Proprietățile fizico-mecanice includ plasticitatea, lipirea, contracția, duritatea și rezistența în timpul prelucrării.
Adezivul este capacitatea solului de a adera la diferite suprafețe. Ca urmare a aderenței solului la piesele de lucru ale mașinilor și sculelor, rezistența la tracțiune crește, iar calitatea cultivării solului se deteriorează. Lipirea crește odată cu hidratarea. Solurile bogate în humus (de exemplu, cernoziomurile) nu prezintă lipabilitate chiar și la umidificare ridicată. Solurile de argilă au cea mai mare aderență, cele cu nisip au cele mai mici. O creștere a gradului de saturație a solului cu calciu contribuie la o scădere, iar saturația cu sodiu mărește aderența. Cu aderența asociată cu o astfel de proprietate agronomică și valoroasă a solului, ca maturitate fizică. Starea, atunci când solul nu aderă la unelte în timpul procesării și se sfărâmă în bucăți, răspunde la maturitatea sa fizică.
Contracție - scăderea volumului solului la uscare. Acesta este procesul invers de umflare. Când solul este uscat din cauza contracției, apare fracturarea.
Conexiunea și duritatea masei solului determină indicatori tehnologici importanți precum suma costurilor cu energia, consumul de combustibil și lubrifianți și uzura mașinilor și uneltelor.
Conectivitatea solului este capacitatea de a rezista unui efort extern, încercând să-și despartă particulele. Aceasta este determinată de forțele de aderență dintre particulele de sol. Coeziunea determină duritatea solului, adică rezistența pe care solul o face să pătrundă în el sub presiunea unui obiect. Această proprietate este determinată de dispozitive speciale - contoare de duritate. Duritatea ridicată este un semn al proprietăților fizico-chimice și agrofizice ale solului. Duritatea solului afectează rezistența în timpul procesării.
Rezistența specifică este efortul depus pentru tăierea formațiunii, rularea și frecare pe suprafața de lucru a plugului. În funcție de compoziția mecanică, proprietățile fizico-chimice, umiditatea și starea agro-economică a pământului, rezistența specifică a solului variază între 0,2 și 1,2 kg / cm2.
Cu proprietățile fizico-mecanice ale solului asociate cu un astfel de concept ca maturitatea solului. Există o maturitate fizică și biologică a solului.
Cresterea fizica este o conditie a solului atunci cand este usor de procesat, se destrama bine in aglomeratii de dimensiuni diferite. Este solul acestei stări care trebuie tratat. Solul fizic necorespunzător se sprijină pe uneltele de cultivare a solului, formează aglomerări. Cresterea fizica este determinata de umiditatea solului, conectivitatea acestuia, aderenta.
Pentru a reglementa proprietatile fizico-mecanice generale ale solului, se folosesc diferite metode: a) cultivarea agrotehnica (cultivarea corespunzatoare a solului cu metode, metode, termeni); c) chimică (formarea compoziției optime a cationilor de PPC, reacția necesară prin calcarea solului, aplicarea unor îngrășăminte minerale etc.); c) biologice (semințe de însămânțare, ierburi perene, îngrășăminte organice, etc.).
Proprietățile de apă ale solurilor sunt constante sol-hidrologice.
Proprietățile de apă ale solului
Izolarea termică - capacitatea solului de a conduce căldură. Se exprimă prin cantitatea de căldură în calorii care trece pe secundă printr-o arie a secțiunii transversale de 1 cm2 printr-un strat de 1 cm la un gradient de temperatură între două suprafețe de 1 ° C
temperatura apei - evoluția schimbărilor de temperatură în sol. Difuzia termică caracterizează schimbarea temperaturii pe unitate de suprafață pe unitate de timp. Ea este egală cu conductivitatea termică împărțită la capacitatea de încălzire a volumului solului.
