Как влияет на плодородие механический состав почвы

Обновлено: 18.09.2024

В первую очередь создание достаточного по мощности корнеобитаемого слоя направлено на улучшение физических свойств почвы. Это достигается прежде всего созданием благоприятного механического состава.

По механическому составу почвы делятся на лёгкие (песчаные, супесчаные), суглинистые и тяжёлые (глинистые). От механического состава зависят плотность почвы, её влагоёмкость, водопроницаемость, воздушный и тепловой режим. Большое значение имеет механический состав в формировании пищевого режима почв — от него зависят дозы и сроки внесения удобрений, извести. Поэтому понятно, насколько важно знать механический состав почвы вашего участка для проведения действенных мероприятий по её улучшению.

Почвы разного механического состава имеют свои достоинства и недостатки. Они требуют разных способов улучшения.

Тяжёлые глинистые почвы лучше обеспечены элементами питания, чем лёгкие. Вместе с тем эти почвы медленнее прогреваются весной, трудны в обработке, заплывают после дождей, на их поверхности при высыхании образуется корка — требуется их систематическое рыхление. Водный режим этих почв неблагоприятен для растений: атмосферные осадки и талые воды плохо просачиваются в нижние горизонты. Застой воды на поверхности приводит к образованию в почве газов (сероводорода, метана, аммиака), отравляющих растения. Из-за того что тяжёлые по механическому составу почвы содержат мало воздуха и много воды,

активность микроорганизмов низкая, разложение органического вещества идёт слабо, а значит, условия питания растений в них неудовлетворительные.

Поэтому создание корнеобитаемого слоя с благоприятными для растений свойствами на почвах тяжёлого механического состава необходимо проводить в первую очередь. Для этого существуют разные способы.

На почвах подзолистого типа (тяжёлого механического состава, без признаков переувлажнения) создание корнеобитаемого слоя под овощные, цветочные культуры должно проводиться глубокой перекопкой с одновременным внесением рыхлящих материалов (песка, опилок), органических и минеральных удобрений.

При глубокой перекопке почв подзолистого типа в корнеобитаемый слой попадает грунт из бесплодного подзолистого горизонта. В этом случае обязательно следует вносить органические удобрения (в дозе 5-6 кг/м2), известь, а также минеральные фосфорные и калийные удобрения. Иначе при углублении слоя (даже при том, что будет создан благоприятный механический состав) плодородие снизится. Такая перекопка будет малоэффективной или даже вредной.

Хороший результат можно получить, если внести в тяжёлые почвы песок. Делается это следующим образом. На почву положите слой песка толщиной 10-15 см, на него — слой органического удобрения (перепревшего навоза или созревшего компоста) толщиной 5 см. Оба слоя перекопайте с таким же по толщине (примерно на 2/3 штыка лопаты) слоем глинистой почвы.

Для разных культур, выращиваемых на садовых участках, требования к механическому составу почвы неодинаковы, поэтому количество песка тоже должно быть разное.

Пескование глинистых почв — трудоёмкий процесс, но, проведя его единожды, вы на много лет создадите благоприятные условия для растений.

Хорошее рыхлящее действие на тяжёлые почвы оказывают опилки. Их лучше вносить с осени — не более 5 вёдер на 10 м2. Не следует применять свежие опилки, в этом случае разлагающие их микроорганизмы будут использовать азот почвы, что приведёт к снижению её плодородия. Перед внесением опилки следует смочить раствором любого азотного удобрения. Растворите в ведре воды 220 г мочевины (или чуть меньше 300 г аммиачной селитры) и этим количеством раствора обработайте 3 ведра опилок.

Способ посадки плодовых и декоративных деревьев, кустарников определяется режимом влажности почвы.

Создание глубокого корнеобитаемого слоя необходимо также и на лёгких почвах. Без этого на них, как и на тяжёлых, нельзя получить хороших урожаев.

Лёгкие почвы можно улучшить, искусственно создав плодородный слой. Данная работа трудоёмка, но результат получается хороший. Этот способ применяется на небольшой площади участка. Для этого следует на песчаную почву насыпать слой глины (5-6 вёдер на 1 м2), тщательно его разровнять. Затем положить на него слой плодородной земли не менее 20-25 см, чтобы при вскапывании не выворачивать песок и глину наружу. Слой глины будет препятствовать вымыванию питательных веществ из плодородного слоя и способствовать сохранению в нем влаги.

