Właściwości fizyczne gleby

Gleba jest układem trójfazowym, co oznacza, że jej elementy znajdują się w:

• fazie stałej (cząstki mineralne i organiczne i organiczno-mineralne w różnym stopniu rozdrobnienia)

• fazie ciekłej (woda w skład której rozpuszczone są związki mineralne i organiczne tworząc roztwór glebowy)

• fazie gazowej (mieszanka gazów i pary wodnej - powietrze glebowe)

Wzajemny układ trzech faz może ulegać zmianom wynikających z zachodzących procesów glebotwórczych, działalności organizmów, zmian warunków siedliskowych oraz ingerencji człowieka. Fazy te działają wzajemnie na siebie i dążą do równowagi, określają stosunki wodno-powietrzne w glebie. Stosunki te wpływają na intensywność procesów biologicznych, które decydują o jakości danej gleby, odpowiednim doborze narzędzi rolniczych do uprawy, doborze roślin oraz sposobie ich uprawy

% udział poszczególnych faz:

Faza ciekła Wp

Faza gazowa Po - Wp

Faza stała 100 - P_o

Oznaczanie gęstości objętościowej polowej C_o

Gęstość objętościowa polowa C_o jest to masa 1 cm³ gleby świeżo pobranej z pola o nie naruszonym układzie naturalnym (masa fazy stałej) i aktualnej wilgotności do całkowitej objętości gleby V [g/cm³]

Na ciężar objętościowy ma wpływ: skład granulometryczny, ciężar właściwy, zawartość próchnicy, struktura i układ gleby, zabiegi agrotechniczne

C_o = a - b / V [g/cm³]

a - masa cylinderka z glebą świeżą pobraną z pola

b - masa cylinderka pustego zważonego przed pobraniem

V - objętość cylinderka w cm³ (100 cm³)

Oznaczanie porowatości kapilarnej P_k

(pojemności wodnej kapilarnej)

Porowatość kapilarna P_k jest to suma wszystkich przestworów kapilarnych zdolnych do utrzymania wody w glebach wbrew sile grawitacji.

% P_k = (a₁ - b₁ / V) * 100

a₁ - masa cylinderka z glebą po podsiąknięciu wodą

b₁ - masa cylinderka z glebą po wysuszeniu w temp. 105⁰C

V - objętość cylinderka w cm³ (100cm³)

Oznaczanie porowatości powietrznej - niekapilarnej i porowatości ogólnej gleb

Porowatość niekapilarna - powietrzna różnica pomiędzy porowatością ogólną P_o a kapilarną P_k

%P = P_o - P_k

Porowatość ogólna P_o suma wszystkich przestworów kapilarnych i niekapilarnych występujących w glebie (makropory, mezopory, mikropory)

Porowatość warunkuje stosunki wodno-powietrzne, zmienia się wraz z głębokością i sezonem.

Zależy od:

składu granulometrycznego, tekstury, struktury, zawartości próchnicy, działalności mikroorganizmów glebowych , rodzaju minerałów ilastych, zabiegów agrotechnicznych, sposobu użytkowania, warunków klimatycznych

Waha się od 30-80%.

Gęstość fazy stałej gleby (metodą piknometryczną - wagowa) gęstość właściwa

Gęstość fazy stałej gleby jest to stosunek suchej fazy stałej gleby do jej objętości [cm³]

Ciężar właściwy zależy od: składu mineralnego i próchnicy

Rośnie wraz ze zwiększeniem się ilości minerałów ciężkich w glebie

Maleje wraz ze wzrostem zawartości substancji organicznej

Średni ciężar właściwy ( 2,3-2,8 g/cm³)

C₁ = m / V = m / (q + m) - p

m naważka gleby wysuszonej w temp. 105^oC

V (q + m) - p poszukiwana objętość gleby [cm³]

q masa piknometru lub kolbki miarowej napełnionej wodą

p masa piknometru lub kolbki miarowej z glebą lub wodą

Oznaczanie gęstości gleby suchej C

Gęstość objętościowa gleby suchej jest to stosunek masy 1 cm³ gleby wysuszonej w temp. 105⁰C o nienaruszonym układzie naturalnym do całkowitej objętości próbki

Oznaczenie:

Cylinderek z gleba umieszczamy w suszarce i suszymy w temp. 105⁰C przez 2-3 dni a następnie go ważymy.

C = b₁ - b / V [g/cm³]

b_{1 -} masa cylinderka z gleba po wysuszeniu w temp. 105⁰C

b - masa pustego cylinderka

V - objętość cylinderka

Oznaczanie aktualnej wilgotności gleb W_p

Wilgotność aktualna (polowa) ilość wody, która w danej chwili znajduje się w glebie.

Oznaczenie:

1. pobieramy 5 g gleby do naczyńka wagowego i suszymy

2. ważymy naczyńko z wysuszona glebą

%W_p = (C_o - C) * 100

C gęstość objętościowa gleby suchej

C_o gęstość objętościowa polowa

Oznaczanie masy gleby nasyconej wodą kapilarną utrzymanie wody w glebie siłami kapilarnymi /101 skrypt

2