Compoziția și structura solului

Solul este o bogăție naturală colosală. Oferă animale cu hrana pentru animale, om cu hrană, iar sfera industriei este necesară pentru producția de materii prime prin materii prime. Crearea de sol a continuat timp de secole și milenii. Și astăzi, omenirea se confruntă cu problema utilizării corecte a pământului. Și acest lucru este imposibil fără cunoașterea structurii, proprietăților, compoziției și structurii solurilor.

Istoria studiului stratului fertil al pământului

Chiar și în secolul al XVIII-lea, oamenii de știință au observat că solul este alcătuit din diverse componente. Interesul pentru această proprietate a fost reînnoit mult mai târziu. Astfel, în Germania, între 1879 și 1899, au fost publicate anual studii în acest domeniu, realizate de Volnya și de școala sa. Numeroase studii de laborator au stabilit dependența proprietăților fizice ale solurilor de dimensiunile lor și de conținutul de praf.

În 1877, omul de știință PA Kostachev a remarcat că, după aratul pământurilor virgine, acestea sunt rapid dispersate, ceea ce duce la o scădere a randamentului. Structura solului a fost restabilită numai după ce terenurile au rămas sub vegetație ierboasă perenă. Aceste studii au avut o importanță deosebită. Ei au demonstrat că în agricultură structura solului joacă un rol agrotehnic important.

O atenție deosebită a fost acordată studiului superiorului strat de pământ în anii 30-40 ai secolului trecut. În același timp, oamenii de știință au acordat o importanță primordială structurii solului în materie de fertilitate. Acești doi termeni au crescut la rang de sinonime.

Structura solului și semnificația sa practic nu au fost luate în considerare de oamenii de știință din anii 50-60 ai secolului trecut. Motivul pentru aceasta a fost critica sistemului travopol. Cercetătorii au început să pună la îndoială rolul structurii solului în problemele de fertilitate. Și uneori au negat complet acest lucru.

Cu toate acestea, unii oameni de știință au continuat să se angajeze în cercetarea în acest domeniu. Și aici sunt deosebite lucrările academicianului VV Medvedev. Oamenii de știință au studiat structura solului și semnificația acestuia folosind metode micromorfe. În același timp, au folosit dispozitive matematice moderne care permit analiza și generalizarea datelor obținute. Rezultatul operei lui Medvedev a fost o monografie publicată în 2008 cu privire la structura solurilor. În această lucrare s-au efectuat studii care au demonstrat convingător că îmbunătățirea regimului termic și aer al straturilor superioare ale pământului afectează în mod direct și, de asemenea, indirect, creșterea plantelor.

Definiție de bază

Ce este structura? sol? Definiția acestui termen indică faptul că este o colecție de agregate diferite (bucăți) care diferă în funcție de dimensiune și formă. Fiecare dintre aceste elemente constă din substanțe interconectate prin rădăcini, humus etc.

Structura solurilor este foarte importantă. Acesta este principalul factor responsabil pentru fertilitatea terenurilor. O importanță deosebită pentru om este structura solului din orizontul superior. Acesta este stratul în care se dezvoltă sistemul radicular al plantelor. În ea există o varietate de organisme de sol. Din acest orizont, apare alimentarea nutrienților și a apei necesare creșterii plantelor. Acesta este motivul pentru care stratul superior al solului ar trebui să aibă un raport optim între faza sa lichidă, solidă și gazoasă. Această proporție arată așa - 25:50:25.

Clasificarea solurilor în funcție de structură

Orizistile superioare ale pamantului pot avea un aspect diferit. Ele sunt structurale și structurale. Prima dintre aceste specii include elemente granulometrice, a căror stare este caracterizată ca o particulă separată. Un exemplu remarcabil de sol fără structură este nisip. Există puțin humus și particule de lut în el. Tipurile tranzitorii de structură a solului se află între structură și structură. În ele, conexiunile agregatelor între ele sunt foarte slab exprimate.

Ferul sol este considerat structural. Este mai bine să reziste la eroziunea vântului și a apei și, de asemenea, să se destrame ușor atunci când se arat. Dacă compoziția și structura solului pot fi atribuite solului fertil, atunci combinația dintre regimul de aer, căldură și apă este echilibrată în acesta. Acest factor are un efect pozitiv asupra nutriției plantelor și asupra dezvoltării proceselor biologice.

Solurile nestructurate nu pot absorbi bine apa. În plus, ploaia de scurgere pe astfel de terenuri provoacă eroziune. Aerul și apa din aceste soluri sunt antagoniști. Ploaia care se oprește nu lasă umiditate în astfel de orizonturi. Aceasta se datorează creșterii capilare a apei intensive. Pământul este suprasolicitat. Plantele nu sunt prevăzute cu cantitatea necesară de lichide și substanțe nutritive. Cu toate acestea, în câmpurile cu soluri nestructurate este posibil să se obțină un randament ridicat. Cu toate acestea, acest lucru va necesita o activitate continuă care să mențină agricultura de înaltă tehnologie.

