Понятие о структуре и структурности почв. Виды структуры и её основные показатели.
В результате почвообразовательного
процесса элементарные обособленные
частицы почвы склеиваются в структурные
отдельности (агрегаты, комки) разных
размеров и формы.
Структурностью называют способность
почвы распадаться на агрегаты (комки).
Это свойство имеет большое значение для
плодородия почвы.
Почвенная структура — совокупность
агрегатов различных размеров и формы. Структурные агрегаты создаются под влиянием
природных условий и хозяйственной деятельности
человека.
Для различных типов и видов почв характерна
определенная структура. Глыбистая структура
наблюдается на неокультуренных почвах и всегда
играет отрицательную роль.
Комковатая структура характерна для пахотных и
верхних горизонтов целинных почв; структурные
отдельности неровные, неправильной формы,
округлые, с шероховатой поверхностью. Ореховатую структуру имеют серые лесные почвы; агрегаты
более-менее правильной формы, поверхность граней
сравнительно ровная, ребра острые.
Зернистая структура характерна для черноземов,
пойменных и дерново-карбонатных почв; форма агрегатов
почти правильная, иногда округлая, поверхность
шероховатая.
В процессе обработки разрушаются агрономически ценные
агрегаты с образованием порошистой и пылеватой
структуры. Чем больше пылеватость почв, тем ниже их
плодородие.
Все виды структуры, делящиеся на горизонтальные
отдельности, отрицательно влияют на развитие растений,
так как мешают проникновению воды и корней.
Под структурностью почвы понимают ее способность распадаться на агрегаты под влиянием механических воздействий. Структура почвы - совокупность агрегатов различной величины, формы, пористости, механической прочности и водопрочности. При оценке структуры следует отличать морфологическое ее понятие от агрономического. Для морфологического описания почв С.А. Захаровым разработана классификация структур, включающая три типа (с подразделением на роды): кубовидная (глыбистая, комковатая, ореховатая, зернистая), призмовидная (столбчатовидная, столбчатая, призматическая), плитовидная (плитчатая, чешуйчатая). Роды делятся на виды по величине агрегатов. Для агрономической оценки структуры Н.И. Саввиновым предложена классификация, согласно которой к агрономически ценным относятся агрегаты размером от 0,25 до 10 мм, более крупные почвенные отдельности считаются глыбистой частью почвы, а более мелкие - распыленной. Эти три рода подразделяются на виды
Отношение массы комочков диаметром от 0,25 до 10 мм к массе остальных фракций называется коэффициентом структурности.
Агрономическое значение структуры.
Структурные почвы обладают высокой водопроницаемостью и большой водоудерживающей способностью. В таких почвах хороший газообмен с атмосферой, что обеспечивает активную жизнедеятельность почвенных микроорганизмов и мобилизацию элементов питания растений.
Структурные почвы легко обрабатывать, на них проще равномерно заделать семена, всходы появляются дружно, созревание наступает одновременно. Бесструктурные распыленные почвы трудно обрабатывать, при этом образуются крупные глыбы. После дождей и полива эти почвы расплываются, а при высыхании образуют корку. Важную роль в борьбе с эрозией играют комковатая и зернистая структуры. Почва считается структурной, если в пахотном слое на комковатые и зернистые водопрочные агрегаты размером 10,00...0,25 мм приходится более 55 %. Агрономически ценная структура характеризуется тремя основными показателями: размером (показатель зональный), водопрочностью и порозностью агрегатов. Водопрочностью структуры называется ее способность противостоять размывающему действию воды, она у различных типов почв неодинакова. Кроме того, водопрочность агрегатов зависит от механического состава почв и сельскохозяйственных культур, под которые используется поле. Для структурных почв характерна большая порозность макроагрегатов. Она зависит от наличия в их составе микроагрегатов, а также от их размещения и размера почвенных частиц в комочке. В почвах, обладающих макро- и микроструктурой, можно выделить не менее трех видов пор: 1) внутри микроагрегатов; 2) между микроагрегатами; 3) между макроагрегатами. Поэтому структурная почва имеет рыхлое сложение, меньшую плотность и большую пористость. Даже при обильном увлажнении в структурной почве в порах между агрегатами сохраняется воздух, корни растений и аэробные микроорганизмы не ощущают его недостатка. В бесструктурной почве наблюдается антагонизм между водой и воздухом, создаются условия для анаэробных процессов, ухудшается питание растений, снижается их рост и продуктивность. Кроме того, поверхность бесструктурной почвы при увлажнении заплывает, а при высыхании уплотняется, образуя корку, газообмен между почвой и атмосферным воздухом нарушается на длительное время. На пахотных почвах необходимо вмешательство человека для регулирования газообмена. Макроагрегаты структурной почвы предохраняют и защищают ее от ветровой и водной эрозии.
Факторы, условия и механизм формирования агрономически ценной структуры.
Процесс структурообразования заключается в том, что отдельные
глинистые и пылеватые частицы под влиянием коллоидов образуют
почвенные агрегаты. Особую роль в этом процессе играют
органические коллоиды, то есть гумус. В структурообразовании
участвуют и минеральные коллоиды при их взаимодействии с
органическими коллоидами.
При внесении навоза, торфа, компостов и других органических веществ
структура почвы улучшается.
В процессе обработки почвы комковатая структура разрушается, почва
становится бесструктурной и распыленной.
Чтобы избежать разрушения структуры, почву нужно обрабатывать в
состоянии физической спелости.
Систематическое восстановление агрономически ценной структуры
почвы достигается с помощью правильной обработки почвы, внесения
органических удобрений, известкования кислых почв, гипсования
солонцов, введения севооборотов с многолетними травами (клевер,
люцерна, тимофеевка и др.).