ĆW.1
Temat: Skład mechaniczny gleby
1.Gleba jako układ trójfazowy
a) faza stała- cząstki mineralne, organiczne i organiczno-mineralne w różnym stopniu rozdrobnienia
b) faza ciekła: woda w której są rozpuszczone związki mineralne i organiczne tzw. Roztwór glebowy
c) faza gazowa: mieszanina gazów i pary wodnej, czyli tzw. Powietrze glebowe
2.Skład mechaniczny:
I. Frakcje granulometryczne:
Umownie przyjęty zbiór ziaren glebowych posiadające wspólna nazwę. Mieści się w określonym przedziale wielkości ziaren wyrażonych w milimetrach
Sand- piasek 2,00-o,05 mm, Silt- pył 0,05-0,002 mm Clay- ił <0,002
1.Stosowany w Polsce podział fazy stałej na frakcje granulometryczne
Grupa frakcji |
Frakcja |
Podfrakcja |
wielkości |
Części szkieletowe |
kamienie |
Grube, średnie, drobne |
>20 |
|
żwir |
Gruby,drobny |
20-1 |
|
Piasek |
Gruby,średni, drobny |
1,0-0,1 |
|
pył |
Gruby,drobny |
0,1-0,02 |
Części ziemiste |
Cząstki spławiane (iłowe) |
Ił pyłowy gruby |
0,02-0,005 |
|
|
Ił pyłowy drobny |
<0,005-0,002 |
|
|
Ił koloidalny |
<0,002 |
2. Charakterystyka frakcji granulometrycznych
a) kamienie i żwir- w niewielkim stopniu zmienione okruchy skalne, o składzie zbliżonym do skał, z których powstał.
b) piasek, pył i ił pyłowy- powstały z kwasu i krzemionki SiO2, chemicznie mało aktywne
c) Ił koloidalny- składa się z minerałów ilastych (wtórne glinokrzemiany), jest aktywny chemicznie
II. Grupy granulometryczne:
1.Utwory kamieniste- przeważa frakcja kamieni
2. Utwory żwirowe- przeważa frakcja żwiru
Z utworów żwirowych powstają gleby suche, nadające się pod zalesienia
3. Utwory piaszczyste (piaski) - zawierają do 20% cząstek spławianych
Gleby powstałe z piasków charakteryzuje słaba żyzność
4. Utwory gliniaste- zawierają ponad 20% cząstek spławianych.
Wszystkie gleby powstałe z glin charakteryzują się dobra żyznością. Na glinach aluwialnych (madach gliniastych) powstają bardzo dobre gleby różnych typów.
5. Utwory ilaste (iły)- zawierają ponad 50% cząstek spławianych. Iły są zasobne w składniki pokarmowe, maja dużą pojemność wodna i KS, lecz są trudne do uprawy (pęcznieją, a po wyschnięciu kurzą się i pękają),
6. Utwory pylaste (pyły)- zawierają ponad 40% części pyłowych. Pyły pochodzenia eolicznego czyli naniesione przez wiatr to lessy.
Lessy- brak warstwowości, jasnożółta barwa. Występują w Polsce południowo-wschodniej (Zamość, Lublin, Kielce, Przemyśl, Kraków). Posiadają bardzo dobre właściwości fizyczne i chemiczne, stanowią substrat dla gleb czarnoziemnych, brunatnych brunatnych szarych gleb leśnych.
*oddzielna kategoria gleb
Gleby napływowa=mady mogą być deluwialne i aluwialne.
Deluwialne- powstają podnóży pagórków, sa osadzane przez wody spływające z pagórków.
Aluwialne-utwory współczesne, powstają w wyniku nanoszenia i osadzania przez wody rzek
W praktyce rolniczej uproszczony podział ba kategorie agronomiczne:
gleby bardzo lekkie (do 10%) cząstek spławianych)
gleby lekkie (10-20% cząstek spławianych)
gleby średnie (20-35% cząstek spławianych)
gleby ciężkie (35-5-% cząstek spławianych)
Ćw2. Materia organiczna gleby
1.Materia organiczna: żywa ( biomasa mikroorganizmów, żyjące części roślin),
martwa (nierozłożone resztki roślin i zwierząt (próchnica właściwa) 85% całej materii org.