Заслуживает внимания внесение в лёгкие почвы прудового ила (сапропеля). Сапропель имеет тяжёлый механический состав, и его внесение улучшает водно-физические свойства лёгких почв, повышает их влагоёмкость, поглотительную способность. Сапропель обогащает почву питательными веществами, но надо иметь в виду, что вносить его следует только после проветривания и промораживания. Такая подготовка необходима для улучшения его структуры и перехода закисных соединений железа, содержащихся в нем и токсичных для растений, в окисные — нетоксичные.

Обогатить песчаные почвы питательными веществами и повысить их водоудерживающую способность можно внесением больших доз органических удобрений. Для этого больше всего подходят компосты и вызревший навоз. Средняя доза 5-10 кг/м2. Значительной водоудерживающей способностью обладает торф. Однако в чистом виде торф не имеет значительной ценности, кроме того, в нем могут содержаться токсичные для растений вещества. Поэтому торф лучше использовать в виде компостов, наиболее эффективны торфо-навозные компосты.

Посадку плодовых и декоративных деревьев, ягодных кустарников на лёгких почвах следует проводить так же, как и на тяжёлых, в посадочные ямы.

Создание корнеобитаемого слоя на переувлажнённых почвах требует больших затрат, чем на хорошо дренированных.

Избыточная влажность создаёт в почве недостаток кислорода, подавляет разложение органического вещества почвы и использование растениями удобрений, тем самым нарушает режим питания растений. В переувлажнённых почвах накапливаются вредные для растений вещества, такие как сероводород, аммиак, метан. Происходит загнивание и отмирание корней.

Если вы установили (по признакам, указанным в предыдущей главе), что почвы вашего участка переувлажнены, то первым шагом при их освоении должно быть устранение переувлажнения, улучшение водно-воздушного режима.

На садовых участках улучшить водный режим переувлажнённых почв, уменьшить вредное влияние избыточной влажности на растения можно особыми способами посадки растений — профилированием, устройством холмов, валов, гребней, гряд. Цель этих способов посадки растений — искусственным путём поднять уровень почвы, отдалив таким образом растения от переувлажнённых слоев.

Если переувлажнение почвы происходит из-за присутствия близкого залегания водоупорной глины, не пропускающей влагу, то этот слой можно разрушить, перекопав с песком и внеся органические удобрения или даже мелко порубленные ветки деревьев и кустарников. Рационально на переувлажнённых почвах выращивать овощи, цветы, землянику на насыпных грядах. Для этого следует грядки или рабатки оконтурить коробом из досок или другим материалом, насыпать на дно песок слоем около 5 см, перекопать почву с песком, а сверху насыпать слоем 25-30 см плодородный грунт.

Среди типов почв нашей зоны торфяные почвы по своим свойствам и химическому составу занимают особое место. Сформировавшиеся преимущественно из растений, они, в отличие от почв, возникших на минеральной основе, на 90% и более состоят из органических остатков. Природа торфяных почв определила своеобразие сочетания в них элементов минерального питания, температурного режима, влажности и других свойств.

Торфяные почвы в естественном состоянии вследствие переувлажнения, недостаточной обеспеченности воздухом и, нередко, высокой кислотности малопригодны для выращивания культурных растений. Для этих целей их можно использовать только после осушения. Однако и после осушения торфяные почвы сохраняют ряд неблагоприятных свойств и требуют проведения комплекса мелиоративных работ, направленных в первую очередь на улучшение их физических свойств и теплового режима.

Изменить в положительную сторону физические свойства торфяных почв можно путём внесения минеральных добавок. Создание минеральных корнеобитаемых горизонтов повышает теплопроводность торфяных почв, уменьшает перегрев почв, снижает контрасты температур, ускоряет созревание культур.

Существует несколько способов улучшения осушенных торфяных почв, которые могут быть применены на садовых участках. Они основаны на внесении песка в корнеобитаемый слой.

