Для чего нужно знать механический состав почвы

Механический состав почвы и методы его определения

Механический состав почвы определяется по соотношению в пробе твердых частиц глины и песка. В зависимости от данного соотношения выделяют песчаные, супесчаные, глинистые, суглинистые и торфяные почвы. Следующий, не менее важный, параметр для садоводов — структурный состав, определяемый по форме и размеру комочков почвы. Обо всем этом и о методах определения изложено в данном обзоре.

Механический состав почвы

Рассмотрим основные типы почв по механическому составу:

Песчаные и супесчаные почвы

Такие почвы легко обрабатывать, поэтому их называют легкими почвами. Но, несмотря на это, имеется ряд существенных нюансов:

• Песчаные и супесчаные почвы хорошо пропускают влагу. В то же время они и с легкостью ее отдают.
• В данных почвах хороший воздушный и тепловой режим. Полезная органика в такой среде быстро разлагается, но питательные продукты распада вымываются из верхнего слоя не успев поступить к корням растений.
• Быстрый прогрев и охлаждение могу способствовать резким перепадам температуры в грунте.

Песчаным почвам требуются частые поливы и подкормки.

Дополнительные мероприятия по улучшению песчаной почвы могут включать:

• Снятие 400 – 500 мм верхнего слоя.
• Последующую укладку глины (или дерновой глинистой почвы) толщиной 100 – 150 мм.
• Добавление к выбранному песку 1 – 2 части глины, торфа, перегноя, навоза.
• Тщательное перемешивание компонентов и обратная засыпка поверх глиняной подушки.

Суглинистые почвы

Наиболее плотные суглинистые почвы — это оптимальная основа для выращивания всех культур. Они прогреваются и набирают влагу медленнее, чем песчаные, но, в то же время, дольше удерживают нужный водно-воздушный режим. В таком грунте хорошо распределяются корни и обеспечивается равномерное потребление растениями питательных элементов.

При избытке влаги в суглинках нарушается снабжение корней кислородом.

Легкие и средние суглинистые почвы считаются самыми плодородными. В целях профилактики, для улучшения структуры нужно вносить достаточное количество питательных и разрыхляющих землю веществ (песок и торф). Почвы, имеющие кислую реакцию, раз в 3 — 4 года необходимо известковать.

Глинистые почвы

Наименее плодородными являются тяжелые глинистые почвы — кислые, сырые и плохо прогреваемые. Такая почва без улучшения малопригодна для выращивания большинства овощных культур. Это обусловлено тем, что несмотря на достаточное количество питательных элементов, приток воздуха вглубь ограничен и имеется предрасположенность к накоплению вредных веществ.

Обрабатывать такие почвы непросто. К мероприятиям по улучшению можно отнести:

• Внесение на 1 м² 2–3 ведер соломистого полуразложившегося навоза, компоста, торфа, крупнозернистого песка, дерновой земли, листьев, опилок, стружек или измельченного хвороста от обрезки деревьев и виноградной лозы. Дополнительно в каждое ведро нужно добавлять 10–15 г азотных удобрений для разложения клетчатки.
• Глубокую перекопку участка и контроль за тем, чтобы грунт не пересох. Превратившись в камнеподобную массу, он может не раскиснуть в течение лета.

Структурный состав почвы

Структура плодородной почвы обязательно должна содержать агрегаты (комочки). Их оптимальное количество и размер — 80% и 7 — 10 мм соответственно.

Мелкокомковатый, структурный состав (от 2,5 до 10 мм) характерен наиболее плодородному грунту. В каждом комочке структурной почвы частицы песка и глины прочно склеены перегноем. Такие комочки не размываются водой, а промежутки между ними оптимально заполняются воздухом. В мелкокомковатой почве хорошо разрастаются корни растений, живут почвенные бактерии и грибы.

Почвы, в которых мелкие пылевидные частицы прилегают друг к другу, называются бесструктурными. Являясь малоплодородными, они практически не содержат воздуха, и талая дождевая вода, смачивая лишь поверхность, не проникает вглубь. После дождя вода быстро испаряется и на поверхности почвы образуется характерная корка с трещинами.

