Описание физико химических свойств почвы

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 19.09.2024

Изучение химических и физико-химических свойств почв имеет важное значение для познания процессов почвообразо­вания. Знание характера и направления химических и физико-химических процессов позволяет глубже понять суть поч­вообразовательного процесса, установить закономерности почвообразования, помогает выяснить генезис почв.

С химических позиций сущность почвообразовательного процесса заключается в сложной цепи взаимонаправленных химических превращений вещества и энергии вначале в почвообразующих породах, а затем и в самой почве, таких, как растворение и осадкообразование; окисление и восстановле­ние; гидратация и дегидратация; коагуляция и диспергиро­вание.

Самой важной задачей является определение оптималь­ных условий развития растений на разных почвах и способов воздействия на их химические свойства с целью поднятия плодородия и создания оптимального режима основных элементов питания (N, Р, К).

Широкое развертывание производства минеральных удоб­рений в нашей стране заставляет особое внимание уделять вопросам научного обоснования применения удобрений, важ­нейшим из которых является взаимодействие почвы с расте­нием и почвы с удобрением. Важную роль при взаимодейст­вии почвы с удобрениями играют их химические и физико-химические свойства.

Особое значение приобретает знание физико-химических и химических свойств при использовании различных химиче­ских мелиораций (известкование, гипсование).

Агроэкологическая оценка физико-химических свойств почв

Физико-химические свойства почв часто называют агрохимическими. Поглощённые катионы являются доступными для растений, при этом они не вымываются вместе с атмосферными осадками и поэтому всегда почва в запасе имеет элементы питания: катионы кальция, магния, калия, аммония, железа, цинка, меди и др. Чем выше ЕКО, тем лучше почва обеспечена элементами питания.
Емкость катионного обмена характеризует устойчивость почв к агрогенным и техногенным нагрузкам, в частности, к химическому загрязнению.
Наиболее низкие ЕКО, менее 10 и даже 5 мг-экв/100 г, имеют супесчаные и песчаные почвы. Повышение ЕКО в таких почвах возможно за счет внесения повышенных норм торфа, компостов, а также приёмов глинования.
Состав поглощённых катионов определяет не только физико-химические и агрохимические свойства почв, но и структурное состояние и зависящие от него водно-физические свойства и воздушный режим. Катионы кальция и магния способствуют формированию водоустойчивых агрегатов, водорода и алюминия — распылению структурных отдельностей и кислотному разрушению минералов. Кислая реакция почв оказывает негативное влияние на условия питания растений.
При кислой реакции в почве недостаточно катионов кальция, магния, молибдена и др. элементов, в то же время проявляется токсичное влияние катионов водорода и, особенно, алюминия и марганца. При этом нарушается питание растений фосфором и азотом, кислая среда подавляет деятельность полезной микрофлоры, угнетающе действует на процессы аммонификации и нитрификации.
Для большинства культурных растений оптимальной является нейтральная и близкая к нейтральной реакция почвенного раствора (рН 6-7). Только для незначительного числа культурных растений оптимальной является кислая среда (рН 4,5-6). К ним относится чайный куст, картофель, люпин и некоторые другие.
Для оптимизации реакции среды кислых почв проводят химическую мелиорацию — известкование. При внесении извести кальций замещает водород в ППК и нейтрализует свободные органически И минеральные кислоты почвенного раствора. Существует несколько способов расчёта норм извести: по гидролитической кислотности, по обменной кислотности, по сдвигу рН при внесении СаСО3, по буферной способности почвы. Наибольшее распространение получил метод расчёта по гидролитической кислотности, основанный на том, что для нейтрализации 1мг-экв ионов Н+/100 г требуется 50 мг СаСО3. Потребность в известковании можно определить по степени насыщенности основаниями. При V более 80% почвы не нуждаются в известковании, при V менее 50% потребность высокая; в промежутке — средняя и слабая.
При определении дозы извести по обменной кислотности учитывается гранулометрический состав и содержание гумуса. Почвы тяжёлого гранулометрического состава и более гумусированные требуют более высокую дозу извести, поскольку обладают повышенной буферностью к сдвигу рН.
Уменьшению кислотности способствует систематическое применение навоза и компостов. Повышают почвенную кислотность физиологически кислые минеральные удобрения.

