Надмірне ущільнення ґрунту призводить до здавлювання пор, які повинні легко пропускати крізь себе воду і повітря. Це перешкоджає розвитку кореневої системи і призводить до нестачі кисню. В результаті переущільнення ґрунту може знизити врожайність культури.
Надмірне ущільнення ґрунту (переущільнення) означає, що щільність ґрунту збільшується, це виникає тоді, коли ґрунт стискається та стає твердим. Таке явище можна спостерігати тоді, коли під час весняних польових робіт після проходження трактора по полю лишаються переущільнені колії.
Ущільнення ґрунту впливає на зростання коренів, обмежуючи його, і чинить механічний опір розвитку коренів двома способами:
1.Ущільнення зменшує кількість і розмір великих пор. В результаті число пор з діаметром більшим діаметру коренів - в яких корені ростуть вільно, без механічного опору - зменшується.
2.щільнення збільшує механічну міцність ґрунту, шляхом здавлювання його часток.
Ущільнення ґрунту обмежує рух води вниз. Це призводить до насичення верхніх шарів, яке у свою чергу може викликати брак кисню коренів, як показано на малюнку. Крім того, інтенсивність аерації ґрунту впливає на доступність поживних речовин, таких як азот і марганець. У анаеробних умовах, денітрифікація може привести до серйозної втрати азоту шляхом виходу оксиду азоту і газоподібного азоту в атмосферу. Ущільнення ґрунту тим самим зменшує доступність азоту в ґрунті.
Необхідне повітря: приблизні значення для повітряної пористості: більше за 25% повітряних пор означає хорошу аерацію, 10-25% може призвести до деяких обмежень в певних умовах, менш 10% повітряних пор - показник дефіциту кисню.
Щоб уникнути ущільнення ґрунту, необхідно застосовувати заходи, сприяючі поліпшенню структури ґрунту в майбутньому. Вони включають дренаж, вапнування, укриття ґрунту рослинним покривом і сприяння надходженню органічної речовини ззовні. Ці методи, які висушують ґрунт, зменшують її ущільненість. Сівозміна і обробіток ґрунту також критично впливають на його ущільненість. Найбільш небезпечною є обробіток вологого ґрунту. Суха земля може витримувати великі навантаження, тоді як зволожена під таким же тиском вже ущільнюється. Завдяки більшій площі дотику, що досягається шириною коліс або спареними колесами, зменшується їх тиск. Кількість проходів як показано на малюнку "Стежите за вашим ґрунтом", також важливо як збереження найменшої загальної ваги техніки.
Випробування в господарстві Оннестад, Швеція, 2000 р. показали, як ущільнення ґрунту перед весняною сівбою впливає на схожість різних культур (ячмінь, пшениця, овес, цукровий буряк, горох). Досвід включав різну кількість числа проходів з важким вантажем на полі перед посівом
1.Посів без ущільнення
2.Посів з 1 проходом порожньої техніки
3. Посів з одним проходом наповненої цистерни
4.Посів з 3 проходами такою ж цистерною
Результати показують, що врожайність ярової пшениці, ячменю і вівса підвищилася після невеликого ущільнення, тобто посіву з одним проходом. Проте для цукрового буряка і гороху після цього врожайність зменшилася. Коли ущільнення ґрунту за рахунок кількості проходів збільшувалося - врожайність культур падала. Найбільш негативно сприйняв це горох, який дуже чутливий до браку кисню.
Результати показують, що врожайність ярової пшениці, ячменю і вівса підвищилася після невеликого ущільнення, тобто посіву з одним проходом. Проте для цукрового буряка і гороху після цього врожайність зменшилася. Коли ущільнення ґрунту за рахунок кількості проходів збільшувалося - врожайність культур падала. Найбільш негативно сприйняв це горох, який дуже чутливий до браку кисню.
ґрунтові пори - це порожнини, канали і тріщини в ґрунті, які заповнюються або водою, або повітрям, залежно від поточної вологості.
Денітрифікація - це процес, що протікає в ґрунті при низькій концентрації кисню, в результаті якої денітрифікуюча бактерія перетворює доступні рослинам нітрати (NO3) в азот (N2). Якщо денітрифікація не завершена, утворюється оксид азоту (N2O), що є сильним парниковим газом.
