50. Образование структуры почвы

В формировании макроструктуры почвы следует различать два основных процесса: 1) процесс механического разделения почвы на агрегаты (комки), то есть процесс ее крошения, и 2) процесс образования прочных, не размываемых в воде отдельностей, то есть образование водопрочной структуры. Разделение почвы на • комки осуществляется в результате изменения объема почвы при попеременном высушивании и увлажнении, а так­же' при замерзании и оттаивании воды в ней, вследствие давления корней растений, деятельности роющих и копающих животных, и особенно червей, и действия рыхлящих почвообрабатывающих орудий. Водопрочность приобретается в результате скрепления механических элементов Ц микроагрегатов коллоидными веществами (органическими и минеральными). Но чтобы отдельности, скрепленные коллоидами, не расплывались от действия воды, коллоиды должны быть необратимо скоагулированы. Такими коагуляторами в почвах чаще всего являются двух- и трехвалентные катионы Са2+, Mg2+, Fe3+,Al3+.

Большое' Значение в образовании водопрочной структуры принадлежит и минеральным коллоидам. Однако почвенные агрегаты, образующиеся при участии только минеральных коллоидов, без гумусовых веществ; не обладают водопрочностью. Оструктуривающая роль железа может проявиться и при явлениях временногр избыточного увлажнения почвы. При избыточном увлажнении в почве протекают восстановительные процессы, сопровождаемые образованием водорастворимых форм закисного железа, которые пропитывают почвенные агрегаты. При подсыхании почвы в ней развиваются окислительные процессы, при этом подвижные формы закисного железа переходят в нерастворимые соединения ркисного железа, цементируя почвенные агрегаты.Цементирующими веществами в почве являются коллоидные продукты жизнедеятельности и автолиза микроорганизмов. Непосредственным клеящим материалом, соединяющим частицы почвы, могут служить и живые микроорганизмы (бактерии, грибы). На формирование почвенной структуры большое влияние оказыва­ют растительность, дождевые черви, промораживание почвы.Большое влияние на формирование почвенной структуры оказы­вает обработка почвы сельскохозяйственными орудиями. При механической обработке почвы наряду с образованием структурных отдельностей происходит и их разрушение. В зависимости от количества и качества органического вещества, механического состава почвы, применяемого орудия, влажности почвы и других условий, при которых проводится обработка, могут преобладать процессы или создания, или разрушения структуры. Д а же на одной и той же почве применением одного орудия обработки можно получить структурную пашню, глыбистую или слитную, Однако следует отметить, что одной механической обработкой нельзя обеспечить создание водопрочной структуры почвы.

51.Плотность почвы

Плотность почвы - масса единицы объема абсолютно сухой почвы, взятой в естественном сложении.

Плотность почв зависит от характера взаимного расположения в пространстве почвенных частиц и агрегатов и изменяется в широких пределах. В торфе, состоящем из растительных остатков в разной степени разложения, этот показатель чаще всего составляет 0,1-04 г/см³, в гумусовых горизонтах минеральных почв 1,0-1,35 г/ см³, в силъноуплотнённых иллювиальных глеевых, слитых и солонцовых горизонтах нередко достигает 1,7-1,9 г/см³. Плотность почвы зависит от минералогического и гранулометрического состава, характера структуры, а содержания органического вещества.

Плотность почвы возрастает по мере утяжеления гранулометрического состава, увеличения доли минералов тяжелой фракции ,снижения содержании гумуса и ухудшения структуры.

Плотность почвы более вариабельный показатель, чем плотность твердой фазы. Она изменяется во времени и пространстве, особенно в верхних горизонтах подвергающихся постоянному воздействию климатических, биологических и антропогенных факторов. Особенно сильно на плотность влияют обработка почвы и воздействие техники, движущейся по поверхности почвы. Наиболее рыхлой почва бывает сразу после обработки ,а затем она постепенно начинает уплотняться. Через определенное время, она достигает определенной плотности, мало изменяющейся во времени до следующей обработки. Такую постоянную плотность называют равновесной. Это довольно устойчивый физический показатель, обусловленный как генезисом почв, так и степенью их антропогенного изменения, т. е. степенью окультуренности или деградации. Равновесная плотность сложения почвы не всегда идентична оптимальной. Оптимальной считают такую плотность, при которой обеспечивается водно-воздушный режим, благоприятный для растений, и нормальное развитие их корневой системы. Ниже приведена оценка плотности суглинистых и глинистых по гранулометрическому составу почв Почвы легкого гранулометрического состава (пески, супеси) чаще всего имеют плотность 1,3-1,5 г/см³.

Культурные растения предъявляют неодинаковые требования к этому параметру. Оптимальные показатели плотности почв основных типов для большинства сельскохозяйственных культур находятся в следующих интервалах: