10. Оценка уплотненности почвы по величине объемной массы (г/см3)

Степень уплотненности	Глубина слоя, см
	0-20	20-50	50-100
Для почв с содержанием гумуса < 4%
Очень рыхлая	1,00	1,20	1,35
Рыхлая	1,0-1,20	1,20-1,35	1,35-1,50
Среднеплотная	1,20-1,40	1,35-1,48	1,50-1,60
Плотная	1,40-1,50	1,45-1,60	1,60-1,67
Очень плотная	>1,50	>1,60	>1,67
Для почв с содержанием гумуса > 4%
Очень рыхлая	0,95	1,10	1,25
Рыхлая	0,45-1,10	1,10-1,20	1,25-1,32
Среднеплотная	1,10-1,20	1,20-1,30	1,32-1,40
Плотная	1,20-1,30	1,30-1,40	1,40-1,50
Очень плотная	>1,30	>1,4 0	>1,50

Численные значения объемной массы используют для вычисления скважности (порозности), запасов влаги в почве, питательных веществ, гумуса, норм полива при орошении и т.д.

Наиболее полноценным показателем плотности почвы является ее скважность или порозность. Отдельные механические элементы и структурные агрегаты в почве неплотно прилегают друг к другу, образуя внутриагрегатные и межагрегатные промежутки, которые принято называть порами. Они различны как по размерам, так и по форме.

Суммарный объем всех почвенных пор, выраженный в процентах к общему объему почвы с ненарушенным сложением, есть общая скважность, или порозность.

Со скважностью почвы тесно связаны такие ее свойства, как влаго - и воздухоемкость, водо- и воздухопроницаемость, водоподъемная способность, аэрация, интенсивность и направление биологических процессов. В почвенных порах размещаются живые организмы и корни растений. Это та часть объема почвы, в которой совершаются все процессы, определяющие эффективное плодородие почвы. И, наконец, от скважности почвы зависит ее удельное сопротивление.

Величина общей скважности зависит от механического состава и структурного состояния почвы. В естественных условиях она изменяется в широких пределах - от 25 до 80 %

Оптимум скважности, при котором складываются наиболее благоприятные условия роста и развития растений, находится в пределах 48-65%. Он зависит от климатических и почвенных условий, биологических особенностей культур. Чем суше климат зоны, тем меньше величина оптимальной скважности. Она выше на высогогумусированных структурных глинистых карбонатных почвах, и ниже на слабогумусированных бесструктурных песчаных почвах. Для пропашных культур оптимальная скважность выше, чем для зерновых и многолетних трав. В целом для сухостепной зоны оптимум общей скважности лежит в пределах 48-55%.

Для оценки суглинистых и глинистых почв по величине общей скважности Н.А. Качинский [8] предложил следующую шкалу:

>70 – избыточно пористая.

55-65 – отличная.

50-55 - удовлетворительная для пахотного слоя.

< 50 - неудовлетворительная для пахотного слоя.

40-25 - чрезмерно низкая. Характерна для уплотненных иллювиальных горизонтов.

Общая скважность может быть определена расчетным методом исходя из объемной (d) и удельной (γ) масс почвы или путем отбора образца почвы с ненарушенным сложением при помощи специального бура (см. раздел “Определение строения пахотного слоя почвы”).

Для определения общей скваженности (П) расчетным методом используют формулу:

d

П = (I - ----) 100 (%), (12)

γ

Так, для почвы, объемная масса которой составляет 1,2 г/см³, а удельная масса твердой фазы – 2,6 г/см³, общая скваженность будет равна 53,8 %.

По мнению В.Н. Слесарева [12], наиболее точно плотность почвы может быть определена как отношение объема твердой фазы почвы к общему объему пор в единице объема почвы, выраженное в процентах:

V т.ф.

Р = ---------------, (13)

V n.

где Р – плотность почвы;

V т.ф. – объем твердой фазы почвы,%;

V n. – объем пор,%

Например: если твердая фаза почвы занимает 40 % общего объема почвы, а порозность равна 60%, тогда плотность почвы будет

40

Р = ---------- = 0,67

60

Нетрудно догадаться, что с увеличением объема твердой фазы и уменьшением порового пространства плотность почвы возрастает и наоборот.

