Курсовая работа (т): Ґрунтовий покрив сільськогосподарського підприємства

розріз № 75 () чорнозем звичайний;

розріз № 305 () лучно-чорноземи.

Процес утворення ґрунтів тісно пов'язаний з кліматом, рослинністю рельєфом, діяльністю мікроорганізмів, мінеральним складом підґрунтя і працею людини.

Морфологічні ознаки ґрунту - це форма елементів, характер їх меж, забарвлення, взаємне розташування та співвідношення в просторі твердих часток і зв’язаних з ними пор, характер поверхні, щільність, твердість, липкість, пластичність, гранулометричний склад, загальна потужність ґрунтового профілю і окремих його генетичних горизонтів, характер переходів між горизонтами, форми новоутворень і включень.

Структура ґрунту - це сукупність агрегатів або структурних окремостей різного розміру, форми, шпаруватості і механічної міцності. Здатність ґрунту розпадатися на агрегати (грудочки) називається структурністю. Залежно від розмірів афегати поділяють на макроструктури і (діаметр понад 0,25 мм) і мікроструктурні (менше 0,25 мм).

Агрономічно цінними вважаються частинки ґрунту, діаметр яких становить від 0,25 до 10 мм. Власне ґрунти, які складаються з таких частинок, називають структурними, тому що в них забезпечуються сприятливі водний, повітряний і поживний режими. Недоліком мікроструктурних (безструктурних) ґрунтів є їх схильність до швидкого ущільнення, утворення ґрунтової кірки. Набагато краще складаються умови в макроструктурних ґрунтах, які мають більшу загальну пористість (близько 50- 60% об’єму ґрунту) і меншу щільність (1,1 - 1,2 г/см3). У структурних ґрунтах створюється сприятливе співвідношення між водою і повітрям.

На оструктурення ґрунту впливають добрива. Вони сприяють підвищенню врожаю надземної і кореневої мас, посилюючи цим роль рослинності в оструктуренні ґрунту. Крім того, органічні добрива (гній, торфокомпости та ін.) є додатковим джерелом утворення гумусу. Оструктуренню сприяють також вапнування кислих і гіпсування засолених ґрунтів.

3.2.3 Фізичні властивості ґрунтів

а) гранулометричний склад

Гранулометричним складом ґрунту називають відносний по масі вміст груп частинок або фракцій ґрунту різної велечини, вираженої у відсотках до загальної маси абсолютно сухого ґрунту. Для його визначення проводиться так званий гранулометричний аналіз, що складається з розділення наважки ґрунту на його складові фракції частинок та уламків та подальше визначення відсоткового вмісту кожного компоненту фракції до маси наважки.

Гравійні частинки (розмір 70-2 мм) являє собою шліфовані уламки гірських порід, різних по мінеральному та хімічному складу. Водопроникність таких фракцій досить велика (більше 100м\добу), капілярність відсутня. Гравійні частинки при їх наявності в ґрунті більше 30% надають йому міцності та стійкості.

Піщані частинки (розміром 2-0,05мм) в більшості випадків є уламками кварцу, рідше польові шпати та інші мінерали, крейдо-пилові частинки звичайно складаються з кварцу або аморфної кременевої кислоти.

Пилоподібні частинки (розміром 0,05-0,001 мм)характеризуються вкрай поганою зв'язаністю, в воді не набухають, або набухають незначним чином. Мають здатність в короткий термін підіймати воду на висоту до 3 метрів. Відрізняються від піщаних частинок здатністю легко переходити до пливучого стану. Водопроникність такої фракції вкрай незначна.

Глинисті частинки (менше 0,001 мм) є найбільш активною частиною ґрунту і являють собою суміш мінералів каолініту, монтморилоніту, гідратів окисів заліза та марганцю, кварцу, а також тонких частинок гумусових речовин. Глинисті частинки практично водонепроникні, мають велику вологоємкість і сильно набухають у воді. На відміну від фракцій більших часток глиняні частки проявляють властивість зв'язності. Пластичність, липкість, набухання і водо-стримуюча властивості глинистих частинок дуже проявляються, так само як і коагуляція, під дією розчинів різних солей.

