
- •Номенклатура вологомісткості ґрунту.
- •Транспірація вологи рослинами: суть процесу і значення.
- •Фізичні властивості грунтів і їх трансформація в процесі осушних меліорацій.
- •Тепловий баланс ґрунту.
- •Іригаційний і осушний тип водного режиму.
- •Фізика ґрунтів як наука, її складові і місце в системі географічних, ґрунтознавчих і сільськогосподарських наук.
- •Загальні фізичні властивості грунтів і їх прикладне значення.
- •Набухання ґрунту, причини, наслідки і методи визначення.
- •Радіоактивність ґрунтів. Її причини і значення.
- •Мерзлотний тип водного режиму грунтів.
- •Радіаційний баланс ґрунтів і його складові.
- •Опір ґрунтів зміщенню і зсуву.
- •Структура ґрунту, її класифікація, значення і шляхи збереження.
- •14. Гігроскопічна волога, властивості і методи визначення.
- •Фізичні властивості і агроекологічний стан ґрунтів. Загальними фізичними властивостями ґрунту є щільність твердої фази, щільність непорушеного ґрунту і його пористість.
- •Повітропроникність і повітромісткість ґрунтів.
- •Вода кристалізаційна або кристалогідратна.
- •Рідка фаза ґрунту. Роль вологи у формуванні ґрунтів і життєдіяльності рослин. Методи визначення ґрунтової вологи. Рідка фаза і її значення для ґрунту.
- •Випаровування ґрунту. Випаровування з поверхні води і ґрунту.
- •Фізико-механічні властивості ґрунтів і їхнє значення для сільського господарства.
- •Форми вираження та інтерпретації даних гранулометричного аналізу ґрунтів.
- •Капілярний підйом ґрунтової вологи, його значення і оцінка.
- •Випаровування вологи, його типи і значення.
- •Повітряно–фізичні властивості ґрунтів і шляхи їхнього регулювання.
- •Міжфазові поверхні ґрунту. Сили, що діють на міжфазових поверхнях. Подвійний електричний шар.
- •Гранулометричний аналіз ґрунту.
- •Форми ґрунтової вологи.
- •Твердість ґрунту, значення і методи визначення.
- •Промивний сезонно-сухий і непромивний тип водного режиму ґрунтів.
- •Щільність твердої фази ґрунту. Методи визначення і Прикладне значення.
- •Повітря ґрунту і його екологічна роль.Форми і склад ґрунтового повітря.
- •Водонасичений та Періодично водонасичений водний режим ґрунтів.
- •Гранулометричний аналіз ґрунтів методом піпетки.
- •Поняття про водний режим ґрунтів та типи водного режиму.
- •Максимально-гігроскопічна волога. Плівкова грунтова волога
- •Шляхи оптимізації загальних фізичних властивостей ґрунтів.
- •Шпаруватість ґрунтів, її ґенеза, види, прикладне і екологічне значення, методи визначення.
- •Липкість ґрунту, причини виникнення і значення.
- •Прикладне значення фізики ґрунтів для будівництва і промисловості.
- •Поняття про агрономічно-цінну структуру.
- •Мікроагрегатний аналіз ґрунтів, його принципи і значення.
- •Ґрунтово-гідрологічні константи.
- •Методи визначення і оцінки водопроникності і фільтрації води в ґрунті.
- •Агрофізична деградація ґрунтів.
- •Особливості ґрунту як природного фізичного тіла.
- •Елементарні частинки ґрунту, їхня ґенеза та властивості.
- •Щільність будови ґрунту, її прикладне і екологічне значення, методи визначення.
- •Джерела тепла в ґрунті і трансформація сонячної енергії.
- •Прикладне значення фізики ґрунтів для сільського господарства.
- •Фізичні властивості ґрунтів і їхнє прикладне значення.
- •Штучна радіоактивність ґрунтів. Шляхи забруднення ґрунтів радіонуклідами.
- •Водний режим ґрунтів.
- •Рух вологи в ґрунті. Механізм переміщення води в ґрунті.
- •Номенклатура вологомісткості ґрунтів.
- •Основні фази ґрунту, їхнє співвідношення. Дисперсність та ієрархічні рівні організації ґрунтів.
- •Елементарні ґрунтові частинки і їхня класифікація за н.А. Качинським.
- •Водний баланс і його складові.
- •Природна радіоактивність ґрунтів, її ґенеза і значення.
- •Прикладне значення фізики ґрунтів і фізичних властивостей ґрунтів для меліорації.
- •Електрофізичні властивості ґрунтів, причини і значення.
- •Вплив структури ґрунту на його властивості, режими і родючість.
- •Водопроникність і фільтрація ґрунтів, їхнє ґрунтотворне і прикладне значення.
- •Важка вода і тверда вода.