Formarea structurii stratului fertil

Orizontul superior al pământului devine adecvat pentru viața plantelor sub influența a două procese care se desfășoară simultan. Astfel, formarea structurii solului are loc ca urmare a separării mecanice a stratului în agregate având diferite forme și dimensiuni. Cel de-al doilea proces este de a conferi proprietăților și structurilor interne elementelor rezultate.

Cercetările oamenilor de știință au arătat că formarea structurii solului devine posibilă sub influența factorilor chimici, fizico-chimici, biologici și fizico-mecanici.

Astfel, formarea de agregate are loc atunci când se usucă și se umezește alternând, se congelează și se dezghetează. Compoziția și structura schimbării solului sub influența mijloacelor de subzistență ale animalelor înfloritoare, de la presiunea exercitată de rădăcinile în creștere ale plantelor. Modificați proprietățile stratului superior al pământului și ale diferitelor câmpuri de prelucrare arme.

De asemenea, compoziția și structura solului depind de prezența unui adeziv. Acestea, de regulă, sunt coloizi humeni. Aceste elemente, atunci când sunt coagulate, pot transforma structura solului într-una impermeabilă. Această caracteristică depinde de cantitatea de humus, de compoziția mecanică, de capacitatea de a reține și de a absorbi apa și, de asemenea, de ao furniza la suprafață prin capilare. După ploaie pe astfel de terenuri, nu se formează crustă, ceea ce reduce accesul oxigenului la rădăcinile plantelor în creștere.

Solurile solide

Conform compoziției sale mecanice, terenurile fertile sunt împărțite în argilă și argilă, argilă nisipoasă și turbării. Cum sunt determinate? mecanic compoziția solului examinați prin eșantioane. Particulele solului sunt luate din mai multe locuri ale orizontului superior, făcând o depresiune de 20 cm. Probele sunt apoi amestecate și umectate într-o stare de aluat, cu apă obișnuită. Dacă obțineți o minge, dar nu poate fi rulată într-un cordon, atunci solul este clasificat ca nisip de nisip. Cu implementarea ușoară a unor astfel de acțiuni, terenul poate fi clasificat ca pământ. Și în cazul în care un cablu este scos din minge, care apoi se închide într-un inel, solul este clasificat ca argilă. Acest tip de strat arabil este considerat greu. Aceste soluri au o densitate mare și o viscozitate. Se lipesc cu ușurință împreună și sunt dificil de procesat, confirmând numele lor.

În timpul săpilor, solul argilos nu se prăbușește. Formează bulgări mari, care sunt greu de rupt și de zdrobit. Dacă o astfel de pământ este arat și lăsat să stea pentru o vreme, atunci toată munca va merge prost. După un timp, aglomerările se vor lipi din nou împreună. Câmpul va trebui să se încarce din nou.

Care este motivul pentru acest comportament al solurilor grele? Este asociat cu o structură prea fină de particule agregate, lăsând doar un spațiu mic între ele.

Compactitatea ridicată a solurilor argiloase determină permeabilitatea lor slabă la aer. Aceasta, la rândul său, conduce la faptul că rădăcinile plantelor nu sunt suficient furnizate cu oxigen. Accesul aerului la microorganismele care locuiesc în aceste soluri este limitat. O cantitate mică de oxigen conduce la o încetinire a descompunerii substanțelor organice la produsele finale de descompunere. Acest lucru face ca solul sãraci, în imposibilitatea de a hrăni plantele necesare pentru creșterea lor substanțe organice. De aceea, se observă o viață biologică redusă în straturile argiloase. Unele părți ale unor astfel de terenuri sunt chiar numite morți. Nu au un mediu microbiologic dezvoltat.

Presiunea particulelor solului agregat este asociată cu o caracteristică a terenului, cum ar fi permeabilitatea la apă. Orizistile Clayey nu formeaza un sistem capilar dezvoltat. De aceea umezeala trece prin ele prost. Rădăcinile plantelor din aceste câmpuri cu mare dificultate pot obține apa mult mai necesară pentru viața lor.

În solurile grele, există încă o caracteristică negativă. Dacă se acumulează apă în ele, atunci nu trece în straturile inferioare ale orizontului lut. Volumele semnificative rămân în zona de creștere a sistemului de rădăcini al plantelor, ceea ce duce la putrezirea acestuia.

Se poate spune cu greu că cea mai bună structură a solului este solul de argilă. Și acest lucru este confirmat de înotarea stratului arabil în timpul ploii. Căderea picăturilor rup agregate de sol mici. Blocurile de lut se transformă în componente mai mici, care se dizolvă parțial în apă. Grăsimea rezultată este foarte strâns legată de agregatele solului. După uscare, aceste câmpuri sunt acoperite cu o crustă solidă și foarte densă, limitând penetrarea oxigenului, a umezelii și a luminii către sistemele radiculare ale plantelor. Acest fenomen se numește "teren beton". Acțiunea razelor solare duce la crăparea solului, structura acestuia devenind și mai densă din acest motiv.

