Общие физические свойства почвы

Как всякая самостоятельное природное тело, почва обладает физическими свойствами, которые создают условия развития и питания растений. Физические свойства почвы оказывают большое влияние на развитие почвообразовательного процесса, на плодородие почвы и развитие растений. Изучение физических свойств почв связано с именами П.А. Костычева, В.Р. Вильямса, Н.А. Качинского, С.В. Астапова, А.Ф. Лебедева и других учёных. Физические свойства почвы подразделяются на общие физические, физико-механические и функциональные физические.

К общим физическим относятся следующие свойства:

1.Плотность твёрдой фазы почвы (удельный вес) – отношение массы её твёрдой фазы к массе воды в том же объёме при 4⁰ С.

Величина удельного веса определяется соотношением в почве компонентов органических и минеральных частей почвы. Для органических веществ (торф, гумус, сухой опад) плотность твёрдой фазы составляет от 0,2-0,5 до 1,0-1,4 г/см³.Для минеральных соединений – 2,4-2,6 г/см³. Удельный вес зависит от содержания перегноя, характера структуры, материнских горных пород.

2. Объёмный вес (объёмная масса) – масса единицы объёма абсолютно сухой почвы, взятой в естественном ненарушенном сложении. Объёмный вес почвы сильно влияет на поглощение влаги, газообмен в почве, развитие корневых систем растений, интенсивность микробиологических процессов. Оптимальная плотность (т.е. объёмный вес) пахотного горизонта для большинства культур – 1,0-1,2 г/см³. Наименьшее значение объёмного веса характерно для верхних почвенных горизонтов, наибольшее – в нижних (до 1,6 г/см³). Объёмный вес зависит от структуры почвы, содержания органического вещества, от минералогического и механического состава, от степени обработки почвы.

3. Пористость (скважность) почвы - суммарный объём всех пор между частями твёрдой фазы почвы. Выражается в процентах (%) к объёму почвы в нарушенном состоянии. Пористость зависит от гранулометрического состава, структурности, деятельности почвенной фауны (дождевых червей), содержания органического вещества, об обработки почв.

Различают общую пористость, которая складывается из капиллярной и некапиллярной пористости. Поры капиллярных размеров составляют около 80 % всего объёма пор в почве. В узких капиллярах удерживается капиллярно-подвешенная вода. Некапиллярная пористость – это большие полости в почве: трещины, ходы землероев и т.д. Некапиллярная пористость обеспечивает водопроницаемость, воздухообмен, капиллярная – водоудерживающую способность почвы. Для создания устойчивого запаса влаги в почве при одновременном хорошем воздухообмене необходимо, чтобы некапиллярная пористость составила 55-65% общей пористости. Если она меньше 50 % (т.е. половины), то идёт развитие анаэробных процессов.

Почвенные поры могут быть заполнены водой и воздухом. Поэтому различают поры занятые воздухом – поры аэрации. Почвы с благоприятными физическими свойствами характеризуются высокой общей пористостью (70-50 %), и высокой пористостью аэрации (35-40 %).