GLOBAL KNOWLEDGE ARK

Žemės ūkis ir ateities maisto sistemos · Straipsnis

Suslėgimas ir šaknų ribojimas: spaudimo, porų ir matavimų vertinimas

Paaiškinkite, kaip eismas gali pakeisti dirvožemio dalelių susipakavimą, atskirkite sauso dirvožemio tūrinį tankį nuo drėgnos masės ir šaknijimosi stebėjimus vertinkite netaikydami universalaus diagnostinio slenksčio.

Pasirengimas ir susiję straipsniai

Bendrieji žinių pagrindai

Susiję straipsniai

Straipsnis padės

  • Susieti spaudimą ir dalelių persitvarkymą su ribotu šaknijimusi.
  • Apskaičiuoti sauso dirvožemio tūrinį tankį pagal nurodytą mėginio tūrį.
  • Lyginti įrodymus atsižvelgiant į granuliometrinę sudėtį, gylį ir drėgmę.

Spaudimas keičia dalelių susipakavimą

Dirvožemis suslegiamas, kai spaudimas pertvarko daleles į tankesnį išsidėstymą. Prie to gali prisidėti žemės ūkio technikos eismas, kartotiniai darbai ar statyba. Gali susidaryti suspaustas paviršius, sluoksnis po dirbama zona arba gilesnė paveikta sritis. Šis terminas apibūdina fizinį pokytį, o ne tiesiog bet kurį kietai atrodantį dirvožemį.

Rizika priklauso nuo apkrovos, jos pasiskirstymo, kartotinių pravažiavimų ir dirvožemio būklės. Darbas drėgnomis sąlygomis gali padidinti žalingo persitvarkymo tikimybę, tačiau jautrumą veikia granuliometrinė sudėtis ir struktūra. Kalendorinė data negali apibrėžti visur tinkamų darbo sąlygų. Sprendžiant dėl lauko ar auginimo lysvės reikia žinoti tikrąją drėgmę ir fizines aplinkybes.

Šaknys susiduria su keliomis kliūtimis

Tankesnis dalelių susipakavimas gali sumažinti stambesnių susijungusių porų kiekį ir padidinti jėgą, reikalingą šakniai judėti pirmyn. Šaknys gali likti seklios, šakotis virš ribojančio sluoksnio arba sekti plyšiais ir esamais kanalais. Dėl šių kelių ribojimas nevienodas: ne kiekviena šaknis patiria tokį pat pasipriešinimą ir ne kiekvienas tankus sluoksnis sustabdo visą augimą.

Mechaninis pasipriešinimas yra tik dalis paaiškinimo. Pakitę porų keliai gali riboti įsigėrimą, drenažą ir dujų apykaitą. Todėl šaknų sistema gali patirti ir fizinį pasipriešinimą, ir menką deguonies tiekimą. Ribota prieiga prie gilesnio vandens gali būti svarbi sausu laikotarpiu, o lėtas drenažas – drėgnu. Augalo atsakas priklauso nuo patiriamų sąlygų, o ne vien nuo tankaus sluoksnio buvimo.

Matuokite sauso dirvožemio tūrinį tankį

Tūrinis tankis yra sausos dirvožemio masės ir jos užimto viso tūrio, įskaitant poras, santykis. Jis dažnai išreiškiamas g/cm³. Nesuardytos sandaros tūrio matavimas išlaiko ryšį tarp kietosios fazės ir tarpų. Iš biraus sumaišyto dirvožemio maišelio masės negalima nustatyti pradinio tūrio. Stambiems fragmentams ir mėginio paruošimui taip pat reikia tinkamo, konkrečiam metodui būdingo vertinimo.

Apsvarstykite du hipotetinius palyginamus cilindrinius mėginius, kurių kiekvienas užima 100 cm³. A mėginyje yra 130 g sauso dirvožemio, o B – 160 g. Sauso dirvožemio tūriniai tankiai yra 1,30 ir 1,60 g/cm³. Diagrama rodo tik šį skaičiavimą. Tai išgalvotos reikšmės, o ne universalios saugios ir nesaugios ribos; skaičiavimas nenustato skirtumo priežasties.