Знать все о свойствах почвы крайне важно не только земледельцам, но и многим другим людям. Стоит понимать, какое основное качество имеет любая земля. Очень актуально также изучать главные физические свойства почв и их важнейшие морфологические параметры. Стоит разобраться, какими химическими свойствами обладает почва.






Какое является основным?

Как нетрудно понять, главное и притом важнейшее качество земли — это ее плодородие, способность снабжать растения всеми полезными для развития факторами. Только те грунты, которые удовлетворяют всем запросам полезных культур, относятся к категории хозяйственно ценных. Безусловно, огромные площади земель используются для строительства и других нужд, но все же особое значение даже в XXI столетии принадлежит плодородности участков. Необходимо при этом понимать, что сама биологическая продуктивность сильно зависит от иных параметров земли. Так, она теснейшим образом связана с ее поглотительной активностью.

Хороший участок всегда содержит ровно столько солей, чтобы культуры получали необходимое питание, но меньше, чем опасная для них концентрация. Дополнительная проблема состоит в том, что насыщенность водой непрерывно изменяется. И потому другой важный параметр плодородия заключается в способности почвы регулировать насыщенность раствора. Как только она растет выше определенного предела, твердая фаза начинает поглощать избыток тех же солей.

Наоборот, при падении концентрации определенных веществ они отдаются наружу в почвенный раствор.




Однако подобная регулировка несовершенна. Она обеспечивает необходимое питание растениям только в очень ограниченных пределах. Мало того, вместе с достаточно полезными веществами таким путем могут поглощаться и токсичные для всех или конкретных культур компоненты. Поглотительная способность земли связана прежде всего с мельчайшими коллоидными частицами, которые даже принято объединять в так называемый поглощающий комплекс. Стоит учесть, что селитра, очень ценная для питания растений, как раз поглощается почвой крайне слабо, а вымывается из нее исключительно активно.

Почва, которая используется человеком в сельскохозяйственных целях, может отличаться и по кислотности. Тут очень важен тонкий баланс: как избыток, так и недостаток кислых компонентов сильно вредит растениям. Но многое зависит еще и от того, что именно сажают на участке. Большую роль играет способность снабжать корневые комплексы водой.

Также стоит обратить внимание и на другие физико-химические качества, которые не менее сильно влияют на биопродуктивность.



Обзор физических свойств

Скважность

Это одно из ключевых общих свойств любого грунта. Дело в том, что земля только кажется сплошной твердой массой. На деле между ее частичками расположено огромное количество пор. И уровень скважности характеризуется как раз соотношением объема этих пор с объемом твердой фракции. Поры могут находиться между отдельными земляными агрегатами и даже внутри этих агрегатов. Внутри этих каналов часто находится вода или воздух. Поры делятся на капиллярный и некапиллярный типы. Второй тоже достаточно важен, потому что отвечает за проницаемость для осадков и за воздухообмен в грунтовой массе. От капилляров зависит способность почв сохранять определенную влажность, несмотря на неблагоприятные внешние условия. Но и слишком высокие уровни капиллярной, некапиллярной пористости, что характерно, не идут земле на пользу – тут, как и везде, нужна мера.

Показатель скважности может сильно отличаться даже в одном конкретном месте в зависимости от глубины. Ряд исследований позволяет утверждать, что в структурном грунте этот показатель на 50% выше, чем в неструктурированных образцах. Любое нарушение нормальной структуры, насколько бы сильным оно ни было, и какими бы причинами ни провоцировалось, уменьшает порозность. Рыхление способствует росту этого показателя, а по мере уплотнения число пор закономерно снижается.

