Пористість грунту - студопедія

Між дотичними елементарними грунтовими частинками, мікро- і макроагрегат завжди є різного роду порожнечі, які називають порами. За грунтовим порам переміщається вода з розчиненими в ній речовинами, в них міститься повітря. У ґрунтових порах живуть мікроорганізми, найпростіші і інші представники ґрунтової біоти, по ним в грунт проникають коріння і кореневі волоски рослин. Тому загальний обсяг порового простору, розміри і конфігурація пір, складових це простір, найважливіші характеристики грунту.

Під пористість грунту розуміють сумарний обсяг усіх пір в одиниці об'єму ґрунту. Загальну пористість,%, розраховують за формулою:

Формування пористості грунту відбувається в результаті дії різних факторів: освіти і руйнування структури, упаковки та перепакування ґрунтових частинок, мікро- і макроагрегатов, розтріскування ґрунтової маси під впливом поперемінно діючих процесів нагрівання-охолодження і набухання-усадки, заповнення вільного простору рухомим грунтовим матеріалом, вилуговування розчинних речовин, діяльності живих організмів.
Величина пористості залежить від гранулометричного складу і характеру структури, вмісту гумусу і біогенності грунту, а в агроценозах - від обробки і прийомів окультурення.

Грунтові пори мають різний розмір і конфігурацію. Найдрібніші пори зосереджені всередині агрегатів, більші - стикові пори, пори-тріщини, пори-порожнини розташовуються між агрегатами. Існують також пори-канали, пов'язані з ходами коренів і ґрунтових тварин, що розташовуються або між агрегатами, або частково перетинають їх. У зв'язку з різною локалізацією пір загальна пористість підрозділяється на агрегатную (якщо пори знаходяться всередині агрегатів) і межагрегатной (якщо пори розташовані між агрегатами).

У порах розміром до 8000 мкм пересування і утримання води при зволоження-ванні грунту здійснюється за рахунок прояву капілярних сил, внаслідок чого всі пори поділяють на капілярні і некапіллярние. Пори існують як всередині, так і між агрегатами (рис. 36).

Пористість грунту - студопедія

Некапілярна пористість зазвичай вище в грунтах з добре вираженою комковато-зернистою структурою (чорноземи) або з піщаним гранулометричним складом. Величина капілярної пористості зростає в міру збільшення ступеня дисперсності ґрунтів і погіршення їх агрегированности (табл. 69).

Пористість грунту - студопедія

Основні функції, що їх порами в грунтах, пов'язані з процесами газообміну, а також пересуванням і утриманням вологи. Виходячи з цього, за функціональним призначенням виділяють пори аерації і пори обводнення.
Пори аерації. Це великі некапіллярние (> 8000 мкм) і капілярні (100-8000 мкм) пори. Зазвичай аж до вологості грунту, що дорівнює гранично-польової вологоємності, вони заповнені повітрям. Завдяки наявності цих пір здійснюється газообмін між грунтовими горизонтами, між грунтом і приземним шаром повітря. При сильному зволоженні грунту по порах аерації гравітаційна волога пересувається в глиб ґрунтового профілю, т. Е. Вони забезпечують водопроникний-ність ґрунтів. заповнення пір аерації вологою веде до погіршення повітряного режиму грунту та розвитку анаеробних процесів. Це відбувається в результаті формування в профілі грунту водотривких горизонтів, наприклад плужной підошви, або підйому рівня ґрунтових вод вище критичного рівня.
Пори обводнення. Представлені капілярними порами розміром 10-100 мкм. Інформація, що міститься в них капілярна волога знаходиться в рухомому стані і пересувається в напрямку градієнта вологості, температури, тиску води і т.д. Це влагосохраняющіе і влагопроводящіе пори. Волога, зосереджена в них, доступна для рослин, а максимальне її кількість зазвичай відповідає величині гранично-польової вологоємності.

Капілярні пори розміром <10 мкм заполнены связанной водой, адсорбционной, рыхло- и прочносвязанной, находящейся под действием сорбцион-ных сил почвы. В эти поры не способны проникать корневые волоски, простейшие и водоросли, в них замедляется развитие микроорганизмов, они не участвуют в фильтрации, а влага, содержащаяся в них, весьма труднодоступна или совсем недоступна для растений. Поэтому такие поры называют неактивными. Их количество увеличивается при обесструктуривании и переуплотнении почв. С агрономической точки зрения они не представляют ценности в отличие от активных пор, в которых свободно передвигаются вода и воздух, а также размещается почвенная биота. Схема активных и неактивных пор приведена па рисунке 37.
Пористість одне з найважливіших властивостей грунту, що обумовлюють її водний і повітряний режими. З цією властивістю пов'язані влагоемкость і воздухоемкость грунтів,

Пористість грунту - студопедія

водопроникність і водопідйомна здатність. Найвищі показники загальної пористості відзначають в верхніх гумусових горизонтах ночі, складових в середньому близько 50-60%. У нижчих горизонтах величина загальної пористості істотно знижується і досягає 30-40%. Для оцінки загальної пористості суглинних і глинистих по гранулометричному складу ґрунтів використовують шкалу Н.А.Качінского.

Пористість грунту - студопедія

При оптимізації умов для зростання сільськогосподарських культур недостатньо оперувати тільки величиною загальної пористості. для створення стійкого запасу вологи в грунті при одночасно гарному воздухообмене (аерації) необхідно, щоб некапілярна пористість становила 55-65% від загальної. Якщо вона менше 50%, то відбувається погіршення повітрообміну, що викликає розвиток анаеробних процесів. в агрономічному відношенні дуже важливо щоб при зволоженні грунту до гранично-польової вологоємності пористість аерації становила в мінершьь1и грунтах не менше 15% від обсягу, в торф'яних ґрунтах - 30-40%. щодо верхньої межі оптимальних значень пористості аерації єдиної точки зору немає. В якості орієнтовних для мінеральних грунтів можна вказати значення пористості аерації на рівні 20-25% від обсягу грунту, а в умовах зрошення - 30%.

Пористість аерації,%, обчислюють за формулою:

Пористість грунту - студопедія

Схожі статті