Морфологічна будова і характеристика основних властивостей темно-каштанового важкосуглинкового середньозасоленого ґрунту на лесі

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Вступ

При виконанні даної курсової роботи я хочу набути теоретичних знань та практичних навичок з дисципліни. Зробити оцінку типової належності та якості ґрунту, вміти використовувати наявну інформацію для визначення процесів ґрунтоутворення та вміти систематизувати науково обґрунтовані заходи щодо раціонального використання ґрунтів з метою розширеного відтворення їх родючості. Навчитись давати кваліфіковані пояснення до кожного розділу курсової роботи, робити обґрунтовані висновки.

1. Межі і площа підзони Сухого Степу. Умови процесів ґрунтоутворення

Підзона Сухого Степу України займає смугу шириною від 5 до 150 км. Це центральна найнижча частина Причорноморської низовини, Присивашшя і північна низовинна область рівнинного Криму. Територіально це середня частина Одеської, південна Миколаївської і Херсонської областей, та північна частина Автономної Республіки Крим. Загальна площа зони становить 4711 тис.га.

Границя переходу від Степу до сухого Степу коротка і не перевищує - 20-25 км. В даній смузі чорноземи південні солонцюваті, що утворюються ш плато, змінюються темно-каштановими солонцюватими ґрунтами. Проте на схилах зберігаються чорноземи південні різного ступеня еродованості. На крайньому півдні зони сформувалися каштанові ґрунти.

На Кримському півострові зміни ґрунтових зон та ґрунтів відбуваються в напрямку з півночі на південь, від узбережжя озера Сиваш до Степового Криму. Ця інверсія можливо пов'язана із впливом Кримської гірської системи і ЇЇ вертикальною зональністю клімату.

Клімат. За кліматичними умовами підзона Сухого Степу з темно-каштановими і каштановими ґрунтами відрізняється від інших зон Степу України найбільшими тепловими ресурсами і посушливістю. Сума температур понад 10°С по окремих регіонах зони коливається від 3400 до 3600°С. Середня температура липня 26-27°С, січня - мінус 2,2-3,0°С. Річна сума опадів становить 300-350 мм, а в посушливі роки не перевищує 250 мм. Часто вони носять зливовий характер. Коефіцієнт зволоження 0,3-0,6. Посушливість клімату значною мірою зумовлена пануванням влітку сухих східних вітрів, які часто супроводжуються пиловими бурями. Майже щороку спостерігаються бездощові періоди тривалістю 25-45 днів, раз на п'ять років сухий період подовжується до 40-60, а раз на десять роів - до 50-70 днів. Висока температура і низька відносна вологість повітря при тривалому бездощовому періоді зумовують виникнення посух і суховіїв. Весняні посухи на початку вегетаційного періоду сільськогосподарських культур мають локальний характер. Літні посухи спостерігаються частіше. Вони бувають майже щорічно і припадають на період вегетації пізніх культур, їх повторюваність становить 80-90%. Осінні посухи трапляються не так часто, як весняні та літні, але ймовірність їх значна і досягає у Приморських районах 40-50%. Весняні запаси ґрунтової вологи завжди дуже малі, тому врожайність вирощуваних культур залежить від випадаючих влітку опадів.

Сухий Степ - зона ризикованого землеробства. Найважливішими тут є заходи, спрямовані на накопичування, збереження і раціональне використання ґрунтової вологи, штучне зрошення і лісосмуги, які слід розміщувати впоперек пануючих вітрів.

Рельєф. Рельєф підзони Сухого Степу представлений рівниною, що похилена з півночі на південь та з півдня на північ до озера Сиваш, берегів Азовського та Чорного морів. Лише у межиріччі Дністра та Дніпра з'являються довгі балки незначної глибини (до 20-30 м) з пологими схилами. Абсолютні висоти на півночі та півдні становлять 40-50 м, а на узбережжі Сиваша зменшуються до 50 м. Поверхня лесових терас плоскорівнинна та вкрита чисельними подами і западинами, піщаним терасам властивий кучугурний рельєф.

Найбільш рівна і слабодренована кримська частина зони. Тут місцевість являє собою плоску рівнину, яка непомітно піднімається на південь від висоти 5-10 до 50 м над рівнем моря. Підґрунтові води знаходяться на глибині 1,9-2 м і дуже мінералізовані. В зоні дуже розвинутим є мікро- і нанорельєф, який дуже впливає на розвиток солонцевого процесу і засолення ґрунтів.

Рослинність. Природна рослинніть зони представлена низькорослими зрідженими типчаково-ковиловими асоціаціями. Ступінь вкриття 50-70%, який змінюється в міру того, як клімат зони стає більш сухим. У складі типчаково - ковилових рослинних угруповань значне місце припадає на ефемери та ефемероїди (веснянка звичайна, тюльпан тощо).

У Присивашші та на узбережжі Чорного і Азовського морів на каштанових солонцюватих ґрунтах в трав'яному покриві багато галофітних видів - полину таврійського, ромашнику, кохії, а на солончаках - солеросів, сарсазану та солянок. Поверхня ґрунту вкрита кірочками лишайників, синьозелених і діатомових водоростей.

У підзоні Сухого Степу біомаса рослинних асоціацій становить 150-200 ц/га, причому понад 90% припадає на кореневу систему. Щорічний приріст зеленої маси становить 25-30 ц/га, приріст коріння - 100-110 ц/га. Щорічно до біологічного кругообігу залучається до 600 кг/га зольних елементів і приблизно 100-150 кг/га азоту; повернення приблизно дорівнює споживанню.

В кругообізі переважають азот, кремній та калій. За чисельністю мікроорганізмів каштанові ґрунти мало відрізняються від черноземів, але сумарна річна біологічна активність в них нижча внаслідок більш тривалого посушливого періоду.

Своєрідною є рослинність подів. У посушливі роки вони вкриті зрідженим травостоєм, переважно з типчака, а у вологі роки, коли з весни поди затоплеш водою, типчак гине, а панівне місце займають пирій подовий, сусан та інші види. В наш час всі придатні для землеробства землі у підзоні Сухого Степу розорані, крім заповідних (Асканія Нова) та непридатних для обробітку ділянок.

Ґрунтотворні породи. В зоні Сухого Степу перважають важкі лесовидні суглинки, рідше леси. Глибина лесової товщи на всій території зони, я винятком Дніпровських та інших річкових терас, становить 20-25 м.

Не великими масивами зустрічаються алювіальні відклади та глини. Менш поширений елювій-делювій (пісковики, глинисті сланці, вапняки, крейда, мергель). Вони трапляються на окремих височинах, по схилах правих берегів річок та балок. У заплавах річок ґрунти формуються на алювіальних відкладах різного хімічного і механічного складу. Характерною особливістю підзони є те, що сольовий сульфатно-хлоридно-натрієвий гіпсовий горизонт знаходиться на глибині 1,7-2,2 м.

Поди складені оглеєними лесами. Механічний склад їх середньо- та важкоглинковий, що є наслідком оглеєння. В подах, розташованих у північній частині підзони, вся товща лесів вилугована від водорозчинних солей та гіпсу, а в подах узбережжя Сиваша і Чорного моря - засолена. Відповідно до цього підгрунтові води в подах з вилугованими лесами прісні: вони розташовуються на глибині 6-8 і більше метрів. У подах з засоленими лесами води дуже мініралізовані і піднімаються майже до поверхні, обумовлюючи засоленість ґрунтів. Підгрунтові води на міжподових просторах залягають унизу лесової товщі і повсюдно мінералізовані.

Генезис ґрунтів підзони Сухого Степу. Формування каштанових ґрунтів відбувалося в умовах посушливого клімату, рівнинного рельєфу під впливом трав'янистої ксерофітної рослинності, переважно на карбонатній ґрунтотворній породі при наявності в ній легкорозчинних солей. Характерними для підзони є три основних ґрунтотворних процеси: гумусонакопичення, карбонатизації і осолонцювання.

