Гранулометрический состав
Гранулометрическим составом почв и пород называется относительное содержание в почве механических элементов или фракций.
Механические элементы почвы (элементарные почвенные частицы) — это обособленные осколки горных пород, минералов, кристаллов, а также аморфных соединений, все элементы которых находятся в химической взаимосвязи. Частицы, близкие по размерам, объединяют во фракции. Различают следующие типы механических элементов: минеральные, органические и органоминеральные.
Сумму всех механических элементов почвы размером меньше 0,01 мм называют физической глиной, а больше 0,01 мм – физическим песком, кроме того, выделяют мелкозем, в который входят частицы менее 1 мм, и почвенный скелет – частицы больше 1 мм (Классификация механических элементов по размеру).
Наименование ЭПЧ | Диаметр ЭПЧ, мм | Группы ЭПЧ | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Камни | >3 | Крупнозём (скелет почвы, хрящ) | ||||||
Гравий | 3—1 | |||||||
Песок | крупный | 1—0,5 | Физический песок >0,01 мм | Мелкозем | ||||
средний | 0,5—0,25 | |||||||
мелкий | 0,25—0,05 | |||||||
Пыль | крупная | 0,05—0,01 | ||||||
средняя | 0,01—0,005 | Физическая глина Классификация почв и пород по гранулометрическому составу (по Н.А. Качинскому) Краткое название по гранулометрическому составу | Содержание физической глины | ( 80 >85 | >65 | |
По этой классификации основное наименование по гранулометрическому составу производится по содержанию физического песка и физической глины и дополнительное – с учетом других преобладающих фракций. Например, дерново-подзолистая почва содержит (в процентах): физической глины 28,1, песка 37,0, крупной пыли 34,9, средней и мелкой пыли 16, ила 12,1. Основное наименование гранулометрического состава этой почвы – легкосуглинистая, дополнительное – крупнопылевато-песчаная. Дополнительное, уточняющее, название, как видим из примера, дается по двум преобладающим фракциям, из которых главной по величине является та, что стоит в определении на последнем месте.
Классификация составлена с учетом генетической природы почв, способности их глинистой фракции к агрегированию, что зависит от содержания гумуса, состава обменных катионов, минералогического состава. Чем выше эта способность, тем слабее проявляются глинистые свойства при равном содержании физической глины. Поэтому степные почвы, красноземы и желтоземы, как более структурные, переходят в категорию более тяжелых почв при большем содержании физической глины, чем солонцы и почвы подзолистого типа.
Источник
Структура почвы
Основу любой почвы составляют твердые компоненты. Их массовая доля в почве доходит до 70%. Именно эти компоненты определяют механический состав почв, и поэтому их часто называют механическими элементами.
Механические элементы могут находиться в свободном состоянии и в виде агрегатов. Агрегаты имеют разную форму массу и состав. Одинаковые по размеру элементы формируют фракции. В российской сельскохозяйственной науке, практике и ландшафтном дизайне используют классификацию фракций по Качинскому:
- Камни
- Гравий
- Крупный песок
- Средний песок
- Мелкий песок
- Крупная пыль
- Средняя пыль
- Мелкая пыль
- Грубый ил
- Тонкий ил.
Простому садоводу-любителю такая точная классификация не нужна: обычно фракции делят на физический песок (частицы размер более 0,01 мм) и физическую глину (частицы размером менее 0,01 мм). Зато садоводу важно понимать, что разные фракции имеют разный состав и по-разному влияют на свойства почвы.
Камни
Самые крупные частицы – камни – считаются нежелательными. Они не только осложняют обработку почвы, но и мешают росту растений. Самые крупные камни обычно удаляют, с остальными приходится мириться. Впрочем, в средней полосе России по-настоящему каменистые почвы встречаются нечасто.
Гравий
Высокое содержание гравия также считается нежелательным. Гравий не мешает росту растений и не осложняет обработку почвы, но он не способен к набуханию и имеет крайне низкую влагоемкость. Вода в почвах с высоким содержанием гравия просто «проваливается» в нижние слои. Кроме того, гравий не способен формировать почвенные капилляры, по которым вода может подниматься вверх. Все это создает сложности для любого земледелия.
Песок
Песок, как и гравий, не набухает и плохо удерживает воду, но зато он способен формировать капилляры. Почвы с высоким содержанием песка имеют приемлемый водный и воздушный режим: на них можно успешно заниматься и цветоводством, и любительским садоводством. Обычно такие почвы бедны гумусом, и поэтому для успешного выращивания многих растений необходимо регулярно вносить органические удобрения.
