Структурата на капака на почвата
Концепцията на структурата на почвата и нейното изпълнение
Структура на почвата - съотношение между обемите на твърдата фаза на почвата и пори с различни размери (порьозност). Това до голяма степен зависи от разпределението на размера на частиците, съдържание на хумус, структурата и прибавяне (взаимно разположение на почвата частици) почвата. Характеризира се с структурата на тегло в насипно състояние на почвата и порьозността.
Обемно маса - маса от 1 см, когато абсолютно сух структурата на почвата естествени (в състоянието, в което почвата в областта). Той се характеризира плътността на конституция почвата, следователно, трябва да се разбира като синоним на този параметър.
Порьозност - общият обем на всички пори, изразен като процент от общия обем на почвата. Порите са различни по размер и форма на имоти не са едни и същи. Разграничаване на вътрешните и между съставните порите, в сравнение с капилярите на вода (диаметър по-малък от 0.1 mm) и noncapillary (повече от 0,1 mm). Капилярни пори са в състояние да държи и повдигнете вода. пори noncapillary гравитационни сили преобладават над силите на менискус, така че тези пори не могат да задържат вода при липса на налягане на водата падне надолу.
Тъй като влагата на почвата да капацитет капилярна влага е рядко, по-изолиран най-ниската порьозност капацитет влага (пори напълнена с вода, когато долната капацитет вода) и стабилна аерация (пори запълнени с въздух при омокряне на най-ниската капацитет влага). Повече изолиран аерация порьозност (степен на аерация) - пори запълнени с въздух при преобладаващата влажност.
Почвата се характеризира и с плътността на равновесие, т.е. плътност, която е установен под влиянието на външни и вътрешни фактори.
структурата на почвата играе много важна роля в създаването на плодородието. Това е среда, където има вода, въздух и хранителни вещества, както и корените на растения и микроорганизми.
Изисквания на растенията до плътност на почвата
Многобройни проучвания са показали, че растенията реагират отрицателно като много здраво и много свободно физика на почвата. Най-високо, когато те се развиват, което, че оптималната плътност.
1. Оптималната плътност допълнение чернозем почва за отглеждане на различни култури
В по-голямата част от показателите за оптимална плътност на почвата за почти всички изследвани почви варира в широки граници. В. В. Медведев (1988) показват, че причината за това - различна влажност на почвата по време на изследването. . S. A. Наумов (1969), В. S. Rubin et Al (1973) установяват, че изискванията на почвата картофени култури и плътността варира в зависимост от нивото на влага: с добри растения водоснабдяване отрицателен ефект на висока плътност намаляват значително. Аналогично, изискването за гъстота на растенията може да се регулира на различни нива на батерии за сигурност. В експерименти Sh Sipos (1970) царевица без разпръсквачки получава максимален добив на обща порьозност от 48%, а въвеждането на високи дози на торове - при 56%. Това означава, че стойността на оптимална плътност на почвите може да се счита динамичен.
А. Я.. Rassadin (1985) води до общи данни оптимална плътност на почвата на голям набор за зърнени култури и обработена почва и ги сравнява с равновесие плътността на почвата (таблица. 2). Тези данни също показват доста широк диапазон на оптимална плътност за полски култури и значително припокриване с данните, дадени V. V. Medvedevym за съответните почви. Интересни данни, дадени A. Ya. Rassadinym и равновесие плътност, това, което ще бъде обсъдено по-нататък.
3. равновесие и оптимално за плътност поле растения почвата, г / см (A. Ya. Rassadin 1985)
Обемно маса на почвата, г / см
Оптимална за култури
Степента на разлагане на торф - 35-40%
Допустимо уплътняване на почвата
Тъй като в резултат основно от механична плътност въздействие на допълнение почва тя може да достигне много високи стойности през което ограниченият растеж на корените, микробиологична активност и отбелязва редица други негативни последици от доста време въвежда концепцията за допустим уплътняване на почвата (критичната плътност).
