Загальні фізичні властивості.

Тема 8 Фізичні властивості ґрунтів

До фізичних властивостей ґрунту належать структура, водяні, повітряні, теплові, загальні фізичні і фізико - механічні властивості. Їх величини, динаміка визначаються складом, співвідношенням, взаємодією і динамікою твердої, рідкої, газоподібної і живої фаз ґрунту.

Фізичні властивості впливають на розвиток ґрунтотворного процесу, родючість ґрунту і розвиток рослин.

Щільність твердої фази ґрунту - відношення маси її твердої фази до маси води у тому ж об’єму при 4 °С. Її величина визначається співвідношенням у ґрунті компонентів органічних і мінеральних частин ґрунту. Для органічних речовин (сухий опад рослин, торф, гумус) щільність твердої фази коливається від 0,2 - 0,5 до 1,0 - 1,4, а для мінеральних сполук - від 2,1 - 2,5 до 4,0 - 5,18 г/см³. Для мінеральних горизонтів більшості ґрунтів щільність твердої фази коливається від 2,4 до 2,65 г/см³, для торф'яних горизонтів - від 1,4 до 1,8 г/см³.

Щільність ґрунту - маса одиниця об'єму абсолютно сухого ґрунту, узятої у природній будові. Так само як і щільність твердої фази її виражають у г/см³. Щільність ґрунту залежить від мінералогічного і механічного складу, структури ґрунту і вмісту органічної речовини. Великий вплив на щільність справляє обробка ґрунту і вплив сільськогосподарської техніки. Щільність ґрунту впливає на поглинання вологи, газообмін у ґрунті, розвиток кореневих систем рослин, інтенсивність мікробіологічних процесів.

Пористість (шпаруватість ) ґрунту - сумарний обсяг усіх пір між частками твердої фази ґрунту. Виражають у відсотках від загального обсягу ґрунту й обчисляють за показниками щільності ґрунту (dv) і щільності твердої фази(d):

Р_заг = (1 – dv / d) · 100.

Пористість залежить від механічного складу, структурності, діяльності горизонтів, вмісту органічної речовини.

Пори в ґрунті утворюються між окремими механічним елементами, агрегатами, усередині агрегатів. Розрізняють загальну пористість, капілярну і некапілярну. Пори можуть бути заповнені водою і повітрям. Тому також розрізняють пори, зайняті рихлозв’язаною водою, заповнені міцнозв’язаною водою і зайняті повітрям (пори аерації).

Некапілярні пори забезпечують водопроникність, повітрообмін; капілярна пористість створює водоутримуючу здатність ґрунту, тобто від її значення залежить запас доступної для рослин вологи.

Для створення стійкого запасу вологи в ґрунті при одночасному доброму повітрообміні (аерації) необхідно, щоб некапілярна пористість складала 55-65% загальної пористості. Якщо вона менше 50%, то це призводить до погіршення повітрообміну і може викликати розвиток анаеробних процесів у ґрунті.

Загальна пористість має найвищі показники у верхніх горизонтах (у середньому біля 50-55%) і помітно знижується в нижчих. Вона вище в суглинних і глинистих ґрунтах.