Таблиця 3.2 Гранулометричний склад ґрунту

Назву ґрунту визначаємо за вмістом фракцій яка переважає для ґрунтів 1,2,9,10 найбільший відсоток фракцій розміром 0,05-0,01 є пил крупний а також пісок крупний і середній.

Таким чином за механічним складом всі 4 ґрунти господарства відносяться до піщано-середньо і важкосуглинкових.

б) агрегатний склад

Структура - це сукупність агрегатів ґрунту різних за розміром, формою і якістю складу. Структурним вважається ґрунт, який містить більше 55% водотривких агрегатів. Водостійкість - це здатність ґрунту не руйнуватися під час зволоження, вона визначає збереження ґрунтом сприятливої побудови під час багато численного обробітку.

Агрономічне значення структури полягає в тому, що вона має позитивний вплив на наступні властивості і режими ґрунтів:

Ø  фізичні властивості - пористість, густину побудови, водний, повітряний, тепловий, окисно-відновний, мікробіологічний і харчовий режими;

Ø  фізико-хімічні властивості - пов'язаність питомого опору під час обробітку, мікроутворення, протиерозійну стійкість ґрунтів.

При цьому сприятливу дію на агрономічні властивості мають агрегати розміром 0.25-0.05 і 0.005-0.01 мм, в той час як мікроагрегати розміром середнього пилу (0.01-0.005) водо - і повітропроникності ґрунтів, сприяють підвищенню випаровування. Структура ґрунту динамічна, вона руйнується під дією механічних і фізико-хімічних умов і явищ. Керування цими факторами дозволяє тримати ґрунт в необхідному структурному стані.

До основних агротехнічних методів відносять посіви багаторічних трав, обробіток ґрунтів зрілому стані, вапнування кислих і гіпсування солонцюватих ґрунтів. Міцна структура відновлюється під дією як багаторічних так і однорічних трав і сільськогосподарських культур. Так пшениця, кукурудза, соняшник, бобові утворюють міцну кореневу систему і тому впливають на побудову ґрунтів.

Великий вплив на побудову ґрунтів мають органічні добрива - перегній, торф. Мінеральні добрива також покращують структуру ґрунту, так як під час їх внесення рослини розвивають сильну систему залишають у органічному шарі багато кореневих залишків.

Таблиця 3.3 Агрегатний склад ґрунтів

За результатами агрегатного аналізу вирахую коефіцієнт структурності (К) за формулою:

;

де а - сума агрегатів розміром від 0,25мм, %;

b - сума агрегатів розміром < 0,25 мм, %.

Оцінка структурного стану:

ґрунт - 91,85% - відмінний

ґрунт - 92,26% - відмінний

ґрунт - 100% - відмінний

ґрунт - 100% - відмінний

Середнє значення К знаходилось від 3,24 до 5,43 найбільше значення К=5,43, має ґрунт перший, тобто цей ґрунт має найкращу структуру.

Оцінку структурного стану проводимо за сумою вмісту агрегатів розміром від маси повітряно-сухого ґрунту мокрим просіюванням.

Одним із найдоступніших агротехнологічних заходів збереження і поліпшення структури ґрунтів є їх своєчасна культурна оранка. Істотно поліпшують агрегатний склад ґрунтів багаторічні трави, оптимально-включені в сівозміну, цьому сприяє розгалужена тонковолокниста коренева система конюшини, люцерни, тимофіївки, багатьох інших трав.

в) загальні фізичні властивості

Фізичні властивості ґрунту пов'язані з його дисперсністю (роздробленістю на окремі частки) і пористістю (ступенем примикання частинок ґрунту одна до одної). Завдяки дисперсності і пористості в ґрунтах можна виділити три фази - тверду, рідку та газоподібну, що знаходяться у взаємодії. Найменш рухома частина - тверда фаза ґрунту і особливо мінерали, більше рухливі - органічні речовини, ще більш динамічні - рідка і газоподібна фази. Тому фізичні властивості можуть бути розділені на основні (загальні фізичні, фізико-хімічні, водні, повітряні, теплові) і функціональні, пов'язані з різними режимами (водним, повітряним, тепловим). До числа загальних фізичних властивостей ґрунту відносять відносну щільність, об'ємну щільність і пористість.

Відносна щільність ґрунту - це відношення маси його твердої фази до маси води в тому ж обсязі при температурі +4°С. Величина відносної щільності ґрунтів залежить від щільності частинок мінералів, що входять до ґрунту, та їх співвідношення, а також від кількості органічної речовини. Зазвичай щільність мінеральних горизонтів ґрунтів коливається в межах 2,4-2,8, а органогенних - від 1,4 до 1,8 (торф). Щільність верхніх гумусованих горизонтів ґрунтів в середньому дорівнює 2,5-2,6, нижніх - 2,6-2,7.

Об'ємна щільність ґрунту - маса одиниці об'єму абсолютно сухого ґрунту, взятого у природному заляганні, виражена в г/см3. Щільність - одне з найважливіших властивостей, що визначають здатність ґрунту пропускати і утримувати вологу, повітря, чинити опір знаряддям обробітку ґрунту тощо. Густина залежить від типу рослинності, механічного і мінералогічного складів ґрунту (дисперсності), будови, оструктуреності і ступеня обробки ґрунтів.

Величина об'ємної щільності ґрунтів залежить від типу рослинності. Так, в гумусових горизонтах під зімкнутими ялинниками вона дорівнює 0,9-1,1, під березняками - 1,0-1,3, під злаками - 1,2-1,4 г/см3.

Кожен вид рослин здатний підтримувати об'ємну щільність ґрунтів на тому чи іншому рівні, тобто в певному інтервалі величин. Найбільш сприятлива для рослинності величина об'ємної щільності верхніх горизонтів ґрунтів коливається в межах 0,95-1,15 г/см3. Граничною величиною характеризуються глейові горизонти ґрунтів з максимальною об'ємною щільністю 2,0 г/см3. Якщо об'ємна щільність ґрунтів дорівнює 1,6-1,7 г/см3, корені деревних порід практично в ґрунт не проникають (при щільності ґрунту 2,66-2,70 г/см3), а сільськогосподарські культури знижують урожай в 3-4 рази . Ґрунт вважають пухким, якщо об'ємна щільність гумусових горизонтів дорівнює 0,9-0,95, нормальним - при 0,95-1,15, ущільненим - при 1,15-1,25, та сильноущільненим - за величин понад 1,25 г/см3. Знаючи величину об'ємної щільності горизонту ґрунту, можна підрахувати запас будь-якої сполуки в ґрунті.

Пористість - сумарний обсяг усіх пір і проміжків між частинками твердої фази ґрунту. Її обчислюють за щільністю та об'ємною щільністю ґрунту і виражають у % обсягу ґрунту.

Розрізняють декілька форм пористості, найголовнішими з них є капілярна і некапілярна. Капілярна пористість зазвичай вимірюється в лабораторних умовах і дорівнює кількості води, яка утримується у тонких капілярних проміжках між частинками твердої фази ґрунту. Звичайно чим більше глинистих часток, тим більша капілярна пористість. В оструктурених ґрунтах вода між грудочками стікає через великий розмір пор, а в самих грудочках утримується в капілярах.

Пластичність - здатність ґрунтів змінювати свою форму після усунення 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.

Таблиця 3.4 Загальні фізичні властивості ґрунту

Визначаю загальну пористість ґрунтів для кожного шару ґрунту за формулою

де Рзаг - загальна пористість, %;- щільність ґрунту, г/см3;- щільність твердої фази ґрунту, г/см3.

50,56%

50,18%

59,17%

%

г) водні властивості ґрунту

Вода - найважливіший фактор життя па Землі. Вона входить до складу всіх живих організмів, беручи участь практично у всіх процесах, пов'язаних з розвитком рослин. Вода відіграє величезну роль у формуванні та розвитку ґрунтового покриву.

Джерелом води на поверхні суші найчастіше є атмосферні рідкі (дощі, зливи) і тверді (сніг, паморозь, іній) опади, а також ґрунтові води, що залягають в пронизаній коренями зоні ґрунту за умов близько розташованого рівня ґрунтових вод. Частина вологи надходить у формі сконденсованої пароподібної вологи.