Процессы структурирования

Структура глинистой почвы – это результат различных процессов, которые в итоге придают почвенному профилю его свойства. Агротехнические мероприятия также влияют на структуру почвы, разбивая её на определенной глубине и перемешивая с пожнивными остатками.

Know How Channel
Процессы структурирования. Иллюстрации графика Сигварда Андерсона и Пола Виклерта, Шведский Университет Сельскохозяйственных Наук, 1972.

  1. Заморозка\высушивание
  2. Химические процессы
  3. Земляные черви
  4. Растения
  5. Дренаж
  6. Навоз и известь
  7. Машинное оборудование
  8. Почвенный профиль. В сумме все эти процессе приводят к образованию почвенного профиля, который меняется в зависимости от процессов, описанных выше, и агротехники. Все процессы влияют на пахотный слой, но их эффект на глубине изменяется. Результатом чаще всего становится образование почвенного профиля с мелкими агрегатами на поверхности и большими частицами в глубине.
  9. Воздействие агротехники. Обработка почвы оказывает добавочное влияние на её агрегатный состав и расположение растительных остатков. Пахотный слой чаще мелко структурирован, тогда как необрабатываемый уплотнен. Это происходит, независимо от системы почвообработки, но глубина может меняться. Иллюстрации графика Сигварда Андерсона и Пола Виклерта, Шведский Университет Сельскохозяйственных Наук, 1972.

1. Мороз или жара

Мороз и холод зимой, и жара летом дают один и тот же результат – удаление влаги из почвы. Оба процесса высушивают ее, и в отсутствие воды частицы глины уплотняются, становясь ближе друг к другу. В результате получаются агрегаты, созданные механическим путем.

2. Химические процессы

Компоненты органического вещества – оксиды железа и алюминия и карбонаты стабилизируют структуру почвы, выступая в роли связующего звена. В необрабатываемых почвах эти процессы играют главную роль. Однако постоянное возделывание почвы уменьшает устойчивость агрегатов, и поэтому на обрабатываемых землях велика зависимость от содержания глины и биологической активности.

3. Земляные черви

Земляные черви питаются растениями и перемешивают их с почвой, т.к. их питание происходит при движении через почвенный профиль. Их слюна склеивает между собой частицы почвы и увеличивает агрегатную стабильность. Они также стимулируют микроорганизмы, повышающие почвенную устойчивость, с помощью выработки слизи и других связывающих веществ.

4. Растения

Растения осушают почву, забирая из нее влагу, также как заморозки и жара. Когда почва теряет влагу, частицы глины сближаются, образуя уплотнения. Корни растений, конечно, повышают количество органического вещества и оставляют после себя пустые каналы. В целом, это значит, растительный покров на поверхности способствует образованию внутренней структурированности почвы, и наоборот, отсутствие растительного покрова ее разрушает.

5 Дренаж

Дренажный транспорт выносит избытки влаги и тем самым приводит к осушению. Этим дренаж почвы улучшает ее структуру. Лишь некоторые типы почв способны осушаться естественным путем, и поэтому почти всегда дренаж необходим для равномерного осушения почвы, уменьшения ее уплотненности и появления ранних всходов культур осенью и весной.

6. Органическое вещество и известь

Навоз, сидераты, пожнивные остатки и др. поддерживают уровень органического вещества в почве. В краткосрочной перспективе это увеличивает биологическую активность и обуславливает процветание почвенных микроорганизмов. В долгосрочной же перспективе, благодаря этому повышается количество органического вещества в почве, которое улучшает агрегатную стабильность. Регулярное внесение извести также способствует лучшему образованию агрегатов.

7. Тяжелая техника

На возделываемых почвах обработка тяжелой техникой вызывает уплотнение почвы. Что в свою очередь, приводит к сжиманию и уничтожению крупных пор. Из-за этого перекрывается доступ воздуха и влаги к корням. Также ограничен дренаж, из-за этого корням тяжелее пробиться вниз через толщу почвы.

8. Результат – почвенный профиль

Результатом всех структурообразующих процессов, описанных выше, является образование почвенного профиля, который состоит из мелких агрегатов в поверхностном слое и больших в нижних. Эти процессы динамичны и поэтому агрегатный состав изменяется со временем. Для землепользователей с их видом на будущее и устойчивостью производства, необходимо понимать значение контроля факторов, влияющих на процессы агрегации почвы. Проведение диагностики облегчает получение картины почвенной структуры.

9. Агротехника влияет на структуру почвы

Посевная политика влияет на структуру почвы и распределение растительных остатков, определяет, следует ли использовать традиционную или минимальную систему обработки почвы, или даже прямой посев. Пахотный слой чаще имеет рыхлую структуру, тогда как необрабатываемый уплотнен. Этот плотный слой образуется независимо от используемого метода обработки почвы, а глубина, на которой он находится, варьируется. Во избежание появления такого слоя, важно изменять глубину обработки.

Мороз = означает, что почвенная вода превращается в лёд, когда температура падает. Это явление положительно с точки зрения структурности почвы, так как почва разрыхляетсяза счет увеличения объема воды при замерзании.

Оксиды железа и алюминия = химические соединения между железом (Fe) и алюминием (Al) с одной стороны и кислородом с другой, например, обычная ржавчина – это оксид железа

Карбонаты = (CO3) – это соли карбоновых кислот (H2CO3), часто находятся в почве как карбонаты кальция (CaCO3) и также являются основой известковых соединений, которые, как правило, представляют собой разбитый и измельченный карбонат кальция.

Сидераты = Такие культуры, как спаржа, горчица, клевер, которые выращиваются в период между вегетацией основных культур, например между озимой пшеницей и яровым ячменем. Используются для различных целей: уменьшения выщелачивания азота из масла, увеличение запасов органического вещества, привлечения птиц и животных, и др.

Поры = почвенные поры – это полости, каналы и трещины в почве, которые заполняются, в зависимости от текущей влажности, водой либо воздухом.