Пыль
Крупная пыль по своим свойствам очень похожа на песок: она не набухает, имеет невысокую влагоемкость, может формировать почвенные капилляры и обладает сравнительно высокой воздухопроницаемостью.
Средняя пыль имеет высокую пластичность и низкую водопроницаемость, она не формирует почвенные комки. Почвы с высоким содержанием крупной и средней пыли склонны к чрезмерному уплотнению и оплыванию. Не набухает, сравнительно бедна гумусом.
Мелкая пыль разительно отличается от более крупных фракций. Она содержит много гумуса, легко набухает, не пропускает воздух, склонна к образованию структур. Почва с высоким содержанием мелкой пыли удерживает большое количество воды: при намокании она становится очень тяжелой, плотной и липкой. Это именно то, что в обиходе называют глиной. Высыхая, такая почва образует многочисленные трещины.
Ил
Ил – самая мелкая фракция, оказывающая очень большое влияние на плодородие почвы. Илистая фракция играет главную роль в образовании почвенных агрегатов, содержит много гумуса и элементов питания растений, поглощает и удерживает большое количество воды.
Специалисты компании ПозитивПроект напоминают, что у ила есть возможность участвовать в формировании почвенных структур. Частицы ила, поглощая воду, набухают и приобретают способность склеивать другие частицы в агрегаты. Именно так формируется структура почвы. Хорошо структурированная почва характеризуется благоприятными для растений физическими свойствами. Почва, в которой ил не образует структуры, имеет неблагоприятные свойства.
Гранулометрический состав почвы
Очевидно, что не бывает почв, которые состояли бы только из элементов одной фракции. Практически всегда в почве присутствуют все фракции элементов: именно их соотношение и определяет свойства почвы.
В России принято использовать классификацию почв по Качинскому. В ее основе лежит соотношение фракций физического песка и физической глины (см. выше).
Название почвы по грануло-
метрическому составу
Содержание физической глины в процентах
Содержание физического песка в процентах
Подзолистые
Степные, красноземы и желтоземы
Сильно-
солонцеватые и солонцы
Подзолистые
Степные, красноземы и желтоземы
Сильно-
солонцеватые и солонцы
Характеризуя почву полностью, к названию из таблицы добавляют название преобладающей фракции – например, дерново-подзолистая крупнопылеватая. Впрочем, такие тонкости любителю не нужны совершенно – разве что придется столкнуться с очень серьезной литературой по садоводству.
Обратите внимание на важный момент: чем выше способность почвы к образованию агрегатов, тем меньше проявляются глинистые свойства почвы при равном содержании фракций физической глины. Способность к образованию структур, в свою очередь, определяется содержанием гумуса и минералогическим составом. Так, в высокогумусированных подзолистых почвах глинистые свойства проявляются намного слабее, чем в солончаках. В этом смысле ландшафтным дизайнерам, работающим в средней полосе России, повезло, а жителям черноземных областей повезло еще больше.
Как влияет гранулометрический состав почвы на ее свойства?
Гранулометрический состав почвы оказывает существенное влияние на:
- накопление органических и минеральных питательных веществ;
- поглотительную способность;
- водный режим;
- воздушный режим;
- тепловой режим;
- простоту обработки;
Песчаные и супесчаные почвы
Песчаные и супесчаные почвы легко обрабатываются, быстро прогреваются и имеют благоприятный воздушный режим. Растения на таких почвах редко болеют корневыми гнилями и некоторыми другими болезнями, для развития которых нужен избыток влаги.
К недостаткам песчаных почв относят низкую влагоемкость, низкое содержание гумуса и питательных элементов, а также подверженность ветровой эрозии. Если почва вашего участка имеет такой гранулометрический состав, то вам или специалистам по ландшафтному дизайну придется позаботиться о частом поливе и регулярном внесении органических и минеральных удобрений.
Тяжелосуглинистые и глинистые почвы
Почвы с высоким содержанием физической глины имеют высокую влагоемкость, они богаты гумусом и питательными веществами. Если такие почвы хорошо структурированы, их можно считать плодородными, хотя и сложными для обработки. Бесструктурные тяжелые почвы создают неблагоприятные для растений условия: они оплывают, быстро создают почвенную корку и практически не содержат воздуха.