Umiditatea sub formă de abur (în atmosfera solului) - umezeală în
forma de abur continut in aerul solului (intre
• Umiditatea relativă a aerului din sol este aproape de 100%. În formă de vapori, umezeala se mișcă de la straturile calde de sol la cele reci, unde se condensează, în timp ce partea sa
devine accesibilă plantelor. Odată cu schimbarea temperaturii solului, se schimbă și forma de umiditate (condensat de abur).
• a) cristalizarea și apa legată chimic;
• b) legat strâns (higroscopic sau sorbat)
• c) se leagă în mod liber (film și capilar).
• Apa de cristalizare este apa care face parte din rețeaua cristalină a mineralelor. Umiditatea poate fi îndepărtată prin încălzirea la 105-1080 ° C.
• Apa legată chimic este apa (sub formă de ioni), care face parte din mineralele din argilă secundară, sărurile metalice. Acesta este reținut de ioni și moleculari
forțelor și nu este accesibilă plantelor. • Apa puternic legată (sau higroscopică) este apă
sorbate pe suprafața particulelor de sol, forța atractivă poate ajunge la 10.000 atm. Strans legat de apa formeaza un film cu o grosime de numai 2-3
molecule de apă. Această umiditate este reținută de forțele de sorbție ale particulelor de sol (Fig.).
• Apa higroscopică pentru plante nu este disponibilă. Se poate mișca numai în starea de vapori și se află în echilibru cu umiditatea aerului din sol.
• Apa legată de apă (film) este apă sub formă de molecule de apă orientate polarizat H-OH, reținute de capacitatea de hidratare
cationi de schimb. În esență, această formă de umiditate este aproape în toate proprietățile
apa liberă și gradul de mobilitate și accesibilitate la plante ocupă un loc intermediar între umiditatea ferm legată și apa liberă, dar este obligatorie
Capilara. Apa capilară rară legată are aceeași densitate, capacitate de căldură, dar îngheață la o temperatură mai scăzută. Ea umple porii, se ridică prin capilare din apele freatice, capilarele se umple după ce apa curgea de sus spre suprafața solului. Această umiditate se numește capilară-suspendată. Apă capilară. se ridică din subsol, în timp ce se ridică, umple capilari din ce în ce mai subțiri și încetinește viteza cu altitudine. Datorită tensiunii de suprafață, apa ridică capilarele în sus, până când gravitatea coloanei lichide echilibrează forța
umectare. În acest caz, se numește capilar. Se stabilește că marginea capilară, adică înălțimea creșterii capilare a nisipurilor cu granulație medie este de 15-30
cm, cu granulație fină - 35-100 cm, în lut de nisip - 100-150 cm, în
lut - 3-4 m. În lut, apa poate crește cu 8 m, iar în loess cu 4 m (în doi ani). În același timp, o creștere umidă a solului-capilar are loc de 3-4 ori mai rapid decât în
Uscat, în cazul în care porii umpluți cu aer interferează.
Este interesant de observat că în direcția orizontală, apa prin capilară se poate răspândi mai mult decât în direcția verticală. Este pentru asta
provoca pe masive de sol complexe cu o locație apropiată a umidității pământului de apă subterană deasupra apei impermeabile pentru apă și relativ uscate
orizontul solonet B1 poate fi ridicat chiar și în perioadele de secetă ale anului.
# 61550; Apa gravitațională (liberă) este apă care umple porii solului și este capabilă să se miște în ele. Este reprezentat de apa de percolare (sedimente) și de apă,
ridicându-se de la curgerea solului. Apa de percolare curge în jos în capilari și rămâne în ele sau se percolază în coloana de apă, unde se acumulează și
începe să se deplaseze de-a lungul pantei impermeabile,
Capacitatea de apă sau capacitatea de reținere a apei este proprietatea solului de a absorbi și de a reține apa de la scurgere sub acțiunea gravitației.
