Millest on moodustunud mullastik

Pinnas, mida taimekasvatuse tarbeks haritakse, koosneb vaid poolenisti tahkest materjalist, ülejäänud osa moodustavad õhu ja veega täidetud poorid. Pinnase tahke materjal, savi ning orgaaniline aines mõjutavad seda kõige enam ning määravad pinnase harimisomadused.

Mullastik koosneb umbes 50 protsendist tahkest materjalist, milles omakorda on 50 protsenti poore. Teisisõnu - mullakamakast pool on tahke aine ning teine pool poore.

Poorid on täidetud õhu ja veega

Pinnase tahke materjali koostiseks on kas erineva suurusega mineraalsed osakesed või orgaaniline materjal. Sama olulised on mullas olevad poorid, mis olenevalt mulla niiskustasemest, struktuurist ja mullaharimise viisist on täidetud kas õhu või veega. Ideaalsel juhul on pool mulla pooridest täidetud õhu ja pool veega. Siiski on tihedama struktuuriga muldade puhul (nt savimullad) see osakaal kuhugipoole rohkem nihkes (40-60%) kui kergema struktuuriga muldades.

Osakeste suurused ja suuruste klassid

Mulla lõimis viitab mullaosakeste erinevatele suurustele ja on jagatud selle järgi klassideks. Erinevad riigid kasutavad klassifitseerimisel erinevaid süsteeme, kuid ühine rahvusvaheliselt tunnustatud süsteem jaotab mulla lõimise järgmisteks klassideks: kivid, kruus, liiv, aleuriit ja savi. Klassifitseerimine toimub vastavalt osakeste suuruste vahemikele nii nagu on näidatud allpool "osakeste suuruste klassifitseerimise" tabelis.

Know How
a) Peenike liiv b) Väga peenike liiv c) Jämedakoeline muda d) Peenem muda e) Jämedakoeline savi

Ülalolev joonis näitab mõningate mulla mineraalosakeste suuruste erinevust ja tähtsust mullas. Savi ja huumuseosakesed on mulla väikseimad komponendid. Nende keskmine läbimõõt on väiksem kui 0,0002 mm (so 1000 korda väiksem liivaterast) ning neid nimetatakse kolloidideks. Saviosakeste pealispind on negatiivse elektrilise laenguga. See tähendab, et nad seovad endaga positiivselt laetud toitaineid nagu kaltsium, kaalium ja magneesium. Seega aitavad saviosakesed hoida mullas toitainete reserve.

Aleuriit hoiab vett

Haritav põllupind on sageli segu eri tüüpi osakestest. Kui mulla struktuuris domineerivad liiv ja kruus, on selle tulemuseks läbilaskev, kuiv ja suhteliselt viljatu pinnas, samas näiteks liiva lisamine savile muudab pinnase soojemaks. Mudane mullastik (aleuriit) on sageli jahe ning vetthoidev, suutes vett kergesti läbi kapillaaride ülespoole tõmmata. Parimatel mineraalosakestel - savil - on mullastikule väga tugev mõju juba isegi 5%-lise sisalduse juures. Savised mullad tõmbuvad kokku ja paisuvad, annavad edasi kamakalist struktuuri, millega kaasnevad praod ja lõhed võimaldavad taimejuurtel läbi mullaprofiili kasvada. Erinevatele mullastikele annab tüüpilised omadused sageli just savi sisaldus, mis pinnasetüüpi ning maaharimist väga tugevalt mõjutab.

Orgaaniline materjal mõjutab mullastikku positiivselt

Ka orgaanilisel materjalil on pinnase omadustele väga kindel mõju. See koosneb ligi 60% süsinikust (C) ja pärineb mikroorganismide poolt lagundatud taimejäänustest. Sellesamas lagunemisprotsessis vabanevad ka olulised taimede toitained nagu lämmastik (N), fosfor (P) ja väävel (S).

Orgaanilisel ainel võib pinnase omadustele olla äärmiselt oluline mõju ning põllumajandustootja vaatenurgast on see mõju alati positiivne. See mõjutab näiteks:

  • Struktuuri ja osakeste stabiilsust
  • Vee liikuvust
  • Mullaharimist
  • Taimetoiteelementide reserve mullas
  • Muda ja koorikute teket

KnowHow channel
Lagunemisprotsess:
a) Mullafauna: alustavad surnud orgaanilise aine lagundamist, lõhustades seda osalt väiksemateks tükkideks ja kaevates samas mullapinda auke, mis suurendab hapniku juurdepääsu. Väga konkreetset ja olulist rolli mängivad siin vihmaussid, kes surnud orgaanilist ainet lõhuvad ja mullaga segavad.