К сожалению, в средней полосе России редко встречаются хорошо структурированные почвы: они преобладают в степных районах. Поэтому для условий Московской и прилегающих областей лучшими почвами будут легкосуглинистые. Обычно они содержат достаточное количество гумуса и минеральных питательных веществ, хорошо удерживают влагу, но при этом не оплывают и имеют благоприятные для развития большинства растений воздушный и температурный режимы.
Можно ли улучшить гранулометрический состав почвы?
Гранулометрический состав достаточно устойчив и во многом определяется характером почвообразующей породы и типом почвообразовательного процесса. Вместе с тем регулярная и правильная обработка почвы способна со временем улучшать ее структуру. Кроме того, для улучшения гранулометрического состава песчаных почв на небольших площадях можно использовать глинование (добавление глины), а для улучшения состава тяжелых глинистых почв – пескование с одновременным внесением значительных доз органических удобрений.
Наша компания по ландшафтному дизайну, имея в своем штате дипломированных почвоведов, способна провести работы по определению вида и структуры почвы на вашем земельном участке и выдать необходимые рекомендации по ее улучшению. Данные рекомендации необходимы для качественного проведения работ по озеленению вашего участка, посадке деревьев и кустарников.
Компания “ПозитивПроект” предлагает
Источник
Гранулометрический состав почв
Существует множество типов почв и каждый из них имеет разительные отличия от других разновидностей. Грунт состоит из разнообразных частиц любых величин, которые имеют название «механические элементы». Содержание данных компонентов позволяют определить гранулометрический состав почвы, который выражается в процентах к массе сухой земли. Механические элементы в свою очередь группируются по величине и образовывают фракции.
Распространенные фракции составляющих почвы
Выделяют несколько группировок механического состава, но наиболее распространенной классификацией считается следующая:
- камни;
- гравий;
- песок – подразделяется на крупный, средний и мелкий;
- ил – делится на грубый, тонкий и коллоиды;
- пыль – крупная, средняя и мелкая.
Другое разделение гранулометрического состава земли выглядит следующим образом: песок рыхлый, песок связной, суглинок легкий, средний и тяжелый, супесь, глина легкая, средняя и тяжелая. В каждой группе содержится определенный процент физ.глины.
Почва изменяется постоянно, как следствие этого процесса гранулометрический состав почв тоже не остается прежним (например, из-за подзолообразования ил переносится из верхних горизонтов в нижние). От составляющих грунта зависит структура и пористость земли, её теплоемкость и связность, проницаемость воздуха и влагоемкость.
Источник
Качество и содержание почвы на даче: гранулометрический состав, содержание органики, как определить уровень кислотности, влажности, плотности
Качество грунта имеет огромное значение для будущего урожая, и стоит понимать, что если посадка происходит в бедную или неподходящую землю, просто удобрениями или активным поливом вы его не поднимете.
Необходимо знать состав почвы, ее плотность, содержание органики, что, в принципе, устанавливается в любой толковой лаборатории. Но не всегда есть возможность отвезти пробы в подобное учреждение. Поэтому стоит следовать советам специалистов, которые помогут с определением качества грунта на дачном участке.
Кислотность почвы на даче
Кислотность имеет серьезное значение, так как на ее показателях базируются агротехнические свойства и возможность выращивать те или иные культуры. Давно замечено, что на грунтах с повышенной кислотностью многие растения развиваются плохо, поэтому правильно будет определить кислотность задолго до посадки.
Показатели кислотности
Разделяют несколько степеней кислотности грунта:
- очень сильнокислая (pH 7,5) устраняется с помощью внесения гипсосодержащих материалов.
Плотность почвы на даче
Плотность грунта – это показатель возможности проникновения внутрь не только воздуха и влаги, но также и инвентаря дачника. При повышенной плотности с землей работать достаточно трудно, ведь лопата, вилы или тяпка просто не проникают в нее.
Плотность может зависеть от очень многих факторов, среди которых — ее содержание, атмосферные явления и общий климат, географическое положение, а также изначальная принадлежность участка. Плотность может быть высокой и низкой, а также нормальной, удовлетворительной. Каждая плотность отражается на возможности выращивания определенных культур на участке.
Как определить плотность почвы самостоятельно
На самом деле это достаточно простой процесс, где не понадобится дорогостоящее оборудование.
