Морфологічна будова і характеристика основних властивостей темносірих опідзолених грунтів на лесі

Размещено на http://www.allbest.ru/

ЗМІСТ КУРСОВОЇ РОБОТИ

ВСТУП

РОЗДІЛ 1. ХАРАКТЕРИСТИКА, НАРОДНОГОСПОДАРСЬКЕ ЗНАЧЕННЯ ГЕЛІОТРОПУ ТА ЦІКАВІ ВІДОМОСТІ ПРО НЬОГО

РОЗДІЛ 2. МОРФОЛОГІЧНА БУДОВА І ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ТЕМНОСІРИХ ОПІДЗОЛЕНИХ ГРУНТІВ НА ЛЕСІ

2.1 Межі і площа Лісостепової зони. Умови процесів ґрутотворення

2.2 Будова ґрунтового профілю і характеристика морфологічних ознак

2.3 Гранулометричний склад ґрунту

2.4 Агрегатний склад ґрунту

2.5 Фізичні властивості

2.6 Фізико - механічні властивості

2.7 Водні властивості

2.8 Теплові і повітряні властивості

2.9 Агрохімічні властивості

2.9.1 Вміст поживних елементів у ґрунті

2.9.2 Гумус

2.9.3 Ґрунтовий розчин і його властивості

2.10 Класифікація заданого типу ґрунту

2.11 Сільськогосподарське використання

2.12 Агромеліоративні заходи по збереженню і підвищенню родючості

РОЗДІЛ 3. ГОРОУТВОРЕННЯ. ВИДИ ГІР

РОЗДІЛ 4. РОЗРАХУНКОВА ЧАСТИНА КУРСОВОЇ РОБОТИ

ВИСНОВКИ

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

ДОДАТКИ



ВСТУП

Мета роботи: Дізнатися про основні чинники формування даного типу ґрунту та ґрунтового профілю, дослідити Лісостепову зону Украйни , а також навчитися розраховувати основні властивості та показники грантів.

Завдання курсової роботи: Описати задану зону України: клімат, рельєф, рослинність, материнські ґрунтотворні породи, охарактеризувати особливості процесів грунтотворення. Визначити морфологічні особливості і характеристику основних властивостей заданого типу ґрунту. Розглянути основні поняття про ендогенні процеси та тектонічні рухи земної кори. Зробити розрахунки у розрахунковій частині роботи.

Значення курсової роботи: Курсова робота дозволяє закріпити теоретичні знання,набуті за курс ґрунтознавства з основами геології. Визначає рівень знань студента, що має велике значення для майбутнього фахівця - вченого агронома.



РОЗДІЛ 1. ХАРАКТЕРИСТИКА, НАРОДНО-ГОСПОДАРСЬКЕ ЗНАЧЕННЯ ГЕЛІОТРОПУ ТА ЦІКАВІ ВІДОМОСТІ ПРО НЬОГО

Геліотроп - непрозорий різновид халцедону. Його назва походить від грецьких слів helios - сонце і trope - поворот, так як червоні плями полірованих зразків геліотропа нагадували відблиски відбитого сонячного світла.

Хімічна формула - SiO2.

Колір - темно-зелений з яскраво-червоними плямами.

Твердість - 6,5-7,0 за шкалою Мооса.

Щільність - 2,5-2,6 г на см3.

Злам - нерівний.

Блиск - матовий.

Колір риски - білий.

Блиск - матовий .

Прозорість - непрозорий.

Спайність - відсутня.

Злам - нерівний

Ковкість - Ні.

Реакція на HCl - відсутня.

Основними родовищами вважаються Австралія, Росія (Урал), Середня Азія, Бразилія, Єгипет, Китай.

Лікувальні та магічні властивості геліотропа

Лікувальні властивості

Вважають, що цей мінерал здатний зупиняти кровотечі, посприяти підвищенню гемоглобіну в крові. А якщо камінь носити на обох руках у вигляді браслетів, це збільшить допомогу каменю.

Магічні властивості

Ще в давні часи геліотроп вважали одним з найбільш важливих каменів в алхімії і магії. Середньовічні чаклуни під час заклинань і магічних обрядів одягали браслети, персні та інші прикраси з геліотропом. Адже вважалося, що він здатний підсилити дію магічного ритуалу і слова.

Алхіміки використовували цей камінь як провідник між Космосом і людиною, тобто для спроб проникнути в таємниці Всесвіту. Цьому каменю приписували і інші чудотворні якості. Також вважається, що господар цього мінералу має здатність до вивченням іноземних мов, психології, філософії, медицини.

Але, варто врахувати, що геліотроп буде допомагати тим, хто твердо вибрав свою професійну діяльність, хто "горить" своєю роботою і робить все, щоб поліпшити і придбати професійні навички. А тим, хто не може на одній справі зосередитися, протипоказано носіння цього мінералу. Так як геліотроп не потерпить метань господаря і почне йому шкодити, притягаючи біди і невдачі.

Мінерал допоможе старанним трудівникам домогтися успіхів у роботі, зробить їх щасливими. Однак любовну удачу він буде відганяти, тому що вважає, що вона може відвернути людину від любові до роботи.

Астрологи вважають, що цей мінерал пов'язаний одночасно з Місяцем, Сатурном, Венерою, і тому він здатний наділити свого господаря здатністю впливати на інших людей, на неживу і живу природу. Рекомендується носити Ракам, Левам, Тельцям. Скорпіонам, Овнам, Стрільцям ні в якому разі не радиться носити. А решта знаки зодіаку його не цікавлять, і тому цей мінерал буде для них звичайним прикрасою.

Амулети та талісмани. Як талісман, геліотроп може принести щастя юристам, військовим, представникам закону - він допоможе їм бути зосередженими, посприяє концентрації уваги, розвине тактовні дані. Філософам і вченим камінь допоможе досягти найбільш високого інтелектуального рівня.

Як камінь виробу, геліотроп цінувався тільки в тих випадках, коли на темному тлі яскраві плями брали участь у зображенні. Такий камінь використовували для різьблення і прикрас одягу священиків і церковного начиння.

У Стародавньому Єгипті також знали про магічні властивості геліотропа, про це свідчать папіруси. В одному з них камінь прославлявся в таких висловлюваннях: у світі не існує більш великої речі, і тим, хто має його, отримає все, що тільки попросить, він здатний пом'якшити гнів царів і правителів і змусить вірити всьому, щоб не казав господар каменю.

В 12 столітті ходили вірування, що геліотроп має здатність змінювати гарну погоду і викликати дощ.

Крім цього вважали, що мінерал може зупинити кровотечу, забезпечити господареві довге життя і здоров'я, дасть дар пророцтва і наділить здатністю вгадувати майбутні події, прославить тих, кому подарували мінерал, знешкодить отрути, придушить припливи крові. Данте в Божественної комедії згадав про його властивості, кажучи, що мінерал робить власника невидимим і оберігає від отрути.