- •Паводковий і амфібіальний типи водного режиму ґрунтів.
- •Мікроагрегатний склад ґрунтів. Вплив мікроструктури на властивості ґрунтів.
- •Загальна шпаруватість ґрунтів, її агроекологічне значення і методи визначення.
- •Фізико-механічні властивості ґрунтів.
- •Конституційна вода, властивості, значення і методи визначення.
- •Періодично-промивний тип водного режиму ґрунтів.
- •Структурно-агрегатний аналіз ґрунтів.
- •Вода кристалізаційна або кристалогідратна.
- •Температурний режим ґрунтів і шляхи його регулювання.
- •Десуктивно-випітний тип водного режиму ґрунтів.
- •Фізико-механічні властивості ґрунтів і їхнє значення для промисловості і будівництва.
- •Фізичні властивості і генезис ґрунтів. Вплив фізичних властивостей на генезис ґрунтів і умов ґрунтоутворення на фізичні властивості ґрунтів.
- •Агрономічно цінна структура. Вплив структури ґрунту на його властивості. Шляхи збереження і покращення ґрунтової структури.
- •Рух води в ґрунті. Водопроникність ґрунтів, її значення і методи визначення.
- •Пластичність ґрунту, її значення і методи визначення.
- •Гранулометричний аналіз ґрунтів. Польові методи.
- •Класифікація ґрунтів за гранулометричним складом.
- •Структурно-агрегатний склад ґрунту. Поняття про структуру ґрунту та її якісну оцінку.
- •Шпаруватість аерації, її значення і методи визначення.
- •Просідання ґрунту. Причини, наслідки, методи визначення.
- •Промивний тип водного режиму ґрунтів.
Твердість ґрунту, значення і методи визначення.
Твердість ґрунту - властивість ґрунту чинити опір стисканню та розклинюванню. Вимірюється за допомогою твердоміра і виражається в кг/см2. Залежить від гранулометричного складу, ступеня гумусованості, структурності, складу обмінно-увібраних катіонів, вологості та ін. факторів.
Твердість грунту – властивість грунту в природному заляганні опиратися стискуванню і розклинюванню. Виражається в кг/см2. вимірюється за допомогою твердомірів. Показники коливаються від 5 до 60 кг/см2. Висока твердість грунту – показник поганих агрофізичних якостей. Твердість залежить від вологості, гран складу, оструктуреності, складу поглинутих катіонів, вмісту гумусу. Із зниженням вологості твердість грунту зростає. Грунти, які добре оструктурені і мають високий вміст гумусу мають менші показники твердості. Насичення ППК кальцієм знижує твердість, а насичення натрієм значно підвищує її. У чорноземів твердість у 10-15 разів нижча ніж у солонців. Високі показники твердості підвищують тяговий опір при обробітку, знижує проростання насіння, ускладнює проникнення коріння рослин.
Промивний сезонно-сухий і непромивний тип водного режиму ґрунтів.
Непромивний режим властивий зонам, де середня річна норма опадів менша від середньорічної випаровуваності (степ, посушлива савана). Ґрунтова товща промочується на глибину 0,5 2 м, нижче знаходиться шар із постійно низькою вологою. У верхній частині профілю відповідно з режимом опадів волога коливається в межах від ПВ до ВВ, у нижній від вологи розриву капілярів (ВРК) до ВВ протягом року.
Промивний режим властивий ґрунтам лісових зон тайги, вологих субтропіків і тропічних лісів, помірних широколистяних лісів, де річна сума опадів перевищує річну випаровуваність. Щорічно ґрунтова товща промочується до рівня ґрунтових вод, що забезпечує винос продуктів ґрунтоутворення за межі ґрунтової товщі (рис.24). Ґрунти мають надлишок води.
Промивний сезонно-посушливий режим характерний для територій з двома контрастними сезонами: дощового з вологістю ґрунту від ПВ до НВ і посушливого від ВРК до ВВ (тропічні вологі савани).
Найменша (польова, загальна, і гранично-польова) вологомісткість.
Агроекологічне значення ґрунтової структури.
Структурні меліорації ґрунтів, їхні види і значення.
Методи визначення вологості ґрунтів.
Фізична деградація ґрунтів, її сутність і шляхи запобігання.
Гранулометричний і мікроагрегатний аналіз. Оцінка і використання даних гранулометричного і мікроагрегатного аналізів.
Генеза ґрунтової структури. Властивості ґрунтових агрегатів.
Вода внутрішньоклітинна. Її природа і значення.
Пластичність ґрунту, прикладне значення і методи визначення.
Аридний і випітний тип водного режиму ґрунтів.
41. Коротка історія зародження і розвитку фізики ґрунтів як науки.
