Дослідами встановлено, що рослини починають в`янути, коли вміст вологи в ґрунті дорівнює приблизно подвійної максимальної гігроскопічної вологості. Вологість в’янення — це нижня межа приступності рослинам води в ґрунті. Вона може бути визначена прямим методом і розрахунковим шляхом. Вологість стійкого в’янення залежить від біологічних особливостей рослин, а також від механічного складу, щільності ґрунту, складу поглинених катіонів. Зі збільшенням щільності ґрунту значно підвищується вологість стійкого в’янення, особливо в ґрунтах і горизонтах, важких за механічним складом.
Волога, що міститься в ґрунті і не зв'язана силами притягання з ґрунтовими частками, називається вільної. Вона пересувається в ґрунті переважно під дією капілярних гравітаційних сил.
Якщо близько до поверхні розташовуються ґрунтові води, то в ґрунті над ними з'являється підперта волога. Від джерела ґрунтових вод вона по дрібних капілярах піднімається на деяку висоту, утворити капілярну облямівку. Кількість капілярно-підпертої води, що може міститися в ґрунті при насиченні. її по капілярах знизу, називають капілярною вологоємкістю. Верхньою межею капілярної вологоємкості є повна вологоємкість, а нижнім — найменша вологоємкість. Вміст капілярно-підпертої вологи в капілярній облямівці змінюється від майже повної вологоємкості (знизу, поблизу рівня ґрунтових вод) до найменшої вологоємкості (угорі капілярної облямівки) і коливається від 15 до 60% від маси ґрунту. У насиченій до капілярної вологоємності ґрунту вода знаходиться в капілярно-підпертому стані над дзеркалом (рівнем) ґрунтових вод і утримується капілярними силами. Висота капілярного підняття вологи залежить від будови ґрунтового профілю, механічного складу ґрунту: вона зростає при переході від пісків через супісі до суглинків, а далі вона знову зменшується через велику силу тертя в тонких капілярах, суцільно заповнених зв'язаною водою. Максимальна висота капілярного підняття в природних умовах дорівнює 6 м.1
У природних умовах ґрунт може досягти такого ступеня зволоженості, коли вона знаходиться нижче рівня ґрунтових вод, тобто у водоносному горизонті. При повній вологоємності ґрунту вода, у ній знаходиться в сорбованій, капілярній і гравітаційній формі. Ця волога цілком доступна для рослин, але, заповнюючи ґрунтові пори, вона витісняє повітря, що обумовлює активізацію відновлювальних процесів з утворенням токсичних для рослин сполук.
Таким чином, забезпеченість рослин водою залежить не тільки від кількості води, що надходить у ґрунт, але і від категорій форм і видів води в ґрунті, а також від водяних властивостей самого ґрунту, найголовнішими з який є вологоємність, водопроникність і водопідйомна здатність. Вологоємність— це здатність ґрунту поглинати й утримувати визначену кількість води. Розрізняють повну (ПВ), капілярну (КВ), найменшу (НВ), загальну (ЗВ), граничну польову (ГПВ) і максимальну адсорбційну (МАВ) вологоємкості.
Величини максимальної гігроскопічності (МГ) і вологості в`янення (ВЗ), досить низькі в орному горизонті, істотно збільшуються в ілювіальному горизонті і породі, що пов'язано насамперед з різним вмістом у цих горизонтах мулистої фракції. Найменша вологоємкість (НВ) варіює в профілі в межах 30— 37%. Доступна волога в орному шарі при вологості, рівної НВ, складає 23 - 25% обсягу, а в ілювіальному горизонті і породі 15-17%.
Дуже різко змінюється по профілю величина пористості аерації при НВ. В орному шарі вона дорівнює 24%, а в ілювіальному горизонті і породі падає до 3 – 10%. При такій, пористості аерації в. орному горизонті буде забезпечений нормальний газообмін, а в нижніх горизонтах він буде утруднений, що може привести до зменшення вмісту О2 і збільшенню СО2 у ґрунтовому повітрі.
Дерново - підзолисті ґрунти характеризуються неміцною структурою. В орному горизонті звичайно міститься 20—46% водомірних агрегатів крупніше 0,25 мм.