Da, solurile din lut sunt bogate în oligoelemente și minerale. Cu toate acestea, plantele nu sunt în măsură să profite din plin de acestea. Faptul este că sistemul de rădăcină poate absorbi numai acei nutrienți care sunt într-o formă dizolvată și sunt, de asemenea, produsul final de procesare a microorganismelor. Solurile Clayey au o permeabilitate slabă la apă. Viața biologică este slabă în ele. Aceasta afectează incapacitatea alimentării normale a plantelor.

Randamentele reduse pe astfel de terenuri sunt o consecință a faptului că straturile de lut, datorită densității lor, sunt încălzite slab de razele soarelui. Zonele cele mai extreme pentru agricultură rămân neîncălzite pe toată perioada de vară.

Îmbunătățirea solurilor grele

Pentru a obține o cultură normală din câmpuri argiloase, pământul ar trebui să aibă o structură mai liberă și mai ciudată. Numai în acest caz vor fi create condiții favorabile pentru creșterea plantelor. Cum de a îmbunătăți structura solului, care este considerată greoaie? Acest lucru este posibil prin încorporarea regulată în sol a componentelor de slăbire și lumină. Acestea pot fi turbă sau nisip, var sau cenușă. În plus, pentru a crea condiții favorabile pentru creșterea plantelor, vor fi necesare gunoi de grajd și compost. Aceste componente vor crea în sol un mediu normal și biologic un mediu nutritiv.

Îmbunătățirea structurii solului în ceea ce privește capacitatea de umiditate este posibilă atunci când nisipul este introdus în el. Aceasta va crește simultan conductivitatea termică a terenului greu. După procedeul de șlefuire, orizonturile de lut se încălzesc, se usucă repede și sunt pregătite pentru prelucrare ulterioară.

Solul ușor sau nisipos

Pentru astfel de orizonturi se caracterizează o proporție redusă de particule de argilă. Cea mai mare parte a acestui sol este nisip. Numai în cantități mici se găsește în humus.

Nisipurile solzoase nu sunt pentru nimic numite plămâni. La urma urmei, nu este dificil să le procesați. Și aceasta este favorizată de structura granulară a solului. Datorită acestui fapt, astfel de orizonturi au rate ridicate de permeabilitate la apă și aer. Cu toate acestea, ele sunt predispuse la eroziune și nu pot reține umezeala în straturile lor. În plus, solurile de nisip nu se calmează bine. De asemenea, se răcesc foarte repede.

Dar acesta nu este singurul motiv pentru care nu se poate spune că cea mai bună structură a solului este nisipoasă. În astfel de orizonturi, viața biologică este slabă. Acest lucru se datorează lipsei de nutrienți și umiditate pentru microorganismele care trăiesc în astfel de soluri.

Îmbunătățirea solurilor nisipoase

Pentru a obține o recoltă bună, componentele de legare și compactare sunt introduse regulat în solul ușor. Îmbunătățirea structurii solului, care poate fi atribuită plămânilor, devine posibilă prin amestecarea cu formațiuni de turbă sau nămol, noroi de foraj sau lut. Aceasta va umple porii dintre particulele de nisip. Și pentru apariția unui mediu biologic prietenos al plantelor, vor fi necesare humus și compost.

Caracteristicile solurilor nisipoase ar trebui, de asemenea, luate în considerare în ceea ce privește îmbogățirea lor cu îngrășăminte. Parcelele solide trec perfect prin umiditate, ceea ce curăță toate elementele utile din ele. De aceea îngrășămintele minerale din astfel de câmpuri utilizează numai îngrășăminte de mare viteză și le fac deseori, dar în cantități mici.

Solul mijlociu

Terenul bogat este cel mai favorabil pentru agricultură și grădinărit. Ei au cea mai bună structură a solului, diferențele dintre care se găsesc în bulgări granulare. Compoziția unui astfel de sol include atât particule solide, destul de mari, cât și componente mici asemănătoare prafului. Terenul pe astfel de câmpuri este ușor de procesat. După arat, nu se coace și nu formează bulgări dense.

În soluri argiloase există multe substanțe minerale și substanțe nutritive, ale căror stocuri sunt reumplete datorită activității vitale active a microorganismelor. Aceste soluri au permeabilitate ridicată la aer și conductivitate a apei. Ei păstrează perfect umiditatea, precum și încălzesc rapid și uniform expunerea la lumina soarelui. Datorită umidității echilibrate în lădițe, este menținut un regim de temperatură constantă.

Îmbunătățirea solurilor medii

Pentru a menține aprovizionarea cu substanțe nutritive la nivelul corespunzător, terenul argilos trebuie fertilizat periodic cu compost. Alte îngrășăminte minerale și organice sunt introduse în mod intenționat după o analiză preliminară a stării terenului arabil.