Способ определения механического состава почвы

Для определения механического состава в домашних условиях необходимо (смотрите таблицу ниже):

Источник

Для чего нужно определять механический состав почвы?

Механические элементы почвы это частицы твердой фазы почвы , имеющие различные величины.В зависимости от химического состава горных пород, на которых образуется почва, характера выветривания и их почвообразования механические элементы могут быть различных размеров – от нескольких сантиметров и миллиметров до тысячных и десятитысячных долей миллиметра и меньше. 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 выделяю две фракции – «физический песок» (частицы от 0,01 до 3 мм) и «физическая глина» (частицы размером мельче 0,01 мм).

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

По механическому составу почву можно классифицировать на такие пункты как:

1. Глинистые (более 50% частиц «физической глины»),
2. Тяжелосуглинистые (40-50%),
3. Среднесуглинистые (30-40%),
4. Легкосуглинистые (20-30%),
5. Супесчаные (10-20%),
6. 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.

Механический состав почвы можно определить методом раскатывания жгута.

Принцип этого метода заключается в раскатывание небольшого количества увлажненной почвы(до тестообразного состояния) на ладони диаметром не более 3 мм. Затем жгут сворачивают в кольцо диаметром около 30 мм. Легкость скатывания жгута и свёртывание его в кольцо обеспечивается наличием в почве частиц «физической глины».

Шкала определения механического состава почвы методом раскатывания жгута:

• Глинистая – жгут скатываемся легко и хорошо свёртывается в кольцо.
• Тяжелосуглинистая – жгут скатывается легко, но при свертывании в кольцо на поверхности образуются трещины.
• Среднесуглинистая – жгут скатывается сравнительно легко, но при свертывании в кольцо распадается на отдельные кусочки.
• Легкосуглинистая – жгут при скатывание распадается на отдельные кусочки.
• Супесчаная – при скатывании образуются зачатки жгута
• Песчаная- жгут вообще не скатывается.

Зная механический состав почвы, можно определить тип орудия и машин для обработки почвы, производительность тракторных агрегатов и расход топлива на единицу площади.

Источник

О чем расскажет агроному механический состав почвы?

Почва по составу представляет собой совокупность частиц различного размера. Процентное содержание в почве минеральных частичек различной крупности называется механическим, или гранулометрическим, составом. От него во многом зависит плодородие почв, поэтому агрономам стоит учитывать этот показатель при выборе культур для севооборота, определении сроков сельхозработ, времени и объема внесения минеральных и органических удобрений.

Составляющие почвы

Частицы почвы сильно различаются по размерам. От их размера и содержания в почве органических веществ зависит способность почвы удерживать влагу и отдавать ее растениям. Точно зная механический состав почвы, можно определять, сколько воды доступно растениям и как скоро полю понадобится полив.

Из самых мелких частиц — менее 0,002 миллиметра — состоит глина. Глинистые пластины связывают питательные вещества (калий, кальций и магний и другие), поэтому почвы с высоким содержанием глины обычно более плодородны, чем песчаные, однако растениям тяжело получать воду из этого вида почв. Кроме того, тяжелые глинистые почвы сложнее обрабатывать: во влажном состоянии они вязкие, а при высыхании становятся твердыми.

Частицы ила размером от 0,002 до 0,05 мм. Ил связывает мало питательных веществ, однако его частицы хорошо сохраняют воду и легко высвобождают ее для растений.

Размер песка — от 0,05 до 2 мм. Песок не связывает каких-либо питательных веществ, а пространство между песчинками легко пропускает воду, поэтому легкие почвы считают бедными и сухими. Однако песок обеспечивает хороший дренаж и доступ кислорода, а на вспашку почв с высоким содержанием песка требуется меньше затрат горючего. Кроме того, весной песчаные почвы быстрее прогреваются, что позволяет раньше начать сев сельскохозяйственных культур. Это особенно ценится в северных регионах с коротким летом и недостатком тепла.

