Grond is 'n kolossale natuurlike rykdom. Dit voorsien diere van voer, mense van voedsel en die industrie met die grondstowwe wat nodig is vir die produksie van goedere. Grondskepping is al vir eeue en millennia aan die gang. En vandag word die mensdom gekonfronteer met die vraag na die regte gebruik van grond. En dit is onmoontlik sonder kennis oor die struktuur, eienskappe, samestelling en struktuur van gronde.
Geskiedenis van die studie van die vrugbare laag van die aarde
Selfs in die 18de eeu het wetenskaplikes opgemerk dat die grond uit verskeie komponente bestaan. Belangstelling in hierdie eiendom het heelwat later hervat. So, in Duitsland, van 1879 tot 1899, is studies op hierdie gebied jaarliks deur Volney en sy skool gepubliseer. Talle laboratoriumstudies het die afhanklikheid van die fisiese eienskappe van gronde van die grootte van sy klonte en van die stofinhoud vasgestel.
In 1877 het die wetenskaplike P. A. Kostachev opgemerk dat nadat hulle maagdelike lande geploeg het, hulle vinnig versprei, wat lei tot 'n afname in opbrengs. Die grondstruktuur is eers herstel nadat die lande onder meerjarige kruidagtige plantegroei gelaat is. Hierdie studies was van groot belang. Hulle het bewys dat in die landbou die grondstruktuurspeel 'n belangrike landboutegniese rol.
Baie aandag is gegee aan die studie van die boonste laag van die aarde in die 30-40's van die vorige eeu. Terselfdertyd het wetenskaplikes die grootste belang geheg aan die struktuur van die grond in sake van vrugbaarheid. Hulle het hierdie twee terme tot die rang van sinonieme verhef.
Die struktuur van die grond en die betekenis daarvan is feitlik nie in die 50-60's van die vorige eeu deur wetenskaplikes oorweeg nie. Die rede hiervoor was die kritiek op die grasveldstelsel. Navorsers het begin om die rol van grondstruktuur in sake van vrugbaarheid te bevraagteken. En soms het hulle dit heeltemal ontken.
Sommige wetenskaplikes het egter voortgegaan om navorsing op hierdie gebied te doen. En hier word veral die werke van akademikus V. V. Medwedef onderskei. Die wetenskaplikes het die struktuur van die grond en die betekenis daarvan bestudeer met behulp van mikromorfologiese metodes. Terselfdertyd het hy moderne wiskundige hulpmiddels gebruik wat hom in staat stel om die data wat verkry is te ontleed en op te som. Die resultaat van Medwedef se werk was 'n monografie wat in 2008 oor die struktuur van grond gepubliseer is. In hierdie werk is studies opgesom, wat oortuigend bewys het dat die verbetering van die termiese en lugregime van die boonste lae van die aarde plantgroei direk en indirek beïnvloed.
Basiese definisie
Wat is grondstruktuur? Die definisie van hierdie term dui aan dat dit 'n versameling van verskeie aggregate (klonte) is wat in grootte en vorm verskil. Elkeen van hierdie elemente bestaan uit stowwe wat onderling verbind is deur plantwortels, humus, ens.
Die struktuur van die grond is van groot belang. Dit is die hooffaktor wat verantwoordelik is vir grondvrugbaarheid. Veral belangrik vir mense is die struktuur van die gronde van die boonste horison. Dit is die laag waarin die ontwikkeling van die wortelstelsel van plante plaasvind.’n Verskeidenheid grondorganismes leef daarin. Van hierdie horison kom die voorsiening van voedingstowwe en water wat nodig is vir plantgroei. Daarom moet die bogrond 'n optimale verhouding tussen sy vloeistof-, vaste- en gasfase hê. Hierdie proporsie lyk so - 25:50:25.
Klassifikasie van gronde volgens struktuur
Die boonste horisonne van die aarde lyk dalk anders. Hulle is ongestruktureerd en struktureel. Die eerste van hierdie tipes sluit granulometriese elemente in, waarvan die toestand as aparte deeltjies gekenmerk word.’n Treffende voorbeeld van struktuurlose grond is sanderig. Dit bevat min humus- en kleideeltjies. Oorgangstipes grondstruktuur is tussen struktuurloos en struktureel. Daarin word die verbindings van aggregate met mekaar baie swak uitgedruk.
Vrugbare grond word as struktureel beskou. Dit weerstaan wind- en watererosie beter, en verkrummel ook maklik wanneer daar geploeg word. As die samestelling en struktuur van die grond dit toelaat om as vrugbaar geklassifiseer te word, het dit 'n gebalanseerde kombinasie van lug-, termiese en waterregimes. Hierdie faktor het 'n positiewe uitwerking op plantvoeding en die ontwikkeling van biologiese prosesse.
Ongestruktureerde grond is nie in staat om water goed te absorbeer nie. Boonop veroorsaak reënafloop op sulke lande erosie. Lug en water in sulke gronde is antagoniste. Vallende reën laat nie vog in sulke grondhorisonne nie. Dit gebeur as gevolg van die intense kapillêre styging van water. Die grond is besig om op te droog. Terselfdertyd word plante nie voorsien van die hoeveelheid vloeistof en voedingstowwe wat hulle benodig nie. Ten spyte van dit alles, in lande met struktuurlose grond, is dit moontlik om 'n hoë opbrengs te verkry. Dit sal egter voortdurende werk verg om landboutegnologie op 'n hoë vlak te hou.