Когато Pmax - максимално допустимото плътност (насипно тегло), г / см; г - специфичното тегло на почвата, г / см; W - най-малък капацитет на влага,% от теглото на почвата.
По принцип, този подход за определяне на критичната плътност вярно, обаче за индуцирана формула не може да се определи, като най-ниската капацитет влага се определя от няколко проучвания, изменението на обема на самата маса не остава постоянна.
Максимално допустимото плътността на почвата може да се определи и графично, показваща връзката на обща порьозност и неговите части се използват вода и въздух в долната капацитет вода, с насипно си тегло. пресечната точка на линиите и физиологичен минимален резерв въздух долната капацитет вода (15%) показват критичната плътност на почвата.
Намерено чрез тези методи показва критичната плътност допустим уплътнение, при което режимът на въздуха не е влошило дори когато влажността на почвата към долната капацитет вода. Въпреки това, в много области на степна и горска земеделски култури, подхранвани почвата са редки и кратко се навлажни с най-ниска способност влага. Ето защо, благоприятни условия за развитието на растенията ще бъдат запазени и няколко по-висока плътност. Този показател е от практически интерес, тъй като позволява да се направи равносметка на плътността на почвата в областта.
Максимално допустимото, или критичната плътност за всеки влага, която все още остава на 15% от двойките, занимаващи се с въздух, ние откриваме, от тази връзка:
Когато V - обща порьозност,%; W - влага% от масата на почвата; P - насипно почвата маса, г / см.
Заместването на тази формула стойността на общата порьозност и превръщайки го получи по формулата:
Когато Pk - критичната плътност на почвата, г / см; г - специфичното тегло на почвата.
Тази формула е по същество същата като формула S. I.Dolgova за определяне на критичната плътност при най-малкия капацитет влага, но е възможно да се използват за изчисляване на критичната плътност на влагата и всякакви почви. Естествено, РК ще бъде по-висока от Pmax. Така южната чернозем карбонат, при влажност 25% от Pk ще бъде 1,35, и при 20% - 1,47 гр / см, докато Pmax - 1,28 г / см.
Такова примерно фон преди изчисляване на критичната плътност, като се поддържа благоприятен режим на въздуха. Те не твърдят, че са изчерпателно решение на проблема. Той остава неизвестна, в които трябва да бъдат разпределени на дебелината на почвата слой такава плътност. Това не е съвсем е еднаква за различните видове растения, техните фаза развитие, отделните части на орния слой, и така нататък. N. И наистина порьозността заета от въздуха в много грубо 15%. Размер на порите, за да позволи добро въздух и газ обмен между почвата и атмосферата (15%) са доста конвенционален. Това зависи от интензивността на биологични процеси в почвата. Например, в студения сезон интензивността на биологични процеси е ниска, натрупването на въздух в консумацията на почвата киселина и кислород е бавен. И след това, дори при относително висока плътност на почвата и по-ниска порьозност аерация се поддържа нормален режим на въздуха на почвата.
Както можете да видите, допустимата плътност на почвата естествено увеличава с намаляването на съдържание на хумус, намаляване и облекчаване на степените
Допустима плътност на различни почвата обработваема слой
Плътността на равновесие на почвите
Равновесие плътност - това е състояние на почвата, на които е извършено под влияние на външни и вътрешни фактори. За различни почви варира. Това зависи от разпределението на частиците по размер, съставът на абсорбира бази, съдържание на хумус и общо състояние на почвата. Това е ясно потвърдено от генерализирано NY Russadinym, prividonnye горе таблица. 2. равновесие плътност чернозем Южна Кримската карбонат в слой 0-10 cm е в интервала 1.17-1.19 г / см, слой 10 - 20 см - 1.24-1.26 и в слой 20 - 30 cm - 1.26-1.28 г / см (VP Gordienko).
4. Разпределение обработваеми почви Украйна големина равновесие плътност на прибавяне на почвата в слой 10 - 15 см
Клас на почвата и технологични условия
добавяне плътност, г / см
Местоположение на територията на Украйна с различна плътност равновесие е показана на фиг. 1.
- позволява - добавяне на равновесие плътност в третираната слой <1,25 г/см (код для синтезирования 1). Согласно выполненного обобщения, названная оценка является максимально возможным и наиболее часто встречающимся верхним пределом равновесной плотности сложения для наилучшим образом оструктуренного и хорошо гумусированного чернозёма типичного. В зависимости от уровня атмосферного увлажнения, условий зимнего периода (числа циклов замерзания-оттаивания) и агротехнического содержания поверхности почвы плотность сложения перед обработкой может быть несколько ниже названной величины весной и всегда почти равна ей – осенью. При таком состоянии почва легко подвергается крошению и образует высококачественный пахотный (посевной) слой. Конечно, при условии, что обработка почвы осуществляется при важности физической спелости. Тогда, почвенно-технологические её свойства (сопротивление, сцепление, липкость и другие) близки к оптимальным. В этом случае почвенно-технологическая и агрономическая (по соотношению к растениям) оценки почти подобны, за исключением повышенной способности этой почвы к деформации, что, к сожалению, не может быть оценено так же положительно, как другие её особенности;
- srednetyazholye - при равновесие плътност 1.36 - 1.45 гр / см (код 3). Тук, както и преди, и в следните подраздели класификацията счита известен модел: с увеличаване на плътността на обработвания слой на почвата допълнение, като цяло (независимо от техните свойства и генезис) физико и технологични свойства на почвата постепенно се влошава;
- тежка - добавяне на равновесие плътност 1.46-1.55 г / см (код 4);
- много тежка - с добавянето на равновесие плътност> 1,55 гр / см (Код 5).
среднопретеглената Гъстотата на равновесие в плуга и на върха на подземните слоеве на почвата от обработваемата земя в Украйна са отразени на фигура 1. На първо място, ние трябва да обърнем внимание на факта, че плътността на добавянето на обработваеми почви преди началото на лечението на големи пространства и лесостепна на северната степ на не повече от 1,25 гр / см , Това, според класификацията V. V. Медведева, позволява да се направи оценка на почвата като благоприятно в почвата и технологично. В рамките на тези области, по-специално, най-вече поради ерозия (островни Vinnitsky тъмни и светлосиви ерозирани почви) или gleying (Precarpathians) увеличенията на обемна плътност и почвени-технологично свойства се влошат по съответния начин. В зоната на суха степна във връзка с проява на алкализирането на оран на почвата и технологични свойства също се влошава.
Специфична-лошия оценка на тези имоти, получени в Polesie, както и някои други райони, където gransostav става по-лесно. Както бе подчертано по-горе, е в противоречие с по-благоприятна оценка за леки почви, те са получили по силата на минималните параметри на съпротивление по време на работа и сцепление. Въпреки това, поради почти пълното отсъствие на процеса на агрегация, плътността на равновесие са максималните, като абразивна способност. Плитко (често в рамките на третираната слой) за легла gleying illuvial хоризонти също усложнява почвата операции култивиране. Ето защо, само комплексна оценка, като се вземат под внимание няколко фактора на синтетична карта може да получите най-обективна оценка на почвата и технологични условия на Polesye.
Но все пак много по-важни от други фактори. Обработка в Polessie упражнява моментен ефект върху свойствата на горния слой. си период релаксация след механично разхлабване е много малък, потенциала на физичните свойства е минимална оптимизация (отново, в резултат на светлина степен, на ненаситеност в ниско калций и етап на хумификация). Следователно, почвата е постоянно препълнени (равновесие плътност в диапазона от 1,50 г / см инхибира растежа на системите основата на повечето полски култури), докато ролята на механична обработка и технически средства е доста различен в сравнение с този, че те работят в зоните на горски и степни.
