Поиск

Максимальная молекулярная влагоемкость почв (MMB)
29.10.2015

Максимальная молекулярная влагоемкость является верхним пределом содержания в почвах физически рыхлосвязанной (пленочной) воды. Понятие о ней введено в почвоведение А.Ф. Лебедевым. Увеличение запаса воды в почве сверх максимальной молекулярной влагоемкости сопровождается появлением подвижной капиллярной или даже гравитационной воды. При влажности, соответствующей максимальной молекулярной влагоемкости, в почве существенных запасов полезной и доступной растениям воды практически нет.
Величина максимальной молекулярной влагоемкости зависит от диаметра частиц, слагающих почвы и грунт. Она небольшая в песках и очень высокая в глинах. Это видно из данных А.Ф. Лебедева и С.В. Астапова:

Максимальная молекулярная влагоемкость почв (MMB)

Так как порозность глин составляет около 55—60%, вода при максимальной молекулярной влагоемкости в глинах может на 70—75% заполнить поровое пространство. Поскольку пленочная вода относится к категории малоподвижной, вязкой воды, в глинистых грунтах и почвах она обусловливает возникновение непроницаемости для других форм воды и воздуха.
Максимальная молекулярная влагоемкость является весьма важной почвенно-гидрологической характеристикой. При сопоставлении фактической влажности почвы с максимальной молекулярной влагоемкостью можно установить, имеется ли в почве подвижная капиллярная вода (в случае превышения фактической влажности величины максимальной молекулярной влагоемкости).
К величине максимальной молекулярной влагоемкости близок коэффициент завядания, т. е. то содержание воды, при котором растение вянет и гибнет. Обычно коэффициент завядания на 2—3% ниже величины максимальной молекулярной влагоемкости. Поэтому, сопоставляя величину максимальной молекулярной влагоемкости с фактической влажностью, можно выяснить, существует ли в почве запас доступной и полезной растениям воды или этот запас близок к исчерпанию.
Уменьшение запаса воды в почве перед поливами до уровня максимальной молекулярной влагоемкости нежелательно, поскольку при этом вследствие малой подвижности пленочной воды начинается угнетение растений, отставание их в росте, а в жаркие периоды лета — сбрасывание листьев и плодовых органов.
Максимальная молекулярная влагоемкость определяется в грунтах и почвах несколькими методами, предложенными А.Ф. Лебедевым: при помощи сверхмощной центрифуги (ускорение около 70 000 g и число оборотов около 50 000 в 1 мин.), отжатия сильным прессом (66 кг/см2) влажной почвы, помещенной между листками фильтровальной бумаги, и, наконец, методом определения устойчиво не изменяющейся влажности в высокой почвенной колонне, предварительно интенсивно увлажненной. А.Ф. Лебедев считал, что уже при ускорении 18 000—20 000 g происходит отделение капиллярной воды, а остающаяся влага соответствует максимальной молекулярной влагоемкости.
Новейшие исследования, однако, показали, что при увеличении мощности центрифуги или прессования величина оставшейся влажности уменьшается, вопреки мнению А.Ф. Лебедева, полагавшего, что существует резкая граница между пленочной и капиллярной водой при g центрифуги 18 000.
Таким образом, величина максимальной молекулярной влагоемкости не является константой, хотя и характеризует состояние пониженной подвижности почвенной влаги.