Один из таких способов — внесение песка на поверхность почвы (в дозе 30-60 кг/м2) и перекапывание его с торфом на глубину корнеобитаемого слоя.

Другой способ (так называемая покровная культура торфяных почв) был предложен в Саксонии немецким землевладельцем Римпау. Суть его заключается в следующем: на поверхность торфяной почвы насыпается слой песка толщиной 14-15 см и перемешивается с небольшим слоем торфа (2-4 см). Все остальные мероприятия — внесение органических и минеральных удобрений, извести — производятся только во вновь созданный горизонт.

Если слой торфяной почвы небольшой и он подстилается глиной или суглинком, то можно перемешать торф с подстилающей породой. Таким образом искусственно будет создана новая почва, обладающая достаточным плодородием.

Однако, если торф подстилается бесплодным кварцевым песком, окультуривать его сложно, нередко просто невозможно.

Чтобы предотвратить разрушение торфа, необходимо в торфяные почвы вносить биологически активные (богатые азотом) органические удобрения (навоз, компосты на его основе, фекальные компосты, компосты с птичьим помётом и др.).

Торфяные почвы имеют специфический состав минеральных веществ. Торфяные почвы низинного типа потенциально богаты азотом, кальцием, железом, но бедны фосфором, калием и микроэлементами (особенно медью). Поэтому для обеспечения сбалансированного питания культурных растений необходимо систематическое внесение повышенных доз фосфорных и калийных удобрений, микроэлементов. Азотные удобрения на торфяных почвах применяют в первые годы на вновь осваиваемых участках.

Торфяные почвы, как правило, малопригодны для выращивания плодовых деревьев. Даже если устранить переувлажнение почвы, то опасность частых заморозков, летнего перегрева почвы будет лимитировать их рост.

Грунт состоит из массы органических веществ, минералов, газов и жидкостей, главная функция которых заключается в поддержании жизни для растений. Поэтому так важно определить его структуру. В статье пойдет речь об особенностях и определении механического состава почвы.

Что это такое?

После естественного распада горных пород и минералов образуется разрыхленная масса, состоящая из мельчайших частичек почвы, различающихся между собой разными диаметрами. Такие частицы носят название механических элементов. Если частички имеют идентичный друг другу размер, то составляют фракцию. Группировка таких фракций по идентификационным признакам называется классификацией механических элементов.

Механический состав почвы определяется как процентное содержание в них механических элементов. Зависит он прежде всего от породы, из которой образована почва, а также от ряда процессов, повлиявших на ее формирование.

Классификация почв по механическому составу

Для изучения фракций профессором Н. А. Качинским была разработана классификация, подразумевающая деление почвы на несколько видов. Они бывают:

песчаные;
супесчаные;
суглинистые;
глинистые.

Все они различаются между собой свойствами, а также разным восприятием к возможности что-либо вырастить на конкретном участке земляного покрова. К примеру, относительно механического вмешательства они делятся на легкие и тяжёлые. В связи с этим легче всего контактировать с песчаными и супесчаными почвами, следовательно, значительно сложнее с глинистыми, суглинистыми.

По своему строению песочные крупицы имеют отличную водонепроницаемость, но слабую влагоудерживающую способность. Поэтому в условиях повышенной влажности они теряют свою основную пластичность, способность к связыванию, липкость. В высушенном состоянии крупицы обладают большей пористостью, сыпучи, легко отделяются друг от друга. У них полностью отсутствует способность к объединению в единую группу. Не менее важной физической характеристикой является воздухопроницаемость земляного покрова. Чем выше температура воздуха, тем она будет ниже. А также она падает при резком повышении влажности грунта.

По сравнению с песком частицы глины, наоборот, обладают плохой водопроницаемостью, хорошо удерживают любой объем воды, имеют ярко выраженную пластичность, липки, хорошо связываются между собой. В присутствии влаги они увеличиваются в объеме, разбухая, а при высыхании теряют большую часть массы. При этом физическая глина имеет отличную способность к агрегации. В отличие от песка глина обладает низкой воздухопроницаемостью.