Джорджіо Вазарі розповідав, що один раз у нього стався сильний носова кровотеча, а художник Лука Синьорелли зміг зупинити, погладивши між лопатками Вазарі амулетом з геліотропа, а після повісив цей амулет йому на шию.

Геліотроповий амулет у вигляді серця застосовували для зупинки кровотеч індіанці по іншу сторону Атлантики. Найбільш ефективно буде, якщо камінь занурити в холодну воду, а після в правій руці трохи його потримати.

Іспанська місіонер в Америці Бернардіно де Саагун писав, що в далекому 1574 цей камінь допоміг зцілитися багатьом індіанцям, які були близькі до смерті при захворюванні страшної чумою в результаті втрати крові, просто даючи потримати їм у руці шматочок геліотропа .

Роберт Бойль у своїх знаменитих нарис про походження та властивості самоцвітів розповідав, що один його знайомий страждав носовими кровотечами, але зміг позбавитися від них, носячи на шиї геліотроп. А так як він сам не вірив у таємничі властивості самоцвітів, то і припускав що справа в самонавіянні самої людини, а не у властивостях каменю.



РОЗДІЛ 2. МОРФОЛОГІЧНА БУДОВА І ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ темносірих опідзолених грунтів на лесі

2.1 Межа і площі Лісостепової зони. Умови процесів грунтотворення

Лісостепова зона - регіон інтенсивного сільськогосподарського виробництва, розвинутої урбанізації на базі промисловості, великих територіально-виробничих комплексів, переважно літніх видів оздоровчої та пізнавальної рекреації. Значна господарська перетвореність ландшафтів свідчить про необхідність регульованого господарського використання з природоохоронними лісомеліоративними заходами, ґрунтозахисною технологією землеробства, регулюванням водного режиму і стоку, заходами з підвищення стійкості ландшафтів проти антропогенних навантажень. Заповідні ландшафти зберігаються в Канівському і Ростоцькому заповідниках.

Лісостеп - одна із зон, що входять до складу помірного пояса.

Кліматичні умови зони

Клімат лісостепу, як правило, помірно-континентальний. Річна кількість опадів 600 мм на рік. Іноді випаровуваність практично дорівнює опадам. Зима в Лісостепу помірно м'яка, середня температура січня -7 градусів до -10 градусів Цельсія. В Лісостепу взимку можуть лютувати і суворі морози, і м'які зими. Абсолютний мінімум в зоні лісостепу дорівнює -36 ... -40 градусів Цельсія.

Літо в Лісостепу часто буває спекотне і посушливе, особливо на півдні Лісостепу, проте в середньому все ж воно менш жарке, ніж у Степовій зоні. Іноді ж воно може бути холодним і дощовим, але це рідко. Найчастіше літо характерно непостійною, нестабільною погодою, яка може бути різною, в залежності від активності тих чи інших атмосферних процесів. Середня температура липня в залежності від місця розташування коливається приблизно від 18,5 до 23 градусів Цельсія, проте цілком можливі сильні відхилення від цих величин в окремі роки. Абсолютний максимум в Лісостепу залежно від широти зазвичай становить трохи нижче або близько 40 градусів Цельсія в тіні. Однак спека в Лісостепу трапляється рідше, ніж сильні холоди, в той час як у Степовій зоні - навпаки.

За рік зона отримує 4190 МДж/км² сонячної радіації, а річний радіаційний баланс становить 1800-1850 МДж/км². Середня температура липня на північному заході зони +18°С, на півдні підвищується до +22°С; середня температура січня -5,-8 °С, абсолютний мінімум на сході -36 °С. Тривалість періоду з середньодобовими температурами від +5 до +15 °С становить на заході 100-110 днів, на лівобережжі Дніпра 80-90 днів. Безморозний період триває 190-180днів на заході 160-150 на сході. Річна сума опадів зони 550-700 мм, на сході - 450 мм. Найбільша кількість опадів (65-75 %) - із квітня по вересень. Коефіцієнт зволоження (відношення суми опадів до випаровуваності) змінюється від 2,8 (Львів), 2,0 (Хмельницький) до 1,4-1,2 на півдні. За сумами тепла й вологи Лісостепова зона сприятлива для вирощування різноманітних сільськогосподарських культур. Несприятливість клімату для землеробства проявляється в нестійкості зволоження внаслідок чергування вологих і посушливих років. Лісостепову зону перетинають річки басейнів Дніпра, Сіверського Дінця, Південного й Західного Бугу, Дністра, значні розміри мають балково-яружні системи. Середня густота річкової мережі 0,15-0,24 км/км². Середній річний стік становить 4,4-5 на заході, 3,5 на сході, 1,5-2,0 л/с з 1 км² в центрі зони. Весняний стік досягає 42-60% річного. Живлення річок - переважно снігове й дощове, частка підземних вод незначна (до 10%).

Рельєф місцевості

Своєрідність природи Лісостепової зони виражається в складному перемежуванні широколистяно-лісових ландшафтів з опідзоленими ґрунтами та лучно-степових ландшафтів із типовими чорноземами, що розвинулись у схожих кліматичних умовах, за середнього співвідношення опадів і випаровування близького до 0,1. Основне зональне тло створюють широколистяно-лісові ландшафти, які в минулому обіймали великі площі на височинах, а лучні різнотравно-злакові степові ландшафти поступилися місцем сільськогосподарським угіддям.

У внутріщньозональному розмежуванні ландшафтів важлива роль належить контрастам рельєфу, літології покривних порід, розвиткові території в неоген-антропогеновий період. Тут - розчленовані Волинська, Подільська та Придніпровська височини, Придніпровська низовина, західні відроги Середньоруської височини. До лісових масивів безпосередньо прилягає степ, проте він не займає великих площ, тому що його змінили сади і поля, де ростуть різноманітні сільськогосподарські культури (пшениця, ячмінь, овес, гречка, цукровий буряк, картопля, овочі тощо). Степове природне різнотрав'я збереглося на схилах балок і берегах річок. Доволі великі площі в Лісостепу зайняті луками. Суходільні луки знаходяться на вододілах річок і їх схилах. Там ростуть горицвіт, анемона, конюшина, тонконіг, стоколос, ковила, вероніка колосовидна, гадючник, звіробій. Це переважно багаторічні рослини, із коренів і стебел яких утворюється дернина. Низовинні луки лежать у зниженнях, де близько до поверхні залягають ґрунтові води. Вони мають багатий трав'яний покрив. На заплавних луках ростуть осока, рогіз, стрілолист, калюжниця, цикута. Водойми прикрашають глечики жовті, латаття біле, папороть водяна.

Зона Лісостепу простягається безперервною смугою від Карпат на заході до кордону з Росією на сході на 1500 км, ширина зони з півночі на південь коливається в межах 250-350 км. Загальна площа Лісостепу становить 202,8 тис.км², або 33,6% території України. Сільськогосподарські угіддя займають 35% державного фонду земель.