Відносно походження каштанових ґрунтів існує декілька гіпотез. По-перше, це природно-історична гіпотеза, що була сформульована В.В. Докучаєвим, М.М. Сибірцевим та іншими вченими. Формування каштанових ґрунтів вони пов'язують з ксерофітною трав'янистою рослинністю, перш за все з полином, посушливістю клімату і слабкою вилугованістю з профілю карбонатів і легко - розчинних солей.

Згідно з другою гіпотезою (В.Р. Вільямса), каштанові ґрунти сформувалися в результаті деградації чорноземів. Остання, у свою чергу була спричинена зміною водного режиму, заміною лучної рослинності на степову, мінералізацією гумусу, накопиченого на чорноземній стадії розвитку.

Сучасні уявлення про ґрунтоутворення в Сухому Степу розроблені внаслідок досліджень В.І. Тюріна, М.О. Дімо, С.М. Афанасьєвої, М.М. Кононової, Г.Я. Чесняка, А.В. Новікової, Л.М. Александрової, М.І. Полупана та інших вчених.

Провідним процесом ґрунтотворення в підзоні Сухого Степу залишається накопичення біофільних елементів і формування гумусово-акумулятивних горизонтів. Однак, вони відрізняються від аналогічних процесів, що відбуваються в Степу та Лісостепу По перше, процеси проходять під порівняно зрідженим типчаково-ковиловим травостоєм. Крім того, в трав'яному покриві багато галофітних видів. Тут присутні ефемери та ефемероїди, коренева система яких на багато менш розвинута, ніж у рослин степової зони. Тому тут менша глибина гумусових горизонтів та вміст і запаси гумусу змінюється і якісний його склад: зменшується кількість гумінових кислот, зв'язаних з кальцієм, внаслідок збільшення вмісту рухомих фульвокислот. Послаблення гумусонакопичення обумовлено посушливістю клімату, зростанням дифіциту вологи та підвищеною теплозабезпеченністю. Все це призводить до зменшення фотосинтезуючої маси, звуження зони розподілу кореневої системи та росту чисельності мікроорганізмів у ґрунті, які мінералізують органічну речовину в ньому.

Кількість біомаси в зоні каштанових ґрунтів не перевищує 100-200 ц/га, а щорічний опад рослиних решток коливається від 40 до 80 ц/га. Значну його частину становлять корені рослин. Надземна біомаса невелика і не перевищує 10-15 ц/га. До біологічного кругообігу з опадом щорічно залучається 250-300 кг зольних елементів і азоту.

В підзоні Сухого Степу виражений процес карбонатизації - накопичення і перерозподілу карбонатів кальцію по профілю. Однак, в темно-каштанових ґрунтах карбонати знаходяться у формі білозірки та суцільних прошарків. Південніше, в каштанових ґрунтах, поряд із карбонатами, поширені також прошарки гіпсу, що свідчить про дефіцит вологи. Її не вистачає для вилуговування розчинних солей кальцію з ґрунтового профілю. Чим південніше, тим меншими є річна кількість опадів та глибина промочування ґрунту і тим ближче до поверхні знаходиться карбонатно-ілювіальний горизонт.

У підзоні Сухого Степу, при розкладі решток ковилово-типчакової рослинності, галофітів, ефемерів та ефемероїдів, поряд з кремнієм, магнієм та півтораоксидами, утворюється також велика кількість металів, зокрема натрію, який є основною причиною розвитку осолонцювання. Наявність легкорозчинних солей натрію (карбонатів, гідрокарбонатів, сульфатів і хлоридів) викликає засолення даних ґрунтів.

Прояв солонцевого процесу поряд з гумусово-акумулятивним - одна з особливостей ґрунтоутворення підзони Сухих Степів. Насичення ґрунтового вбирного комплексу натрієм викликає трансформацію вторинних мінералів, сприяє пептизації гумусу і глини, органо-мінеральних сполук, переміщенню мулу та колоїдів по профілю ґрунтів, формуванню елювіальних та ілювіальних горизонтів. Найбільш вираженим у підзоні Сухого Степу цей процес є на каштанових ґрунтах. З посиленням осолонцювання з півночі на південь від темно-каштанових до каштанових ґрунтів зменшується кількість гумусу, зростає частка фульвокислот, які переважають над гуміновими кислотами. В північній частині під зони темно-каштанові солонцюваті ґрунти приурочені до депресій, безстічних понижень рельєфу, тоді як на півдні - солонцюватість властива практично усім каштановим ґрунтам. Крім того, каштановим ґрунтам притаманна фізична солонцюватість, яка проявляється в розчленованості профілю на гумусово-елювійований горизонт (Не) з крихкою слабозернистою, або платівчастою структурою і перехідний гумусовий ілювійований горизонт (Нрі) - ущільнений, із зернисто-горіхуватою зверху та горіхувато-призматичною глянцюватою структурою внизу. В більшості каштанових ґрунтів фізична солонцюватість не обумовлена достатнім для цього вмістом обмінного натрію.

Ступінь солонцюватості каштанових ґрунтів підвищується з півночі на південь у підзоні Сухого Степу, зростає також участь солонців у ґрунтових комплексах. В цій зоні України не солонцюваті каштанові ґрунти практично не зустрічаються.

Ґрунтовий покрив підзони Сухого Степу характеризується надзвичайною складністю, що пов'язано з наявністю комплексів ґрунтів різного ступеня осолонцювання. Більшість дослідників вважають основними причинами комплексності ґрунтів підзони Сухого Степу мікрорельєф і пов'язаний з ним різний характер зволоження та сольового режиму і, як наслідок, плямистий розподіл рослинності і ґрунтів.

Осолонцювання корінним чином змінює водно-фізичні властивості ґрунтів. В сухому стані солонцевий горизонт дуже щільний, водо- і повітря не проникний, у вологому - липкий і в'язкий. Володіючи великою теплоємністю, порівняно з не солонцюватим ґрунтом, він посилює дефіцит ґрунтової вологи. Процес осолонцювання каштанових ґрунтів в підзоні Сухого Степу має низку особливостей:

- ґрунтотворні породи зони містять багато натрію, але прояв осолонцювання ґрунтів стримуються наявністю новоутворених карбонатів кальцію;

- дефіцит вологи посилює процес надходження легкорозчинних солей натрію в гумусові горизонти;

- ступінь осолонцювання ґрунтів зони обумовлений кліматичними показниками і при незмінності рослинності є величиною сталою.

Останнє положення можна проілюструвати наступним прикладом. Якщо цілинний ґрунт слабоосолонцьований, то такий рівноважний стан може продовжуватись нескінченно довго і лише втручання людини, порушення водного режиму, зміна рослинності призводять до змін інтенсивності осолонцювання і засолення. Поєднання гумусонакопичення, карбонатизації і осолонцювання обумовлює різноманітність ґрунтів підзони Сухого Степу. Кожному ґрунтовому виду властива одна або декілька яскраво виражених морфологічних ознак даних процесів, за якими здійснюють їх діагностику і класифікацію. Основними ґрунтами підзони Сухого Степу є темно-каштанові солонцюваті ґрунти. Загальна їх площа становить 1207,5 тис га (2.8%), в тому числі орних земель - 1089.4 тис га. Каштанових солонцюватих ґрунтів значно менше - 219.4 тис га (0,5%), у тому числі орних - 151 тис. га. Є в підзоні також лучно-каштанові солонцюваті ґрунти, яких нараховують 61,9 тис. га, у тому числі ріллі - 49,1 тис. га. Площа подів становить 10,8 тис. га, вони представлені переважно лучно-каштановими поверхнево-оглеєними ґрунтами, серед яких зустрічаються глеюваті і глейові, карбонатні та різного ступеня осолодіння (глеєсолоді).Досить багато еродованих, навіяних, вторинно-олучнілих і засолених ґрунтів. Є солончаки, солонці та солоді.