Оптимальные агротехнические результаты достигаются при условии преобладания некапиллярной влажности.



Гранулометрический состав

Близкие по габаритам частицы, объединенные в размерные группы, обладают в целом похожими механическими параметрами. Известно несколько классификаций по гранулометрическому составу – как отечественных, так и предложенных иностранными специалистами. Если частица имеет сечение более 1 мм, ее относят к почвенному скелету. Более мелкие фрагменты именуют мелкоземом. Все, что менее 0,001 мм — илистая фракция, в практических целях на дополнительные группы не делится. Ее классифицируют только в теоретических исследованиях по почвоведению.



В полевых условиях гранулометрический состав может быть описан лишь приблизительно. Но этого вполне достаточно для большинства садоводов и огородников. Сухая методика состоит в растирании небольшого объема грунта пальцами. Глина растирается обычно плохо. Однако после полного растирания она производит впечатление порошкообразной массы. Что касается других веществ, то:

  • пылеватая земля мягка и бархатиста;
  • массы на основе песчаника отличаются жесткостью и оставляют ощущение шероховатости;
  • пылевато-песчаниковые слои мягкие, но вместе с тем имеют хорошо обнаруживаемые песчинки.




Плотность

Еще этот показатель часто именуют более развернуто плотностью сложения почвы. Измеряют его в абсолютно сухих образцах, но заботятся о том, чтобы естественное сложение не было нарушено. На плотность влияют гранулометрические параметры и тип слагающих веществ, уровень влажности. Также весьма важен агрономический уход, правильная или неправильная обработка угодий. Измерять плотность можно в тоннах на 1 м3 либо в граммах на 1 см3.

От этого показателя зависят:

  • перемещение влаги в почвенных слоях;
  • обмен газами в толще земли;
  • возможности развития корневых комплексов;
  • скорость протекания микробиологических процессов.



Влажность




Твердость

Под этим термином скрывается способность почвы в естественном состоянии переносить механическую нагрузку, прежде всего — сдавливание. Чем тверже земля, тем труднее пробиться через нее корням растений. А вот для установки различных легких (и не только) построек, для проезда тяжелого транспорта по грунтовым дорогам это свойство очень полезно. Измерение плотности проводят в килограммах на квадратный сантиметр, для этой цели применяют специализированные приборы.



Липкость

С таким показателям тоже все просто, и главное можно понять уже по его названию: способность прилипать к различным предметам. То, что липкость доставляет массу неудобств людям осенью и весной, общеизвестно. Менее известен непрофессионалам тот факт, что она прямо влияет на эффективность полевых работ. Агрономы стараются назначать весенние выходы в поле на момент, когда влажность земли будет на 2-3% меньше влажности, провоцирующей активное прилипание к металлу. Мотивы такого подхода ясны – облипший землей агрегат не будет работать достаточно эффективно.

Тест на липкость проводят в емкостях вместимостью 0,1 кг. Предварительно отобранный образец просеивают через миллиметровое сито. Выложенную в фарфоровую чашу навеску доводят до нормативного уровня влажности. Для самого теста применяют диск, похожий на диск сельхозмашин.

Процедуру проводят при разных уровнях влажности, чтобы детально охарактеризовать поведение образца.


Почва является полидисперсным и пористым телом. Ее твердая часть состоит из частиц различного размера — механических элементов. Они могут находиться в раздельно-частичном (бесструктурном) состоянии или в виде структурных отдельностей (агрегатов).

При любом уплотнении механических элементов и агрегатов между ними всегда имеются поры. С наличием пор и их размером тесно связаны проникновение корней, воды и воздуха, воздухообмен, запас, расход и передвижение влаги, нагревание и охлаждение почвы, интенсивность и направленность микробиологических процессов, т. е. важнейшие показатели плодородия почвы — ее способности обеспечивать растения водой, воздухом, элементами питания и в определенной степени теплом.