Таблиця 9. Водні властивості грунтів “Павлівка”
Генетичний гори-зонт | Глибина, см | ПВ | НВ | ВВ | МГ | ПВ | НВ | МГ | ДАВ |
% від маси ґрунту | мм | ||||||||
АП | 0-21 | 78 | 30 | 7,3 | 5,0 | 78 | 32 | 38 | 35 |
А2 | 28-38 | 82 | 33 | 16,2 | 10,7 | 82 | 23 | 41 | 37 |
В | 68-78 | 88 | 35 | 20,1 | 13,1 | 49 | 15 | 44 | 40 |
С | 140-150 | 92 | 37 | 21,3 | 14,8 | 52 | 10 | 47 | 45 |
Дерново-підзолисті ґрунти бідні валовими запасами і рухливими формами азоту і фосфору. Азот входить до складу всіх білкових речовин, які містяться в хлорофілі, нуклеїнових кислотах, фосфатидах і багатьох інших органічних речовинах живої клітини. Азот міститься переважно в органічній речовині, при мінералізації якого утворяться нітратні й аміачні форми, доступні рослинам. Деяка частина азоту постійно знаходиться у формі амонію. Валовий зміст азоту складає від сотих часток до 0,2%. Кількість азоту в ґрунті знаходиться в прямій залежності від вмісту в ґрунті органічної речовини і перш за все гумусу. Забезпеченість рослин азотом залежить від швидкості розкладу органічних речовин. Рослини потребують азоту у великих кількостях, тому потрібно постійно поповнювати запаси азоту в ґрунті.
Таблиця 10. Вміст азоту сполук у грунті, що лекго гідролізуються по ТОВ “Павлівка”
Клас | За Тюріним - Кононовою | За Корнфілдом | Площа, га |
мг/кг грунту | |||
Дуже низький | < 30 | < 100 | 200 |
Низький | 31 - 50 | 100 – 150 | 400 |
Середній | 41 – 50 | 151 – 200 | 1000 |
Підвищений | 51 – 70 | > 200 | 500 |
Високий | 71 – 100 | 200 | |
Дуже високий | > 100 | 100 |
Фосфор міститься переважно в органічних і мінеральних сполуках. Валовий вміст його в орних піщаних і супіщаних ґрунтах складає 0,05 —0,07 %, у суглинистих — 0,10— 0,16,%. Значна частина фосфатів міцно зв'язана з несилікатними аморфними полуторними окислами в глинистими мінералами, внаслідок чого їхня доступність рослинам обмежена. Рухливих форм фосфатів, по Кірсанову, приходиться звичайно 0—5, рідше 5—10 мг на 100 м ґрунти і лише в окультурених ґрунтах—15—20 мг і більш.
Вміст рухомих фосфатів у ґрунті по ТОВ “Павлівка”
Клас | За Кірсановим | За Чиріковим | За Мачигіним | Площа, га |
мг/кг ґрунту | ||||
Дуже низький | < 25 | < 20 | < 10 | 200 |
Низький | 26 – 50 | 21 – 50 | 11 – 15 | 500 |
Середній | 51 – 100 | 51 – 100 | 16 – 30 | 1200 |
Підвищений | 101 – 150 | 101 – 150 | 31 – 45 | 300 |
Високий | 151 – 250 | 151 – 200 | 46 – 60 | 200 |
Дуже високий | > 250 | > 200 | >60 | 0 |
Валовий вміст калію в орному горизонті коливається від 1 до 2,5%. Багато його у важких ґрунтах, багатих калійними мінералами (слюди, гідрослюди). Калій міститься в ґрунті в поглиненому стані (обмінний і необмінний) і у формі простих солей. В цій формі він легко використовується рослинами. Основним джерелом калію для рослин являється обмінний калій. Його доступність тим більше, чим вище ступінь насиченості ним ґрунту. При використанні обмінного калію його запаси поповнюються за рахунок необмінного. Вміст рухливого (обмінного) калію (за Пейве), складає 7—15 мг К2О на 100 г ґрунти.
Вміст обмінного калію в грунті по ТОВ “Павлівка”
Клас | За Кірсановим | За Чиріковим | За Мачигіним | Площа, га |
мг/кг грунту | ||||
Дуже низький | < 40 | < 20 | < 100 | 200 |
Низький | 41 – 80 | 21 – 40 | 101 – 200 | 300 |
Середній | 81 – 120 | 41 – 80 | 201 – 300 | 1500 |
Підвищений | 121 – 170 | 81 – 120 | 301 – 400 | 300 |
Високий | 171 – 250 | 121 – 180 | 401 – 600 | 100 |
Дуже високий | > 250 | > 180 | >600 | 0 |
Вміст мікроелементів у дерново-підзолистих ґрунтах може коливатися в дуже широких межах, тому в одних випадках можливий недолік, в інших надлишок будь-якого мікроелемента.
Задачі бонітування ґрунтів полягають у складанні генетично - виробничої класифікації ґрунтів, родючість яких виражене в балах. Така спеціалізована класифікація ґрунтів, родючість яких виражене в балах, дозволяє відповісти на запитання — наскільки одні ґрунту за своєю природною здатністю краще або гірше інших ґрунтів, тобто дати порівняльну оцінку якості ґрунтів. Мета бонітування ґрунтів:
1) порівнювати і групувати ґрунти і земельні угіддя країни, області, району, колгоспу, радгоспу за їх продуктивністю (родючістю).
2) виявити найбільш сприятливі ґрунти і землі для різних сільськогосподарських культур;
3) .дати виробничу оцінку господарських територій областей, районів, колгоспів, радгоспів, окремих бригад, полів і т.п.;