• Extrem de intensivă în apă (argile, turbă), slab rezistent la apă (nisipuri de cretă, marjă, argilă și argilă fină, loess) și non-umiditate (masiv magmatic și
stânci metamorfice și roci grosiere clasice - pietriș, pietriș, nisip). De exemplu, cuarțul are o capacitate de apă de 0,08 l / m3, lutul - 500 l / m3.
• Distingeți capacitatea maximă de umiditate moleculară, minimă, capilară și maximă a solului.
• Capacitatea maximă de umiditate moleculară (adsorbție) este higroscopicitatea maximă a solului (MG) sau capacitatea de stabilizare a apei vapori (1-5%). Când umiditatea relativă a aerului se apropie de 100%, solul este saturat până la higroscopicitate maximă (0,1-1,0% în nisip, până la 10-15% în argile și 20-40% în solurile organogene). Conform MG, se determină conținutul de umiditate al vântului vegetal.
• Umiditatea unui plante de plante de plante variază de la 1-3% în soluri nisipoase la 20% în luturi grele. Universitatea este aproximativ egală cu 1,5 MG ca cea mai mică
limita disponibilitatea umezelii la plante.
• Capacitatea cea mai scăzută sau câmpul de umiditate (HB) este cea mai mare cantitate de umiditate capilară suspendată după scurgerea excesului său la o adâncime
apariția apelor subterane. • HB în solurile nisipoase este de 3-5%, argilos și argilos -
18-23%, și în soluri argiloase structurate
atinge o valoare de 35-38%.
• Umiditatea rupturii capilare (VRK) - umiditatea critică, la care creșterea plantelor încetinește. Pentru solurile argiloase și argiloase, WCR este de 65-70% HB.
Capacitatea de umiditate capilară - umiditatea reținută de sol în interiorul marginii capilare.
Cantitatea de umiditate reținută depinde de grosimea profilului de sol și de înălțimea deasupra UHW (nivelul apei subterane). În limita cazurilor, este egal cu porozitatea totală, adică
variază de la 26 la 40-45%.
Capacitatea totală de umiditate în câmp (PPV) este cea mai mare cantitate de umiditate care poate fi stocată în sol, cu condiția ca toți porii să fie umpluți. Valoarea PPV este egală cu valoarea totală
porozitatea (porozitatea) solului. Caracterizează conținutul complet de apă al solului. PPV pentru soluri diferite variază de la 30 la 80% din greutate. Urina: 500-800% în greutate sau 28-64%
• Permeabilitatea apei este proprietatea solului de a trece apa prin sine.
Rata infiltrării apei în sol în timp ce se umezește variază și se pot distinge cel puțin trei etape: absorbția inițială, percolarea și filtrarea.
Măsurată cu cantitatea de mm din stratul de apă în 1min (mm / min).
Cea mai bună permeabilitate la apă (conform lui NA Kachinsky) este considerată a fi atunci când coloana de apă este de 50 mm și t = + 100 ° C, solul trece de la 500 la 100 mm.
Permeabilitatea apei joacă un rol important atât în viața solului, cât și în conservarea fertilității solului. Permeabilitatea înaltă a apei din pădure asigură absorbția umidității în sol după ploaie, topirea zăpezii. În schimb, filtrare scăzută, intrinsecă
orizonturile condensate, contribuie la formarea unui debit de suprafață al apei, la dezvoltarea proceselor de eroziune, la formarea unei verhovodki intrasoil,
evaporarea neproductivă a umezelii în atmosferă. în permeabilitatea apei molid-afin a solului puternic argilos după îndepărtarea așternutului reduse de 3-4 ori, în același timp, a crescut brusc fluxul de apă [Rode, 1955]. • Solurile forestiere, de regulă, datorită agregării au permeabilitate ridicată la apă.
• Dar în solurile de malț și gley-podzolic, chiar și sub pădure, orizontul A2 este de obicei aproape impermeabil la apă. În zonele de stepă și de stepă forestieră ale centurii aride, un model similar este caracteristic orizonturilor solonetzice B1 și subanunctura B2, precum și solurilor topite.
