К агрофизическим показателям плодородия почвы относятся:- структура почвы;

- строение пахотного слоя;

- мощность пахотного слоя;

- гранулометрический состав.

Почва может находиться в отдельно частичном или бесструктурном состоянии. Под действием различных факторов почвенные частички могут склеиваться между собой, образуя агрегаты первого порядка, которые могут при склеивании образовывать агрегаты второго порядка и т.д.

Под структурой почвы понимают различные по величине и форме почвенные агрегаты, в которые склеены почвенные частички.

Способность почвы распадаться на агрегаты называется структурностью.

Классификация структуры:

1.   Мегаструктура (глыбистая) d >10 мм:

-      крупноглыбистая d >10 см;

-      мелкоглыбистая d  10 мм – 10см.

2.   Макроструктура d  0,25-10 мм:

-      крупнокомковатая d  3мм-10мм;

-      среднекомковатая d  1мм-3мм;

-      мелкокомковатая d  0,25-1мм.

3.   Микроструктура d < 0,25 мм:

-      грубая d  0.25-0,01мм;

-      тонкая d < 0,01 мм.

Наибольшую агрономическую ценность имеют агрегаты размером 0,25-510мм.

Для образования структуры нужны следующие условия:

1.   Наличие в ППК двухвалентных катионов Са и Мg, которые способствуют сближению почвенных частичек.

2.   Изменение влажности почвы. При высушивании почвы происходит уменьшение гидратных оболочек, что способствует их сближению.

3.   Наличие на поверхности почвенных частичек органического вещества, что способствует их склеиванию.

При бесструктурном состоянии в почве имеется один вид пор d=10-4-10-5 мм. Все поры заполнены водой, которая неподвижна и недоступна растениям, т. к. адсорбирована частичками. В такую почву не поступают талые и дождевые воды – как следствие наблюдается застой воды и эрозионные процессы.

В структурных почвах наряду с мелкими внутриагрегатными порами имеются и межагрегатные поры (d=10-2-10-3). Влага в этих почвах доступна растениям, талые воды лучше поступают.

Агрономическое значение структуры:

1.   Улучшается водный режим и водно-физические свойства почвы.

2.   Снижается водоиспаряющая способность.

3.   Улучшается воздушный режим.

4.   Повышается микробиологическая активность почвы, а следовательно улучшается пищевой режим.

5.   Структурные почвы в меньшей степени подвергаются эрозии.

6.   Уменьшается связность почв, а следовательно уменьшается и тяговое сопротивление при обработке – тем самым улучшается качество обработки.

Структура должна быть пористой и водопрочной.

Приемы создания водопрочной структуры:

1.   Внесение органических удобрений.

2.   Известкование почв.

3.   Посев многолетних бобовых трав.

При сельскохозяйственном использовании почв в них происходят одновременно создающие структуру процессы и разрушающие.

Причины разрушения:

1.   Механическое воздействие рабочих органов почвообрабатывающей техники, передвижение сельскохозяйственной техники по полю.

2.   Действие дождей и ливней. Под действием ударов капель разрушаются почвенные комки.

3.   Выпадение кислотных дождей, содержащих аммиак и углекислоту, которые вытесняют из почвы Са и Мg.

4.   Действие почвенных микроорганизмов, которые разрушают органическое вещество.

Создающие факторы:

1.   Изменение влажности почвы. При высушивании в почве образуются трещины.

2.   Колебание температуры (замерзание и оттаивание).

3.   Рост корневых систем сельскохозяйственных культур (корни расчленяют почву). Наибольшее количество агрегатов размером 0,25 до 10мм образуется под многолетними травами. Зерновые и пропашные без органических удобрений – способствуют разрушению структуры.

4.   Жизнедеятельность почвенных микроорганизмов, животных, червей.

Под строением пахотного слоя почвы понимают соотношение объемов занимаемых твердой фазой почвы и различного вида пор.

Строение пахотного слоя зависит от:

1.   гранулометрического состава.

2.   структуры почвы.

3.   сложения почвы (взаимного расположения почвенных частиц).

Сложение почвы характеризуется объемной массой.

Объемная масса – это масса 1см3абсолютно сухой почвы в ее естественном сложении.

Различают:

Рыхлое сложение – если объемная масса составляет < 1,15г/см3.

Плотное сложение - 1,15 – 1,35г/см3.

Очень плотное сложение - >1,35г/см3.

Чем выше плотность, тем хуже строение почвы и ее пористость. При плотности 1,6-1,7 до 2 г/см3 – это бесструктурные почвы.

Факторы уплотняющие почву:

1.   Оседание почвы под собственным весом.

2.   Осадки.

3.   Оттаивание и засыхание почвы.

4.   Движение сельскохозяйственной техники.

5.   Отдельные приемы обработки.

Разрыхляющие факторы:

1.   Набухание почвы при увлажнении.

2.   Замерзание воды.

3.   Рост корневых систем.

4.   Почвенная фауна.

5.   Внесение органических удобрений.

6.   Рыхление почвы орудиями обработки.

Переуплотнение почвы – негативное явление, т. к. :

1.   Уменьшается объем пор.

2.   Уменьшается количество влаги, воздуха и питательных веществ.

3.   Затрудняется рост корневых систем.

Различают два вида плотности почвы:

1.   Оптимальная плотность почвы, при которой складываются наиболее благоприятные условия для роста и развития сельскохозяйственных культур.

2.   Равновесная – это плотность длительное время удерживаемая почвой после ее рыхления и естественного оседания.

На минеральных почвах равновесная плотность превышает оптимальную. Для зерновых культур обработку необходимо вести таким образом, чтобы плотность посевного слоя (3-4см) была 1,05г/см3, до 12см – 1,15-1,20 и глубже – 1,24г/см3.

Мощность пахотного слоя является одним из основных показателей плодородия. Чем глубже – тем плодороднее почва.

Пахотный горизонт – это верхний слой почвы, который образуется в процессе обработки гумусового и других слоев почвы. Он характеризуется более рыхлым сложением, повышенным содержанием гумуса и питательных веществ, пониженной кислотностью и более высокой биологической активностью.

Значение:

1.   Глубокий пахотный слой обеспечивает больший объем почвы, в котором развивается корневая система растений (до 80-90%) всех корней.

2.   При глубоком пахотном слое повышается устойчивость культурных растений к неблагоприятным условиям (засухе, морозам, переувлажнению).

3.   Глубокий пахотный слой обеспечивает более благоприятный водно-воздушный и тепловой режимы. Он позволяет более рационально использовать дождевые и талые воды.

4.   Глубокий пахотный слой оказывает влияние на условия питания растений. В пахотном слое сосредоточена основная масса легкодоступных питательных веществ.

5.   Глубокий пахотный слой оказывает влияние на биологическую активность почвы. Обеспечиваются благоприятные условия для минерализации органического вещества и его гумификации.

Наиболее экономически выгодным считается пахотный слой мощностью 30-35см. В РБ в среднем мощность составляет 26см. Одной обработкой почвы увеличить мощность пахотного слоя невозможно – нужны затраты: дополнительное внесение органических и минеральных удобрений, известкование.

Твердая фаза почвы состоит из частиц различной величины, которые называются механическими элементами. По происхождению различают минеральные, органические и органо-минеральные частицы.

Относительное содержание в почве механических элементов (фракций) называется гранулометрическим составом.

Среди механических частиц почвы выделяют физический песок (частицы размером более 0,01 мм) и физическую глину (частицы менее 0,01 мм).

Соотношение физического песка и физической глины положено в основу классификации почв по гранулометрическому составу. В зависимости от содержания песка и физической глины почвы бывают песчаными, супесчаными, суглинистыми и глинистыми

Гранулометрический состав почв имеет большое агрономическое значение. От него зависят все свойства и режимы: водный, тепловой, воздушный, питательный, все физические и физико-механические свойства.

Песчаные и супесчаные почвы обладают хорошей водопроницаемостью и благоприятным воздушным режимом, быстро прогреваются. Однако у этих почв низкая влагоемкость, низкое содержание гумуса.

Тяжелосуглинистые и глинистые почвы отличаются более высокой связностью и влагоемкостью, богаче гумусом и питательными веществами.

Тяжелые бесструктурные почвы имеют низкую водопроницаемость, легко заплывают, образуют корку, обладают благоприятным воздушным и тепловым режимами. Они, как и песчаные, имеют низкое плодородие и неудобны для использования. В условиях Беларуси лучшими являются легко- и среднесуглинистые почвы.

Last modified: Tuesday, 20 March 2018, 2:30 PM