Гранулометричний склад ґрунту - це відносний по масі вміст груп частинок або фракцій ґрунту різної величини, вираженої у відсотках до загальної маси абсолютно сухого ґрунту. Для його визначення проводиться так званий гранулометричний аналіз, що складається з розділення наважки ґрунту на його складові фракції частинок та уламків та подальше визначення відсоткового вмісту кожного компоненту фракції до маси наважки.

Гранулометричний склад має важливе значення у формування родючості ґрунту. Від нього залежить водні, теплові, повітряні, загальні фізичні і фізико-механічні властивості ґрунту. Механічний склад ґрунту зумовлює окисно-відновні умови, величину ємності вбирання перерозподіл у ґрунті зольних елементів, накопичення гумусу тощо. Інтенсивність багатьох ґрунтотворних процесів залежить від гранулометричного складу: на піщаних породах вона незначна, на суглинкових - досить висока. Від гранулометричного складу залежить умови укорінення фітоценозу та чисельності риючої фауни, а також спосіб обробітку ґрунту, строки польових робіт, норми внесення добрив, розміщення сільськогосподарських культур. Гранулометричний склад ґрунтів накладає певний відбиток на перебіг ґрунтотворних процесів, а також має чітко визначене екологічне та певне (нерідко вирішальне) сільськогосподарське, передусім агрономічне, значення, оскільки в тих самих природних умовах, але за різного гранулометричного складу материнської породи, формуються ґрунти з різними властивостями.

Первинні ґрунтові часточки, представлені мінеральними зернами, органічними та органо-мінеральними гранулами, що вільно суспендуються у воді після руйнування клейких матеріалів, називаються механічними (гранулометричними) елементами або елементарними ґрунтовими частинками (ЕҐЧ). Гранулометричний склад переважної більшості ґрунтів приблизно на 90% представлений ЕГЧ мінеральної природи. ЕГЧ можуть мати будь-яку геометричну форму: шар, куб, призма тощо. Умовно форму їх приймають за кулеподібну, враховуючи так званий ефективний діаметр. Механічні частинки приблизно однакового діаметра об'єднують у фракції, оскільки вони володіють подібними властивостями. У ґрунтознавстві відомо кілька класифікацій механічних елементів, проте загальновизнаною є класифікація М.О.Качинського (Таблиця 1).

Таблиця 1. Класифікація механічних фракцій ґрунту (за М.О. Качинським)

Розмір часток, мм	Назва механічних елементів	Група фракцій
>3	Каміння	Кам'яниста частка
3-1	Гравій
1,0-0,5	Крупний пісок	Фізичний пісок
0,50-0,25	Середній пісок
0,25-0,05	Дрібний пісок
0,05-0,01	Крупний пил	Фізична глина
0,01-0,005	Середній пил
0,005-0,001	Дрібний пил
<0,001	Мул	Перед колоїдна фракція
0,0010-0,0002	Колоїди
0,000200-0,000001	Колоїди

Крім того, М.М. Сибірцев усі механічні елементи ґрунту поділив на дві групи фракцій: фізичний пісок (>0,01 мм) і фізичну глину (<0,01 мм), відокремивши в складі ЕҐЧ скелет (часточки крупніші 1 мм) і дрібнозем (менші 1 мм).

Кожна фракція володіє певними характерними властивостями, по-різному впливає на властивості ґрунтів, що пояснюється неоднаковим мінералогічним і хімічним складом, фізичними й її фізико-хімічними властивостями.

Фракція каміння представлена переважно уламками гірських порід. Каменястість - явище незадовільне, оскільки наявність у ґрунті значної кількості включень літогенного походження призводить до збільшення енергетичних затрат ґрунтової біоти на їх огинання при рості чи русі, а також до ускладнення його обробітку та прискорення зносу сільськогосподарських знарядь. За ступенем каменястості ґрунти поділяють на не каменисті - вміст каміння не перевищує 0,5%, слабо каменисті - 0,5-5%, середньо каменисті - 5-10%, сильно каменисті - понад 10%. За типом каменястості ґрунти можуть бути валунні, галечникові та щебенюваті.

Гравій - складається з уламків первинних мінералів. Високий вміст гравію в ґрунтах не впливає на обробіток, але створює несприятливі властивості, такі як низька вологоємність, провальна водопроникність та відсутність водопідйомної здатності.

Піщана фракція - складається з уламків первинних мінералів, перш за все кварцу та польових шпатів. Ця фракція володіє високою водопроникністю, не набухає, не пластична, а також володіє деякою вологоємністю та капілярністю. На ґрунтах із великим умістом цієї фракції та при інших сприятливих умовах добре розвивається фітоценоз з підвищеною вимогливістю до повітряного та теплового режиму, зокрема непогані врожаї дає картопля.

Крупнопилувата фракція мало чим відрізняється від піску, а тому її властивості дуже схожі. Проте, середньопилувата фракція збагачена слюдами, що значно підвищує пластичність та зв'язність. Середній пил є більш дисперсним, краще утримує вологу, але володіє слабкою водопроникністю, є нездатною до коагуляції та не бере участі у структуроутворенні і фізико-хімічних ґрунтових процесах. Як наслідок, ґрунти, збагачені цими фракціями, будуть володіти відповідними властивостями. Пил дрібний - досить високодисперсна фракція, що складається з первинних та вторинних мінералів. Здатна до коагуляції, бере участь у структуроутворенні, володіє поглинальною здатністю, містить значну кількість гумусових речовин Проте значна кількість не агрегованого дрібного пилу в ґрунтах спричиняє такі негативні властивості як низька водопроникність, значна кількість недоступної вологи, висока здатність до набухання й усадки, липкість, тріщинуватість, висока щільність складення.

Мул складається переважно з високодисперсних вторинних мінералів. З первинних, подекуди зустрічаються кварц, ортоклаз, мусковіт. Мулиста фракція займає провідне місце у формуванні фізико-хімічних властивостей ґрунтів. Мул містить значну кількість гумусу та елементів живлення для рослин. Ця фракція відіграє провідну роль у структуроутворенні. Володіє високою ємністю поглинання та коагуляційною здатністю. Проте надвисокий уміст мулу в ґрунтах є причиною погіршення їх фізичних властивостей.

Колоїдна частина - найважливіша з точки зору формування обмінних властивостей та структури ґрунту.

Кількісне визначення механічних елементів називають гранулометричним аналізом. Під гранулометричним (механічним) складом ґрунтів і ґрунтоутворюючих порід розуміють відносний уміст фракцій механічних елементів. В основу класифікації ґрунтів за механічним складом покладено співвідношення фізичного піску і фізичної глини. Найдосконалішою в наш час є класифікація М.О. Качинського (табл. 2.2).

Згідно з даною класифікацією, ґрунт має основну назву за вмістом фізичного піску і фізичної глини і додаткову за вмістом фракції, що переважає: гравійної (3-1 мм), піщаної (1-0,05 мм), крупнопилуватої (0,05-0,01 мм), пилуватої (0,01-0,001 мм) і мулистої (0.001 мм). Наприклад, дерново-середньопідзолистий ґрунт на морені містить фізичної глини 24,0 %, піску 42,6 %, крупного пилу 33,4 %, середнього пилу 6,57% і дрібного - 9,6%. Основною назвою гранулометричного складу даного ґрунту буде легкосуглинковий, додатковою - крупнопилувато-піщаний.

Класифікація складена з врахуванням генетичної природи ґрунтів та здатності їх глинистої фракції до агрегування, що залежить від умісту гумусу, складу обмінних катіонів, мінералогічного складу. Чим вища ця властивість, тим слабше проявляються глинисті властивості при рівному вмісті фізичної глини. Тому степові ґрунти, червоноземи та жовтоземи, як більш структурні, переходять в категорію більш важких при вищому вмісті фізичної глини, чим солонці та ґрунти підзолистого типу.

