Агрофизические показатели плодородия почвы

 

МЕХАНИЧЕСКИЙ (ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИЙ) СОСТАВ ПОЧВЫ

Твердая фаза почвы состоит из частиц различной величины, эти частицы называются механическими элементами почвы.

Самые крупные частицы (крупнее 1 мм) – камни и гравий – образуют так называемый почвенный скелет, а все механические элементы размером меньше 1 мм – мелкозем. В мелкоземе выделяют две фракции – «физический песок» (частицы размером крупнее 0.01) и «физическая глина» (частицы размером мельче 0.01 мм).

Соотношение в почве частиц «физического песка» и «физической глины» называется гранулометрическим (механическим) составом почвы.

Существует следующая классификация почв и почвообразующих пород по механическому составу:

- глинистые (содержат более 50% частиц «физической глины»),

- тяжелосуглинистые (40-50%),

- среднесуглинистые (30-40%),

- легкосуглинистые (20-30%),

- супесчаные (10-20%),

- песчаные (менее 10% частиц «физической глины»).

На разных почвах по механическому составу по-разному складываются водный, тепловой, пищевой и воздушный режимы, т.е. такие почвы обладают разным плодородием.

Почвы разного механического состава имеют разные условия для их механической обработки (обладают различными технологическими свойствами).

 

Плотность сложения( объемная масса) – масса единицы объема абсолютно-сухой почвы в естественном сложении. Единицы измерения – г/см³, т/м³.

Значения этого показателя могут колебаться в пределах 0.4-1.8 г/см³.

Показатель зависит от механического состава, количества органического вещества, структуры почвы.

Оптимальные значения – 0.9 – 1.3 г/м² (в зависимости от биологии культуры).

Существует проблема переуплотнения почв.

Пористость (порозность, скважность) – общий объем всех пустот в почве, выраженный в % к общему объему почвы.

Пустоты в почве (поры) могут быть разного размера – мелкие (мельче 1 мм в диаметре) - капилляры и крупные (крупнее 1 мм) - некапилляры.

В крупных пустотах (некапиллярах) почвы вода передвигается вниз под действием силы тяжести, в мелких (капиллярах) – вверх, под действием сил поверхностного натяжения (менисковых сил).

Наиболее благоприятные условия водно-воздушного режима для растений на черноземах нашей зоны складывается при общей пористости 55-60% и соотношении некапиллярных и капиллярных пустот 1: 1,5 или 1: 2.

При оптимальном насыщении почвы водой капилляры должны быть заполнены водой, а некапилляры – воздухом.

Структурность – способность почвы образовывать агрегаты той или иной величины и формы, а сами агрегаты, на которые распадается почвы – структурой.

Факторы структурообразования:

· органическое вещество почвы (гумус),

· смена температуры и влажности почвы (замерзание и оттаивание, увлажнение и высушивание),

· корневая система растений,

· роющие живые организмы в почве (дождевые черви).

 

С агрономической точки зрения важны не форма структурных отдельностей, а их размер и водопрочность.

Классификация структуры. В зависимости от размера структура делится на следующие группы: глыбистая (мегаструктура) – комочки крупнее 10 мм, комковато-зернистая (макроструктура) – комочки размером 0,25 – 10 мм, пылеватая (микроструктура) – комочки мельче 0,25 мм. Агрономически ценной считается комковато-зернистая часть почвы.

Почва считается структурной, если в ней содержится более 60% агрегатов размером 0,25 – 10 мм.

Водопрочность структуры почвы – способность ее противостоять разрушающему действию воды.

Водопрочной считается та структура, в которой после воздействия на нее водой остается больше половины водопрочных отдельностей (размером крупнее 0,25 мм). «Ответственным» за водопрочность почвы является гумус, в составе которого имеются двух- и трехвалентные катионы Ca⁺², Mg⁺², Fe⁺³.

Факторы разрушения структуры почвы:

- механическое воздействие (обработка почвы в неспелом состоянии),

замена в почвенных частицах двух и трехвалентных катионов Ca⁺², Mg⁺², Fe⁺³

на одновалентные Na⁺, K⁺, NH⁺,

- микробиологическая деятельность, при которой происходит разложение гумуса в агрегатах и их разрушение.

Создание и сохранение структуры почвы обеспечивается следующими мероприятиями:

- обеспечение положительного баланса гумуса в почве (внесение органических и минеральных удобрений, посев многолетних трав, измельчение и запашка соломы на полях, минимальная обработка почвы, борьба с эрозией почвы),

- насыщение почвы основаниями (гипсование засоленных почв, известкование кислых),

- рациональная обработка почвы в спелом состоянии,

- применение искусственных структурообразователей.