Общие физические свойства почв

К общим физическим свойствам почвы относят плотность твердой фазы почвы, плотность почвы в целом, пористость почвы.

Плотность твердой фазы — средняя плотность почвенных частиц — масса сухого вещества почвы (М) в единице его истинного объема (V_s), т. е. в единице объема твердой фазы почвы, выражен­ная в г/см³ или т/м³:

Различные типы почв имеют неодинаковую плотность твердой фазы. Ее величина для минеральных почв колеблется от 2,4 до 2,8 г/см³ и зависит от минералогического состава почвы и содержа­ния органических компонентов. Типична следующая закономерность: чем больше в почвах органических веществ, тем ниже их плотность, и чем больше в почвах минералов окислов железа, тем выше плотность твердой фазы.

Плотность почвы — масса сухого вещества почвы (М) в еди­нице ее объема ненарушенного естественного сложения (V), выраженная в г/см³ или т/м³:

Водно-воздушный режим почв тесно связан с их плотностью. Плот­ность почвы определяет соотношение между твердой, жидкой и газо­образной фазами. Величины ее связаны со структурным состоянием почвы. В то же время плотность является показателем, который мож­но учесть сравнительно просто, поэтому ее используют как основной количественный показатель оценки качества почвы в отношении ее физических свойств.

Величину плотности почв определяют многие причины. Большое значение имеет минералогический состав твердой фазы почвы, при­сутствие органического вещества. Тяжелые минералы в почве способ­ствуют увеличению плотности, а легкие понижают ее. Большое коли­чество органических веществ уменьшает плотность.

Но в большей степени величины плотности почв зависят от их сло­жения и структурного состояния. Рыхлые почвы с зернистой и ком­коватой структурой, с большой пористостью обусловливают малые величины плотности. Почвы же бесструктурные, слитые характери­зуются повышенными значениями плотности. Почвы могут уплот­няться под влиянием прохода тяжелых сельскохозяйственных ма­шин, выпаса скота, поливов. Особо острой проблемой в последние годы стала машинная деградация почв, связанная с применением тя­желых почвообрабатывающих машин и комбайнов. Плотность увели­чивается в глубоких горизонтах почвы, что приводит к необратимому снижению уровня плодородия. Это наблюдается как под пропашны­ми и зерновыми культурами, так и под многолетними насаждениями (сады, виноградники).

Плотность почвы в среднем определяется величинами 1,2—1,4. К ним оказались экологически приспособленными большинство растений. Однако отклонения от средних величин могут быть значитель­ными. При этом, как правило, складываются экстремальные условия для живых организмов в почвенной среде.

Пористость — суммарный объем всех пор между частицами твердой фазы почвы. Пористость выражается в процентах от общего объема почвы. В разных горизонтах минеральных почв пористость из­меняется в широких пределах (25—80%), в гумусовых горизонтах обыч­но составляет 50—60%, для болотных торфяных почв — 80—90%.

Предметом специальных исследований являются различные фор­мы пористости, а их соотношения называются дифференциальной порозностью почв. Пористость почв дифференцируется следую­щим образом:

Общая порозность суммарный объем всех пор между частицами твердой фазы.

Капиллярная порозность — объем пор, занятых капиллярами по­чвы, включая межагрегатные пространства.

Агрегатная порозность — объем пор в агрегатах или структур­ных отдельностях.

Межагрегатная порозность — пространства почвы между агре­гатами.

Порозность аэрации — пространства почвы, незанятые водой, но заполненные воздухом.

Пористость почвы — величины динамичные, конкретно индивиду­альные и генетически присущие тем или иным почвам. Однако общим для всех почв является закономерность: чем выше плотность почвы, тем меньше ее порозность, и наоборот.

Дата добавления: 2015-08-10