Начини за контрол на плътността на почвата
два начина за контрол на плътността подходящо да се обмисли. Първият от тях позволява само промяна плътност за кратко в правилната посока (за разхлабване на всеки компактен), а след това, след като за кратко време тя възвръща характерни условия (почви и agrobackground) стойност квази-данни. Вторият - по-трайно и свързано с промяна на фактори, които образуват обемната плътност (особено структурен състав). Въпреки очевидната си простота и неефективността на първия метод и сложността (висока цена) на втория, и двата метода са широко използвани и обосновани в селскостопанската практика.
Кратко контрол плътност извършва главно чрез механична обработка и се ограничава до времето на сеитба на култури. Обикновено, точна и качествен добив (отклонение в един ред и на дълбочина от не повече от 1 cm) се постига при първоначална плътност на прибавяне на 1.0 - 1.1 г / см и доминиране в растения от агрономично ценен размер агрегати слой (най-малко 50 - 70%, от S. I. Dolgovu, 1966). В чернозем среда и тежка степен, оран падане, тези параметри са генерирани след култивиране и мъчителен (при условие, разбира се, че лечението се провежда при влажност оптимално разпада). В реалния свят провеждат големи операции, особено при културна среда и късната сеитба дати, защото има нужда да изпълнява задачи, свързани с - да унищожат плевелите. Следователно, като правило, слой семена и изисква прекомерно vspushivaetsya posleposevnogo притъпкване (особено при фини семена). По-ниските слоеве, а напротив, pereuplotnyayutsya поради множество пас тежки машини на влажна почва. Тъй като не се провежда производството на контрол плътност, тези операции се извършват "на око". Необходимостта от тяхното прилагане обикновено се определя в зависимост от опита (интуиция) агроном и ефективност - много шарен, защото това зависи от много фактори.
Трябва да се отбележи очевидните недостатъци в настоящия подход към регулирането на плътността на добавяне на пролетта: неоправдано шаблона (като тази технология се променя малко, в зависимост от зоната, почвата, културата), малка работна дълбочина, няма контрол плътност и най-важното, невъзможността, че всяка промяна след сеитба култура.
6. Определяне на плътността на почвата
При плътност на почвата е съотношението на масата на абсолютно сух необезпокоявани допълнение почвата за единица обем и се изчислява както следва:
Когато DV - почвата плътност, г / см; P - маса на суха почва необезпокоявани добавяне на фиксирано количество; V - обем на почвата.
Това е една от най-важните физическите характеристики на свързване на вода, въздух, термични режими. Знаейки, скелетна плътност или плътност на почвата необезпокоявани суха добавка е необходимо за решаване на редица практически проблеми: изчисляване на порьозност, водоснабдяване, хранителни вещества, хумус, микроелементи, напояване и напоителни норми на Ал.
Най-разпространените за определяне на плътността на почвата N. A. Kachinskogo метод (AF Vadyunina, Z. A. Korchagina, 1986).
Kachinskii Устройство (. Фиг) се състои от цилиндричен обем-Boers около 100 см и 500 см за вземане на проби; вертикален водач за потапяне на цилиндъра (малък) в почвата; почистване прът за вложени в почвата цилиндър; чук за задвижване на буталото в случай на вземане на проба уплътнена от хоризонта; нож шпатула да лъжичка и вдлъбнатината на цилиндъра с почвата и отстраняване на излишната почва, алуминиеви кутии с капаци за почвени проби, взети съхранение.
По-голям цилиндър - взема проби от кафяв пухкав обработваема слой и малка - на уплътнени хоризонти. Можете да използвате една малка тренировка за всички хоризонти, в този случай е необходимо да се повиши контролът на работата.
Познаването на масата на почвата буркани и кутии празен тегло на разликата в теглото на почвата намерено за тази влажност. Определяне съдържанието на влага в проценти, изчислени масата на абсолютно суха почва. Разделяне на масата на абсолютно суха почва на обем (обем на цилиндър) се плътността на суха почва необезпокоявани допълнение.