Гранулометрический состав земли напрямую связан с ее свойствами, так как в значительной мере влияет на агрономические характеристики. Песчаные и супесчаные почвы самые легкие, не имеют большого количества влажности, а также имеют хорошую воздухопроницаемость, легко восприимчивы к нагреванию. Любые полезные, питательные вещества из такой почвы сразу же исчезают, а органические превращаются в минеральные частицы. Следовательно, благодаря гранулометрическому анализу известно, что для данного вида покрова необходимо использовать больше органических удобрений и намного меньше минеральных, чтобы не навредить ее структуре.

Глинистые и суглинистые почвы бывают тяжелыми и умеренно тяжелыми. Умеренно тяжелые почвы имеют главное отличие от тяжелых – обладают наиболее выгодными физическими свойствами: отличной воздухопроницаемостью, влагопроницаемостью, легко поддаются культивированию. Еще одной отличительной чертой является образование гумуса из переработанных органических остатков. В отличие от предшественников у тяжелых грунтов не такие хорошие физические свойства. К примеру, они способны связывать молекулы воды, но не имеют достаточной воздухопроницаемости. Влага в них удерживается, но зачастую не доходит до растений, которые в связи с этим практически не растут в такой почве. А также недостатком является образование трещин, появляющихся после испарения влаги и высыхания.

Следовательно, гранулометрический состав в большей степени описывает плодородие почвы. От него зависят все жизненно важные процессы, происходящие в земле.

Гранулометрический или (как было принято называть раньше) механический состав - важная штука=) От механического состава зависит и плодородие и множество физических параметров и свойств почвы, мы уже с вами недавно говорили о с пособах определения механического состава, теперь разберемся на что он влияет.

Хотите получать рассылку 📨об актуальных обработках и сезонные рекомендации по уходу за садом точно в срок? Подписывайтесь на мою🌿 рассылку тут .

Механический состав почвы

Любой грунт состоит из трех основных компонентов:

песок (крупно- и мелкозернистый);
ил (имеет средний размер частиц);
глина (мелкие частицы).

Соотношение этих частиц определяет тип почвы: песчаная, илистая, глинистая или суглинистая.

Размер частиц, входящих в состав почвы (крупный песок, мелкий песок, ил и глина) Фото: horticulture.tekura.school.nz

Характеристики основных типов почвы

Размер и процентное соотношение составных частиц грунта влияют на основные его характеристики:

воздухопроницаемость;
впитывающая способность;
эффективность дренирования;
легкость возделывания.

Наглядное изображение песчаной и глинистой почвы: желтый сектор — песок, бежевый — ил, коричневый — глина

Песчаный тип почвы

Характеризуется большим содержанием песка с примесями ила и глины.

повышенная аэрация, т.е. проникновение воздуха;
отличные дренажные свойства;
быстрый прогрев.

не способна удерживать достаточное количество воды;
из-за быстрого дренажа высыхает через маленький промежуток времени после полива;
не является плодородной, т.к. не может удерживать питательные вещества (для роста растений необходимо большое количество органических удобрений);
может сдуваться;
быстро остывает.

Глинистая почва

Является полной противоположностью песчаной. Соответственно показатели плодородности и общие характеристики будут значительно отличаться.

плодородна;
можно культивировать;
обладает повышенными влагоудерживающими свойствами;
медленно остывает;
имеет связную структуру.

плохая аэрация (слишком плотное прилегание частиц не дает воздуху достаточным образом циркулировать);
при попадании воды становится липкой и вязкой, что затрудняет рост растений;
при высыхании отвердевает, что также препятствует нормальному выращиванию;
корневая система не способна проникнуть в глину;
медленно прогревается в весенний период из-за большого количества влаги.

Суглинок

Характеризуется смесью частиц различных размеров.

Основные характеристики данного вида почвы:

повышенная плодородность (суглинок является идеальным по составу грунтом для выращивания различных растений);
отличная воздухопроницаемость;
оптимальный уровень дренирования;
влагозадерживающий эффект;
способность к долгому удержанию питательных веществ.

Суглинки имеют в составе песок разного размера, ил, глину и некоторые органические вещества. Данный вид грунта описывается как равнозначный состав всех входящих в состав элементов. Тем не менее, в реальности каких-либо частиц может быть незначительно больше. Из-за этого суглинок делятся на три типа- легкий, тяжелый и средний. В любом случае этот вид грунта будет плодородным, совмещая в себе признаки песчаных и глинистых почв.