Возьмите стеклянную банку емкостью 200-250 г и проверьте ее вес на высокоточных весах (желательно с погрешностью не более 1 г). Теперь, насыпая в банку пахотный слой с участка посадки, постукивайте банкой о ладонь, чтобы почва трамбовалась. По результату наполнения банка должна быть наполнена до краев. Теперь нужно поставить ее на 5 часов в духовку, разогретую до 100°С. Это поможет убрать из грунта влагу.
По окончании срока вывода влаги остудите банку с землей и установите ее на весы. Расчет очень простой – мы вычисляем плотность! Делим массу почвы без банки на объем банки, которую вы взяли. Результат сопоставляем со следующими значениями:
- Плотность, г/см3 более 1,5 – плохая, а точнее, неудовлетворительная для наибольшего количества растений плотность. Для снижения плотности нужно вносить торф, до 15-20 кг на каждый квадратный метр, с периодичностью 1 раз в 3 года.
- Плотность, г/см3 1,2-1,5 – неподходящая или неудовлетворительная для корнеплодов и многих овощных культур. Исправляется ситуация внесением того же торфа – 10-15 кг на квадратный метр, 1 раз в 5 лет.
- Плотность, г/см3 1,0-1,2 – оптимальная для корнеплодов, удовлетворительная для овощных культур. Органика в такую почву вносится стандартно.
- Плотность, г/см3 менее 1,0 – оптимальная для овощных культур. Для данного показателя также ничего не меняем и вносим органику в стандартных нормах.
Все подобные анализы повторяются несколько раз, и для определения берется среднее арифметическое.
Гранулометрический состав грунта
Это простой механический состав почвы, которая состоит из стандартных четырех компонентов. Правда, содержание их может быть разным:
- минеральная основа грунта – примерно 50-60%;
- вода – 25-35%;
- воздух – 15-25%;
- органические вещества – около 10%.
Почва на участках может быть самой разнообразной и по составу иметь в общей массе глину, песок, или гравий. Здесь значения измеряются размерами.
По данным показателям устанавливаются некоторые правила агротехники – то же рыхление почвы и количественная часть на период, полив и прочее. Можно даже сразу указать на некоторые почвы:
- глинистые – плохо проницаемые, сырые и клейкие, практически не дренируются, но зато с большим количеством питательных веществ;
- суглинки – почвы с примерно одинаковым содержанием глины и песка.
Если содержание песка повышено, такую почву просто и удобно обрабатывать, но есть и минус – такая земля плохо удерживает питательные вещества и воду.
Определение гранулометрического состава грунта
Есть два способа проверить содержание почвы, а точнее, ее механический или гранулометрический состав.
Первый способ
- Возьмите несколько ложек почвы, увлажните ее и постарайтесь довести до тестообразного состояния.
- Попробуйте скатать из полученной смеси длинный шнур и ведите наблюдение.
- Песок не скатывается.
- Супесь не скатывается, но понемногу сжимается в небольшие комочки малой прочности.
- Легкий суглинок распадается на отдельные кусочки, но не держится в общей форме катаного шнура.
- Средний суглинок скатывается в шнур, но когда тому придается форма кольца, лопается.
- Тяжелый суглинок хорошо скатывается и образует кольцо, но только с трещинами.
- Глина легко скатывается и формирует цельное кольцо.
Второй способ
- Необходимо взять для исследования пробирку и наполнить ее дистиллированной водой.
- После засыпьте туда пару чайных ложек почвы и хорошо взболтайте.
- Засеките минуту и произведите проверку.
- Песок оседает полностью и вода осветляется.
- Супесь осветляется на 60-70 мм, примерно на половину жидкости.
- Легкий суглинок осветляется на 20-50 мм, около трети емкости.
- Средний суглинок – на 10-20 мм.
- Тяжелый суглинок – всего на 1-3 мм.
- Глина – на практически незаметный 1 мм.
Влажность почвы на участке
Рост и развитие растений серьезно зависят от влажности грунта, а потому данные показатели должны быть тщательно изучены.
Влажность проверяется в трех состояниях (жидком, твердом и газообразном) и выражается в процентном соотношении от общего объема или массы почвы.
Как определить влажность
Начало всего процесса – точное оборудование. Это технические весы с точностью до 0,1 г, а также медицинский тигель. Использовать можно и небольшой фарфоровый стаканчик, до 50 мл.
В него насыпается 20 г почвы, обязательно отмеренных на весах, и стаканчик помещается в духовой шкаф на 5 часов. Температура в духовке – 100°С.