У зоні розміщуються 9 областей України, які поділяють на 183 райони. До типових Лісостепових можна відвести 148 районів , інші - до перехідних між Лісостеповою, Поліською і Степовою зонами. До перехідних районів на межі з Поліською зоною належать центральні та східні райони Рівненської, Волинської, Житомирської та Чернігівської, а також північні райони Київської та Сумської областей; на межі з Степовою зоною - деякі райони Івано-Франківської областей. На території Лісостепу майже повністю розміщуються Львівська, Хмельницька, Вінницька, Черкаська, Полтавська області.

Рослинність зони

Зональна природна рослинність представлена залишками остепнених луків і степів на плакордах, масивів дубових і дубово-грабових, на лівобережжі - дубово-липово-кленових лісів. Первісні степи й ліси збереглися мало. Сучасна середня лісистість становить 12,5%. За історичний час вона змінювалась від 50 до 11%. У деревостанах найбільше поширені дуб (43% покритих лісом площ), граб (10%), бук (5%), сосна (23%), вільха (3,3%), береза (2,6%). Великі площі зайняті дібровами з багатоярусною структурою: деревний ярус складають дуб черешковий, граб звичайний, в'яз, липа серцелиста, груша звичайна; в чагарниковому ярусі ростуть берест, клен бородавчатий і європейський, шипшина та ін. Лучні степи та остепенені луки збереглися в заповідній Михайлівській цілині. Лучна й болотна рослинність поширена переважно в долинах річок. Розораність Лісостепової зони становить 75-85%. У фауні представлені як лісові, так і степові види тварин.

Характерно складне чергування на вододілах мальовничих масивів листяних лісів (рідше хвойних борів) з ділянками різнотравних степів. В Європі і в Європейській частині Росії типові світлі широколистяні ліси з дуба (діброви), липи, каштана, ясена та ін. Зустрічаються також байрачні ліси. В Сибіру поширені острівні мілколистної березово-осикові колки. До Лісостепів відносяться також у Північній Америці прерії, в Африці і Австралії - савани.

Материнські ґрунтотворні породи, їх характеристика

Зона Лісостепу займає 20,2 млн га, або 34% земельної площі України. Тут зосереджено 37 % орних земель України. Ґрунтовий покрив зони дуже різноманітний. У структурі ґрунтового покриву значні площі займають сірі лісові ґрунти, чорноземи опідзолені, чорноземи вилугувані, чорноземи реградовані, чорноземи типові та ін. Сірі лісові ґрунти сформовані переважно на лесах і лесовидник суглинках різного механічного складу - від легких до важких суглинків, яким характерна карбонатність. За ступенем опідзолення і гумусованості їх поділяють на три підтипи: ясно-сірі, сірі і темно-сірі. Ясно-сірі зовні схожі на дерново-підзолисті ґрунти. Характерними особливостями цього підтипу є чітко виражений елювіальний горизонт (Е).

Найбільш поширеними є мало- й середньо-гумусні типові чорноземи, опідзолені чорноземи і темно-сірі ґрунти, сірі та світло-сірі лісові грунти. На терасах Дніпра поширені солонцюваті ґрунти, солонці й солончаки, в річкових долинах сформувалися лучні, дернові та болотні ґрунти.

Чорноземи утворились на відносно вирівняних вододільних поверхнях центральної та південної частин Придніпровської височини, на лівобережній терасовій низовинній рівнині. Типові мало гумусні чорноземи мають потужний гумусовий профіль (120-130см), уміст гумусу становить 4-5%. Опідзолені чорноземи й темно-сірі лісові ґрунти сформувалися на правобережжі Дніпра по периферії типових чорноземів, на Придніпровській низовині - на розчленованих правобережжях приток Дніпра, вони містять 3,8-6,0% гумусу. Сірі та світло-сірі лісові ґрунти утворилися на Волинській, Подільській, Придніпровській височинах, вздовж річок Псел, Ворскла та ін. На давніх терасах, в широких зниженнях сформувалися лучно-чорноземні ґрунти, в заплавах річок-лучні, дернові та болотні ґрунти. А втім, загальна заболоченість зони незначна -1,6%.

У сірих лісових ґрунтів суцільного елювіального горизонту немає, тут він замаскований гумусом і має бурувато-сіре забарвлення, темніший, ніж у ясно-сірих. Порівняно з іншими підтипами сірі лісові ґрунти найпоширеніші в Лісостепу. Темно-сірі лісові ґрунти відрізняються від перших двох підтипів більш глибоким заляганням гумусного горизонту і слабшим опідзоленням. Вбирний комплекс сірих лісових ґрунтів насичений Са, Мg; і Н. Увібраний водень становить 20-25% загальної кількості увібраних основ. Сума увібраних основ становить: у ясно-сірих - 6,9- 8,8, сірих - 9-15, темно-сірих-12-22 мг.-екв. на 100 г ґрунту. Реакція ґрунтового розчину кисла: рН сольової витяжки ясно-сірих лісових ґрунтів становить 4,8-6,0, сірих - 5-6,1, темно-сірих - 5,5-6,5. Вміст гумусу збільшується від ясно-сірих до темно-сірих ґрунтів (від 4% у ясно-сірих до 6-10% у темно-сірих). Всі сірі лісові ґрунти України мають середній і високий ступінь забезпеченості рухомими формами поживних речовин. Отже, сірі і темно-сірі лісові ґрунти належать до категорії високородючих ґрунтів. Ясно-сірі лісові ґрунти при систематичному удобренні, вапнуванні та високій агротехніці можуть також давати високі і стійкі врожаї сільськогосподарських культур.

Характеристика і особливості процесів грунтотворення

За походженням і поширенням височинних і низовинних ландшафтів лісостепова зона України поділяється на чотири провінції (краї), в межах яких вирізняються фізико-географічні області.

Західноукраїнська лісостепова провінція (край) є найбільш підвищеною частиною Лісостепу а за гідротермічними показниками, переважними за площею грунтами має риси ландшафтів широколистяно-лісового типу серед яких поширені мішано-лісові та лучно-степові ландшафти. Волинська височинна область характеризується переважанням опільських рівнинно-горбистих ландшафтів. Мале Полісся є акумулятивно-денудаційною рівниною з ландшафтами мішано-лісового та лісостепового типів. Ростоцько-Опільська горбогірна область вирізняється поєднанням контрастних типів ландшафтів: розчленованих лісостепових, лісових горбогірних, поліських суборових. Західно-подільська височинна область характеризується поширенням вододільних, останцево-горбистих і яружно-балкових ландшафтів. Середньо-подільська височинна область вирізняється горбо-гірними ландшафтами (Кременецький кряж), вододільними рівнинними, хвилястими, яружно-балковими комплексами (Авратинська височина) та ін. Прут-Дністровській височинній області властиві складні поєднання рівнинно-хвилястих і горбисто-грядових ландшафтів із долинно-терасовими та яружно-балковими комплексами, поширення дубово-букових лісів, розвиток карстових процесів.