Что определяет гранулометрический состав почвы?

Гранулометрический состав определяет следующие:

способность к удержанию воды и питательных веществ;
скорость передвижения воды сквозь почву;
наличие воздуха - воздухопроницаемость;
присутствие микроорганизмов;
способность к выращиванию растений.

Почва – это один из наиболее важных элементов биосферы, который определяет условия обитания человека. Это также неотъемлемое звено в кругообороте веществ в природе. Почва – природная лаборатория, в которой происходит синтез и разрушение органовеществ, жизнь бактерий и различных простейших животных, развитие растительности и образование полезных ископаемых. Состав почвы влияет на потребляемые человеком продукты питания растительного и животного происхождения, а также питьевую воду. Почва – поверхностная часть минерально-органической оболочки Земли – литосферы.

Что входит в состав почвы

Можно выделить четыре основных компонента в составе почвы:

- минеральная основа, которая составляет основную часть от всего объема (50-60%);

- органические вещества составляют наименьшую часть (всего 10% от общего объема);

Почва обычно состоят из различного по размеру частиц, начиная от мелкозернистого грунта и коллоидных частиц, заканчивая крупными валунами.

Механический состав почвы

В зависимости от соотношения содержащихся в почве песка, ила и пыли различают почвы суглинистые, глинистые, песчаные и супесчаные. Песком принято называть почвы с диаметром частиц от 0,05 до 3 мм. Крупная пыль, или тонкий (пылеватый) песок – это почва с диаметром зерен от 0,01 до 0,05 мм. Пыль состоит из частиц размером 0,001-0,01 мм, ил – менее 0,001 мм. Если механический состав почвы содержит частицы размером до 0,01 мм, то их объединяют в подгруппу глины физической. В песчаной почве содержится менее 10% физической глины, в супесчаной – от 10% до 20%. в суглинистой – 20-50%, в суглинистой – более 50%. Гранулометрический состав почвы – это важный параметр, влияющий на качество грунта, в том числе и его плодородие.

Метод Качинского для определения состава почвы

Влияние механического состава на свойства почвы

В зависимости от того, какой состав почвы, изменяются и ее свойства, к примеру, водопроницаемость. Наиболее низкая проницаемость воды отмечается в грунте, содержащем много физической глины и небольшое количество песка (тяжелосуглинистые и глинистые). Чем больше в почве песка, тем выше ее водопроницаемость (между сравнительно крупными частичками песка влага с легкостью проходит).

Еще одно свойство грунта – влагоемкость (способность удерживать воду), на которую также в значительной мере влияет состав почвы. Тяжелые глинистые и суглинистые земли удерживают большое количество воды, а супесчаные - совсем незначительное. Чем больше мелких частиц, тем выше влагоемкость.

Способность грунта задерживать питательные вещества называется поглотительной. На нее также влияет состав почвы. Как правило, более мелкие частицы обладают наивысшей поглощающей способностью. В таком грунте отлично закрепляются питательные вещества, определяющие минеральный состав почвы. Легкий грунт также хорошо пропускают воздух, что благоприятно сказывается на росте и развитии растений.

Влияние гранулометрического состава на развитие растений

Продуктивность растений во многом зависит от механического состава грунта, влияющего на его свойства. Наиболее приемлемый гранулометрический состав зависит от технологии возделывания почвы и ее условий влагообеспеченности. Так, например, земля с низким запасом влаги (пески и супеси) приводит к значительному понижению урожайности почвы. Если же грунт хорошо увлажняется, то и аэрация происходит более качественно, что благотворно сказывается на росте и развитии растений. Возделывание бедных почв с внесением в них питательных веществ и при условии избыточного полива приводит к повышению урожайности.

Содержание химических веществ

Химический состав почвы определяет количество содержащихся в ней химических элементов. Наибольший объем составляет окись кремния. Затем – окись алюминия, железо, калий и натрий. Окись кальция и магния в значительном количестве содержится в карбонатных почвах, в засоленных – хлористый натрий и калий.