Tas pats mėginio tūris, skirtinga sausa masė

Tas pats mėginio tūris, skirtinga sausa masėDu išgalvoti palyginami cilindriniai mėginiai iliustruoja masės dalijimą iš viso tūrio; rodyklės rodo skaičiavimus, o ne bandymą prieš eismą ir po jo. Išgalvota aritmetika. Reikšmės nenustato universalių šaknų augimo slenksčių, eismo kaip priežasties ar priemonių naudojimo nurodymų.A: 130 g sauso dirvožemioPradinis visas tūris yra 100 cm³,įskaitant poras.A: 1,30 g/cm³130 g padalyta iš paimto 100 cm³viso tūrio.B: 160 g sauso dirvožemioPradinis visas tūris palyginimuitaip pat yra 100 cm³.B: 1,60 g/cm³160 g padalyta iš paimto 100 cm³viso tūrio.Sausa masė /tūrisSausa masė /tūris
Išgalvota aritmetika. Reikšmės nenustato universalių šaknų augimo slenksčių, eismo kaip priežasties ar priemonių naudojimo nurodymų.
Skaityti schemos paaiškinimą

Du išgalvoti palyginami cilindriniai mėginiai iliustruoja masės dalijimą iš viso tūrio; rodyklės rodo skaičiavimus, o ne bandymą prieš eismą ir po jo.

Dalys

A: 130 g sauso dirvožemio
Pradinis visas tūris yra 100 cm³, įskaitant poras.
A: 1,30 g/cm³
130 g padalyta iš paimto 100 cm³ viso tūrio.
B: 160 g sauso dirvožemio
Pradinis visas tūris palyginimui taip pat yra 100 cm³.
B: 1,60 g/cm³
160 g padalyta iš paimto 100 cm³ viso tūrio.

Ryšiai

  • A: 130 g sauso dirvožemio → A: 1,30 g/cm³: Sausa masė / tūris
  • B: 160 g sauso dirvožemio → B: 1,60 g/cm³: Sausa masė / tūris

Drėgmė keičia įrodymus

Zondas ar penetrometras matuoja pasipriešinimą skverbimuisi, o ne tiesiogiai sauso dirvožemio tūrinį tankį. Dirvožemio stiprumas labai priklauso nuo drėgmės, taip pat nuo dalelių susipakavimo ir kitų savybių. Todėl kietas sausas sluoksnis gali duoti didelį pasipriešinimo rodmenį, neįrodydamas eismo sukelto suslėgimo. Lyginant sausą ratų vėžę su drėgna gretima vieta paaiškinimą apsunkina skirtingos sąlygos.

Vanduo taip pat keičia mėginio masę. Jei dviejuose nekintamo tūrio mokomuosiuose mėginiuose yra po 130 g sauso dirvožemio, bet skiriasi vandens masė, jų drėgnos masės skiriasi, nors sauso dirvožemio tūrinis tankis vienodas. Būtina vandens masę atskirti nuo skaičiavimo pagrindo. Tai matavimo skirtumas, o ne nurodymas improvizuoti laboratorinę džiovinimo procedūrą; naudokite analizei tinkamą metodą.

Sukurkite palyginamą įrodymų visumą

Ieškokite istorijos ir stebėjimų atitikties: eismo pobūdžio, tankaus sluoksnio gylio, šaknijimosi pokyčių, drėgnumo ir pakartotinių matavimų palyginamame gylyje bei panašiomis drėgmės sąlygomis. Mažiau eismo patyrusi vieta gali suteikti informacijos, jei palyginami ir jos granuliometrinė sudėtis, horizontas bei valdymas. Užrašykite skirtumus, užuot laikę gretimą dirvožemį identiška kontroline vieta.

Prastą šaknijimąsi taip pat gali lydėti natūraliai tankesnis podirvis, granuliometrinės sudėties pokyčiai, mažai organinės medžiagos, cheminiai ribojimai ar augalų ligos. Tūrinis tankis kinta pagal dalelių savybes ir gylį. Todėl vienas skaičius ar užlinkusi šaknis yra interpretuotinas įrodymas, o ne išsami diagnozė. Stipresnis paaiškinimas susieja kelis stebėjimus ir pripažįsta kitas galimas priežastis.

Reaguokite į patvirtintą ribojimą

Kai eismo žalą patvirtina įrodymai, kartotinių pravažiavimų ribojimas ir darbų vengimas pažeidžiamomis sąlygomis gali sumažinti tolesnę žalą. Tinkama danga ir biologinė veikla ilgainiui gali palaikyti struktūrą. Tikslūs technikos nustatymai, darbų laikas ir dirbimo pasirinkimas priklauso vietinėms darbo rekomendacijoms, nes dirvožemiai ir gamybos sistemos skiriasi.

Mechaninis purenimas gali suardyti ribojantį sluoksnį, tačiau nauda gali būti laikina, jei vėlesnis eismas jį vėl suslegia. Gilus dirbimas nėra automatinis sprendimas ar garantuotas derliaus prieaugis. Praktinis klausimas: ar nustatytas sluoksnis riboja šį augalą šiomis sąlygomis ir ar siūloma priemonė sprendžia ir ribojimą, ir jo priežastį? Mėginiai bei pakartotiniai stebėjimai padeda įvertinti šį teiginį.

Išnagrinėti pavyzdžiai

Palyginkite du sausus cilindrinius mėginius

Ką parodo hipotetinis 130 g ir 160 g palyginimas?

  1. Kiekvieno pradinis visas tūris yra 100 cm³, įskaitant poras.
  2. A: 130 g/100 cm³ = 1,30 g/cm³. B: 160 g/100 cm³ = 1,60 g/cm³.
  3. B sauso dirvožemio tūrinis tankis yra 0,30 g/cm³ didesnis. Prieš vertindami skirtumą aiškiai nurodykite gylį, medžiagą ir metodus.

Mėginiai skiriasi sausos masės kiekiu paimtame visame tūryje. Tai gali atitikti dalelių susipakavimo skirtumą, tačiau savaime neįrodo suslėgimo, priežasties ar šaknų žalos.

Pašalinkite drėgnos masės įtaką palyginimui

Dviejuose nekintamo 100 cm³ tūrio mokomuosiuose mėginiuose yra po 130 g sauso dirvožemio. Viename yra 20 g vandens, kitame – 40 g. Ar sauso dirvožemio tūriniai tankiai skiriasi?

  1. Drėgnos masės yra 130+20 = 150 g ir 130+40 = 170 g.
  2. Drėgną masę padalijus iš tūrio gaunama 1,50 ir 1,70 g/cm³; šios reikšmės apima vandenį.
  3. Pagal reikiamą sausos masės pagrindą abu tankiai yra 130/100 = 1,30 g/cm³; šiame pratime tūris nekinta.

Ne. Skirtinga drėgna masė nėra skirtingo sauso dirvožemio tūrinio tankio įrodymas. Tikruosius mėginių tūrius ir laboratorinį paruošimą taip pat reikia tinkamai įvertinti.

Pasitikrinkite supratimą

  1. Podirvio cilindrinio mėginio tankis didesnis už paviršinio. Ar vien tai įrodo technikos žalą?

    Rodyti atsakymą ir paaiškinimą

    Ne.

    Gali skirtis gylis, granuliometrinė sudėtis, organinė medžiaga ir natūralus dalelių susipakavimas. Eismo paaiškinimui reikia papildomų palyginamų įrodymų.

  2. Sausa zona labiau priešinasi zondui negu drėgna. Ar visą skirtumą galima priskirti suslėgimui?

    Rodyti atsakymą ir paaiškinimą

    Ne.

    Drėgmė keičia dirvožemio stiprumą. Dalelių susipakavimo paaiškinimui atskirti reikia palyginamos drėgmės ir kitų sąlygų.

  3. Išpurenus sluoksnį šaknijimasis vieną sezoną pagerėja. Ar tai įrodo ilgalaikį problemos sprendimą?

    Rodyti atsakymą ir paaiškinimą

    Ne.

    Vėlesnis eismas ar struktūros pokyčiai gali atkurti ribojimą. Ilgalaikei naudai reikia stebėjimų per laiką ir dėmesio priežasčiai.

Svarbiausios mintys

  • Suslėgimas yra dalelių susipakavimo pokytis; vien kietumas nėra diagnozė.
  • Sauso dirvožemio tūrinis tankis apima porų tūrį ir neapima vandens masės.
  • Šaknų ribojimui ir jo šalinimui įvertinti reikia kelių palyginamų stebėjimų.

Šaltiniai

Šaltiniai, kuriais grindžiami straipsnio paaiškinimai ir pavyzdžiai.

  1. Soil Quality Indicators: Bulk DensityUSDA Natural Resources Conservation ServiceŽinynas · PDFnrcs.usda.govSkaityti šaltinį
  2. Soil compactionJodi DeJong-HughesŽinynasextension.umn.eduSkaityti šaltinį
  3. Soil moisture conditions — consideration for soil compactionMahdi Al-Kaisi / Mark LichtŽinynascrops.extension.iastate.eduSkaityti šaltinį