Витоки науки – на початку використовувалася для потреб землеробства і була направлена на розробку певних заходів обробітку ґрунту, для вирощування певних с/г культур. Перші спроби узагальнення вчень сягають в глибоку давнину, в період зародження землеробства (Арістель і Теофраст (4 ст. до н.е.), Катон, Варрон, Пліній старший, Вергілій – 1 ст. до н.е.). Певні фізичні властивості ґрунтів, наприклад, враховувалися при зборі податків у Київській Рус, пізніше, в Московському царстві були заведені так звані “Писцовые книги” де враховувалися певні види земельних угідь: “добрые”, “средние”, “худые” і “добре худые”; “некось”, “тростник”, “земля камениста” і т.д. 15-16 ст, - “Домострой” – подавалися певні дані щодо оброки ґрунтів.
Науковий підхід пов’язаний з книгою М. Ломоносова “О слоях земних”. Ломоносов вважав, що ґрунт сформувався з порід під впливом біоти. В цій книзі вчений вперше робить спробу класифікації ґрунту за гран складом, солями в ґрунті: чорнозем, пісок, глина різних родів, мул або глина, кам’яні голі гори, самосадка, солончаки і т.д.
На початку 18 ст. в університетах Зах. Європи починають вивчати курси агрономії і курси ґрунтознавства й разом з цим перші основи щодо фізики ґрунтів.
Наступний етап пов’язаний з іменем Матвія Афоніна, який зокрема вказує на полідисперсність і біологічну природу ґрунту. “Ґрунти складаються з окремих частинок і від води рихлішими стають”. Він виділяв 8 різних чорноземів: глинистий чорнозем, лісний, на смолу схожий чорнозем, болотний чорнозем і т.д.
Ідеї Афоніна розвивав Іван Комов, який створив капітальну працю – “О земледелии”. Практично він був одним із перших, хто сформулював принцип гранулометричного аналізу ґрунтів шляхом розділення різних фракцій водою. Кращим з ґрунтів він вважав чорнозем, тому що він структуриний. Першим дійшов до структурних меліорацій, крім того він наголошував про важливість впливу гумусу на структурність ґрунтів, також зазначив вплив оранки на структуру ґрунту.
За кордоном центрами розвитку ґрунтознавчої науки були Німеччина та Англія, а найзначнішим вченим періоду кінця 18 початку 19 ст. був Альфред Тьєр. На поч. 19 ст він випустив працю “Раціональні основи сільського господарства”, де вперше оцінив роль органіки ґрунту в родючості, створенні структури. Він вважав, що гумус покращує властивості ґрунту і є “їжею для рослин”. В Росії послідовнико Тьєра був М.Г. Павлов, який пізніше довів, що не лише вміст гумусу впливає на врожайність, а й повітря, тепло й волога; вперше запропонував те, що органіка повинна мінералізуватися; щодо с/г він був проти трипілля й монокультури. Розглядав можливість забезпечення ґрунту сидеритами.
В Англії долучився Деві, в Німеччині – Шюблер. Обоє значну увагу приділяли агрофізиці й агрохімії. Шюблер описував практично всі властивості ґрунтів окрім гран складу, зокрема один з приладів Шюблера для визначення липкості ґрунтів в незначній модифікації використовується і в теперішній час.
Починаючи із середини 19 ст. інтерес до фізики ґрунтів зменшився у зв’язку із розвитком хімії рослин. Проти цього виступив був Ліновський , який наголосив, що не лише хімічні речовини можуть привести до зростання врожайності. Він дійшов висновку, що ефективна ді хімічних речовин можлива лише за сприятливих агрохімічних властивостей.
Желєзнов проводив досліди на стискування і розклинювання, відомий його пристрій “Лом Желєзнова”.
Шумахер в 1864 р. випускає книжку “Фізика ґрунтів”. Вольні видавав журнали про аналітичні методи дослідження фізичних властивостей ґрунтів, але допускав неточність: він вважав, що варто змінити одну властивість і ми отримаємо інший ґрунт, що є неправильно; вивчав всі зразки ґрунту з порушеною структурою.
Великий внесок у агрофізику зробив проф. Костичев. Борисяк вивчав ґрунти Слобожанщини.
Сибірцев – запропонував шкалу класифікації ґрунтів за гранскладом, яка ґрунтується на співвідношенні фізичної глини і піску.
В 20-х роках Дояренко проводив низку дослідів із вивчення динаміки фіз. властивостей ґрунтів і зокрема сконструював багато приладів (досліди проводив на полях із різними сівозмінами).
Н.А. Качинський створив кафедру фізики і меліорації ґрунтів у МГУ. Ним були проведені фундаментальні дослідження фізичної фази ґрунтів.
Лєбєдєв, Гедройц, Архипов, Каратаєв і т.д.