Теперь математика! Устанавливаем массу воды, содержащейся в грунте. Для этого сверяем массу почвы до помещения в духовой шкаф и после. Отнимаем массу стаканчика и получаем массу предварительно содержащейся в земле воды.
Далее устанавливаем процентное содержание влаги в почве. Для этого массу воды умножаем на 100 и делим на массу сухого материала.
Нельзя допускать, чтобы почва была с показателями влажности завядания, когда растения не могут нормально развиваться. Для разного грунта влажность завядания показана в разном процентном количестве:
- песчаные почвы – 1-3%;
- супеси – 3-6%;
- суглинки – 6-15%;
- глина – 10-15%;
- торфяные почвы – 50-60%.
Считается, что оптимальная влажность на суглинках и глинистой почве около 20-45%, а на супесчаных и песчаных почвах – 10-20%.
Содержание органики в грунте
Каждый опытный дачник прекрасно понимает, что представляет собой органика и какое значение она имеет для выращиваемых на даче культур.
Очень важно, чтобы содержание органики в грунте было не ниже удовлетворительного уровня. Тогда вам не нужно будет с высокой срочностью вносить удобрения и постоянно нервничать по поводу того, что некоторая рассада не всходит, или урожай определенных культур вас не устраивает.
Все органические вещества в почве образованы из остатков растений или животных. Здесь, в глубоких или поверхностных слоях, происходит разложение. Благодаря этому образовывается гумус.
Гумус, благодаря своим свойствам, улучшает качество почвы, а также повышает ее способность удерживать влагу и необходимые для развития растений микроэлементы.
Как проверить количество органики в почве
Удовлетворительное или высокое количество органических веществ в грунте дачного участка – это, в большинстве случаев, очень хорошо. Но данный уровень стоит знать!
Часто дачники сами решают, что земля бедная или неудобренная, и, следуя советам более опытных дачников, вносят еще удобрения. Иногда это идет на пользу, иногда – наоборот, ведь органики может быть достаточно. А все мы знаем, что перенасыщение удобрениями также не идет на пользу.
Итак, нам нужно выяснить количество органики в почве. Как это сделать правильно? Сразу скажем, что все просто, кроме формулы проверки. Если вы сразу поймете ее, то само исследование проведете очень быстро:
- возьмите металлический стаканчик, засыпьте в него 50 г сухой земли с участка и установите на плитку в проветриваемом помещении на 3 часа;
- если органики мало, будет немного дымить, если много – количество дыма значительно возрастет;
- по истечении 3 часов взвесьте стаканчик с почвой на точных весах;
- далее произведите расчет. Сразу нам нужно узнать массу материала, потерянную при разогревании стаканчика. Ее мы можем установить просто – от общей массы стаканчика с почвой до прокаливания отнимаем массу после. Получаем результат. Теперь его умножаем на 100 и делим на первоначально загруженную массу, а также отнимаем статичный коэффициент, который обозначает содержание в почве химически связанной воды. Для глинистых почв – 4, для суглинков – 3, для супесчаников – 2 и для песчаных – 1.
Остается самое элементарное – оценить содержание органики, установить его уровень и выяснить, что делать дальше:
- если результат менее 2 – это довольно низкое содержание, а значит, необходимо вносить до 5 кг навоза и 10 кг торфа ежегодно на квадратный метр участка;
- если значение от 2 до 3 – уровень низкий, и удобрять почву все еще необходимо. Достаточно будет по 5 кг навоза и торфа;
- значение от 3 до 6 – удовлетворительное, когда необходимы только подкормки навозом, около 3 кг в год;
- значение более 6 – высокое содержание органики. Можно вносить малое количество навоза, всего 1-2 кг на квадратный метр.
Подобный метод оценки применяется для черноземов и дерново-подзолистых, но неприменим для болотных, полуболотных, а также содержащих карбонаты почв.
Определение кислотности почвы (видео)
Проверка содержания грунта на дачном участке поможет не только с выращиванием овощей и фруктов, ягод и зелени, но в некоторых случаях подскажет и возможности строительства на определенной территории. Правда, в данной ситуации необходимо будет выяснить еще и уровень грунтовых вод, угол уклона участка, провести еще некоторые дополнительные исследования.
Проверка качества почвы на даче – важное исследование, которое даст вам намного больше возможностей, ведь теперь вы точно будете знать, что необходимо сделать для ее улучшения.
Источник