Структура и физико-механические свойства почвы

Особенности почвы как полидисперсного и пористого тела определяют ее специфические физические свойства. К ним относят структуру, общие физические, физико-механические, водные, воздушные, тепловые свойства почвы. В настоящей главе рассматриваются структура, общие физические и физико-механические свойства.

Физические свойства почвы — важный, а иногда решающий фактор формирования урожая сельскохозяйственных культур и эффективности различных приемов их возделывания.

Агрономическая характеристика структуры

Физические свойства почвы и их влияние на плодородие в большой степени зависят от ее агрегатного состояния. В главе 4 рассмотрена структура почвы как ее морфологический признак.

При изучении физических свойств необходимо знать характеристику структуры с точки зрения агрономии. Агрономически ценной структурой является комковатая и зернистая структура верхних горизонтов почвы размером от 0,25 до 10 мм, обладающая водопрочностью и связностью.

Благоприятное влияние на агрономические свойства почв оказывает и микроструктура при условии ее пористости и водопрочности. Наилучшими являются микроагрегаты размером 0,25-0,05 и 0,05-0,01 мм. Более мелкие забивают поры, ухудшают пористость, воздухо- и водопроницаемость.

Структура и физико-механические свойства почвы

Водопрочность – способность агрегатов противостоять разрушающему действию воды. Связность — устойчивость агрегатов к механическому воздействию. Структурной считается почва, содержащая более 55 % водопрочных агрегатов (табл. 32). Важно, чтобы структурные отдельности пахотных горизонтов не разрушались при увлажнении почвы и при механическом воздействии сельскохозяйственных машин и орудий.

32. Шкала оценки структурного состояния почвы (по Долгову и Бахтину, 1966)

Содержание агрегатов 0,25-10 мм, % к веществу

Структура и физико-механические свойства почвы

Для бесструктурных почв характерен антагонизм между водой и воздухом. Кроме того, при высыхании бесструктурных почв, особенно тяжелых, они приобретают глыбистое монолитное сложение. Таким почвам значительно труднее придать благоприятное строение пахотного слоя при обработках.

Образование агрономически ценной структуры протекает под воздействием физико-механических, физико-химических, химических и биологических факторов. Физико-механические (и физические) факторы обусловливают крошение почвенной массы главным образом под влиянием изменяющегося давления или механического воздействия.

К ним относятся:

  • Уплотняющее и рыхлящее действие корней
  • Роющих и копающих животных
  • Попеременное высушивание и увлажнение
  • Замерзание и оттаивание почвы
  • Воздействие почвообрабатывающих орудий

Структура и физико-механические свойства почвы

К физико-химическим и химическим факторам относятся коагуляция почвенных коллоидов и цементирующее воздействие ряда почвенных соединений. Клеящими и цементирующими веществами могут служить гумус, глинистое вещество, гидроксиды железа и алюминия, карбонат кальция. Одни минеральные соединения без гумусовых веществ не образуют водопрочных агрегатов.

Основная роль в образовании агрономически ценной структуры принадлежит биологическим факторам — растительности и почвенным организмам. Помимо механического уплотняюще-рыхлящего воздействия корней растительность является главным источником образования гумуса, а гуматы кальция выступают как важнейшие клеецементирующие вещества при возникновении высокопрочных агрегатов. При высоком содержании гуматов натрия образуются неводопрочные очень плотные агрегаты.

Наиболее сильное оструктуривающее воздействие на почву оказывает многолетняя травянистая растительность. Важную положительную роль играют почвенные насекомые и животные, особенно черви.

Утрата и восстановление структуры

Структура почвы динамична. Она разрушается под воздействием механической обработки, передвижения машин и орудий, людей, животных, под ударами дождевых капель. Важнейшие пути уменьшения механического разрушения структуры — обработка почвы в состоянии ее физической спелости, а также минимализация обработок.