2. Definicje próchnicy: bezpostaciowa substancja organiczna powstająca w wyniku rozkładu i syntezy na drodze chemicznej i biochemicznej (Terlikowski), Mieszanina brunatnych brunatnych ciemnobrunatnych amorficznych substancji powstających powstających wyniku modyfikacji tkanek roślinnych lub w wyniku syntezy przez mikroorganizmy (Ugla), Specyficzny wytwór aktywności gleby (Heider),
3. Przecięta zawartość próchnicy w glebach Polski wynosi 1,5 % (bielicowe, brunatne, płowe)
4. Skład pierwiastkowy próchnicy> przeciętna zawartość węgla w próchnicy to 58%
5. Szybkość rozkładu materiału organicznego zależy od relacji C:N. Jeżeli ta relacja jest szeroka np.: słoma 90:1 rokład zachodzi powoli natomiast przypadku przefermentowanego obornika lub koniczyna przebiega 30:1 lub 23:1 przebiega szybko
6. Frakcje próchnicy glebowej
Próchnica właściwa
Kwasy bulwowe kwasy huminowe huminy
Kwasy
Hymatomelanowe kwasy
Huminowe właściwe
Brunatne szare
7. Kwasy bulwowe (Fulwokwasy)
jasna barwa, bardzo dobra rozpuszczalność, mała masa cząsteczkowa, występująca w glebach ubogich, kwaśnych najczęściej leśnych
Kwasy huminowe właściwe (barwa szara, mogą tworzyć kompleksy z wiązaniami iglastymi, występują w glebach żyznych.
Huminy (są to sole kwasów huminowych huminowych z wapniem i magnezem, najważniejsza frakcja w próchnicy- czarna barwa, duża masa atomowa, mała rozpuszczalność, bardzo korzystny wpływ na żyzność gleby
ĆW.3
1.Miąższość gleby- łączna głębokość wszystkich jednolitych genetycznie poziomów zróżnicowania profilu glebowego od powierzchni do skały macierzystej
2. Podział (wg Zawadzkiego)
I gleby wytworzone ze skał nienasywowych ( pochodzenia lodowcowego)
Większość gleb: całkowite (profil gleby sięga głębokości co najmniej 150cm),
Niecałkowite-( płytsze niż 150 cm) ,płytkie- miąższość 50-100cm średnio głębokie- 50-100cm głębokie 100-150cm
3. Barwa gleby
a) barwa biała- pochodzi od minerałów grupy kaolinitu wodorotlenku glinu, krzemionki, węglan wapnia, gipsu i anhydrytu.
b) barwa czarna- wskazuje na większą zawartość próchnicy, pochodzi od kwasów próchniczych rzadziej od manganu
c) barwa czerwona i częściowo żółta- pochodzi od związków żelaza
d) barwa niebieska, zielonkawa- pochodzi od zredukowanych związków żelaza, warunki sprzyjające procesom redukcji
II- Oznaczanie właściwości fizycznych gleb
*gęstość właściwa gleby= gęstość fazy stałej gleby
stosunek masy fazy stałej gleby do objętości zajmowanej przez fazę
1.Metoda pirometryczna (pirometr)
2. Metoda biuretowa
*gęstość objętościowa gleby- stosunek masy fazy stałej gleby do całkowitej objętości gleby
Pomiar dokonujemy przy użyciu metalowego cylindra z ruchomym dnem i pokrywą.
Charakteryzuje dwie fazy- stała i gazową
*gęstość gleby wilgotnej- stosunek fazy stałej gleby w stanie wilgotnym do całkowitej objętości gleby. Oznaczamy jak wyżej. Stąd różnicą jest to że cylindra nie suszymy.
Charakteryzuje trzy fazy: stałą, gazowa i ciekłą.
*porowatość gleby- stosunek objętości wolnych przestrzeni (porów) do całkowitej objętości gleby. Porowatość się nie oznacza tylko wylicza.
Porowatość całkowita (maksymalna gleby)
P=R-Ro 100 (%)
R
P- porowatość całkowita (%) R-gęstość właściwa (gęstość fazy stałej (g/cm3)
Ro- gęstość objętościowa (g/cm3). Porowatość wyrażamy w % lub jako ułamek dziesiętny.
*plastyczność gleby: konsystencja gleb zwarta, plastyczna,płynna
- granica płynności- wilgotność, przy której gleba przechodzi z konsystencji plastycznej w płynną
- granica plastyczności- wilgotność przy której gleba przechodzi z konsystencji zwartej (suchej) w plastyczną.
I oznaczanie granicy płynności przy użyciu aparatu Casagrande
II oznaczanie granicy plastyczności (wałeczkowanie)
- wskaźnik plastyczności pomiędzy wilgotnością odpowiadającą granicy płynności (Ly) i granicy plastyczności (Lp) Wp=Ly-Lp (%). Wskaźnik podaje o ile procent musi wzrastać wilgotność gleby, aby zmieniła się jej konsystencja ze zwanej na płynna. Wp jest dodatkowo skorelowany z ilością ilu koloidalnego. Wartość wskaźnika Wp pozwala na klasyfikację gleb wg spoistości
*podział gleb wg spoistości: niespoiste- (W p<1), bardzo spoiste- (WP>30)