В зависимости от гранулометрического состава типы почв можно разделить на песок, суглинистый песок, песчанистый суглинок, песчанистую глину, глинистый суглинок, суглинок, глино-илистый суглинок, суглинок илистый, глино-илистую почву, глину и ил. Такую классификацию, отображенную в треугольнике Ферре, использует Министерство сельского хозяйства США (USDA).

Как повысить плодородие почвы?

Рост сельскохозяйственных культур на почвах различного механического состава может существенно различаться в зависимости от погодных условий. Так, во время засухи на песчаных и супесчаных почвах значительно снижается урожайность за счет малого запас воды и слабого капиллярного подъема. В условиях хорошего увлажнения такие почвы лучше аэрируются, чем тяжелые глинистые, поэтому условия для роста растений на них благоприятнее. Однако при избыточном увлажнении на данном виде почв происходит вымывание питательных элементов из пахотного горизонта.

Изменить гранулометрический состав — соотношение частиц глины, ила и песка — очень трудно, однако аграрии могут повысить плодородие почвы. Низкий запас питательных веществ в легких почвах можно компенсировать внесением удобрений. Очень эффективно выращивание сидератов (люпина, сераделлы, редьки масличной и др.) для запахивания: повышается содержание гумуса и азота в почве, улучшается структура земли, растет влагоемкость. Для улучшения свойств песчаных почв также проводят глинование.

Чтобы повысить плодородие почвы с высоким содержанием глины, в первую очередь необходимо улучшить ее водно-физические свойства. В этом также может помочь регулярное внесение органических удобрений, которые улучают структуру и рыхлость этих почв.

Агроному следует учитывать, что различные сельхозкультуры неодинаково относятся к механическому составу почвы. Легкие песчаные предпочитают картофель, кукуруза, гречиха, просо, люпин, сераделла и сорго. Пшеница, ячмень, капуста и свекла стабильно дают высокие урожаи на среднесуглинистых почвах, а овес хорошо растет даже на тяжелосуглинистых и глинистых почвах.

Уплотнение почвы

От механического состава также зависит склонность почвы к расслаиванию и уплотнению поверхности. Поле, почва которого преимущественно состоит из ила, глины или песка, не подвержена поверхностному уплотнению, потому что эти частицы не могут расслаиваться. Поверхность земли, содержащей все три вида частиц, могут подвергаться поверхностному уплотнению.

Чтобы снизить риск поверхностного уплотнения, рекомендуется обрабатывать почву в сухих условиях и избегать слишком поверхностного посева. Внесение органических удобрений и кальция также уменьшит восприимчивость к поверхностному уплотнению и повысит обрабатываемость, как на песчаных, так и на глинистых почвах, а также поможет удерживать воду.

Анализы почвы: какой предпочесть?

Гранулометрический состав почвы можно определить с помощью полевых и лабораторных методов. В полевых условиях горсть земли увлажняют и скатывают из нее шнур, который затем скручивают в кольцо. Оценку состава почвы делают в зависимости от результата: песчаную и супесчаную почвы скрутить в шнур либо не удается, либо он распадается на части. Горсть земли с большим содержанием глины можно скрутить в шнур, а затем соединить его концы в кольцо.

Многие лабораторные методы исследования механического состава основаны на различной скорости осаждения частиц почвы разного размера в стоячей воде. Этот метод более точен, однако результаты все равно имеют погрешность, связанную с человеческим фактором во время проведения анализа и качества предварительной обработки образцов.

Наиболее точным способом определить состав почвы является NIRS —спектроскопия ближнего инфракрасного излучения, или спектральный анализ. При NIRS-исследовании на образец оказывается воздействие ближним инфракрасным излучением. Современное оборудование за несколько секунд измеряет, волны какой длины отражаются от исследуемого материала, а какой — поглощаются. Совокупность отраженных волн, иначе говоря, спектр, содержит точную информацию о составе образца.

Источник