Vorming van die vrugbare laagstruktuur
Die boonste horison van die aarde word geskik vir plantlewe onder die invloed van twee prosesse wat gelyktydig plaasvind. Die vorming van die grondstruktuur vind dus plaas as gevolg van die meganiese skeiding van die laag in aggregate van verskillende vorms en groottes. Die tweede proses gee interne eienskappe en struktuur aan die resulterende elemente.
Navorsing deur wetenskaplikes het getoon dat die vorming van grondstruktuur moontlik word onder die invloed van chemiese, fisies-chemiese, biologiese en fisies-meganiese faktore.
Die vorming van aggregate vind dus plaas tydens die afwisseling van droog en bevogtiging, vries en ontdooiing. Die samestelling en struktuur van die grond verander onder die invloed van die lewensbelangrike aktiwiteit van grawende diere, van die druk wat uitgeoefen word deur die groeiende wortels van plante. Verander die eienskappe van die boonste laag van die aarde en verskeie verwerkingsvelde van die implement.
Die samestelling en struktuur van die grond hang ook af van die teenwoordigheid van 'n gom. Hulle is gewoonlik humiese kolloïede. Hierdie elemente, wanneer gekoaguleerd, is in staat om om te skakelgrondstruktuur word waterbestand. Hierdie eienskap hang af van die hoeveelheid humus, die meganiese samestelling, die vermoë om water te behou en te absorbeer, en ook om dit deur kapillêre na die oppervlak te verskaf. Na reën vorm daar nie 'n kors op sulke lande nie, wat die toegang van suurstof tot die wortels van groeiende plante verminder.
Swaar grond
Volgens hulle meganiese samestelling word vrugbare lande verdeel in klei- en leem-, sand- en turfmoerasse. Hoe word hulle gedefinieer? Die meganiese samestelling van gronde word deur monsters ondersoek. Gronddeeltjies word van verskeie plekke van die boonste horison geneem en maak inkepings van elk 20 cm. Vervolgens word die monsters met mekaar gemeng en met gewone water tot 'n pastaagtige toestand bevochtig. As jy 'n bal kry, maar dit is onmoontlik om dit in 'n koord te rol, dan word die grond as sandleem geklassifiseer. Met maklike implementering van sulke aksies kan die aarde as leem geklassifiseer word. En in die geval wanneer 'n koord uit die bal rol, wat dan in 'n ring toemaak, word die grond as klei geklassifiseer. Hierdie tipe bogrond word as swaar beskou. Hierdie gronde het 'n hoë digtheid en viskositeit. Hulle plak maklik aan mekaar en is moeilik om te verwerk, en bevestig dus hul naam.
Tydens grawe verkrummel kleigrond nie. Dit vorm groot kluite wat moeilik is om te breek en te vergruis. As sulke grond omgeploeg word en vir 'n rukkie toegelaat word om te lê, dan gaan al die werk in die riool. Na 'n rukkie sal die kluite weer aan mekaar vassit. Die veld sal weer geploeg moet word.
Wat is die rede vir hierdie gedrag van swaar gronde? Dit word geassosieer met 'n te klein struktuurversamel deeltjies, wat slegs 'n klein spasie tussen hulle laat.
Hoë verdigting van kleigrond veroorsaak swak asemhaling. Dit lei weer daartoe dat die wortels van plante nie voldoende suurstof voorsien word nie. Die toegang van lug tot daardie mikroörganismes wat in sulke gronde leef, is ook beperk. 'n Klein hoeveelheid suurstof lei tot 'n verlangsaming in die proses van ontbinding van organiese stowwe tot die finale ontbindingsprodukte. Dit maak die grond arm, nie in staat om plante te voorsien van die organiese materiaal wat hulle nodig het om te groei. Daarom is daar min biologiese lewe in die kleilae. Sommige dele van sulke lande word selfs dood genoem. Hulle het nie 'n ontwikkelde mikrobiologiese omgewing nie.
Kompressie van aggregaatgronddeeltjies word geassosieer met eienskappe van grond soos hul waterdeurlaatbaarheid.’n Ontwikkelde kapillêre sisteem word nie in kleiagtige horisonne gevorm nie. Daarom gaan vog nie deur hulle nie. Die wortels van plante in sulke lande kan skaars die broodnodige water vir hul lewe kry.
Swaar grond het nog een negatiewe kenmerk. As water daarin ophoop, gaan dit nie in die onderste lae van die kleihorison in nie. Beduidende volumes bly in die groeiarea van die wortelstelsel van plante oor, wat tot die verval daarvan lei.