Утрата агрегатами водопрочности может быть связана с физико-химическими явлениями — заменой обменных ионов кальция и магния на ион натрия. В этом случае при увлажнении происходит пептизация клеящих гумусовых веществ и, как следствие, разрушение агрегатов. Поэтому приемы химической мелиорации (известкование, гипсование и др.), обогащая почву обменным кальцием, способствуют улучшению структуры.

Биологические причины разрушения структуры связаны с процессами минерализации гумуса.

Восстановление и сохранение структуры почв — важное условие их рационального земледельческого использования, поддержания и повышения плодородия.

Его осуществляют агротехническими приемами:

  • Посев многолетних трав,
  • Обработка почвы в спелом состоянии,
  • Минимализация обработок,
  • Известкование кислых почв,
  • Гипсование солонцов и солонцеватых почв,
  • Внесение органических и минеральных удобрений.

Структура и физико-механические свойства почвы

Водопрочная структура восстанавливается под воздействием как многолетних трав, так и однолетних сельскохозяйственных растений. Однако оструктуривающее воздействие многолетних трав выше.

Они развивают более мощную корневую систему, более длительное время воздействуют на почву, оставляют в почве больше органического вещества (корней и послеукосной надземной массы), благоприятного по составу для деятельности микроорганизмов, образования гумуса.

Из однолетних культур пшеница, подсолнечник, кукуруза образуют мощные корневые системы и оказывают наибольшее положительное воздействие на структурообразование. Лен, картофель, капуста, имеющие слаборазвитые корневые системы, обычно оказывают незначительное оструктуривающее действие на почву.

Большое значение в оструктуривании почв имеет систематическое применение органических удобрений — навоза, торфокомпостов, сидератов. Они являются источником образования гумуса, значительно стимулируют деятельность червей и других представителей почвенной биоты, положительно влияющей на структурообразование.

Улучшение структурного состояния почв возможно также с помощью искусственных структурообразователей, преимущественно различных органических веществ, в частности полимеров и сополимеров, состоящих из производных акриловой, метакриловой и малеиновой кислот.

Общие и физические свойства

К общим физическим свойствам почвы относятся плотность твердой фазы, плотность сложения и пористость.

Плотность твердой фазы

Плотность твердой фазы почвы — отношение массы ее твердой фазы к массе воды при 4°С в том же объеме. Выражается она в г/см 3 . Ее величина определяется соотношением в почве компонентов органической и минеральной частей.

Для органических веществ (опад растений, торф, гумус) плотность твердой фазы колеблется от 0,2-0,5 до 1,0-1,4 г/см 3 , а для минеральных соединений — от 2,1-2,5 до 4,0-5,18 г/см 3 . Минеральные горизонты большинства почв имеют плотность твердой фазы от 2,4 до 2,65 г/см 3 , а торфяные горизонты — от 0,2-0,3 до 1,8 г/см 3 .

Плотность сложения почвы

Плотность (или плотность сложения) почвы — масса единицы объема абсолютно сухой почвы, взятой в естественном сложении. Выражается она в г/см 3 . Плотность почвы зависит от минералогического и гранулометрического составов, структуры и содержания органического вещества.

Она может существенно изменяться при обработках, под уплотняющим воздействием передвигающихся машин и орудий. Наиболее рыхлой почва бывает сразу после обработки, затем постепенно уплотняется, и через некоторое время ее плотность приходит в состояние равновесия, т. е. мало изменяется (до следующей обработки).

Верхние горизонты почвенного профиля, содержащие больше органического вещества, лучше оструктуренные, подвергающиеся рыхлению, имеют более низкую плотность, которая вниз по профилю возрастает. Плотность почвы сильно влияет на поглощение влаги и ее передвижение в профиле, газообмен, развитие корней, интенсивность микробиологических процессов, условия существования почвенных насекомых и животных.

Оптимальная плотность корнеобитаемого слоя для большинства культурных растений 1,0-1,2 г/см 3 .