Средние значения объемной массы основных типов почв Казахстана представлены в приложении 1.

Форма 2

Результаты определения объемной массы и скважности почвы

Дата___________________ место отбора образца

Почва___________________________________________

Культура, обработка почвы_________________________

Слой, см_________________________________________

1.№ патрона (стакана)_____________________________

2. Объем паторна (V),см ³__________________________

3. Масса патрона (Р_о),г ____________________________

4. Масса паторна с сырой почвой (Р₁),г ______________

5. Масса сырой почвы (Р₁- Р ₀), г ____________________

А. № сушильного стаканчика_______________________

Б. Масса сушильного стаканчика (m ₀),г______________

В. Масса сушильного стаканчика с сырой

почвой (m ₁),г____________________________________

Г. Масса сушильного стаканчика с сухой

почвой (m ₂),г __________________________________

Е. Масса сухой почвы (m₂ -m₀), г____________________

6. Масса абсолютно сухой почвы в патроне (М),г______

7. Объемная масса почвы (d), г/см³__________________

8. Скважность (О), %______________________________

9. Весовой объем (d₁), г/см³_________________________

При определении общей скважности расчетным методом на лабораторных занятиях значение удельной массы почвы выдается преподавателем.

Методика определения общей скважности при помощи отбора образцов почвы с ненарушенным сложением излагается в разделе “Определение строения пахотного слоя почвы”.

Вопросы для самостоятельной подготовки.

1. Что такое плотность почвы и какими показателями она характеризуется?

2. Какое значение имеет плотность почвы для роста и развития растений?

3. Каковы положительные и отрицательные свойства излишне рыхлой и чрезмерно плотной почвы?

4. Что понимается под оптимальной и равновесной плотностью почвы?

5. От чего зависит величина объемной массы почвы и как она определяется?

6. Что такое общая скважность почвы и какие существуют методы ее определения?

7. Какие агротехнические приемы способствуют регулированию плотности почвы?

Рекомендуемая литература.

1. Агрофизические методы исследования почв.- М.: 1966 – 258 с.

2. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. методы исследования физических свойств почв.- М.: Агропромиздат, 1986, с. 95-105.

3. Доспехов Б.А.,Васильев И.П., Тукликов А.М. Практикум по земледелию. –М.: Агропромиздат, 1986, с. 30-31.

4. Иванников А.В., Шрамко Н.В., Мукажанов К.М., Земледелие Северного Казахстана. - Акмола , 1999, с. 25-30.

5. Карипов Р.Х. Проблема уплотнения темно-каштановой почвы движителями и приемы ее решения. Труды Акмолинского сельхозинститута. - Акмола, 1994, с. 3-7.

6. Карипов Р.Х. Негативные последствия антропогенного воздействия на агроэкосистему в связи с интенсификацией сельскохозяйственного производства. Труды международной научной конференции, посвященной 130-летию со дня рождения В.И. Вернадского. - Акмола-Боровое, 1993, с. 192-195.

7. Карипов Р.Х. Воздействие на почву ходовых систем тракторов. Вестник сельскохозяйственной науки Казахстана. - Алма-Ата: 1991, №12, с. 99-101.

8. Качинский Н.А. Физика почв. - М.: Высшая школа, 1965. - 318 с.

9. Плотность почвы и ее регулирование обработкой. Труды Целиноградского сельхозинститута. Т.8. Вып. 13. - Целиноград. 1973. - 123 с.

10. Почвоведение. Под ред. Кауричева И.С. - М.: Колос, 1975, с. 124-125.

11. Смородин Г.С. О типах сложения и приемах обработки почвы. В кн.: Теоретические вопросы обработки почв. - Л.: Гидрометеоиздат, 1968, с. 156-159.

12. Слесарев В.Н. О терминологии в земледелии.- Земледелие, 1986, № 4, с. 51-52.

13. Шевлягин А.И. Реакция сельскохозяйственных культур на различную плотность сложения почвы. В кн.: Теоретические вопросы обработки почв. - Л.: Гидрометеоиздат, 1968, с. 32-39.