Dit is kwalik moontlik om te sê dat die beste grondstruktuur klei is. En dit word bevestig deur die oorstroming van die bewerkbare laag tydens reën. Vallende druppels breek klein grondaggregate op. kleiagtigklonte gaan oor in kleiner komponente, gedeeltelik oplosbaar in water. Die gevolglike flodder bind grondaggregate baie styf. Na droging word sulke velde bedek met 'n harde en baie digte kors, wat die penetrasie van suurstof, vog en lig na die wortelstelsels van plante beperk. Hierdie verskynsel word "betongrond" genoem. Die werking van sonlig lei tot krake van die grond, waarvan die struktuur om hierdie rede selfs digter word.
Ja, kleigrond is ryk aan spoorelemente en minerale. Plante is egter nie in staat om hulle ten volle te benut nie. Die feit is dat die wortelstelsel slegs die voedingstowwe kan absorbeer wat in opgeloste vorm is, en is ook die finale produk van die verwerking van mikroörganismes. Kleigrond het swak waterdeurlaatbaarheid. Hulle het swak biologiese lewe. Dit beïnvloed die onmoontlikheid van normale plantvoeding.
Lae opbrengste op sulke lande is 'n gevolg van die feit dat die kleilae, as gevolg van hul digtheid, swak verhit word deur die strale van die son. Die mees ekstreme gebiede vir landbou bly onverhit deur die somerperiode.
Swaar grondverbetering
Om 'n normale oes van kleilande te verkry, moet die aarde 'n losser en klonterige struktuur kry. Slegs in hierdie geval sal gunstige toestande vir plantgroei geskep word. Hoe om die struktuur van die grond, wat as swaar beskou word, te verbeter? Dit is moontlik met die gereelde inbring van losmaak- en verligtingskomponente in die grond. Hulle kanturf of sand, kalk of as wees. Daarbenewens sal mis en kompos nodig wees om gunstige toestande vir plantgroei te skep. Hierdie komponente sal 'n normale biologiese en voedingstofomgewing in die grond skep.
Verbetering van grondstruktuur in terme van vogkapasiteit is moontlik wanneer sand daarby gevoeg word. Dit sal terselfdertyd die termiese geleidingsvermoë van swaar grond verhoog. Na die skuurprosedure word kleierige horisonne warm, droog vinnig en word gereed vir verdere verwerking.
Ligte of sanderige grond
Vir sulke horisonne is 'n lae proporsie kleideeltjies tipies. Die grootste deel van hierdie grond word deur sand beset. Humus word slegs in klein hoeveelhede in hulle aangetref.
Sandgrond word vir 'n rede lig genoem. Dit is immers redelik maklik om hulle te verwerk. En dit word bevoordeel deur die korrelstruktuur van die grond. Danksy dit het sulke horisonne hoë water- en lugdeurlaatbaarheid. Hulle is egter onderhewig aan erosie en is nie in staat om vog in hul lae te behou nie. Boonop word sandgrond nie net goed opgewarm nie. Hulle koel ook baie vinnig af.
Maar dit is nie die enigste rede waarom dit onmoontlik is om te sê dat die beste grondstruktuur sanderig is nie. Biologiese lewe is arm in sulke horisonne. Dit is as gevolg van 'n gebrek aan voedingstowwe en vog vir mikroörganismes wat in sulke gronde woon.
Sandgrondverbetering
Om 'n goeie oes te verkry, word bind- en verdigtingskomponente gereeld op ligte grond toegedien. Verbetering van grondstruktuur,geklassifiseer as lig, word moontlik wanneer gemeng met turf- of slikformasies, boormeel of klei. Dit sal die porieë tussen die sanddeeltjies vul. En vir die ontstaan van 'n biologiese omgewing wat gunstig is vir plante, sal die inbring van humus en kompos vereis word.
Eienskappe van sanderige gronde moet ook in ag geneem word in die kwessie van hul verryking met kunsmis. Ligte grond laat vog perfek deur hulself, wat alle nuttige elemente van hulle uitspoel. Daarom gebruik minerale bemestingstowwe in sulke lande slegs vinnigwerkende kunsmisstowwe en dien dit gereeld toe, maar in klein volumes.
Medium gronde
Leemgrond is die gunstigste vir landbou en tuinmaak. Hulle het die beste grondstruktuur, waarvan die verskille in die korrelige klonterigheid lê. Die samestelling van so 'n grond sluit beide vaste, taamlik groot deeltjies en fyn stofagtige komponente in. Grond in sulke lande is redelik maklik om te bewerk. Nadat hulle geploeg is, koek hulle nie en vorm nie digte klonte nie.
In leemgrond is daar baie minerale en voedingstowwe, waarvan die voorraad aangevul word as gevolg van die aktiewe lewe van mikroörganismes. Sulke gronde het hoë lugdeurlaatbaarheid en waterdeurlaatbaarheid. Hulle behou vog perfek, en word ook vinnig en eweredig warm onder die invloed van sonlig. Danksy gebalanseerde vog word 'n konstante temperatuurregime in leem gehandhaaf.
Verbetering van medium gronde
Om te ondersteundie voorsiening van voedingstowwe op die regte vlak is, moet leemgrond periodiek met kompos bemes word. Bykomende minerale en organiese bemesting word doelgerig toegedien na 'n voorlopige ontleding van die toestand van die bewerkbare grond.