Плотность суглинистых и глинистых почв, г/см 3

Липкость

Способность влажной почвы прилипать к другим телам. Это свойство проявляется в определенных пределах влажности, когда сцепление между почвенными частицами меньше, чем между ними и соприкасающимися предметами. Она определяется силой, требующейся для отрыва металлической пластинки от почвы, и выражается в г/см 2 .

По липкости почвы подразделяют (по Н. А. Качинскому): на предельно вязкие (>15 г/см 2 ), сильновязкие (5—15), средневязкие (2—5) и слабовязкие ( 2 ).Липкость оказывает отрицательное влияние на условия обработки, если состояние влажности и повышенная пластичность почвы вызывают ее прилипание к рабочим частям сельскохозяйственных машин. При этом увеличивается тяговое сопротивление и ухудшается качество обработки почвы

Липкость зависит от гранулометрического, минералогического и химического составов почвы, ее структурности и состава обменных катионов. Наибольшей липкостью обладают тяжелые бесструктурные и слабоострук-туренные почвы; насыщенность ППК ионом кальция снижает липкость, а внедрение в ППК иона натрия увеличивает ее.

Структура и физико-механические свойства почвы

Набухание

Увеличение объема почвы при увлажнении. Выражается в объемных процентах от исходного объема почвы. Это свойство связано со способностью коллоидов почвы сорбировать воду и образовывать гидратные оболочки вокруг минеральных и органических частиц.

Набухание наиболее выражено у глинистых минералов с расширяющейся решеткой, что обусловливает не только поверхностную сорбцию воды, но и проникновение ее в межпакетные промежутки минералов.

При этом объем таких коллоидов может увеличиваться в 2 раза. Повышению набухаемости способствует внедрение иона натрия в ППК. Набухание — отрицательное свойство; его проявление может сопровождаться выпиранием почвенной массы, разрушением структурных отдельностей.

набухание

Усадка

Сокращение объема почвы при высыхании. Это явление обратно набуханию и зависит от тех же факторов. Чем выше набухание почвы, тем сильнее ее усадка. Выражается она в процентах от объема исходной почвы. Усадка может вызывать разрыв корней, приводит к образованию трещин, что способствует непроизводительной потере влаги за счет испарения.

усадка

Связность

Способность почвы сопротивляться внешнему усилию, стремящемуся разъединить почвенные частицы. Выражают ее в кг/см 2 . Связность обусловлена силами сцепления между частицами почвы, зависит от гранулометрического, минералогического и химического составов, влажности, а также оструктуренности почвы и факторов, ее обусловливающих (гумусированности, состава обменных катионов и др.).

Наибольшей связностью обладают глинистые почвы и почвы, содержащие большое количество обменного натрия. Оструктуренные почвы характеризуются меньшей связностью. Невысокую связность имеют песчаные почвы. Минимальная связность наблюдается при влажности, близкой к влажности завядания.

связность

Физическая спелость

Состояние почвы, при котором она хорошо крошится на комки, не прилипая к орудиям обработки. Она определяется влажностью почвы и зависит от тех же факторов, что связность и липкость. Для среднесуглинистых почв физическая спелость наступает при следующей их абсолютной влажности (в%): дерново-подзолистые — 12-21, серые лесные—15—23, черноземы — 15—24, каштановые — 13—25, каштановые солонцеватые — 13—20.

С утяжелением гранулометрического состава интервал физической спелости почв во времени и по показателям влажности становится уже. Помимо физической спелости выделяют биологическую спелость, которая характеризуется таким температурным состоянием почвы, при котором активно развиваются биологические процессы (деятельность почвенной биоты, прорастание семян и др.). Для большинства почв она близка к 10 °С.