• Humusul în solurile argiloase mărește permeabilitatea apei, deoarece aderă particulele de sol și asigură agregarea acestora. În acest caz, în afară de porii capilari, porii interagregați și intra-agregați apar în sol. Primul furniza
bună permeabilitate la umiditate și a doua absorbție și acumulare. În solurile nisipoase, humus reduce permeabilitatea la apă prin creșterea capacității de umiditate. Asta este
una dintre principalele rezerve de creștere a fertilității.
4) Capacitatea de ridicare a apei în sol. adică capacitatea de a alimenta umezeala din straturile inferioare către partea superioară, de unde umiditatea este supusă evaporării (volatilitatea solului). Creșterea apei în acest caz are loc prin intervale capilare, de-a lungul cărora mișcarea de apă are loc indiferent de forța gravitației. Stratul nestructurat, atunci când este compactat, este un fel de fitil care hrănește continuu umiditatea din straturi mai adânci. Pe solurile structurale, evaporarea se produce lent ca rezultat al rupturii capilare. Reglementarea volatilizării solului are o mare importanță practică. adică, deoarece solul plutitor (nestructurat) în vreme caldă poate pierde o cantitate imensă de umiditate. Având în vedere acest lucru, crusta a apărut pe teren în vară, după ce ploaia ar trebui să fie imediat distrusă de groupe (a se vedea). Stratul pierdut rezultat izolează capilarele solului de aerul exterior. În mod similar, nu ar trebui să lăsăm pământul nefolosit după recoltare (miriște). B. cu. . Exprimă N modul său de apă sau echilibrului apei, determinată de: 1) sosirea umidității, și 2) Impactul vlagi.To cantitatea de umiditate, care este prezentă în sol variază în mod constant, umiditatea solului se numește coeficientul corector sau volum, în funcție de faptul dacă indiferent dacă este exprimată în% din greutatea solului uscat sau din volumul acestuia.
Dacă umiditatea solului este adesea un factor decisiv și imediat pentru dezvoltarea plantelor, atunci nu are nicio influență mai mică asupra microbiologiei. activitatea solului. Pe sol uscat în vreme caldă, toate microbiologice. activitatea este suspendată, are loc arderea directă. substanță, ca urmare a pierderii azotului necesar pentru plante. Cu umiditate excesivă în sol, apar procese anaerobe nefavorabile, legate atât de pierderea de azot, cât și de acumularea de compuși acide dăunători plantelor din sol. Umiditatea solului are, de asemenea, un efect asupra proprietăților sale fizice. proprietăți, reducând coerența solului. Solul uscat, compactat este uneori atât de coerent încât este imposibil de prelucrat, în timp ce solul umed nu conferă astfel de rezistență instrumentelor de prelucrare și este mai ușor să se sfărâmă separat. Efectul invers este exercitat de umezeală asupra rezistenței structurii solului. S-a stabilit prin observații directe că solul uscat este mai ușor de erodat de apă decât de solul umed. Dinamica umidității solului în timp variază în funcție de vegetația solului și de starea sa culturală. Dinamica umidității solului este studiată prin prelevarea probelor de sol de la o anumită adâncime și determinarea cantității de umiditate. Există mai multe metode pentru această definiție. 1) determinarea diferenței de greutate înainte și după uscarea probei de sol din dulapul de uscare; 2) picnometric, alcoolic (prin schimbarea puterii alcoolului, în care este plasat un eșantion de sol umed); 3) carbură (în ceea ce privește cantitatea de acetilă eliberată de reacția umidității solului cu carbură de calciu); 4) electrometric (de la schimbarea rezistenței în circuitul curent) etc. Electrometru ich. Metoda este de asemenea utilizată pentru a determina umiditatea solului direct în câmp.