La capacité de rétention d'eau

Ce terme fait référence à la capacité du sol à retenir l’humidité, associée à l’influence des forces de sorption et capillaires. Le volume maximum d’eau qui peut être retenu par le sol sous l’effet de certaines forces est appelé capacité d’humidité.

Selon la forme sous laquelle se trouve l'humidité retenue par le sol, on distingue la capacité d'humidité moléculaire totale, capillaire, minimale et maximale.

Perméabilité à l'eau du sol

Ce concept inclut la capacité de la terre à absorber et à faire passer l’eau à travers elle-même. Il existe 2 étapes de perméabilité à l'eau :

1. Absorption – représente l’absorption de l’eau par le sol et son passage à travers le sol non saturé d’humidité.
2. Filtration - ce terme fait référence au mouvement de l'humidité dans le sol sous l'influence de la gravité et du gradient de pression lorsque le sol est complètement saturé d'humidité.

La perméabilité à l'eau est mesurée par le volume d'eau qui s'écoule à travers une certaine unité de surface du sol par unité de temps à une pression d'eau de 5 centimètres. L'indicateur est en constante évolution. Le bilan de perméabilité à l'eau est déterminé par la composition granulométrique et les caractéristiques chimiques du sol. Elle est également affectée par leur structure, leur densité et leur humidité.

Les sols de composition granulométrique lourde ont une perméabilité à l'eau inférieure à celle des sols légers. La présence de sodium ou de magnésium dans la terre, qui provoque son gonflement rapide, rend la structure quasiment étanche.

Capacité de levage d'eau

Ce terme fait référence à la capacité du sol à provoquer un mouvement ascendant de l’humidité qu’il contient sous l’action des forces capillaires. La hauteur de montée de l'humidité dans le sol et la vitesse de son mouvement sont influencées par la composition granulométrique et structurelle du sol.

En outre, le taux d’augmentation de l’humidité est déterminé par le degré de minéralisation des eaux souterraines. Les eaux hautement minéralisées se caractérisent par une hauteur et un taux de montée plus faibles. Mais la localisation élevée des eaux minéralisées augmente le risque de salinisation rapide des sols. Ce danger survient lorsqu'ils sont situés à un niveau de 1 à 1,5 mètres.

Types de régime hydrique du sol

Les régimes hydrologiques se présentent sous différents types, chacun présentant certaines caractéristiques.

Pergélisol

Ce régime hydrique est courant dans les conditions de pergélisol. En même temps, la partie gelée du sol est imperméable. Il s'agit d'un aquifère au-dessus duquel se trouve un perchoir supra-pergélisol. Cela conduit à une saturation en eau de la partie supérieure du sol dégelé. Ce régime réglementaire est observé tout au long de la saison de croissance.

Rinçage

Selon la théorie, ce régime est observé dans les régions dans lesquelles la quantité totale de précipitations annuelles dépasse son taux d'évaporation. Chaque année, l'ensemble du profil du sol est soumis à l'humidification des eaux souterraines et au lessivage rapide des produits formant le sol. Sous l'influence du type de lessivage, des sols rouges, des sols jaunes et des sols podzoliques se forment.

S'il existe un emplacement proche des eaux souterraines et que les sols sont caractérisés par une faible perméabilité à l'eau, un sous-type de régime hydrique de marais se forme. Cela conduit à la formation de sols de type tourbière et marais podzolique.

Rincer périodiquement

Cette variété se caractérise par un bilan moyen de précipitations et d’évaporation. Dans ce cas, une humidification limitée du sol pendant les années sèches alterne avec une humidité totale pendant les périodes humides.

Le lavage des terres par des précipitations excessives se produit 1 à 2 fois sur plusieurs années. Ce type de régime hydrique est typique des sols forestiers gris, des chernozems lessivés et podzolisés. Les sols sont caractérisés par un apport d'humidité instable.

Sans rinçage

Ce régime est caractérisé par la répartition des précipitations, principalement dans les couches supérieures du sol. Cependant, il n’atteint pas les eaux souterraines.L'humidité est échangée en la déplaçant sous forme de vapeur. Ce type de régime hydrique est typique des types de sols steppiques. Ceux-ci comprennent les châtaigniers, les sols désertiques gris-brun, les sols semi-désertiques bruns et les chernozems.

Dans de tels sols, on observe une diminution des précipitations et une augmentation de l'évaporation. Pour évaluer le régime hydrique, un coefficient d'humidité a été développé. Dans ce cas, il diminue de 0,6 à 0,1.

Les réserves d'eau accumulées dans le sol de la steppe au printemps sont activement dépensées en transpiration et en évaporation physique. Au moment où l’automne arrive, ils deviennent très faibles. Dans les zones désertiques et semi-désertiques, l’agriculture sans irrigation est impossible.

Vypotnoï

Ce régime de sols salins est typique des zones steppiques, désertiques et semi-désertiques. Il se caractérise par des niveaux d'eau souterraines élevés. Les sols ayant une bonne perméabilité à l’eau se caractérisent par des flux d’humidité ascendants. Avec une minéralisation accrue des eaux souterraines, des sels facilement solubles pénètrent dans le sol, ce qui provoque sa salinisation.

Irrigation

Ce régime hydrique est formé par une humidification supplémentaire du sol avec des eaux d'irrigation. Avec un bon rationnement de l'eau pour l'irrigation, il est possible d'obtenir un type non affleurant avec le coefficient d'humidité le plus élevé, proche de l'unité.

Comment réguler le régime de l'eau

Une bonne régulation du régime hydrique est d'une grande importance dans des conditions d'agriculture intensive. Il est important d'utiliser des techniques spéciales visant à éliminer les facteurs défavorables.

Pour obtenir les résultats souhaités, il est important d’essayer d’équilibrer la quantité d’humidité qui pénètre dans le sol avec sa consommation par évaporation physique. En conséquence, le coefficient d’humidification doit être le plus proche possible de 1.

La régulation du régime hydrique s'effectue sur la base de la prise en compte des conditions climatiques et pédologiques. Les besoins en humidité des cultures revêtent également une grande importance.

Pour améliorer le régime hydrique des sols mal drainés dans les zones d'excès d'humidité, il est nécessaire de planifier la surface et de niveler différents types de dépressions. C'est à ces endroits que se produit la stagnation de l'humidité.

Dans un sol présentant un excès d'humidité temporaire, il est nécessaire d'éliminer l'excès d'humidité. Pour ce faire, il est recommandé de réaliser des peignes à l'automne. Les sols marécageux nécessitent une remise en état du drainage.

Les propriétés hydriques du sol sont d’une grande importance pour une agriculture réussie. C’est pourquoi il est si important de s’y familiariser avant de planter certaines plantes.