физическая спелость

Твердость

Свойство почвы в естественном залегании сопротивляться сжатию и расклиниванию. Выражается она в кг/см 2 . Измеряется при помощи твердомеров. Ее показатели колеблются от 5 до 60 кг/см 2 и выше. Высокая твердость почвы — показатель плохих ее агрофизических качеств.

Твердость зависит от влажности, гранулометрического состава, оструктуренности, состава поглощенных катионов, содержания гумуса. С понижением влажности почвы твердость возрастает. Почвы хорошо гумусированные и структурные имеют меньшие показатели твердости, чем малогумусные и бесструктурные.

Насыщение ППК кальцием снижает твердость, а внедрение натрия в ППК значительно повышает ее. Так, у черноземов твердость в 10—15 раз ниже, чем у солонцов. Высокая твердость увеличивает тяговое сопротивление при обработке, снижает всхожесть семян, затрудняет проникновение корней растений.

твердость почвы

Удельное сопротивление

Усилие, затраченное на подрезание пласта, его оборот и трение о рабочую поверхность. Измеряют сопротивление почвы в килограмме, приходящемся на 1 см 2 поперечного сечения пласта, поднимаемого плугом.

В зависимости от гранулометрического состава, физико-химических свойств, влажности, характера угодья удельное сопротивление почвы может изменяться от 0,2 до 1,2 кг/см 2 .

От удельного сопротивления почвы зависят затраты на ее обработку; с этой величиной связана норма выработки машинно-тракторного парка, расход топливно-смазочных материалов.

Приемы регулирования общих физических и физико-механических свойств почв

Для регулирования физических и физико-механических свойств почв в соответствии с требованиями растений и выбора наиболее эффективной технологии их возделывания агроному необходимо дать оценку параметрам этих свойств, а также оценить роль отдельных факторов в их формировании.

Поскольку гранулометрический и минералогический составы трудно поддаются изменениям при земледельческом использовании почв, следует учитывать главным образом их значение при выборе приемов регулирования физических и физико-механических свойств почв:

  1. Выбор оптимальных сроков обработки почв разного гранулометрического состава в зависимости от их влажности.
  2. Применение рыхления подпахотного слоя на тяжелых почвах.
  3. Дифференцированное осуществление прямых приемов их изменения (внесение органических удобрений, культура сидератов, регулирование состава обменных катионов и др.).

Сильное отрицательное влияние на физические и физико-механические свойства почвы оказывает тяжелая техника. Уплотняющее воздействие на почву может проявляться до глубины 50-80 см, а наиболее резко оно сказывается на плотности и порозности пахотного слоя.

По подсчетам разных авторов, при возделывании зерновых культур уплотняющему воздействию подвергается от 30 до 80 % площади поля, при этом значительная часть двукратному и более.

В результате уплотняющего воздействия техники снижается порозность, особенно некапиллярная, ухудшаются условия для проникновения корней, уменьшаются водообеспеченность растений и аэрация, содержание нитратов в почвенном растворе.

Следствием такого ухудшения физических свойств является значительное снижение урожая. Даже при однократном проходе техники урожай зерновых на следах прохода колес машин уменьшается до 50—60 %. Особенно сильно ухудшаются физические свойства на тяжелых слабооструктуренных почвах с повышенной влажностью (почвы таежно-лесной зоны, орошаемые земли).

Ослабления вредного уплотняющего воздействия тяжелой техники на почву достигают:

  • Применением современных технологий возделывания культур, сокращающих количество проходов агрегатов по полю.
  • Строгим соблюдением оптимальных сроков проведения полевых работ с учетом состояния влажности почвы, ее физических и физико-механических свойств, осуществлением мероприятий по их улучшению.
  • Использованием активных приемов по борьбе с уплотнением (глубокое рыхление).

Важное значение также имеют применение существующих и разработка новых машин и агрегатов с минимальным уплотняющим воздействием на почву (широкозахватные и комбинированные агрегаты с многоцелевыми рабочими органами, машины и агрегаты на гусеницах и шинах низкого давления и др.).

Читайте также: