Žemės ūkis ir ateities maisto sistemos · Straipsnis
Smėlis, dulkės, molis ir organinė medžiaga: dirvožemio mišinio sudėtis
Atskirkite mineralinių dalelių dydį, organinę medžiagą ir porų išsidėstymą, kad dirvožemio savybes vertintumėte nepaversdami granuliometrinės sudėties pavadinimo auginimo nurodymais.
Pasirengimas ir susiję straipsniai
Bendrieji žinių pagrindai
Susiję straipsniai
Straipsnis padės
- Paaiškinti, ką apibūdina smėlio, dulkių ir molio procentinės dalys.
- Atskirti dalelių dydį, mineralų tipą, organinę medžiagą ir dirvožemio struktūrą.
- Suprasti mišinio skaičiavimą aiškiai nurodant jo vardiklį.
Pradėkite nuo sudedamųjų dalių
Saujoje dirvožemio yra kelių rūšių medžiagų. Mineralinės dalelės sudaro didžiąją jo kietojo karkaso dalį. Organinei medžiagai priklauso organizmai, augalų liekanos ir skaidymo metu pakitusi medžiaga. Tarpus tarp kietųjų dalelių užima kintantys vandens ir oro kiekiai. Naudinga šias dalis pirmiausia apibūdinti atskirai, o tada klausti, kaip mišinys palaiko šaknų augimą.
Smėlis, dulkės ir molis yra mineralinių dalelių dydžio frakcijų pavadinimai: pagal naudojamą klasifikaciją smėlis yra stambesnis, dulkės – tarpinio dydžio, o molis – smulkesnis. Molio dydžio dalelė nebūtinai yra konkretus molio mineralas. Dydis apibūdina geometriją, o mineralo tapatybė – sudėtį. Bendrasis Pagrindų įrašas apie dūlėjimą paaiškina jų geologinę kilmę; čia nagrinėjama, kaip jų proporcijos veikia šaknų zoną.
Aiškiai nurodykite mineralinės dalies vardiklį
Granuliometrinės sudėties procentai paprastai apibūdina paruoštą mineralinę frakciją, o ne visą drėgną saują. Laboratorijos apibrėžia dalelių dydžio ribas ir paruošimo metodus. Žvyras, augalų gabalėliai ir vanduo netampa tiesiog ketvirtąja granuliometrinės sudėties procentine dalimi. Prieš lygindami dvi ataskaitas pasidomėkite, kas buvo pašalinta, ypač jei stambių fragmentų ar organinės medžiagos yra daug.
Įsivaizduokite mokomąjį mėginį, kuriame yra tiksliai 100 g paruoštų mineralinių dalelių: 40 g smėlio, 40 g dulkių ir 20 g molio. Kiekvienos frakcijos procentinė dalis apskaičiuojama jos masę padalijus iš 100 g ir padauginus iš 100. Dalys kartu sudaro 100%. Diagrama aiškiai parodo šį pagrindą. Šie išgalvoti kiekiai paaiškina apskaitą; tai nėra rekomenduojamas dirvožemio mišinys ar konkretaus lauko matavimas.
Vienas mineralinis mėginys, trys frakcijos
Skaityti schemos paaiškinimą
Hipotetinis 100 g mineralinis mėginys suskirstytas pagal masę; rodyklės rodo komponentų kiekius, o ne virsmus.
Dalys
- 100 g mineralinis mėginys
- Paruošta mineralinė masė be vandens ir organinės medžiagos.
- 40 g smėlio · 40%
- Stambesnė frakcija pagal pasirinktą dalelių dydžio klasifikaciją.
- 40 g dulkių · 40%
- Tarpinė frakcija; naudojamas tas pats 100 g vardiklis.
- 20 g molio · 20%
- Smulkesnė frakcija; dydis nenusako vienos mineralų chemijos.
Ryšiai
- 100 g mineralinis mėginys → 40 g smėlio · 40%: 40 g
- 100 g mineralinis mėginys → 40 g dulkių · 40%: 40 g
- 100 g mineralinis mėginys → 20 g molio · 20%: 20 g
Dydis veikia savybes, bet ne viską paaiškina
Vienodas kitais atžvilgiais panašių dalelių mases suskaidžius į smulkesnes daleles, atsiveria daugiau paviršiaus. Vanduo ir ištirpusios medžiagos sąveikauja su šiais paviršiais. Todėl smulkios dalelės gali būti labai svarbios net tada, kai nesudaro didžiausios masės dalies. Tačiau vien dydis neparodo paviršiaus krūvio, brinkimo ar mainų gebos: svarbūs ir mineralų tipas bei organinė medžiaga.
Dalelių dydis taip pat veikia tarpus, susidarančius joms susipakuojant. Smėlingo karkaso vandens sulaikymo pobūdis dažnai skiriasi nuo smulkių dalelių dirvožemio, tačiau tai tik pradinis lūkestis, o ne išvada apie drenažą. Plyšiai, agregatai, suslėgimas ir po juo esantys sluoksniai gali pakeisti paprastą prognozę, kaip greitai vanduo patenka į šaknų zoną ar iš jos pasišalina.
Organinė medžiaga yra atskira sudedamoji dalis
Organinė medžiaga nėra viena ilgai išliekanti medžiaga ir nėra dar viena mineralinių dalelių dydžio klasė. Švieži fragmentai, gyvos šaknys, mikroorganizmų liekanos ir apsaugota medžiaga turi skirtingas funkcijas bei išlikimo trukmę. Organinė medžiaga gali būti biologinis substratas, suteikti įkrautų paviršių ir padėti surišti daleles. Šie mechanizmai paaiškina, kodėl nedidelė masės dalis gali veikti mineralinį dirvožemį nepakeisdama jo mineralinio karkaso.
Tarkime, į 100 g mineralinį mėginį įdedami 5 g hipotetinės grynos sausos organinės medžiagos. Naujo sauso mišinio masė yra 105 g, tad pridėta medžiaga sudaro maždaug 4,76% jo masės. Pradinio mineralinio pagrindo granuliometrinė sudėtis lieka 40% smėlio, 40% dulkių ir 20% molio. Tikrame komposte vandens ir mineralinės medžiagos kiekiai kinta; šis skaičiavimas nėra komposto receptas ar prognozuojamas lauko pokytis.
Granuliometrinė sudėtis nėra struktūra
Granuliometrinė sudėtis nusako kiekvienos mineralinių dalelių dydžio frakcijos kiekį. Struktūra nusako dalelių išsidėstymą: agregatuose, sluoksniuose, tankiose masėse ar kitais būdais. Panašios granuliometrinės sudėties dirvožemiuose šaknų keliai gali skirtis, nes skiriasi dalelių išsidėstymas. Smulkinant ir maišant mėginį dalelių dydžio analizei sąmoningai pašalinama informacija apie pradinį porų tinklą.
Todėl lėtą vandens įsigėrimą pastebėjęs augintojas neturėtų nuo „yra molio“ iškart pereiti prie „reikia pakeisti dirvožemį“. Prie to gali prisidėti suslėgtas paviršius, tankus gilesnis sluoksnis ar suardyti agregatai. Ir atvirkščiai: trupus paviršius neparodo, kaip augs gilesnės šaknys. Kituose straipsniuose nagrinėjami porų išsidėstymas ir dalelių susipakavimas, kad sudėtį būtų galima vertinti kartu su fiziniais stebėjimais.
Granuliometrinę sudėtį naudokite kaip klausimų kontekstą
Granuliometrinės sudėties rezultatas tampa naudingas, kai susiejamas su vieta, gyliu ir metodu. Lyginkite panašius paimtus sluoksnius, o ne paviršinį sodo mėginį su giliu podirvio mėginiu. Vertinimas rankomis gali padėti numanyti granuliometrinę sudėtį, tačiau tiksliai skaitinei klasifikacijai reikia tinkamo matavimo. Nepainiokite sauso grumsto kietumo su molio procentu, o organinės anglies rezultato – su visa organine medžiaga.
Praktinis tikslas – paaiškinimas, atitinkantis kelis stebėjimus. Klauskite, koks mineralinis mišinys yra, kokia organinė dalis išmatuota, kaip išsidėstę kietieji komponentai ir kur juda vanduo bei šaknys. Laistymo režimui, gerinimo medžiagoms ir maistinių medžiagų naudojimui tada reikia atskirų vietinių įrodymų. Granuliometrinės sudėties pavadinimas susiaurina klausimus, bet nesuteikia automatinio darbų plano.
Išnagrinėti pavyzdžiai
Apskaičiuokite mineralinę sudėtį
Kokios yra hipotetinio 100 g mineralinio mėginio granuliometrinės frakcijos?
- Įsitikinkite, kad 100 g yra paruoštos mineralinės dalies masė be vandens, žvyro ir organinės medžiagos.
- Smėlis: 40 g/100 g×100=40%; dulkės: 40 g/100 g×100=40%; molis: 20 g/100 g×100=20%.
- Patikrinkite, kad 40+40+20=100%. Kartu su rezultatu išsaugokite pasirinktą dalelių dydžio klasifikaciją.
40% smėlio, 40% dulkių ir 20% molio pagal nurodytą mineralinės dalies masę; vien tai neparodo porų struktūros ar derlingumo.
Pakeiskite vieną vardiklį, o ne daleles
Kas apskaitoje pasikeičia pridėjus 5 g grynos sausos organinės medžiagos?
- Visa hipotetinio sauso mišinio masė tampa 100+5=105 g.
- Pridėtos organinės medžiagos dalis yra 5/105×100≈4,76% visos sausos masės.
- Mineralinių frakcijų masės lieka 40 g, 40 g ir 20 g. Jų procentinės dalys 100 g mineralinėje frakcijoje nepasikeičia.
Viso mišinio sudėtis kinta, bet mineralinė granuliometrinė sudėtis lieka 40/40/20. Iš šio pratimo negaunama nei lauko gerinimo medžiagos norma, nei ilgalaikis organinės medžiagos prieaugis.
Pasitikrinkite supratimą
Ataskaitoje nurodyta 20% molio. Ar tai reiškia, kad molis sudaro 20% lauko dirvožemio tūrio?
Rodyti atsakymą ir paaiškinimą
Ne.
Granuliometrinė frakcija yra masės dalis pagal ataskaitoje nurodytą paruoštą mineralinį pagrindą. Masės procentas nėra tūrio procentas.
Dviejų dirvožemių granuliometrinė sudėtis vienoda, bet vandens įsigėrimo greitis skiriasi. Ar vienas granuliometrinis tyrimas būtinai klaidingas?
Rodyti atsakymą ir paaiškinimą
Ne.
Struktūra, porų tęstinumas, suslėgimas ir sluoksniuotumas gali skirtis net tada, kai mineralinių dalelių dydžio proporcijos panašios.
Įdėjus šviežio komposto mėginys lengviau trupa. Ar jo molis virto smėliu?
Rodyti atsakymą ir paaiškinimą
Ne.
Pasikeitęs išsidėstymas ar organinė medžiaga nekeičia pradinių mineralinių dalelių dydžio tapatybės. Poveikio išlikimui ir rezultatams lauke reikia papildomų įrodymų.
Svarbiausios mintys
- Nurodykite mineralinę frakciją ir metodą, kuriais pagrįstas granuliometrinės sudėties procentas.
- Dalelių dydis vienareikšmiškai nenusako mineralų chemijos.
- Organinė medžiaga ir struktūra suteikia informacijos, kurios granuliometrinės sudėties pavadinimas negali pateikti.
Šaltiniai
Šaltiniai, kuriais grindžiami straipsnio paaiškinimai ir pavyzdžiai.