Урожайность сельскохозяйственных культур главным образом зависит от режима влагообеспеченности растений в течение вегетации. Для реализации потенциальной продуктивности растений влажность почвы в течение вегетации должна быть в диапазоне от 100 до 60 % предельной полевой влагоемкости.
Предельная полевая влагоемкость (ППВ) - это максимальная влажность подвешенной почвы или максимальное количество воды, которое почва способна удержать после стекания гравитационной воды (влажность, при которой все поры почвы заняты водой, называется полной влагоемкостью). Почву в этом состоянии высушивают и определяют процент воды к абсолютно сухой почве. Это значение влажности и будет равно 100 % ППВ. Оно в большой степени зависит от гранулометрического состава и гумусированности почвы. Для среднесуглинистых почв (с содержанием гумуса около 2 %) 100 % ППВ бывает около 25...26 % на абсолютно сухую почву. Для супесчаных слабогумусированных почв этот показатель снижается до 22...24 %, а для тяжелых суглинков (с содержанием гумуса 4...5 %) увеличивается до 30...34 %. У оторфованных почв 100 % ППВ еще выше. Синоним ППВ - наименьшая влагоемкость (НВ) менее удачен, так как влажность устойчивого завядания меньше НВ, кроме того, есть еще несколько понятий влажности почвы, которые меньше наименьшей влагоемкости, поэтому наибольшую влажность подвешенной почвы, или почвы пахотного слоя, не подстилаемого глеевым горизонтом, нелогично называть наименьшей.
Для того чтобы в любой период вегетации определить влажность почвы в процентах ППВ, необходимо знать, какой влажности соответствуют 100 % ППВ и какова влажность почвы на абсолютно сухое вещество в данный момент. Например, 100 % ППВ соответствуют 27 % влажности на абсолютно сухую почву, а влажность почвы во время анализа составила 16,2 %, т. е. она равна 60 % ППВ. При влажности, равной 100 % ППВ, капилляры почвы заполнены водой и соединены, крупные поры, которые составляют более половины всех пор почвы, заняты воздухом. Корни растений при этом не испытывают кислородной недостаточности. Корневой волосок, нашедший капилляр, может брать из него воду в течение всего периода его жизни - 5...20 дней в зависимости от генотипа вида и сорта. Влажность выше 100 % ППВ избыточна, так как воздух вытесняется водой и корни испытывают кислородную недостаточность. Следовательно, 100 % ППВ можно назвать верхним пределом оптимальной влажности почвы.
Разные виды культурных растений по-разному переносят временный недостаток влаги. Это определяется степенью развития их корневой системы. Например, общая длина корней одного растения ржи, выращенного в теплице, составила 623 км, а общая площадь их поверхности - 639 м2, т. е. в 130 раз больше поверхности надземных органов. Суммарный прирост всех корней за одни сутки равнялся примерно 5 км, а прирост одного корешка - от 2 до 6,5 см, причем эти корни были расположены в объеме почвы всего около 6 л. У водных и водно-болотных растений корневых волосков нет.
Отмечена видовая специфичность бобовых культур по отношению к недостатку влаги. Например, при периодическом снижении влажности почвы до 50 % ППВ активный симбиотический потенциал (АСП) гороха составил 15 % максимального значения, люпина желтого - 60, а эспарцета - 15%.Это объясняется тем, что корневые системы эспарцета и люпина желтого уходят глубже и способны поднимать воду из недоступных для других культур горизонтов.
Избыточное увлажнение (свыше 100 % ППВ) легче переносит симбиотический аппарат клевера гибридного и хуже - эспарцета. Для люцерны уровень грунтовых вод выше 1 м отрицательно сказывается на величине и активности симбиотического аппарата.
1. Грязнов А.А. Характеристика реестровых сортов основных зерновых и крупяных культур, допущенных к использованию в Уральском регионе. Челябинск, 2009. - 159 с.
2. Растениеводство / Г.С. Посыпанов, В.Е. Долгодворов, Б.X. Жеруков и др.; Под ред. Г.С. Посыпанова. - М.: КолосС, 2006. - 612 с.