b) Bakterid ja seened jätkavad lagundamisprotsessi etappidena. Viimases lagunemise faasis moodustuvad lõpp-produktid, mis on taimedele kättesaadavad (nt nitraadid, fosfaadid ja sulfaat) - seda nimetatakse mineralisatsiooniks.

c) Huumuse teke. Erinevate orgaaniliste ainete lagundamine tähendab hulka nn vaheprodukte, mis looduse seisukohast annavad lagunemisprotsessile mitmeid eeliseid. Lagunemisprotsessi vaheproduktid reageerivad üksteisega, samuti mullaorganismide poolt loodud ühenditega. Selle tulemusena moodustuvad uued keemilised ühendid, millel on suur molekulmass ja tumedat värvi aines - neid tunneme humiinainetena. Humiinainetel on võime siduda pisitiivse laenguga ioone, näiteks kaaliumi, kaltsiumi ning fosfori ioone. 

Kõige väiksematel osakestel on suurim pinnakatvus

Peenike savi (<0.0002 mm) ja osa orgaanilisest materjalist on kolloidid ning kujutavad endast mulla väiksemaid osakesi. Siiski, neil on suur eripindala st et nende kaalu ja pinnakatvuse suhe on väga suur. Mida väiksem osakeste suurus, seda spetsiifilisem mullastik. Toiteelemendid kujutavad endast positiivse laenguga katioone, saviosakeste pealispind on aga negatiivse laenguga ja seetõttu seovad nad toiteelemente mullaga, tagades taimedele nii toitainete varu. 

Know How
Kõikidele savimineraalidele on iseloomulik nende lapik kuju. Arvestades nende äärmiselt väikest suurust tähendab see, et savikolloididel on oma massi suhtes väga suur pinnakatvus - nn eripindala. Nt 1g liiva eripindalaks on 1,5-2 cm2, mis on samaväärne väikese trükitempliga. Seevastu 1g saviosakesi katab 100 m2 ehk keskmise maja suuruse pinna.

Osakeste suuruste klassifitseerimine (tabel)

Osakeste klass

Osakese diameeter (mm)

Savi

<0.002

Muda (aleuriit)

0.002-0.06

Liiv

0.06-2

Kruus

2-60

Kivid

60-600

Kivid

> 600

Sõnastik:

Poor = mulla poorid on tühimikud, kanalid ja lõhed mullas, mis olenevalt mullastiku tegelikust veesisaldusest on täidetud kas õhu või veega.

Mineraalosakesed = mulla mineraalosakesed on väiksemaid anorgaaniliased osakesed, mis on moodustunud tänu ilmastiku poolt mõjutatud mineraalidele ja kivimitele või pärinevad kunagisest mandrijääst. Mulla omaduses sõltuvad suuresti pinnaosakeste suurusest, vastavalt sellele, nagu on välja toodud "osakeste suuruste klassifitseerimise" tabelis.

Lõimis = mulla lõimis viitab erineva diameetriga mineraalosakeste proportsioonile ehk sellele, millises suhtes on omavahel eelkõige liiv, savi ja aleuriit vastavalt tabelile "osakeste suuruste klassifitseerimine".

Aleuriit = liiva ja savi vahepealne sete, veest üleküllastunud aleuriidi ja savi segu nimetatakse mudaks.

Kapillaar = kapillaarvesi on vesi, mis võib haardumise ja veemolekulide liitumise abil mullas mööda poore ülespoole tõusta. Mudasel pinnasel on kõrge kapillaarsus, nii kapillaarvee hulga kui ka liikumise kõrguse suhtes.

Kolloid = mulla kõige väiksemad tahked osakesed, keskmise läbimõõduga vähem kui 0,0002 mm. Kolloidid sisaldavad ka mõningast orgaanilist materjali ja puhast savi.

Pinnakatvus = mullaosakeste pinnakatvust väljendatakse ruutmeetrites ühe grammi kuiva mulla kohta ning see kujutab endas olulist mulla iseloomustajat, sest näitab, kui palju toitaineid suudetakse ilmastiku toimel mullast vabastada ning pindmise kihiga siduda.  

Katioonid = positiivselt laetud ioonid mullas, näiteks fosfor, kaltsium ja magneesium.

Mullafauna = vihmaussid, kakandilised, hooghännalised, sajajalgsed, lestad ja teised loomakesed, kes avavad lagundamisprotsessis tee bakteritele ja seentele, lõhustades taimejääke oma suus, maos ja soolestikus.