WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаГеографія фізична, Геоморфологія, Геологія → Механічні властивості ґрунту - Реферат

Механічні властивості ґрунту - Реферат

обмежується двома величинами - повною вологоємністю і вологістю стійкого в'янення. Оптимальною для більшості сільськогосподарських рослин є вологість ґрунту - 60% ПВ або 80% НВ.
Сукупність фізичних та фізико-хімічних явищ, що зумовлюють зміну кількості вологи в ґрунті та швидкості її пересування, називають водним режимом ґрунту. До водного режиму ґрунту належить надходження, вбирання та затримання ним води, її переміщення та витрачання, зміна її фізичного стану тощо.
Залежно від цих процесів виділяють різні типи водного режиму (за Г.Н. Висоцьким): промивний, періодично промивний, непромивний, випітний, а також (за О.А. Роде) іригаційний і мерзлотний.
Промивний.Опадів випадає більше, ніж втрачає ґрунт, і вода, просочуючись донизу, промиває його горизонти. Цей тип водного режиму характерний для Поліської і Північно-Західної Лісостепової зон України.
Періодично промивний характерний для реґіонів, де чергуються періоди повного промивання ґрунту із обмеженим промоканням. Характерний майже для всього Лісостепу України.
Непромивний тип поширений у районах, де випадає мало опадів, і між верхнім вологим шаром ґрунту та підґрунтовими водами знаходиться незволожений горизонт. Зустрічається на чорноземних і каштанових ґрунтах Південного Степу України.
Випітний тип водного режиму зустрічається в районах, де кількість вологи, яку втрачає ґрунт, значно перевищує кількість опадів. Такий водний режим характерний для пустель та Південного сухого степу України.
Іригаційний водний режим - це водний режим поливних земель.
Мерзлотний тип водного режиму характеризується накопиченням надлишкової води у верхньому шарі ґрунту за рахунок непроникності нижніх замерзлих горизонтів на фоні невеликої кількості опадів. Характерний для Тундрової зони Півночі.
До заходів регулювання водного режиму ґрунтів відносять заходи боротьби з посухою - затримання снігу, дощової води, збільшення водопроникності та вологоємності ґрунту, збереження ґрунтової вологи, штучне зрошення та з перезволоженням ґрунту - осушувальні заходи.
Вбирна здатність ґрунту і його реакція
Властивість ґрунту вбирати і утримувати різні речовини називають вбирною здатністю.
К.К. Гедройц виділив п'ять видів вбирної здатності ґрунту: механічну, біологічну, хімічну, фізичну та фізико-хімічну.
Механічна вбирна здатність - це вбирання і затримування ґрунтом твердих частинок у своїх порах подібно фільтру.
Біологічне вбирання зумовлюється процесами життєдіяльності рослин і мікроорганізмів, які поглинають важливі для себе елементи.
Хімічна вбирна здатність ґрунту пов'язується з утворенням у ньому важкорозчинних сполук, які завдяки цьому утримуються. Визначається ця вбирна здатність хімічними реакціями, що закріплюють аніони чи катіони залежно від розчинності утворених солей. Наприклад, перехід розчинної солі дигідрофосфату кальцію у важкорозчинний фосфат.
Фізичне вбирання відбувається за рахунок поглинання ґрунтом молекул речовин завдяки силам притягання (адсорбції).
Фізико-хімічна, або обмінна, вбирна здатність зумовлена наявністю в ґрунті колоїдів, які утворюють у ґрунтовому розчині колоїдні міцели. Між ґрунтовим розчином і колоїдною міцелою проходить в еквівалентній кількості обмін іонами.
Колоїдна міцела, або частинка, складається із ядра (агрегат недисоційованих молекул), шару адсорбованих потенціалвизначаючих іонів, шару компенсуючих іонів, який поділяється на нерухомий, або міцно-зв'язаний, і рухливий, або дифузійний, шари.
Провідна роль в утворенні колоїдних міцел належить гумусовим кислотам та іонам Са2+ і Мg2+.
З фізико-хімічною вбирною здатністю пов'язані поняття ємності вбирання ґрунту і ґрунтового вбирного комплексу.
Ємність вбирання - це сума поглинутих або обміняних іонів.
Ґрунтовий вбирний комплекс (ҐВК) являє собою сукупність колоїдів, які здатні до реакцій обмінного вбирання.
Кожен ґрунт має певну реакцію ґрунтового розчину, що залежить від наявності в ньому, в першу чергу, іонів водню, які зумовлюють кислу реакцію (наприклад - болотні і підзолисті ґрунти), та гідроксильних іонів, що зумовлюють лужну реакцію (наприклад - каштанові і солонцеві ґрунти).
Реакцію ґрунтового розчину виражають у pH, що є від'ємним десятковим логарифмом концентрації іонів водню. За величиною pH ґрунти поділяють на такі групи: сильнокислі - pH 8,1.
У районах Полісся і Півночі Лісостепу частіше зустрічається саме кисла реакція ґрунтового розчину, що негативно впливає на продуктивність сільськогосподарських рослин та життєдіяльність ґрунтових організмів.
Розрізняють актуальну і потенційну кислотність ґрунту.
Актуальна, або активна, кислотність зумовлюється наявністю в ґрунтовому розчині вільних іонів Н+. Визначається у водних ґрунтових витяжках.
Потенційна - зумовлена наявністю іонів Н+ та Аl3+ у зв'язаному вигляді в складі ґрунтового вбирного комплексу. Залежно, які солі використовують для визначення потенційної кислотності, вона буває обмінною (використовують розчини нейтральних солей - KCl, NaCl, BaCl2) і гідролітичною (лужна сіль, частіше всього - СH3COONa).
Для зниження кислотності ґрунти вапнують, вносячи крейду, мергель, дефекат:
[ҐВК]2 Н+ + CaCO3 = [ҐВК]Ca2+ + H2CO3 ? CO2,H2O.
Лужність ґрунту зумовлюється не тільки іонами ОН-, а також Na+, який, реагуючи з вуглекислим газом у водному середовищі, утворює в ґрунті луг (NaOH):
[ҐВК]2Na+ + CO2 + H2O = [ҐВК]2Н+ + Na2CO3
Na2CO3 + H2O ? 2 NaOH + CO2 + H2O
Лужні ґрунти гіпсують, вносячи гіпс, кальцій якого витісняє із ҐВК іони натрію:
[ҐВК]2Na+ + CaSO4 = [ҐВК]Ca2+ + Na2SO4
Утворений в результаті реакції сульфат натрію добре розчинний і вимивається з верхніх горизонтів ґрунту.
В якості меліорантів лужних ґрунтів останнім часом широко почали використовувати фосфогіпс - відхід суперфосфатного виробництва. У деяких країнах використовують сірчану кислоту, яка особливо ефективна на ґрунтах карбонатного засолення, та сірчанокисле залізо; хлористий кальцій - за содового засолення.
У південних степових районах України, де в ґрунтах близько до поверхні залягають карбонати, застосовують так звану самомеліорацію - перемішування верхніх горизонтів з нижнім карбонатним під час глибокої оранки.
Loading...

 
 

Цікаве