Дністровсько-Дніпровська лісостепова провінція (край) охоплює центральну частину зони в межах подільської та придніпровської височин із позначками 200-300 м, прив'язаних до українського шита і його схилів. Внутрішньозональні відмінності провінції взято до уваги під час вирізнення в її межах фізико-географічних областей: північно-західної придніпровської, північно-західної київської височинної, які характеризуються ландшафтами лесових рівнин із чорноземами типовими й опідзоленими. сірими лісовими ґрунтами, острівними дубовими та грабово-дубовими лісами.

Придніпровсько-східноподільська, середньобузька, центрально-придніпровська височини області охоплюють середню, найбільш підвищену, частину провінції, де значні площі в минулому були під широколистяно-лісовими ландшафтами. Південно-подільська й південно-придніпровська височинні області характеризуються переважанням південно-лісо-степових ландшафтів із чорноземами типовими, мало- й середньо гумусними, відведеними під орні угіддя.

Лівобережно-Дніпровська лісостепова провінція (край) охоплює придніпровську низовину з позначками 100-175 м. Характерною є значна остепненість і засоленість сучасних ландшафтів. Області північно-дніпровської та південно-дніпровської терасових низовинних рівнин мають лучно-степові ландшафти; тут поширені терасові опільські, борові та заплавні місцевості, помітно значну для лісостепу заболоченість і засоленість ґрунтів. Області північно-полтавської та східно-полтавської рівнин характеризуються наявністю височинних, мало розчленованих лучно-степових межиріч із чорноземами мало- й середньо-гумусними, яружно-балкових і заплавних місцевостей, западин із болотами й солончаками.

Східноукраїнська лісостепова провінція (край) своєю більшою частиною виходить за межі України. У харківській та сумській схилово-височинних фізико-географічних областях переважають полого-хвилясті розчленовані лісостепові межиріччя з чорноземами типовими мало гумусними (північ) і середньо-гумусними (південь), ділянками дубових і дубово-липових лісів, різноманітними проявами ерозії.

В лісостеповій зоні розвинуто сільськогосподарські виробництва, урбанізація, великі територіально-виробничі комплекси, літні види оздоровчої та пізнавальної рекреації. Значна господарська перетвореність ландшафтів потребує регульованого їх господарського використання з природоохоронними й лісомеліоративними заходами, втому числі ґрунтозахисною технологією землеробства, регулюванням водного режиму і стоку, що підвищить стійкість ландшафтів проти антропогенних навантажень. Заповідні ландшафти зберігаються в заповідниках Канівському і Розтоцькому, Медобори, національних природних парках: Яворівський, Подільські Товтри.

2.2 Будова ґрунтового профілю і характеристика морфологічних ознак

ґрунт лісостеповий морфологічний гранулометричний

Ґрунтовим профілем називається визначена вертикальна послідовність генетичних горизонтів у межах ґрунтового індивідуума, специфічна для кожного типу ґрунтоутворення.

Профіль ґрунту характеризує зміна його властивостей по вертикалі, пов'язана зі впливом ґрунтоутворювального процесу на материнську гірську породу. Спостерігається закономірна, залежна від типу ґрунтоутворення зміна гранулометричного, мінералогічного, хімічного складу, фізичних, хімічних і біологічних властивостей ґрунтового тіла від поверхні ґрунту всередину до незачепленої ґрунтоутворенням материнської породи. Ця зміна може бути поступовою, що відбивається плавним ходом відповідних кривих на графіках розподілу, які характеризують ті чи інші параметри ґрунту, наприклад вміст гумусу, мулистих часток, полуторних оксидів. З іншого боку, криві можуть мати ряд мінімумів і максимумів, що відбиває горизонти виносу й акумуляції тих чи інших речовин, різкі розходження в складі та властивостях горизонтів профілю.

Головні фактори утворення ґрунтового профілю, тобто диференціації вихідної ґрунтоутворюючої породи на генетичні горизонти, - це, по-перше, вертикальні потоки речовини й енергії (спадні чи висхідні залежно від типу ґрунтоутворення і його річної, сезонної чи багаторічної циклічності) і, по-друге, вертикальний розподіл живої речовини (кореневі системи рослин, мікроорганізми, ґрунтові тварини).

Будова ґрунтового профілю, тобто характер і послідовність складових його генетичних горизонтів, специфічна для кожного типу ґрунту і служить його основною діагностичною характеристикою. При цьому мається на увазі, що всі горизонти в профілі взаємно пов'язані й обумовлені. І хоча в різних типах ґрунтів окремі горизонти можуть мати близькі ознаки і властивості й бути аналогічними чи однотипними в генетичному плані, як, наприклад, гумусовий чи глейовий горизонт у різних ґрунтах, проте для кожного конкретного ґрунту завжди є комплекс взаємозалежних горизонтів, що складають його характерний профіль, а не їхня проста сума. Генетична цілісність, єдність ґрунтового профілю - основна властивість ґрунтового тіла, ґрунту як такого, що формується в процесі ґрунтоутворення з вихідної материнської породи як єдине ціле і як такий, що розвивається у часі в єдності складових його генетичних горизонтів.

Генетичні ґрунтові горизонти - це однорідні, як правило, паралельні земній поверхні шари ґрунту, що формуються в процесі ґрунтоутворення, складають ґрунтовий профіль і розрізняються між собою за морфологічними ознаками, складом і властивостями. Генетичними вони називаються тому, що утворюються в процесі генезису ґрунтів.

Генетичні горизонти в ґрунтовому профілі виступають як найважливіші однорідні складові частини ґрунтового тіла, причому їхня однорідність мається на увазі тільки в масштабі розгляду ґрунтового профілю. При іншому, більш детальному масштабі розгляду, ґрунтові горизонти виявляються неоднорідними і побудовані дуже складно.

Загальна площа 1912,3 тис. га <4,3%, у тому числі орних 1580,6 тис. га.

Поширені переважно в західній та правобережного Лісостепу на вузько-і широкохвилястих вододілах; в Поліссі зустрічаються невеликими плямами на лесових островах. Грунт описаний і сфотографована поблизу м.Харкова. Розріз закладений на узковолностному міжбалочному вододілі

Профіль темносірих опідзолених грунтів на лесі ділиться на ряд добре виражених горизонтів (рис. 2.1):

Не 0-37 см - гумусовий, добре елювіальний, темно-сірий, свіжий, важкосуглинковий, комковатозернистий, пухкий, пронизаний корінням; перехід ясний.

HI 38-68 см - ілювіальний, гумусований, буро-сірий, свіжий, легкоглинистий, мілкогоріхуватий, щільний, грані структурних окремостей припудрені присипкою; перехід ясний.

I 69-105 см - ілювіальний, коричнево-бурий, свіжий, легкоглинистий, горіхувато-призматичний, дуже щільний, грані структурних окремостей покриті червоно-бурим колоїдним лакуванням, зустрічаються кротовини;перехід ясний.

Pi 106-125 см - слабоілювіальний лес, буро-палевий, вологий, легкоглинистий, комковатопризмовидний, ущільнений, по гранях структурних окремостей рідкісні колоїдні натьоки; перехід різкий.

Pk 126-200 см - буро-палевий, глинистий, карбонатний лес.



Рис. 2,1 Грунтовий профіль темносірих опідзолених грунтів на лесі

2.3 Гранулометричний склад ґрунту

Гранулометричний склад - один з головних діагностичних показників ґрунту, що визначає багато інших показників.

Гранулометричний склад ґрунту - це відсотковий вміст у ґрунті різних за розміром частинок або відношення фізичної глини (частинки менше 0,01мм) до фізичного піску (частинки більше0,01 мм).

Близькі за розміром механічні елементи об'єднуються в групи фракцій. Ґрунтові фракції - групи елементарних часток, які близькі за діаметром та фізичними властивостями.



Таблиця 2.1

Класифікація механічних фракцій ґрунту (за М.О. Качинським)

Розмір часток, мм	Назва механічних елементів	Група фракцій
>3	каміння	кам'яниста частка
3-1	Гравій
1,0-0,5	крупний пісок	фізичний пісок	дрібнозем
0,50-0,25	середній пісок
0,25-0,05	дрібний пісок
0,05-0,01	крупний пил	фізична глина
0,010-0,005	середній пил
0,005-0,001	дрібний пил
<0,001	мул	передколоїдна фракція
0,0010-0,0002	Колоїди
0,000200-0,000001	Колоїди

Кам'яна частка складається з каміння, сюди входять щебінь, гравій, хрящ. Ця фракція володіє правильною водопроникністю, вона перешкоджає нормальному проходженню ґрунтового процесу, складається із уламків мінералів і гірських порід.

Пісок - представлений на 80% кварцом, 20% польовими шпатами, слюдами. Фракція володіє високою водопроникністю, поганою водоутримуючою здатністю, не утворює структуру, низькою водопідйомною здатністю, не володіє зв'язністю, набуханням. При висиханні надає осідання і знаходиться в пухкому стані, характеризується високою теплопровідністю і низькою теплоємністю, капілярне підняття дуже низьке (33см), не володіє пластичністю і липкістю.

Пил складається із 60% кварцу, 20% польових шпатів і рогової обманки, авгіту, слюд. Фракція містить значну кількість вторинних мінералів, здатна до набухання, характерна слабка пластичність, липкість, високе капілярне підняття, незначна водопроникність, в сухому стані щільна.

Мул складається із 10% кварцу, 90% глинистих мінералів, органічних речовин. Водопроникність фракції нульова. Фракція характеризується високою водоутримуючою здатністю, липкістю, зв'язністю, осіданням. При зволоженні сильно набухає, збільшується в об'ємі приблизно в 4-10 разів, а при висиханні - об'єм повертається до початкового, що приводить до розтріскування її на окремості.

Гранулометричний склад темносірих опідзолених грунтів на лесі наглядно відображений в таблиці 2.2.

Таблиця 2.2

Гранулометричний склад ґрунту, % на абсолютно суху безкарбонатну наважку

Фракції, мм	Генетичний горизонт
	He	He	HІ	І	Pі	Pk
1,0-0,25	1,41	1,40	0,63	3,24	1,52	0,82
0,25-0,05	10,07	8,30	8,16	2,22	1,33	2,02
0,05-0,01	35,46	38,44	38,89	31,80	34,49	29,87
0,010-0,005	11,63	9,68	10,40	15,79	12,78	14,43
0,005-0,001	11,75	10,66	13,6	7,20	11,45	7,01
<0,001	29,68	31,52	32,66	39,75	38,43	45,84
Сума <0,001	35,04	51,86	56,32	62,74	62,66	67,28

2.4 Агрегатний склад ґрунту

Структурність ґрунту - це його властивість розпадатися на грудки, а структура - ґрунтові грудочки або агрегати різної величини і форми, варіативно сполучені в ґрунтовому горизонті. Якщо грудочки не розпадаються у воді, пористі, механічно міцні і мають розмір 0,25 - 10 мм, то за М.І. Савіновим їх слід вважати агрономічно цінними мікроелементами. Структурні окремості> 10 мм є брилами, < 0,25 мм - пилом (мікроагрегатами).

Розрізняють, за С.О.Захаровим, три основні типи структури: кубоподібну (частинки ґрунту добре розвинені по всіх трьох вісях симетрії), призмо подібну (сильніше виражена вертикаль), плитоподібну (чітко оформлена горизонтальна вісь). Кожен з цих типів структури ділиться на дрібніші одиниці.

Структурні відмінності в горизонті не бувають одного розміру і форми. Частіше структура буває змішаною, при описі зазначають це двома або трьома словами в послідовності зростання кількості відповідних агрегатів.

Для генетичних горизонтів темносірих опідзолених грунтів на лесі характерні певні форми структури (рис.2.2):

He-комкуватозернистий;

HI-мілкогоріхуватий;

I-горіху вато-призматичний;

Pi-комкувато-призмовизний.

а)

б)

в)

Рис. 2.2.Структура ґрунтів:

а - структура гумусо-елювіального горизонту; б - структура гумусо-ілювіального горизонту;в - структура ілювіального горизонту.

Для оцінки структурного стану, перш за все, враховують такий показник, як сума агрономічно цінних агрегатів (0,25-10 мм). За цією ознакою пропонується шкала С.І. Долгова і П.У. Бахтіна (табл. 2.3) - ступінь підготовленості ґрунту до сівби культур з середнім розміром насіння (пшениця, жито, овес).

Таблиця 2.3

Шкала оцінки структурно-агрегатного стану орних земель

№ групи	Вміст агрегатів 0,25-10 мм, %	Оцінка структурного стану
	повітряно-сухих	водотривких
5	>80	>70	Відмінний
4	80-60	70-55	Добрий
3	60-40	55-40	Задовільний
2	40-20	40-20	Незадовільний
1	<20	<20	Поганий

Не менш важливою характеристикою структурного стану ґрунту є його водотривкість. Оцінку структури грунту за водотривкістю проводять згідно таблиці Н.І.Саввінова (табл. 2.4).

Таблиця 2.4

Оцінка структури ґрунту за вмістом водотривких агрегатів

Вміст водотривких агрегатів діаметром більше 0,25 мм, %	Оцінка структурного стану ґрунту
Менше 10	Відсутня
10-20	Незадовільна
20-30	Недостатньо задовільна
30-40	Задовільна
40-60	Добра
60-75	Відмінна
Більше 75	Надмірно висока

Так як структурний ґрунт має безліч переваг перед неоструктуреним, повинні вживатися заходи по оструктуренню ґрунтів.

Незважаючи на переважно руйнівний для структури землеробський вплив, є чимало способів ефективної стабілізації структурного стану ґрунтів. Одним з найдоступніших агротехнологічних заходів збереження і поліпшення структури ґрунтів є їх своєчасна (за оптимальної вологості) культурна оранка (хоча її вплив також є неоднозначним). З одного боку, оранка розпушує ґрунт, сприяючи цим утворенню оптимальних за розмірами агрегатів. Однак, перевертаючи шар, вона виносить на поверхню агрегати, не стійкі проти руйнівної дії дощових крапель і рідкого стоку. При обороті шару та проході ґрунтообробних знарядь унаслідок стискання ґрунту в підорному шарі утворюється ущільнена плужна підошва. З другого -- оранка прискорює розкладання органічних речовин і втрату гумусу, що також призводить до зниження водостійкості агрегатів.

Системи мінімального і нульового обробітку, за яких бур'яни знищують гербіцидами, безумовно послаблюють руйнування агрегатів, проте вони поступово збільшують ущільненість сухого ґрунту, сприяючи цим утраті великих шпар, що лише почасти компенсується безперервністю порового простору, створюваного ходами хробаків і корінням рослин.

Мінімальний і безполицевий обробітки є ефективними заходами охорони ґрунтів від ерозії та дефляції, однак при вирішенні проблем, пов'язаних з інвазіями комах, грибів, паразитів, бур'янів, звичайний плужний обробіток є кращим (особливо для ранніх із сильним розвитком коренів культур). Істотно поліпшують агрегатний склад ґрунтів (підвищують водостійкість агрегатів) багаторічні трави, оптимально включені в сівозміну.

Застосування гною є не лише джерелом додаткового живлення рослин і підвищення мікробіологічної активності ґрунтів, а й засобом поповнення запасів гумусу в ґрунтах як основного компонента, що агрегує мінеральну їх частину. Втрати гумусу в разі нераціонального сільськогосподарського використання ґрунтів позначаються насамперед на зниженні водостійкості агрегатів, призводячи до їх руйнування та загального знеструктурювання. Поповнення запасів гумусу, достатніх для агрегування (поліпшення структури) ґрунтів відбувається за рахунок систематичного угноєння, яке поліпшуєагрономічну цінність структури, активізує мікробіологічну діяльність ґрунту, слугує джерелом утворення гумусу (головного агрегуючого агента), діє як добриво, що сприяє інтенсивному розвитку ризосфер культурних рослин, а через їх посередництво - утворенню агрегатів. Великий оструктурювальний вплив чинять торфокомпости, зелені добрива (сидерація), заорювані пожнивні та інші рослинні рештки.

Відновлення структури відбувається не лише під впливом багаторічних, а й меншою мірою однорічних сільськогосподарських культур, передусім таких, як пшениця, соняшник, кукурудза та багатьох інших культурних рослин з добре розгалуженою кореневою системою, яка виявляє чітко виражену оструктурювальну дію.

Ефективним є й штучне оструктурювання, технологічно добре розроблене, але не затребуване сільськогосподарською практикою через дорожнечу структуроутворювачів - полімери та співполімери з похідних акрилової, метакрилової та малеїнової кислот, у тому числі метакриламід.

2.5 Фізичні властивості

Фізичні властивості ґрунту - сукупність властивостей, що характеризують фізичний стан ґрунту і визначають його сприятливість до зовнішньої механічної дії. Це - щільність складення, щільність твердої фази і шпаруватість.

Щільність складення - це маса абсолютно сухого ґрунту в одному об'ємі непорушеної будови. Визначається методом ріжучого циліндра.

Щільність складення солонців становить 1,46-1,50 г/см³, що являється типовим показником для підорних горизонтів, згідно з даними таблиці 2.5, такі ґрунти є дуже ущільненими.

Таблиця 2.5

Оцінка щільності суглинкових та глинистих ґрунтів

(за М.О. Качинським)

Щільність складення, г/см3	Оцінка
< 1,00	Надмірно розпушений або багатий на органіку ґрунт
1,00-1,19	Типові показники для культурного свіже виораного ґрунту
1,20-1,29	Ущільнена рілля
1,30-1,40	Дуже ущільнена рілля
1,41-1,60	Типові показники для підорних горизонтів (крім чорноземів)
1,61-1,80	Дуже ущільнені ілювіальні горизонти ґрунтів

Щільність твердої фази ґрунту - це відношення маси абсолютно сухого ґрунту до рівного об'єму води за температури + 4°С. Визначається за допомогою пікнометричного методу.

Щільність твердої фази солонців складає 2,63-2,70 г/см³.

Шпаруватість - це сумарний об'єм всіх пор ґрунту, що виражається у відсотках, по відношенню до маси ґрунту.

Сумарна шпаруватість солонців становить 44-46%. Даний ґрунт, відповідно до таблиці 2.6, має незадовільну шпаруватість для орного шару.

Таблиця 2.6

Оцінка шпаруватості ґрунтів (за М.О. Качинським)

Загальна шпаруватість для суглинкових і глинистих грунтів, %	Якісна оцінка шпаруватості
>70	Надмірно висока шпаруватість ґрунт занадто пухкий
65-55	Відмінна шпаруватість - окультурений орний шар
55-50	Задовільна шпаруватість для орного шару
50-40	Незадовільна шпаруватість для орного шару
40-25	Надмірно низька шпаруватість характерна для ущільнених ілювіальних горизонтів

Фізичні властивості орних ґрунтів - це один з найважливіших факторів їх родючості, тому через екологічно несприятливі для більшості вирощуваних рослин агрофізичні властивості, що наведені вище, солонці відрізняються низькою біопродуктивністю.

Суттєве підвищення їх родючості пов'язане з докорінною меліорацією, основною метою якої є поліпшення агрофізичного стану насичення ґрунтово-вбирного комплексу кальцієм з витісненням натрію і руйнування щільного солонцевого горизонту.

2.6 Фізико-механічні властивості

Фізико-механічні властивості ґрунтів враховують при конструюванні й експлуатації сільськогосподарських машин, нормуванні операцій з обробітку ґрунтів, зносу робочих органів, витрат паливно-мастильних матеріалів. Інтерпретація залежності росту і розвитку коренів від ґрунтово-екологічних умов також здійснюється з урахуванням фізико-механічних характеристик ґрунту, тому що опір ґрунту росту коренів енергетично подібний до проникнення в нього металевого клина. До основних фізико-механічних властивостей, належать твердість, питомий опір, зв'язність, опір розриву, зрушенню та роздавлюванню, липкість, пластичність, набрякання й усадка.

Твердість є не що інше, як опір (кгс/см²) проникненню в ґрунт будь-якого тіла певної форми (циліндра, конуса, кулі, клина). Він у висушеному важкосуглинковому ґрунті складає 150-180 кгс/см². Твердість є дуже важливим діагностичним показником екологічного стану ґрунту, перед усім його придатності для механічного обробітку (при твердості >15-20 кгс/см² витрати на обробіток різко зростають), а також використовується для непрямої оцінки здатності ризосфер освоювати кореневмісний шар. Через велике екологічне значення цієї властивості ґрунту для її визначення запропоновані різноманітні прилади - від простого ломика Желєзнова (твердість визначають за глибиною входження в ґрунт плунжера, що падає з певної висоти) до сучасного твердоміра з автоматичною реєстрацією і графічною видачею результатів на екран дисплея міні-ЕОМ з докладною диференціацією за глибиною кореневмісного шару.

Питомий опір ґрунту характеризується через зусилля (кгс/см²), що витрачається на підрізання шару, його оборот і тертя об робочу поверхню плуга. Це, за Горячкіним, сила тяги на гаку трактора(стискальне зусилля), віднесена до одиниці поперечного перерізу шару. Величину питомого опору ґрунтів установлюють за допомогою різних роботомірів. Виходячи з визначення, питомий опір слід вважати складною властивістю ґрунту, що залежить від його стану, передусім від зв'язності і структурності.

Питомий опір ґрунтів змінюється в діапазоні від 0,2 - 0,3 до 0,7 - 0,8 кгс/см² і вище та залежить від гранулометричного складу, гумусованості ґрунту, агрофону (після просапних, зернових або багаторічних трав питомий опір дуже розрізняється) і його стану (забур'яненість, наприклад, збільшує опір), а також глибини обробітку . Величина питомого опору визначає вибір класу трактора й умов агрегатування, кількість причіпних знарядь, витрати пального. Для підвищення ефективності обробітку ґрунтів і зниження витрат розробляють спецпокриття плугів, застосовують поліпшені марки сталі для зменшення тертя «ґрунт - метал» тощо.

Зв'язність- це зусилля, здатне розчленувати ґрунт. Зв'язність спричинюється різними типами зв'язків - найміцнішими є суто хімічні (виникають при контакті кристалічних решіток мінералів безпосередньо або через шари різного складу - крем'янки, необоротно зкоагульованих гумусових речовин, півтораоксидів) і молекулярними (фізичними, ван-дерваальсовими), що виникають у колоїдно-дисперсних системах при їх змочуванні й утворенні менісків вологи в місцях контакту поверхонь. Останні переважають у більшості ґрунтів як оборотно зв'язні (механічно руйнуються у зволоженому стані і зміцнюються при висушуванні). Із збільшенням у ґрунтах вмісту крупнодисперсних елементів та їх оструктурюванні зчеплення слабшає і зв'язність зменшується. Цей показник зумовлює твердість і різні види опорів.

Пластичність- здатність ґрунтів змінювати свою форму під впливом зовнішнього навантаження і зберігати утворену форму після усунення навантаження. У пересушеному і перезволоженому стані ґрунти не мають пластичності. Ця властивість виявляється тільки у певному інтервалі зволоження між верхньою і нижньою межами пластичності. За меншої вологості ґрунт з пластичного переходить у напівтвердий і твердий, а за більшої - з пластичного в текучий чи напіврідкий стан.

Липкість- це зусилля (г/см²), потрібне для відриву ґрунту від металу (липкість «ґрунт -метал») або колеса (липкість «ґрунт - гума»).

Н.А. Качинський поділяє ґрунти на виразно липкі (липкість > 15 г/см²), середньолипкі (2-5 г/см²) і слабколипкі (< 2 г/см²). Липкість виявляється тільки за певного рівня вологості, близького до верхньої межі пластичності. При обробітку ґрунту в стані липкості поверхневий шар зазнає найгрубішої деформації. Найбільшу липкість мають солонці. При вологості, коли виявляється липкість, якісно обробити ґрунт неможливо. Він налипає на знаряддя, не кришиться, за таких умов погіршується прохідність машин і збільшуються витрати пального. З цієї причини липкість - украй негативна властивість ґрунту. Будь-які агрозаходи, спрямовані на збагачення ґрунту органічними речовинами, кальцієм, поліпшення структури, сприяють збільшенню періоду, протягом якого липкість не виявляється, і одночасно зменшують її величину.

Набрякання й усадка- здатність ґрунтів змінювати свій об'єм у процесі зволоження-висушування. Прояв цієї властивості зумовлений головним чином наявністю в ґрунті гідрофільних глинистих мінералів типу монтморилоніту з рухомими кристалічними решітками, здатними до так званого внутрішньопакетного або інтраміцелярного (осмотичного) зв'язування вологи. Склад обмінно-поглинених основ у колоїдному комплексі впливає на величину набрякання (одновалентні катіони посилюють цю здатність. Надмірне набрякання ґрунту відчутно зменшує його зв'язність, посилює розмокання і руйнування. Усадка - протилежний набряканню процес, підпорядкований тим самим закономірностям. При усадці і підсушуванні ґрунт спочатку ущільнюється, а потім починає розтріскуватися. Якщо висушування попередньо зволоженого ґрунту відбувається швидко, утворюються тріщини досить великого діаметра і глибини. Набрякання й усадку прийнято оцінювати за зміною лінійних й об'ємних параметрів зразка ґрунту щодо початкових параметрів. Набрякання й усадка постійно чергуються, спричинюючи цим сезонну динаміку структурного (загалом фізичного) стану ґрунтів.

Стиглість ґрунту. Діапазон параметрів вологості різних ґрунтів, за якої спостерігається їх найкраща придатність до механічного обробітку, свідчить про фізичну стиглість ґрунтів. У генетично різних, але подібних за гранулометричним складом, ґрунтів параметри фізичної стиглості є зближеними. У легких ґрунтів діапазон вологості з найкращою готовністю до обробітку є досить широким, а її період - набагато тривалішим. Солонцюватість скорочують обидва показники. Із цієї причини дуже важливо визначити період настання фізичної стиглості і вчасно здійснити обробіток ґрунтів. Досвідчені агрономи звичайно без проблем за допомогою прямих і непрямих методів визначають потрібний термін обробітку (за здатністю легко розпадатися зім'ятого в руці ґрунту, за посірінням гребенів тощо).

Підорна підошва, поверхнева кірка, зсідання ґрунтів. Ущільнений прошарок між орним і підорним шарами, що є наслідком обробітку ґрунту на постійну глибину, називається підорною підошвою. Її утворення пояснюється не тільки дією механічного навантаження техніки і ґрунтообробних знарядь, а й поступовим закупорюванням шпар верхньої частини підорного шару, зруйнованими в процесі механічного обробітку і переміщеними вниз дрібнодисперсними компонентами ріллі. Підорна підошва негативно впливає на ґрунтово-екологічні режими -обмежує надходження вологи, збільшує поверхневий і внутрішньоґрунтовий стік, зменшує об'єм кореневмісного шару, притискаючи основну масу коренів до верхнього шару ґрунту. Тим самим у разі дефіциту вологи збільшується ризик недоодержання врожаю сільськогосподарських культур (особливо з глибокою кореневою системою).

Об'єктивним способом діагностики наявності підорної підошви є вимірювання твердості ґрунту твердоміром вертикального типу з автоматичною реєстрацією параметрів за глибиною кореневмісного шару. Її присутність майже у всіх орних ґрунтах, безумовно, діагностує процес фізичної деградації. Для запобігання утворенню підорної підошви здійснюють диференційований обробіток ґрунту з чергуванням різних технологій, знарядь обробітку, зміною його глибини. Показово, що безполицеві способи основного обробітку (плоскорізний, чизельний) підорної підошви не утворюють.

Заходи покращення фізико-механічних властивостей грунту

Агротехнічними є різні способи обробітку ґрунтів, за допомогою яких можна якісно підготувати посівний шар, зруйнувати підорну підошву, брили, здійснити безліч інших агрономічнокорисних операцій. Водночас тривалий механічний вплив на ґрунт погіршує структурність, розпорошує його, переущільнює орні шари. Із цієї причини зловживати механічним обробітком не можна. Доцільно обмежитися плоскорізним або взагалі поверхневими способами обробітку. В Україні є всі передумови для широкого впровадження мінімальних способів, які сприяють не лише збереженню, а й поліпшенню фізико-механічних властивостей ґрунтів.

Хімічними способами є гіпсування та штучне оструктурювання ґрунтів. Гіпсування солонцюватих ґрунтів позитивно впливає на фізико-механічні властивості (твердість, опір обробітку, липкість та ін.). Це так звані заходи хімічної меліорації, метою яких є зміна складу поглинених катіонів (натрію в солонцюватих ґрунтах на кальцій - гіпсування). Позитивна дія цих заходів посилюється при внесенні хімічних меліорантів разом з гноєм.

Біологічні заходи є найбільш універсальними й добре відомими з давніх часів, екологічно орієнтованими, ефективними майже на всіх ґрунтах. Це передусім внесення гною та інших органічних добрив (різноманітних компостів, торфу, сапропелю тощо). Оструктурювальний ефект і відповідно поліпшення фізико-механічних властивостей можливі лише за глибокого їх заорювання під плужний обробіток восени, а в разі неглибокого внесення внаслідок швидкої мінералізації їх довгострокова (меліорувальна) дія зникає. Сівозміна і використання фітомеліоративних можливостей вирощуваної культури також впливають на фізико-механічні властивості. Особливо привабливими тут є культури суцільного посіву з глибокою кореневою системою, сидерати, рослинні рештки.

2.7 Водні властивості

Вода в природі виконує дві функції: забезпечує багато фізичних і хімічних процесів; є потужною транспортною геохімічною системою, яка сприяє переміщенню речовин у просторі. У житті ґрунту вода виконує такі функції: вона є одним із факторів ґрунтоутворення й процесів вивітрювання мінералів; гумусоутворення; хімічні реакції відбуваються тільки у водному середовищі; під впливом води проходить формування ґрунтового профілю; регулювання температури ґрунту відбувається за допомогою води; вона є одним із факторів життя рослин та організмів, а також родючості ґрунтів.

Вода у ґрунті зв'язана з ґрунтовими частинками по-різному і має різну рухливість та здатність засвоюватись рослинами. У ґрунті розрізняють такі форми води: хімічно зв'язана, пароподібна, гігроскопічна, плівкова, капілярна і гравітаційна.

Водні властивості ґрунту - властивості ґрунту, які визначають поведінку ґрунтової вологи. До них відносяться: вологоємність, водопроникність, водопідіймальна здатність, випарна здатність ґрунту.

Водопроникність - це здатність ґрунтів всмоктувати й пропускати через себе воду, яка поступає з поверхні.Це одна з важливих ґрунтово-гідрологічних характеристик, що впливає на особливості формування стоку, водний режим ґрунту. Процес руху води має два етапи: всмоктування (інфільтрація) та просочування (фільтрація).

Інфільтрація - заповнення водою вільних пор ґрунту під впливом сорбційних, меніскових, гравітаційних сил і градієнта напору. Фільтрація - безперервний рух води в насиченому ґрунті під впливом градієнта. Межею між всмоктуванням і фільтрацією вважають установлення постійної швидкості фільтрації.

Водопроникність ґрунтів знаходиться в тісній залежності від їх гранулометричного складу і хімічних властивостей, структурного стану, щільності, вологості й тривалості зволоженості. Дуже знижує водопроникність ґрунтів наявність набряклих колоїдів, особливо насичених натрієм або магнієм. При зволоженні таких ґрунтів вони швидко набрякають і робляться практично водонепроникними.

Таблиця 2.7

Межі швидкості водопроникності (за М.О. Качинським)

Водопроникність ґрунту, мм водного стовпа	Оцінка швидкості водопроникності, мм
Провальна	Більше 1000
Надмірно висока	1000-500
Найкраща	500-100
Добра	100-70
Задовільна	70-30
Незадовільна	Менше 30 мм

Водопроникність грає як позитивну, так і негативну роль. При низькій водопроникності можуть спостерігатися такі негативні явища, як вимокання культур, застій води на поверхні ґрунту, заболочення, стік води по поверхні схилу і розвиток ерозії. При дуже високій водопроникності не створюється достатній запас води в кореневмісному шарі ґрунту, а при зрошенні спостерігаються великі втрати води, що призводить до екологічних проблем. Для підвищення водопроникності використовується глибоке розпушування, щілювання, піскування, збагачення органічною речовиною, штучне структуроутворення.

Вологоємність ґрунту - величина, яка кількісно характеризує ґрунтову водоутримуючу здатність. Залежно від умов утримання вологи розрізняють таку вологоємність ґрунту як польову, загальну, капілярну, найменшу, повну, максимальну молекулярну, адсорбційну молекулярну.

Найменша вологоємність відповідає капілярно-підвішеній формі вологи, що утворюється після стікання надлишку вологи в глиб ґрунту при досить глибокому заляганні ґрунтових вод. Величина найменшої вологоємності залежить від механічного, мінералогічного, хімічного складу грунту та його об'ємної щільності.

Найменша вологоємність темно-сірих опідзолених грунтів на лесі складає 21-29%.

Вологість в'янення (коефіцієнт в'янення) - вологість ґрунту, за якої проявляються ознаки в'янення рослин. Ця величина зале­жить від властивостей ґрунту (механічний склад, засолення, наяв­ність торфу тощо) і біологічних особливостей рослин.Вологолюбні рослини починають в'яну­ти при вищій, посухостійкі - при нижчій вологості ґрунту.