В наименьшем количестве в земле содержатся микроэлементы: марганец, йод, кобальт, цинк, фтор, никель, бром, барий, литий и другие. Образуются неорганические соединения благодаря остаткам материнской почвообразующей породы, останкам животных и растений, разлагающимся под действием микроорганизмов. Химический состав почвы (недостаток или переизбыток макро- и микроэлементов в почвенном покрове) через цепь питания может оказывать огромное значение на жизнь и здоровье человека и животных.

Перегной, или гумус

Почвообразование на планете началось еще с тех времен, когда на ней появились первые живые существа, останки которых превращаются в питательную среду – гумус, или перегной. Он непосредственно влияет на свойства почвы, в частности, на ее плодородие. Перегной придает земле черный, сероватый или коричневый цвет. В одних типах грунта гумуса содержится больше, в других – практически не имеется.

Перегной образуется из останков микроорганизмов, животных и растений после их глубоко разложения. Останки истлевают под воздействием бактерий и грибков, утрачивают некоторые свои вещества, теряя при этом внешний вид, темнея и бурея.

Перегной состоит из разнообразных частей, наиболее значимая из которых – гуминовые вещества, окрашивающие землю в черный цвет. Эти вещества плохо растворимы в воде. Почва, богатая гуминовыми веществами, чрезвычайно способствует повышению урожайности растений.

Также в грунте содержится светлоокрашенный (кислый) гумус, представленный апокреновой и креновой кислотами. Они легко растворимы в воде, поэтому быстро вымываются и практически не задерживаются в почве. На состав перегноя влияет климат, растения, бактерии, животные и грибы, которые распространены в той или иной зоне планеты.

Значение гумуса (перегноя)

Вместе с водой растения в процессе своего развития берут из грунта все необходимые для жизни питательные вещества: фосфор, калий, азот, серу, железо, кальций, медь, марганец, кислород, кремний, водород, бор, алюминий. Все эти микро- и макроэлементы необходимы для нормального развития растений. Одни вещества содержатся в достаточном количестве, а другие приходится вносить искусственным способом. Источник всех питательный веществ – это перегной.

Растения в процессе своего роста и развития забирают из земли питательные вещества, которые после отмирания и полного разложения растения возвращаются обратно в почву и снова участвуют в процессе питания. Также при разложении растительного покрова образуются различные кислоты, например, угольная. Они способствуют быстрому растворению минеральных солей, которые также участвуют в процессе развития растений.

Роль гумуса в процессе структурирования почвы

Перегной, помимо своей питательности, имеет и другое важное значение – он влияет на структурный состав почвы. Схема образования почвенной структуры состоит в следующем. Пожалуй, каждый видел, как земля распадается на комочки разной формы и величины. Эти кусочки называют структурными отдельностями. Внешне они могут напоминать зернышки, крупинки, пылинки, грудки. В зависимости от содержания структурных отдельностей выделяют следующие типы почвенных структур: пылеватая, комковатая, ореховатая и другая. Почва тем рыхлее, чем пористее и прочнее ее кусочки, поскольку в них содержится меньшее количество пыли. Если же грунт рыхлый, то в него проще проникает воздух и вода, которые жизненно необходимы растениям, грибам и бактериям, а также некоторым животным, обитающим в земле.

Почвы, богатые перегноем, состоят из пористых и прочных зернышек. Они не размокают в воде, оказывают хорошее сопротивление распылению при пахоте. Такая рыхлая земля отлично пропускает воду и воздух. Обедненные гумусом почвы легко превращаются в пыль. Такой грунт покрывается коркой после дождя или полива, что может привести к болезни или даже гибели растений.

Изменение состава почвы с течением времени

Состав, а, следственно, и свойства почвенного покрова, не остаются неизменными. Со временем происходит их размывание водой, дробление, образование одних минералов и разрушение других. Грибы, растения и животные, бактерии появляются, живут и отмирают, изменяя химический состав земли. Воздух и вода, контактирующие с почвой, также изменяют свой состав изо дня в день. Ну и, конечно же, на состав почвенного покрова постоянно влияет человек. В процессе его обработки он вносит те или удобрения, применяет различные средства окультивирования, что влияет на свойства грунта.

Читайте также: