2 Теоретичні відомості
Механічні частки ґрунту перебувають у роздільному (вільному) стані або об`єднуються в структурні агрегати різного розміру і форми.
Здатність ґрунту розпадатися на агрегати називають структурністю.
Стуктура ґрунту – це сукупність агрегатів різної величини, форми, пористості, механічної міцності і водоміцності, які характерні для кожного ґрунту і кожного горизонту.
Для морфології ґрунтів велике значення має класифікація структурних агрегатів. Над цим питанням працювали С.О. Захаров і С.О. Монін.
Структурні агрегати формуються під впливом ряду чинників: періодичного намокання і висихання, замерзання і відтаювання ґрунтової маси, коагуляції, надходження гумусу та ін. Основною умовою цього процессу є наявність тонкодисперсних часток і двовалентних катіонів як коагуляторів. Коагуляція ґрунтових колоїдів зумовлює укрупнення часток ґрунту, формування структурних агрегатів. Коагуляція – один із типів контактів між структурними елементами ґрунту. Коагуляційні контакти виникають в тонкодисперсних незцементованих утвореннях, таких як глини, суглинки, торф, деякі різновидності крейди.
Іншою важливою умовою структуроутворення є наявність гумусних речовин і, зокрема, гумінових кислот, які зцементовують механічні частки ґрунту.
При відсутності хоча б одного з трьох компонентів (тонкодисперсні частки, двовалентні катіони, гумусні речовини) структурні агрегати можуть утворитися, але вони будуть неміцними.
Отже, агрегати – це сукупність механічних елементів, які взаємно утримуються в результаті коагуляції.
Розрізняють три типи структурних агрегатів (за С.О. Захаровим), які ділять на ряд підтипів.
- Тип А. Кубоподібна – структурні агрегати рівномірно розвинені по трьох взаємно перпендикулярних осях. Поділяється на макроструктурні агрегати і мікроструктурні агрегати.
- Тип Б. Призмоподібна – розвиток переважно по вертикальній осі.
-Тип В. Плиткоподібна – розвиток переважно по двох горизонтальних осях.
У свою чергу, типи структурних агрегатів поділяються на роди (так, наприклад, брилиста, грудкувата, пилувата, горіхувата, зерниста структура).
Роди поділяють на види структури ґрунту (наприклад, крупнозерниста, зерниста, дрібнозерниста).
Від ступеня оструктуреності ґрунту залежать його фізичні властивості і родючість.
Ступінь оструктуреності ґрунту виражають коефіцієнтом структурності ґрунту (К).
Всі агрегати поділяють на три групи:
- мікроагрегати (< 0,25 мм);
- мезоагрегати (0,25-10мм);
- макроагрегати (>10мм);
Коефіцієнт структурності ґрунту визначають за формулою:
, (2.1)
де a– кількість мезоагрегатів, в %;
b, с– кількість макро- і мікроагрегатів відповідно, в %.
Чим вищий коефіцієнт структурності, тим кращі фізичні властивості і родючість даного ґрунту.
3 Порядок виконання роботи
1. Навести класифікацію і описати структурні агрегати за такою формою: тип, рід, вид, розмір.
2. Визначити коефіцієнт структурності ґрунту К.
Характеристики вихідних даних приведені у таблицях 2.1 і 2.2.
Таблиця 2.1 – Структура агрегатів ґрунту
|
Номер варіанту |
Рід структури ґрунту |
|
1 |
2 |
|
1 |
1. Брилиста 2. Лускувата |
|
2 |
1.Грудкувата 2.Стовпчаста |
|
3 |
1.Пилувата 2.Лускувата |
|
4 |
1.Горіхувата 2.Брилиста |
|
5 |
1.Стовпчаста 2.Брилиста |
|
6 |
1.Призматична 2.Пилувата |
Продовження таблиці 2.1
-
1
2
7
1.Плитчаста 2.Грудкувата
8
1.Лускувата 2.Призматична
9
1.Брилиста 2.Плитчаста
10
1.Грудкувата 2.Горіхувата
11
1.Пилувата 2.Плитчаста
12
1.Горіхувата 2.Пилувата
13
1.Стовпчаста 2.Призматична
14
1.Призматична 2.Горіхувата
15
1.Плитчаста 2.Брилиста
16
1.Лускувата 2.Горіхувата
17
1.Брилиста 2.Призматична
18
1.Грудкувата 2.Пилувата
19
1.Пилувата 2.Призматична
20
1.Горіхувата 2.Зерниста
Таблиця 2.2 – Групи агрегатів ґрунту
-
Номер варіанту
Мікроагрегати,%
Мезоагрегати,%
Макроагрегати,%
1
2
3
4
1
3,7
91,0
5,3
2
3,8
90,8
5,4
3
3,9
90,6
5,5
4
4,0
90,4
5,6
5
4,1
90,2
5,7
6
4,2
90,0
5,8
7
4,3
89,8
5,9
8
4,4
89,6
6,0
9
4,5
89,4
6,1
10
4,6
89,2
6,2
11
4,7
89,0
6,3
12
4,8
88,8
6,4
Продовження таблиці 2.2
-
1
2
3
4
13
4,9
88,6
6,5
14
5,0
88,4
6,6
15
5,1
88,2
6,7
16
5,2
88,0
6,8
17
5,3
87,8
6,9
18
5,4
87,6
7,0
19
5,5
87,4
7,1
20
5,6
87,2
7,2
Так, наприклад, для зернистої структури будемо мати (таблиця 2.3) :
Таблиця 2.3 – Класифікація структурних агрегатів (за С.О. Захаровим) – зерниста структура
|
Тип |
Рід |
Вид |
Розмір, мм |
|
А. Кубоподібна- рівномірний розвиток по трьох осях |
Зерниста - більш-менш правильно оформлена, іноді округла з шершавими або гладенькими і блискучими гранями |
1.Крупнозерниста
2. Зерниста
3.Дрібнозерниста |
3-5
3-1
1-0,25 |
Якщо ґрунт (або горизонт) містить мікроагрегатів 5,6, мезоагрегатів 87,2 і мікроагрегатів 7,2 % (варіант 20), то коефіцієнт структурності буде:
.
Аналіз результатів роботи. Висновки
Оцініть структуру агрегатів ґрунту з точки зору морфології та агрономії ґрунтів.