Таблиця 2. Класифікація ґрунтів за механічним складом (за М.О. Качинським)

Назва ґрунту за мех. складом	Вміст ФГ,%	Вміст ФП, %
Піщаний	пухкий	0 - 5	100 - 95
	зв'язний	5 - 10	95 - 90
	супіщаний	10 - 20	90 - 80
Суглинковий	легкий	20 - 30	80 - 70
	середній	30 - 45	70 - 55
	важкий	45 - 60	55 - 40
Глинистий	легкий	60 - 75	40 - 25
	середній	75 - 85	25 - 15
	важкий	понад 85	менше 15

За гранулометричним складом темнокаштановий важко суглинковий середньозасолений грунт на лесі є суглинковим важким.

Таблиця 3. Гранулометричний склад, % на абсолютно суху наважку

Фракція, мм:	Глибина відбору зразка, см
	0-8	20-25	30-35	45-50	70-75	140-150
1-0.25	0,20	0,10	0,10	0,10	0,30	0,10
0.25-0.05	1,70	7,70	0,00	6,40	6,60	15,40
0.05-0.01	42,40	34,70	35,20	32,10	33,90	15,80
0.01-0.005	11,80	6,60	10,20	10,30	11,10	11,40
0.005-0.001	13,30	15,60	15,40	14,80	10,50	17,10
<0.001	30,60	35,80	39,10	35,90	37,60	40,20
Сума < 0.01	55,70	57,50	64,70	61,40	59,20	68,70

Агрегатний склад ґрунту.

Родючість ґрунтів, особливо важких за гранулометричним складом, значною мірою залежать від структури, яка визначає їх повітряний, водний, поживний та інші режими.

Структура - це сукупність у ґрунті агрегатів різних за розміром, формою, механічною міцністю і водостійкістю.

Структурність - це здатність ґрунту розпадатися на агрегати. Захаров виділив 3 типи структур ґрунту (табл. 2.4).

За розмірами структурних окремостей розрізняють: макроструктуру - структура з діаметром агрегатних окремостей більше 0,25 мм. і мікроструктуру - діаметр комочків ґрунту в межах 0,25 - 0,01 мм.

Таблиця 4. Класифікація структурних агрегатів (за С.О. Захаровим)

Тип. КУБОПОДІБНА - рівномірний розвиток агрегатів по трьох осях
1. Брили ста	Неправильна форма і нерівна поверхня	1.Крупнобрилиста	>100
		2.Дрібнобрилиста	100-10
2. Грудкувата	Неправильна округла форма, нерівні округлі і жорсткі поверхні розлому, грані невиражені	3.Крупногрудкувата	100-30
		4.Грудкувата	30-10
		5.Дрібногрудкувата	10-2,5
		6.Пилувата	< 2,5
3. Горіхувата	Майже правильна форма, грані добре виражені, поверхня рівна, ребра гострі	7.Крупногоріхувата	>10
		8. Горіхувата	10-7
		9.Дрібногоріхувата	7-5
4.3ерниста	Майже правильна форма, інколи - округла звираженими гранями або жорсткими і матовими, або гладкими й блискучими	10.Крупнозерниста	5-3
		11. Зерниста	3-1
		12. Дрібнозерниста(порохувата)	1-0.5

Таблиця 5. Оцінка структури ґрунту за вмістом водотривких агрегатів

Вміст водотривких агрегатів діаметром більше 0,25 мм, %	Оцінка структурного стану ґрунту
Менше 10	Відсутня
10 - 20	Незадовільна
20 - 30	Недостатньо задовільна
30 - 40	Задовільна
40 - 60	Добра
60 - 75	Відмінна
Більше 75	Надмірно висока

Вміст водотривких агрегатів розміром більше 25 мм. в даному ґрунті близько - 40-42 %, а отже даний ґрунт володіє доброю структурою.

Для оструктурення ґрунтів потрібно комплексно використовувати біологічні, хімічні, фізико-хімічні, фізичні та механічні методи. Однак головне-збагачення ґрунту високоякісним гумусом. Агрегування ґрунтів сприяють органічні і мінеральні колоїди, кореневі тяжі і гіфи грибів, мікроорганізми, різні солі і т. п.

Велике значення в оструктурення ґрунту належить органічним добривам, а також трав'янистої рослинності (особливо багаторічної), яка пронизує ґрунт густою мережею коренів, розчленовує її на дрібні окремо. Крім того, виникає в результаті розкладання рослинних залишків перегній, який під впливом катіонів кальцію і магнію здатний давати нерозчинний у воді гель (ґрунтовий «клей»), просочує ґрунтові грудочки і міцно їх цементує, надає їм високу водостійких. Отже, для створення і збереження ґрунтової структури необхідно систематично і в достатній кількості вносити органічні і мінеральні добрива, проводити вапнування кислих і гіпсування солонцевих ґрунтів, обробляти ґрунту в стані фізичної стиглості, тобто коли вони добре пухкої, не мажуться і не дають брил; висівати багаторічні трави і культури, що дають високі врожаї і залишають після себе багато органічних залишків; впроваджувати штучне оструктурюванні ґрунтів за допомогою різного роду бітумів, криліумів і т. п.

Фізичні властивості ґрунтів - це один за найважливіших факторів їх родючості. Контроль змін фізичних параметрів, які відображають зміни фізичних процесів ґрунту, є необхідним елементом моніторингу з метою оцінки стану земель і визначення найбільш ефективних прийомів її збереження і підвищення родючості. Агрофізична характеристика є важливою складовою частиною теоретичного обґрунтування всіх основних заходів землеробства і меліорації, основними завданнями яких є, покращення ґрунтово-фізичних умов у відповідності з вимогами сільськогосподарських рослин.

Щільність складення (dc) - це маса абсолютно сухого ґрунту в одиниці об'єму в непорушеній будові. Визначається методом ріжучого циліндра.

Щільність твердої фази ґрунту (d.т.ф.) - відношення маси абсолютно сухого ґрунту до маси рівного об'єму води при температурі +40С. В межах 2-3 г/см3.

Шпаруватість - це сумарний об'єм всіх пор ґрунту зайнятих водою і повітрям. В межах 20-80%.

Таблиця 6. Фізичні показники заданого ґрунту

Показники	Шар ґрунту, см
	0 - 30	30 - 40	40 - 50	50 - 60	60 - 70	70 - 100	100-150
Щільність твердої фази ґрунту, г/см3.	2,70	2,72	2,72	2,73	2,74	2,75	2,77
Щільність складення, г/см3.	1,20	1,44	1,53	1,51	1,48	1,52	1,55
Загальна шпаруватість, %	55,5	47,0	43,7	44,7	46,0	44,8	44,1

Даний тип ґрунту має такі фізичні показники:

Щільність складення (dc) 1,20 - 1,22 - ущільнена рілля.

Шпаруватість 55,5 - 58 % - відмінна шпаруватість - окультурений орний шар.

Для покращення фізичних властивостей ґрунту треба проводити зяблеву оранку с прикочуванням щоб запобігти ерозії, суміщати проведення технологічних операцій й міжрядного обробітку, використовувати менш енергоємну техніку і т.п.

2. Фізико-механічні властивості

Найбільш важливими фізико-механічними властивостями є пластичність, липкість, набухання, усадка, зв'язність, твердість і стиглість, адже вони впливають на якість обробітку ґрунту оскільки вони визначають ступінь перевертання, кришіння, розпушування та ущільнення ґрунту. Велика частина цих властивостей пов'язана з кількістю глинистих або мулистих часток і вологістю ґрунту.

Пластичність - здатність вологого ґрунту необоротно міняти форму без утворення тріщин після впливу певного навантаження. Пластичність характеризується числом Аттеберга. Верхньою межею пластичності вважають вологість, при якій ґрунт починає текти, а нижньою - вологість, при якій ґрунт перестає скочуватися в шнур без тріщин діаметром більше 3 мм. Піски мають число пластичності - 0, супіски - 0-7, суглинки - 7-17, глини - понад 17. Пластичність ґрунту широко використовується при визначенні механічного складу ґрунтів методом скочування шнурів та куль, при розрахунках тягових зусиль із обробки ґрунтів.

Липкістю ґрунту називають здатність його часток прилипати у зволоженому стані до поверхні різних предметів (робочих частин ґрунтообробних знарядь), а також склеюватись між собою. Вона впливає на тягове зусилля і якість обробітку ґрунту. Величина липкості залежить від гранулометричного складу, структури, вологості ґрунту, вмісту гумусу, складу обмінно - поглинутих катіонів. Липкість зростає при збільшенні вмісту глинистих частинок, погіршені структури, а також при насиченні колоїдного комплексу ґрунту обмінним натрієм. Піщані ґрунти не мають липкості. У міру зволоження ґрунту, починаючи від її мінімальних показників, липкість зростає приблизно до 90% повного насичення водою, а потім з появою вільної води починає зменшуватися. Високогумусовані ґрунти навіть при підвищеній вологості характеризуються низькою липкістю.

З липкістю пов'язана така важлива агрономічна властивість, як фізична стиглість, коли у ґрунті зникає властивість прилипати до знарядь і з'являється здатність кришитися на дрібні грудки. Оптимальна вологість ґрунту для його якісного обробітку має бути на 2-3% меншою за вологість початку прилипання ґрунту до металу. Липкість ґрунту кількісно характеризується навантаженням в г/смІ, яке потрібне для відриву металевої пластинки від вологого ґрунту. Для вимірювання липкості запропоновано багато методів і сконструйовано багато приладів. Визначається липкість у лабораторних умовах приладом М.О. Качинського, який являє собою видозмінені технічні ваги, ліва чашка яких замінена стрижнем з диском площею 10 смІ, який є поверхнею прилипання. На праву чашку ставлять стакан (тигель) для піску. В такому стані ваги урівноважують. Липкість визначають при різних показниках вологості до того моменту, коли ґрунт уже не буде прилипати до диска.

Ґрунти за величиною липкості поділяють на п'ять категорій (табл. 7).

Таблиця 7. Класифікація ґрунтів за липкістю (за М.О. Качинським)

Стан ґрунту	Липкість, г/см2
найбільш в'язкий	> 15
дуже в'язкий	5 - 15
середньо в'язкий	2 - 4
слабо в'язкий	0,5 - 1,5
розсипчастий	0,1 - 0,4

Ґрунти супіщані і піщані, оструктурені, багаті органікою мають меншу липкість. За липкістю ґрунти поділяються на гранично липкі (> 147 Па), сильно в'язкі (49,0-147 Па), середні (19,6-49,0 Па), слабо в'язкі (19,6 Па).

Набухання - властивість ґрунтів і глин збільшувати свій об'єм при зволоженні. Воно залежить від вмісту мулистої частини ґрунту, її мінерального складу, складу обмінних катіонів. Більше набухають глини, особливо складені монтморилонітом і насичені Na або Li. Набухання виражають в об'ємних % по відношенню до вихідного об'єму.

Усадка - скорочення обсягу ґрунту при його висиханні. Це явище зворотне набуханню, залежне від тих самих умов, що й набухання. Вимірюється в об'ємних % по відношенню до вихідного об'єму. При усадці ґрунт може покриватися тріщинами, можливі формування структурних агрегатів, розрив коренів, посилення випаровування. Усадка викликає зміну процесів розкладання органічних речовин, збільшення аеробіозу ґрунту.

Зв'язність - здатність ґрунтів чинити опір розриваючому зусиллю. Вона обумовлена силами зчеплення між частинками і залежить від складу колоїдів і катіонів. Найбільш зв'язними є глини, мало оструктурені ґрунти, насичені одновалентними катіонами. Зв'язність вимірюється в Па при випробуванні зразків на зсув, розрив, вигин, розчавлювання. У легких ґрунтах органічна речовина і деяка вологість збільшують зв'язність, в суглинистих, навпаки, зменшують. Зв'язність ґрунту впливає на якість обробки і опір впливу машин і знарядь.

Твердість ґрунту - здатність чинити опір стисненню і розклинюванню. Вимірюється за допомогою твердоміру і виражається в Па. Твердість ґрунту залежить від механічного складу, складу катіонів та вологості. В міру зволоження ґрунту його твердість зменшується, при насиченні одновалентними металами - збільшується, малогумусні ґрунти твердіші сильно гумусованих, оструктурені ґрунти менш тверді, ніж неоструктурені. Твердість може бути використана при визначенні необхідної сили тяги при обробці ґрунту.

Питомий опір ґрунту - це сила тяги (тягове зусилля), віднесена до одиниці поперечного перерізу шару ґрунту при оранці. Визначають його динамометрами і виражають в кг/смІ. У різних ґрунтах їх питомий опір варіює в межах від 0,2 до 1,2 кг/смІ. Ф.-м. в. г. мають важливе значення у житті рослин, зокрема впливають на характер розподілу кореневої системи.

Стиглість ґрунту - такий стан, при якому він не прилипає, добре кришиться, має найменший питомий опір і не пилить. Розрізняють фізичну і біологічну стиглості. Фізична стиглість спостерігається при оптимальній вологості, яка коливається в межах 40-60% повної вологоємності. Біологічна стиглість - це такий стан ґрунту, при якому він "підходить, як тісто" від наявності в ньому вуглекислого газу або максимальної біологічної активності мікроорганізмів (розкладання та переробки органічних речовин, вивільнення елементів живлення).

Плужна підошва - це щільна частина ґрунту, яка відмічається на деякій глибині при багаторічній оранці. Плужна підошва знижує водопроникність, обмін повітря, ускладнює переміщення коренів рослин вниз по ґрунтовому профілю. Для попередження плужної підошви необхідно змінювати глибину оранки і руйнувати підошву ґрунтопоглиблювачем, вапнуванням кислих і гіпсуванням лужних ґрунтів.

Слід зазначити, що від вологості ґрунту, за якою проводять обробіток, залежить і структурний його стан. Коли обробляють стиглий ґрунт, то в ньому буде найбільше агрономічно цінних агрегатів діаметром від 0,5 до 10 мм і найменше пилу та брил.

У виробничій діяльності необхідно враховувати, що стиглість ґрунту на кожному полі настає неодночасно, тому розпушення поверхні ґрунту проводять спочатку вибірково в міру підсихання окремих ділянок. Крім того, необхідно пам'ятати, що ґрунт на південному схилі поспіває на декілька днів раніше, ніж на західному, а тим більше на північному.

3. Водні властивості

Роль води в ґрунті визначається її особливим станом у природі.

По-перше, вода - це фізико-хімічна активна система, що забезпечує розвиток фізичних, хімічних і біохімічних процесів у природі, по-друге, вода - це потужна транспортна геохімічна система, що забезпечує міграцію (пересування) речовин у просторі. Воду називають кров'ю ландшафту. Тільки за участю води відбуваються процеси вивітрювання та новоутворення мінералів, життєдіяльність живих організмів та гуміфікація. З водою пов'язане формування генетичних горизонтів ґрунтового профілю. Вода значною мірою визначає температурний режим ґрунту та його тепловий баланс, впливає на родючість, забезпечує оптимальні умови розвитку рослин.

У ґрунтах вода перебуває в різних формах зв'язку з середовищем. Різні її форми мають неоднакові фізичні властивості. Форми ґрунтової води, що мають однакові властивості, називаються категорією, або формою ґрунтової вологи. Згідно з існуючою класифікацією, виділяють п'ять категорій (форм) грунтової води.

Тверда вода - лід. Наявність у ґрунті води у формі льоду пов'язана з сезонним або багаторічним («вічна» мерзлота) промерзанням ґрунту.

Хімічно зв'язана вода - це вода у вигляді гідроксильної групи ОН- або молекул, що входять до складу твердої фази ґрунту. Така вода називається конституційною тоді, коли входить до складу вторинних мінералів у вигляді групи ОН", або кристалізаційною, коли знаходиться у вигляді молекул у складі солей. Ця вода в ґрунті не пересувається і недоступна для рослин.

Фізично зв'язана вода утримується у вигляді молекул на поверхні тонко дисперсних часточок ґрунту завдяки силам сорбції. Поглинається вона з навколишнього повітря і називається гігроскопічною. Найбільша кількість води, яку може поглинути ґрунт при відносній вологості повітря близькій до 100%, називають максимальною гігроскопічністю. Вона недоступна для рослин і вважається «мертвим» запасом води в ґрунті.

Вода, яка утримується в ґрунті сорбційними силами понад максимальну гігроскопічність, називається пухко зв'язаною, або плівковою. Вона частково доступна для рослин.

Пароподібна вода знаходиться в ґрунтовому повітрі у вигляді водяної пари. Ґрунтове повітря майже завжди насичене водяною парою. Пароподібна вода пересувається в порах ґрунту від ділянок з високим до ділянок з низьким тиском пару. Вода, яка знаходиться у ґрунті поза дією сил гравітації з боку ґрунтових часточок, називається вільною. У ґрунтах вільна вода перебуває в капілярній і гравітаційній формах. Капілярна вода в ґрунті утримується в тонких капілярах під дією капілярних, або меніскових, сил. У ґрунті меніскові сили виявляються в порах з діаметром менш як 8 мм, а найбільша дія їх сил у порах з діаметром від 100 до 3 мкм. Ця вода дуже рухома, тому всі заходи, спрямовані на збереження такої форми води, пов'язані із збільшенням запасів капілярної води у ґрунті.

Основною ознакою вільної гравітаційної води є пересування її під дією сил гравітації. Для неї характерна висока розчинна здатність та здатність переносити в рідкому стані солі, колоїди і суспензії. Наявність у ґрунті значної кількості гравітаційної води - явище негативне, тому що в такому стані ґрунт тимчасово або постійно перезволожений і необхідно проводити його осушення (за виключенням ґрунтів рисових полів). Слід зазначити, що вказаний вище поділ ґрунтової води на категорії є дещо умовним, оскільки вода в ґрунті практично знаходиться під дією кількох сил. Поведінка окремих форм води пов'язана з перевагою дії сили певного виду.

Водно-фізичні властивості ґрунту - це сукупність його властивостей, що визначають поведінку води в ґрунті. До них належать вологоємкість ґрунту, водопідіймальна здатність та водопроникність.

Вологоємкість - це здатність ґрунту утримувати певну кількість води. Розрізняють кілька видів вологоємкості: максимально гігроскопічну, капілярну, повну і польову.

Максимальною гігроскопічною вологоємкістю називають найбільшу кількість вологи, яку може поглинути сухий ґрунт при повному насиченні повітря парами води. Величина її залежить від гранулометричного складу ґрунту та вмісту гумусу.

Капілярна вологоємкість - найбільша кількість капілярно-підпертої води, що заповнює капіляри при неглибокому заляганні дзеркала підгрунтових вод.

Повна, або найбільша, вологоємкість - найбільша кількість вологи, яку може утримувати ґрунт за умови, що нею будуть заповнені всі капілярні і некапілярні порожнини.

Польова вологоємкість - кількість води, яку може утримати ґрунт після стікання гравітаційної води при надходженні її зверху. Це так звана капілярно підвішена вода. На вологоємкість ґрунту впливає його гранулометричний склад, структурність та вміст органічної речовини.

Водопідіймальна здатність - властивість ґрунту забезпечувати висхідне пересування води за допомогою капілярних сил. Висота підняття води в ґрунтах та швидкість її пересування визначається переважно гранулометричним і структурним складом ґрунтів, їх пористістю. За певних умов вода по капілярах може піднятись від дзеркала підгрунтових вод на висоту 4-5 м. У піщаних ґрунтах водопідіймальна здатність не перевищує кількох десятків сантиметрів.

Водопроникність ґрунту - здатність ґрунту пропускати воду у нижчі горизонти. Процес проникнення води в товщу ґрунту зумовлюється вбиранням її ґрунтом. Рух води знаходиться в тісній залежності від гранулометричного складу і хімічних властивостей ґрунтів, їх структурного стану, щільності складення, пористості і вологості. Водопроникність ґрунту вимірюється об'ємом води, що проходить через одиницю площі за одиницю часу і визначається в міліметрах.

Величина ця дуже динамічна і дуже змінюється як по профілю ґрунту, так і в горизонтальному напрямку. Оцінити водопроникність ґрунту можна за шкалою, запропонованою М.О. Качинським (1970).

Таблиця 8. Межі швидкості водопроникності (за М.О. Качинським)

H мм/год	Оцінка
Більше 1000	Провальна
1000-500	Дуже висока
500-100	Дуже добра
100-70	Добра
70-30	Задовільна
Менше 30	Незадовільна

Випарна здатність - частина води, яка потрапляє у ґрунт, випаровується. Швидкість випаровування залежить від механічного і структурного складу ґрунту. Глинисті і суглинисті ґрунти з великою капілярністю випаровують більше води, ніж легкі ґрунти, наприклад піщані. Структурні ґрунти, в порівнянні з безструктурними, втрачають менше вологи. Випаровування вологи ґрунтом підсилює вітер. Крім того, чим сухіше повітря і вища його температура, тим більша втрата води при випаровуванні. Величина випаровування, також, залежить від експозиції схилу. Наприклад, ґрунти на південних схилах втрачають більше води, ніж на північних. Рослинність зменшує випаровування вологи.

Гігроскопічність - це здатність ґрунту поглинати з повітря водяну пару. Гігроскопічність залежить від механічного складу ґрунту і вмісту гумусу. Чим більше в ґрунті глинистих частинок і гумусу, тим більша гігроскопічність. Величина гігроскопічності ґрунту не постійна. На неї впливає температура і вологість повітря. Чим більша вологість повітря, тим більша гігроскопічність. При повному насиченні повітря водяною парою гігроскопічність досягає верхньої межі, це максимальна гігроскопічність. Для ґрунтів з середнім вмістом гумусу максимальна гігроскопічність становить - для піщаних - 0,5-1,5%, супіщаних - 1,5-3%, легко суглинистих 3-5%, середньо суглинистих 5-6%, важко суглинистих - 6-8%, глинистих 8-12% і більше.

Водний режим ґрунту. В залежності від ґрунтових і кліматичних умов водний режим ґрунтів складається по різному. В залежності від коефіцієнту зволоження виділяють такі типи водного режиму:

1) промивний - характерний для ґрунтів тайгової зони, де опадів випадає більше, ніж випаровується з ґрунту і щорічно весь ґрунт змочується до ґрунтових вод;

2) періодично промивний, характерний лісостеповим ґрунтам, де промивання до ґрунтових вод відбувається лише в роки, коли сума опадів перевищує випаровування;

3) непромивний, характерний для чорноземів і каштанових ґрунтів, де відсутнє повне промочування ґрунтового шару;

4) випітний, виникає в областях, де випаровування значно перевищує річну норму опадів. Він пов'язаний з капілярним підняттям води, випаровуванням і накопиченням солей. Чим вище залягають ґрунтові води, тим більше випаровування і накопичення водорозчинних солей у ґрунті.

5) водозастійний, властивий ділянкам, де рівень ґрунтових вод наближається до поверхні.

Створення сприятливого водного режиму здійснюється різноманітними агротехнічними засобами. Надлишкову вологу виділяють осушенням, у посушливих районах накопичення води достягають снігозатриманням, створенням лісосмуг, водойм, зрошенням.

Темно - каштановий важко суглинковий середньо засолений ґрунт на лесі має не промивний тип водного режиму. Водний баланс менше одиниці, а тому слід проводити заходи по збереженню вологи у ґрунті.

Таблиця 9. Водні властивості заданого ґрунту

Показники	Шар ґрунту, см
	0 - 30	30 - 40	40 - 50	50 - 60	60 - 70	70 - 100	100-150
МГ, %	11,3	11,4	10,8	10,6	10,4	10,4	10,7
ВЗ % мм	14,3	14,4	13,6	13,4	13,1	13,1	13,5
	51,3	20,7	20,8	20,2	19,4	59,5	104,1
НВ % мм	28,2	25,4	22,6	21,6	21.7	21,5	21,2
	101,3	36,6	34,6	32,6	32,1	98,0	164,2
ДАВ при НВ, мм	50,0	15,9	13,8	12,4	12,7	38,0	64,1

4. Теплові і повітряні властивості

Для розвитку рослин і життєдіяльності мікроорганізмів необхідні певні теплові умови ґрунту. Основне джерело тепла в ґрунті - сонячна енергія, в незначній мірі впливає внутрішня теплота землі і теплота, яка виділяється при окисленні і розкладі органічних речовин. До теплових властивостей ґрунту належать теплопоглинання, тепловипромінювання, теплоємність і теплопровідність.

Теплопровідність - здатність ґрунтової маси проводити тепло. Вимірюється кількістю тепла, яке проходить за 1сек через 1 смі ґрунту завдовжки 1 см. найбільшу теплопровідність мають кварцовий пісок і вода, найменшу - повітря і органічні речовини. В середньому теплопровідність мінеральної частини в 100 разів більша теплопровідності повітря і в 28 разів теплопровідності води. Тому пухкі ґрунти мають малу теплопровідність, а вологі - велику.

Теплове випромінювання - здатність ґрунту втрачати своє тепло через свою поверхню. Залежить від ступеню вологості ґрунту та структурності ґрунту.

Теплопоглинання - це здатність ґрунту поглинати тепло сонячних променів. Теплопоглинанна залежить від кольору ґрунту, темні ґрунти поглинають більше тепла, ніж світлі. На теплопоглинання впливає рельєф. Ділянки ґрунту, які мають нахил на південь, поглинають сонячного тепла більше, ніж ґрунти північних схилів. Рослинний покров зменшує теплопоглинання. Тепловипромінювання - це віддача ґрунтом теплоти в атмосферу. Залежить від вологості ґрунту, чим більше в ньому води, тим сильніше він втрачає теплоту, і навпаки. Ґрунти, які містять багато гумусу, випромінюють менше тепла, ніж бідні на нього ґрунти. Зменшує втрату теплоти рослинний покрив, а зимою - сніговий.

Теплоємність - це здатність ґрунту вбирати в себе ту чи іншу кількість теплоти. Вона вимірюється кількістю тепла в калоріях, яка необхідна для нагрівання 1 смі чи 1 г ґрунту на 1?С. Складові частини ґрунту мають різну теплоємність: вода - 1; гумус - 0,477; глина - 0,233; кварц - 0,198. Найменша теплоємність у ґрунтового повітря. Теплоємність ґрунту залежить від вологості, чим вологіший ґрунт, тим більше теплоти треба для його нагрівання. Саме тому, піщані ґрунти тепліші, ніж глинисті, також вони повільніше охолоджуються. Весною піщані ґрунти можна обробляти на 2-3 тижні раніше, ніж суглинисті ґрунти. Гумус - поганий провідник теплоти. Чим більше гумусу і повітря у ґрунті, тим гірше він проводить тепло, тобто тим довше він утримує акумульовану сонячну енергію. І навпаки, ґрунти, які містять мало гумусу, безструктурні, щільні, з невеликим вмістом повітря, сильно зволожені, втрачають тепло дуже швидко. Отже, ґрунт обов'язково повинен містити повітря. Ґрунтове повітря відрізняється за складом від атмосферного, воно містить більше вуглекислого газу і менше кисню. Для розвитку рослин і життєдіяльності мікроорганізмів необхідні певні теплові умови ґрунту. Здатність ґрунту накопичувати і утримувати тепло залежить від теплових властивостей, таких як теплопоглинання, тепловипромінювання, теплоємність і теплопровідність.

Склад і властивості ґрунтового повітря. У ґрунті завжди міститься повітря. Воно заповнює вільні від води проміжки. Кількість повітря у ґрунті залежить від пористості і зволоженості ґрунту. При однаковій вологості у структурних ґрунтах міститься більше повітря, ніж в безструктурних. Насичення ґрунту водою зумовлює витиснення з нього повітря. Ґрунтове повітря відрізняється за складом від атмосферного. В результаті дихання мікроорганізмів і кореневих систем рослин у ґрунтовому повітрі більше вуглекислого газу і менше кисню. У ґрунтовому повітрі часто зустрічається водень, сірководень, метан, фосфористий водень, які утворюються в результаті анаеробного розкладу органічних речовин. Склад ґрунтового повітря залежить від газообміну, якби не було постійного газообміну, склад ґрунтового повітря настільки б погіршитись, що життя рослин стало б неможливе. Тому, чим інтенсивніше обмінюється ґрунтове повітря з атмосферним, тим сприятливіші умови в ґрунті для рослин, а також для біологічних процесів. Газообмін має велике значення для рослин. Основну масу органічної речовини вони будують завдяки асиміляції вуглекислого газу з повітря. Чим кращий газообмін у ґрунті, тим більше насичується приґрунтовий шар повітря вуглекислим газом і тим сприятливіші умови для росту рослин. Газообмін у ґрунті залежить від таких факторів: - температури, яка зумовлює розширення і стискання ґрунтового повітря; - вітру, який підсилює дифузію; - коливань атмосферного тиску; - опадів і випаровування. Інтенсивність газообміну залежить від структури ґрунту. У структурних ґрунтах обмін ґрунтового і атмосферного повітря здійснюється швидко, а в безструктурних ґрунтах дифузія повітря повільніша. Знижує газообмін, також, кірка, яка утворюється на поверхні ґрунту. Газообмін залежить від щільності ґрунту, чим пухкіший ґрунт, тим більше в ньому повітря і тим швидше здійснюється аерація. Для створення сприятливого повітряного режиму здійснюють глибоку оранку, боронування, культивацію. У період вегетації рослин повітряний режим покращують, знищуючи кірку просапуванням. У заболочених ґрунтах повітряний режим покращують осушенням.

5. Агрохімічні властивості

Мінеральна частина ґрунту становить 97-98% їх маси. В мулистій фракції переважають мінерали монтморилонітової групи і гідрослюди. Вторинні мінерали каолінітової групи зустрічаються рідко. Грубі фракції представлені переважно кварцем, польовими шпатами і слюдами.

Валовий вміст SiO2 в профілі змінюється слабо, хоча зустрічаються незначні скупчення його у верхньому горизонті. Вміст півтора оксидів заліза (Fe2O3) і алюмінію (Al2O3) визначається ступенем солонцюватості і зростає в перехідних ілювіальних горизонтах. Це підтверджується співвідношенням SiO2:R2O3, яке є найвищим у гумусових елювіальних горизонтах (в даному ґрунті - 5,0 і зменшується в ілювіальних горизонтах відповідно до 3,8 - 4,2). Гумус даного ґрунту - міцно зв'язаний з мінеральною частиною ґрунту, вміст його становить - 3,3%. Загальною закономірністю є поступове зменшення вмісту гумусу вниз по профілю. У складі гумусу цих ґрунтів переважають гумінові кислоти. Співвідношення Сгк до Сфк у верхньому гумусноелювіальному горизонті становить 1,2 - 1,6. За фульватно-гуматного типу гумусу і наявності обмінного натрію відбувається диспергація гумосових речовин. Останні набувають рухомості і після коагуляції накопичуються в перехідних ілювіальних горизонтах.

Реакція ґрунтового розчину даного ґрунту близька до нейтральної чи нейтральна, з глибиною збільшується зміст карбонатів і лужність зростає (табл. 10).

Таблиця 10. Фізико-хімічні показники даного типу ґрунту (за М.І. Полупан)

Подобные документы

• Кислотність ґрунтів

  Хімічний склад ґрунту і його практичне значення. Генетико-морфологічна будова і властивості дерново-підзолитистих ґрунтів Українського Полісся. Кислотна деградація (декальцинація) ґрунтів: причини та масштаби. Агрофізична деградація ґрунтів, її види.
  
  контрольная работа [26,4 K], добавлен 16.01.2008
  

• Ґрунти Львівського Розточчя

  Морфологія дерново-карбонатних та темно-сірих опідзолених ґрунтів. Щільність будови та твердої фази ґрунту, шпаруватість ґрунтів. Мікроморфологічний метод дослідження ґрунтів. Загальні фізичні властивості дерново-карбонатних ґрунтів Львівського Розточчя.
  
  отчет по практике [3,5 M], добавлен 20.12.2015
  

• Характеристика морфогенетичних особливостей і агрономічного потенціалу ґрунту ТОВ "АФ Промінь"

  Загальні відомості про господарство та ґрунтово-кліматичні умови. Номенклатурний список ґрунтів господарства, їх гранулометричний склад. Гумусовий стан ґрунтів та розрахунок балансу гумусу в ланці сівозміни. Поліпшення повітряного режиму ґрунтів.
  
  курсовая работа [725,9 K], добавлен 11.09.2014
  

• Розробка обґрунтованого комплексу заходів боротьби з темно-бурою плямистістю листя ячменю

  Господарське значення і біологічні особливості розвитку ярого ячменю. Поширеність, шкодочинність, симптоми проявлення і таксономія збудника темно-бурої плямистості листя ячменю. Біологічні особливості збудника хвороби, обґрунтування захисних заходiв.
  
  дипломная работа [1,5 M], добавлен 02.10.2014
  

• Розробка системи застосування добрив на прикладі зерно-трав'яної сівозміни у Північному Степу України

  Надходження поживних речовин в рослини та їх винесення з врожаєм сільськогосподарських культур. Кліматичні умови Північного Степу України та склад ґрунту. Характеристика культур зерно-трав'яної сівозміни. Розрахунок норм органічних та мінеральних добрив.
  
  курсовая работа [69,0 K], добавлен 21.11.2013
  

• Родючість ґрунту, її ознаки, причини погіршення та заходи щодо відтворення

  Визначення поняття "родючість ґрунту" та її класифікація. Причини погіршення та моделі родючості ґрунту. Підвищення родючості та окультурювання ґрунтів. Закон "спадаючої родючості ґрунтів", його критика. Антропогенна зміна різних ґрунтових режимів.
  
  курсовая работа [1,0 M], добавлен 20.12.2013
  

• Характеристика морфогенетичних особливостей і агрономічного потенціалу чорнозему звичайного

  Природні умови степу як ґрунтово-кліматичної зони: клімат, рельєф, рослинність, процес ґрунтоутворення. Генетико-морфологічна будова чорнозему звичайного, його гранулометричний склад та фізико-хімічні властивості. Методи підвищення родючості ґрунту.
  
  курсовая работа [35,9 K], добавлен 28.05.2014
  

• Агроперетворені ґрунти солонцевих комплексів сухого степу України

  Особливість солонцевих ґрунтів, їх властивості та продуктивність, напрями еволюції. Кліматичні умови, рослинність, геоморфологічні, гідрологічні та гідрогеологічні умови. Вплив меліоративної плантажної оранки на урожайність сільськогосподарських культур.
  
  диссертация [10,4 M], добавлен 04.03.2010
  

• Агробіологічні та агротехнічні особливості оптимізації прийомів вирощування соняшнику, рицини, сафлору в умовах південної підзони степу України

  Агробіологічні особливості росту, розвитку, формування врожайності рослин олійних культур. Вплив способів основного обробітку ґрунту на агрофізичні властивості орного шару, способів сівби на забур’яненість посівів, ріст, розвиток й врожайність соняшнику.
  
  автореферат [82,3 K], добавлен 10.04.2009
  

• Технологія вирощування тритикале озимого в умовах степу України

  Ботанічна характеристика та морфобіологічні особливості тритикале озимого. Характеристика господарства: кліматичні та ґрунтові умови. Проектування біологічної врожайності культури. Обробіток ґрунту, підготовка насіння. Догляд за посівами, збирання врожаю.
  
  курсовая работа [79,1 K], добавлен 11.03.2015
  

• Степова зона

  Характеристика степу як великої рівнини. Фактори та умови утворення ґрунтів на території Кіровограда, її рельєф і гідрографія, рослинний та тваринний світ. Особливості грунтового покриву степової зони. Ерозія та забруднення ґрунтів, засоби боротьби.
  
  курсовая работа [98,6 K], добавлен 31.03.2011
  

• Дослідження динаміки вмісту гумусу у ґрунтах СТОВ Агрофірма "Україна"

  Основні чинники, що впливають на стан ґрунтової родючості. Добрива, їх вплив на родючість ґрунту. Зміни показників родючості ґрунтів за останні роки в Миколаївській області. Система обробітку ґрунту. Методи аналізу вмісту гумусу за методом Тюріна.
  
  курсовая работа [595,5 K], добавлен 12.02.2016
  

• Характеристика грунтів господарства

  Природні умови ґрунтоутворення: клімат, рельєф, рослинність, грунтоутворюючі та підстилаючі породи. Характеристика ознак, складу і властивостей ґрунтів, їх бонітування. Розрахунок балансу гумусу в грунтах господарства, методики підвищення родючості.
  
  курсовая работа [437,0 K], добавлен 28.09.2010
  

• Агровиробнича характеристика чорнозему південного

  Загальна характеристика південних чорноземів. Поширення, генезис та класифікація чорноземів. Будова ґрунтового профілю і його морфологічні ознаки. Характеристика фізичних і хімічних властивостей чорноземів південних. Заходи покрашення родючості ґрунтів.
  
  реферат [94,3 K], добавлен 07.02.2010
  

• Знаходження розрахункових значень фізико-механічних характеристик глинястого ґрунту

  Характеристики ґрунту, випробування його на зрушення. Обчислення поодиноких значень міцності ґрунту, очистка значень від екстремальних елементів. Розрахункові значення питомої ваги ґрунту. Логічні перевірки значень характеристик та кваліфікація ґрунту.
  
  курсовая работа [4,2 M], добавлен 11.10.2010
  

• Система применения удобрений в севообороте СПК "Юбилейный"

  Краткая организационно-экономическая характеристика хозяйства. Агрохимические показатели темно-серой лесной среднемощной суглинистой почвы. Определение продуктивности севооборота. Рациональное распределение удобрений, основные правила их хранения.
  
  курсовая работа [42,5 K], добавлен 13.10.2013
  

• Консервація деградованих та малопродуктивних земель

  Поняття деградації ґрунтів - погіршення корисних властивостей та родючості ґрунту внаслідок впливу природних чи антропогенних факторів Загальна характеристика та порядок консервації деградованих і малопродуктивних земель на прикладі Волинської області.
  
  реферат [272,0 K], добавлен 18.12.2012
  

• Біологічні особливості та технологія вирощування нуту

  Загальна біологічна та ботанічна характеристика нуту. Кліматичні умови зони вирощування зернобобових, особливості складу ґрунту. Обґрунтування технології вирощування даної сільськогосподарської культури та розробка відповідної технологічної карти.
  
  курсовая работа [45,4 K], добавлен 11.05.2014
  

• Бонітування ґрунтів

  Загальні положення бонітування ґрунтів - порівняльної оцінки якості ґрунтів за родючістю при порівняльних рівнях агротехніки і інтенсивності землеробства. Природно-сільськогосподарське районування території. Особливості агровиробничого групування ґрунтів.
  
  курсовая работа [108,6 K], добавлен 21.10.2012
  

• Агрономічна оцінка ґрунтового покриву ДПДГ "Сонячне" Миколаївського району Миколаївської області

  Загальні відомості про ДПДГ "Сонячне". Характеристика основних типів ґрунтів сільськогосподарського підприємства. Агровиробниче групування ґрунтів і рекомендації щодо підвищення родючості ґрунтів господарства та сільськогосподарського використання.
  
  курсовая работа [2,5 M], добавлен 18.05.2014
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам