propriétés physiques sol

Questions

1. Concepts généraux.

2. Phase solide du sol et son effet sur la résistivité lors du labour.

3. Phases liquides et gazeuses.

4. Caractéristiques de la structure du sol.

5. Impact du compactage sur le sol et moyens de le réduire.

Notions générales

Sol- le principal moyen de production en agriculture. Par conséquent, la responsabilité de chaque génération quant à sa condition est extrêmement grande. L'attitude négligente des générations précédentes à l'égard de cette richesse a conduit au fait que nous ne disposons actuellement que de 14 à 15 millions de km2. C'est 1,5 fois moins qu'avant la culture active (20 millions de km2).

La connaissance des propriétés physiques et mécaniques du sol permet de développer et d'utiliser des méthodes et des systèmes rationnels de culture du sol qui contribuent à préserver sa fertilité.

Sol - c'est la partie supérieure fertile de la croûte terrestre .

Le sol est un milieu hétérogène, constitué de phases solides, liquides et gazeuses, voir Fig. 1 - Structure de la composition du sol.

Riz. 1. Structure de la composition du sol

Il existe des propriétés physiques et technologiques du sol.

Physique– ce sont des propriétés qui caractérisent l’état et la structure du sol (matériaux).

Propriétés physiques du sol: structure, composition mécanique, humidité, porosité (porosité) et densité.

Technologique- ce sont des propriétés qui apparaissent lorsque usinage sol et influencent le déroulement de ce processus.

Les propriétés technologiques comprennent : la dureté du sol, le coefficient de compression volumétrique, la viscosité, le caractère collant, l'abrasivité.

Phase solide du sol et son effet sur la résistivité lors du labour

Phase solide présenté Inclusions rocheuses - ce sont des particules de taille supérieure à 1 mm et Terre fine - particules inférieures à 1 mm.

Rocheux Sols est le rapport entre la masse des inclusions rocheuses et la masse des terres fines, en pourcentage.

Le sol est considéré comme non rocheux si la teneur en pierre ne dépasse pas 0,5 % ;

· légèrement pierreux – 0,5…5,0 % de pierres ;

· moyennement rocheux – 5,0…10 % de pierres ;

· très rocheux – plus de 10 % de pierres.

Les deux derniers types de sol nécessitent système spécial traitement.

La composition mécanique du sol est déterminée par les résultats d'une analyse de terre fine, qui est divisée en « sable physique » (granulométrie supérieure à 0,01 mm) et « argile physique » (granulométrie inférieure à 0,01 mm). Selon la teneur en « argile physique », les sols sont divisés en :

· sableux (sable) – teneur en « argile physique » jusqu'à 10 % ;

· loam sableux (loam limoneux) – 10…20 % « argile physique » ;

· limoneux (limoneux) – 20…50 % « argile physique » ;

· argileux (argiles) à plus de 50% « argile physique ».

Les particules d'argile contiennent des inclusions cimentaires qui assurent la liaison au sol.

Il existe des sols lourds et légers.

Lourd – Ce sont des sols qui contiennent beaucoup d'argile .

Leurs propriétés : lorsqu'ils sont mouillés, ils collent aux parties actives des machines et lorsqu'ils sont secs, ils forment des grumeaux. Ces sols n'absorbent pas bien l'humidité, mais la retiennent bien.

Poumons – Ce sont des sols qui contiennent beaucoup de particules de sable . Propriétés : ils ne sont ni collants ni plastiques, car ils ne contiennent pas d'inclusions de fixation. Les sols sableux absorbent bien l'humidité, mais la retiennent mal.

Sableux et limoneux Les sols occupent une position intermédiaire dans leurs propriétés par rapport aux sols argileux et sableux. Il s'avère " juste milieu», ces sols se caractérisent donc par une productivité élevée.

La composition mécanique des sols a un impact direct sur la labourabilité du sol, caractérisée par la résistivité du sol. Où. Coefficient résistivité le sol n'est déterminé que lors du labour. Il s'agit du rapport entre la force de traînée de la charrue et la section transversale de la formation.

Riz. 2. Vers le calcul de la résistivité des sols.

,

Où Rsopr. – force de résistance à la charrue, N ;

UN– profondeur de labour, cm ;

DANS– largeur de préhension du corps, cm ;

N– nombre de bâtiments.

La dépendance de la résistivité du sol sur sa composition mécanique peut être exprimée graphiquement :

Riz. 3. Graphique de résistivité du sol

(particules inférieures à 0,01 mm).

En fonction de la résistivité, les sols sont divisés en cinq groupes, voir le tableau 1.

La phase solide du sol peut être De construction Et Non structuré.

La structure du sol est déterminée par un ensemble d’agrégats de différentes tailles, formes, densités, capacité en eau et porosité. Les agrégats sont constitués de particules mécaniques individuelles maintenues ensemble par l'argile et l'humus.

Sols sans structure constitué d’éléments solides formant une masse continue.

La structure du sol peut être :

grumeleux (agrégats supérieurs à 10 mm);

· macroagrégat grumeleux (3...10 mm) ;

· macroagrégat granulaire (0,25...3 mm) ;

· poussiéreux (moins de 0,25 mm) – microagrégats.

D'un point de vue agronomique, les granulats mesurant 0,25...10 mm sont considérés comme précieux ; Macroagrégats. Les granulats de moins de 0,25 mm sont appelés Microagrégats.

Les unités les plus résistantes aux effets érosifs de l'eau sont de 1 à 10 mm.

Les granulats de moins de 1 mm sont érosifs et dangereux. Si la couche supérieure du sol (0...5 cm) contient plus de 50 % de ces particules et qu'il n'y a pas de végétation vivante ou non vivante, alors à une vitesse du vent supérieure à
L'érosion éolienne se produit à une vitesse de 12 m/s (des tempêtes de poussière se forment). Pour le sud de l’Ukraine, la période la plus dangereuse à cet égard est janvier-avril.

Sur les sols structurels, on obtient plus grande récolte que sur les sans structure. Le travail fréquent du sol, ainsi que son compactage par les roues des machines, entraînent la destruction de la structure du sol.

Évaluation de la teneur en granulats dans les sols structurels différentes tailles est réalisée en déterminant la composition globale du sol (Fig. 4).

Riz. 4.

Phases liquides et gazeuses

Phase liquide Il est représenté dans le sol par de l'eau et des solutions de diverses substances.

L'eau est divisée en gravitationnel ET Capillaire.

Humidité gravitationnelle contenu dans de grands vides. Caractéristique : Il se déplace librement de couches supérieures des sols vers les couches inférieures sous l'influence de la gravité. Lorsque l’humidité du sol est faible, l’eau gravitationnelle peut être absorbée par les capillaires des couches supérieures du sol.

Humidité capillaire, Contenu dans de petits vides capillaires. Caractéristique : dans les vides capillaires, cette humidité se déplace dans toutes les directions et se propage des couches les plus humides aux couches moins humides. Cette eau est disponible pour toutes les plantes et constitue la principale réserve d’humidité du sol.

La quantité d'eau placée dans le sol est jugée par l'humidité absolue ( Washington, %):

, (1)

Où M Dans et MS– masse de sol humide et sec, respectivement.

Absolument sec est un sol qui a été séché à une température de 105°C jusqu'à obtenir une masse constante.

En comparant le degré d'humidité dans des sols de différentes compositions mécaniques, la valeur est déterminée Humidité relative (Wo, %):

, (2)

Où Wp– la capacité hydrique du sol au champ ; %.

Capacité d'humidité du sol au champ- c'est la quantité maximale d'humidité en pourcentage que le sol peut retenir (humidité du sol au moment de sa saturation complète).

Capacité d'humidité sur le terrain divers sols varie dans une large mesure : 100 g de sol argileux sec peuvent contenir 50 g d'eau, tandis que 100 g de sol sableux ne peuvent en contenir que 5...20 g. Si vous essayez ces sols au toucher à une humidité absolue de 15%, alors sol sableux donnera l'impression d'être mouillé parce que... Wo= 75%, et l'argileux est presque sec car Wo = 30%.

;

;

;

..

L'humidité du sol a une plus grande influence sur la qualité et l'intensité énergétique de sa culture (Fig. 5).

Riz. 5.

Lors du labour (Fig. 5) les sols secs (segment AB) des blocs d'un diamètre allant jusqu'à 0,5 m ou plus sont formés. Lors du labour de sols gorgés d'eau (segment VG), un fort collage et un chargement du sol se produisent devant le corps de la charrue. Cela entraîne une augmentation de la résistivité du sol et une mauvaise incorporation des résidus végétaux. Avec une nouvelle augmentation de l'humidité (segment DG) l'eau agit comme un lubrifiant et Co. diminue.

D'après le graphique (Fig. 5), les meilleures performances de traitement se produisent à une humidité absolue de 15...30 %. Il a été établi que dans ce cas, non seulement les sols sont préservés, mais que de nouveaux agrégats structurels se forment également.

Phase gazeuse dans le sol, il est représenté par l'air et les gaz - ammoniac, méthane, etc. L'air se trouve dans le sol dans Gratuit Et Pincé Condition. L'air libre se trouve dans les grands vides et l'air « pincé » se trouve dans les capillaires.

L'air « emprisonné » augmente l'élasticité du sol et réduit sa perméabilité à l'eau.

Le mouvement de l'air libre entraîne une perte d'humidité du sol meuble. Lors du travail du sol, le sol est comprimé et une partie importante de l'air libre passe dans un état « pincé ». Dans ce cas, l'énergie potentielle s'accumule qui, après l'arrêt de la compression, rompt les liaisons entre les mottes de sol, contribuant ainsi à la structuration du sol.

Caractéristiques de la structure du sol

Les principales caractéristiques de la structure du sol sont Porosité Et Densité(masse volumétrique).

Tous les types de sols sont imprégnés de pores remplis d'air, d'eau ou d'inclusions organiques.

Porosité est le volume des vides du sol remplis d’eau et d’air.

Porosité totale du sol R., % est déterminé à partir de la formule :

, (3)

Où Vide– le volume des vides pouvant être remplis d'air et d'eau ;

Vprob.– volume du sol étudié.

La porosité dépend de la structure, du degré de compactage, de l'humidité, ainsi que de la composition mécanique du sol. . Pour les argiles et les limons, il est de 50 à 60 %, pour les sols sableux de 40 à 50 %.

La porosité d'un même sol est variable, en fonction de l'humidité. Dans un sol humide, les particules semblent séparées par des couches d'eau ; lorsque le sol sèche, elles se rapprochent.

Densité du sol

Distinguer Valide A l'état naturel et la densité Phase solide.

Densité réelle– représente le rapport de masse M Du sol complètement sec au volume V Prob. de l'échantillon pour essai prélevé sans perturber sa composition naturelle :

Densité à l'état naturel– est le rapport entre la masse du sol à l’état naturel et le volume de l’échantillon pour essai prélevé sans perturber sa composition naturelle :

. (5)

Typiquement, la densité réelle du sol et la densité à l'état naturel sont déterminées par la méthode du cylindre coupant, qui consiste à prélever des échantillons de sol à l'état naturel (sans perturber sa structure) (Fig. 6).

Riz. 6. Schéma de détermination de la densité du sol par la méthode des « cylindres coupants » : 1 – sol ; 2 – cylindre de coupe ; 3 – couteau.

Densité solideégal au rapport de la masse de sol absolument sec à son volume à l'état comprimé.

. (6)

En pratique, la densité de la phase solide est déterminée par la méthode pycnométrique, dans laquelle la masse M est déterminée par pesée, et le volume est déterminé comme le volume d'eau déplacé par un échantillon de sol.

La densité de la phase solide varie de 2,4 (chernozems) à 2,7 g/cm3 (sols rouges).

La valeur de la densité dépend de la composition mécanique, de la teneur en humus et de la porosité du sol. La densité de la couche arable varie considérablement – ​​de 0,9 à 1,6 g/cm3. Les horizons souterrains du sol ont plus haute densité– 1,6...1,8 g/cm3.

Des expériences ont montré qu'il existe des densités optimales pour chaque espèce végétale. Lorsque le compactage du sol est supérieur à la valeur optimale, le rendement ( U) diminue, et si le compactage est trop important, il est totalement absent (Fig. 7).

Riz. 7.

La densité du sol est considérée comme très facteur important fécondité. Il est réglementé par un travail du sol mécanique conformément aux exigences du espèce individuelle plantes.

Impact du compactage sur les sols et moyens de le réduire

Conséquences du surcompactage des sols :

1. Détériore sa structure, son aération, sa capacité de nitrification, etc. ; aggrave le microrelief du contexte agricole et les conditions des opérations technologiques ultérieures ;

2. Réduit l’efficacité des engrais minéraux ;

3. Favorise le développement des processus d'érosion ;

4. Augmente la résistance à la traction des machines de travail du sol, entraînant une augmentation des coûts spécifiques d'énergie et de carburant de 10 à 17 % ;

5. Provoque une diminution de la productivité des unités de 8...12 % ou plus ;

6. Conduit à une diminution des rendements agricoles de 15 % ou plus ;

L'effet de compactage des hélices MTA sur le sol est réduit : grâce à des opérations technologiques et des mesures constructives.

Opérations technologiques :

1. Réaliser les travaux des champs dans les conditions agrotechniques les plus optimales (période de « maturité » du sol) ;

2. Combinaison d'opérations (avec une patte coupante plate) réalisées en un seul passage de l'ensemble ;

3. L'introduction du travail du sol au burin, qui est moins gourmand en énergie que le labour à versoirs, détruit la trace de labour et permet d'accumuler et de retenir presque deux fois plus d'humidité dans le sol ;

4. Introduction du semis direct (semis au semoir sur chaume, croisement du blé avec l'agropyre, etc.) ;

5. Culture de cultures agricoles à l'aide d'un jalonnage permanent (système agricole sur piste ornière).

Mesures constructives :

1. Introduction généralisée des unités de traction et d'entraînement (technologie des ponts pour la culture des cultures agricoles) ;

2. Utilisation de pneus à profil large (arqués) avec une faible pression d'air interne.

3.Équiper les véhicules énergétiques de roues doubles ou triples ;

4. Utilisation de véhicules électriques à chenilles et semi-chenillés pour les travaux de base sur le terrain ;

5. Introduction de chenilles renforcées en caoutchouc pour réduire leur masse, et donc la pression globale du tracteur sur le sol.

Littérature

1. M55 Autorités mécaniques et technologiques des matériaux agricoles : Chef. Pos_bnik/O. M. Tsarenko, S.S. Yatsun, M. Ya Dovzhik, G.M. Oliynik Ed. ; SS Yatsuna. - K. : Osvita agraire, 2000.-243 p. : ill. ISBN966-95661-0-7

2. Puissance mécanique et technologique des matériaux agricoles :

Pidruchnik / O. M. Tsarenko, D. G. Voytyuk, V. M. Shvaiko et in.; S.S.

Yatsuna.-K. : Meta, 2003.-448 p. : ill. ISBN966-7947-06-8

3. Puissance mécanique et technologique des matériaux agricoles. Atelier : Navch. Pos_bnik/D. G. Voytyuk, O.M. Tsarenko, S.S. Yatsun ta in.;Éd. S.S. Yatsuna :-K. :Agraire Osvita, 2000.-93 p. : ill.

4. Khailis G. A. et al. Propriétés mécaniques et technologiques des matériaux agricoles - Loutsk. Université technique d'État de Léningrad, 1998. – 268 p.

5. Kovalev N. G., Khailis G. A., Kovalev M. M. Matériaux agricoles (types, composition, propriétés). - M. : IC « Rodnik », revue « Science agraire », 1998.-208 pp., ill. 113.-(Manuels et études, manuels pour l'enseignement supérieur, établissements).

6. Propriétés physico-mécaniques des plantes, des sols et des engrais. - M. : Kolos, 1970.

7. Skotnikov V.A. et al. – Minsk : Récolte, 1984. – 375 p.

8. Méthodologie d'étude des propriétés physiques et mécaniques des plantes agricoles. M. : VISKHOM, 1960. ––269 p.

9. Karpenko A. N., Khalasky V. M. Machines agricoles. – M. : « Agropromizdat », 1983. – 522 p.

Le sol est meuble couche superficielle sushi, ayant la fertilité. Fertilité des sols Fertilité des sols, c'est-à-dire sa capacité à soutenir les plantes ensemble nécessaire et la quantité de nutriments, d’eau et d’air, est l’une des propriétés les plus fondamentales du sol.

Activité humaine Activité humaine Climat Climat Roche mère Plantes Plantes relief du sol Animaux Détermine la nature de l'influence des eaux souterraines, de la fonte et de l'eau de pluie sur le sol et la migration des substances solubles dans l'eau. Affecte le régime thermique et hydrique des sols. Détermine le régime thermique et hydrique des sols. Modifie les propriétés du sol. Fournit des résidus organiques au sol, à la suite desquels une substance spéciale se forme - l'humus. Les roches sur lesquelles se forment les sols. Ils influencent les propriétés du sol, leur fertilité. Plus le territoire est ancien, plus la couche de sol est épaisse. Convertit les substances organiques en substances inorganiques

En 1886, il définit le sol comme la couche superficielle fertile de la Terre, créée par l’influence combinée de toutes les composantes de la nature. Il y a plus de 100 ans, V.V. Dokuchaev a établi que la répartition des principaux types de sols est soumise à la loi de la zonation latitudinale dans les plaines et de la zonation altitudinale dans les montagnes. V.V. Dokuchaev a cité la raison la plus importante du zonage des sols comme le changement climatique, ses principales caractéristiques - le régime d'humidité et régime de température. Que voulait dire Dokuchaev lorsqu’il qualifiait les sols de « miroir du paysage » ? () Le sol détermine le couvert végétal et en dépend lui-même

La fertilité du sol dépend de l'épaisseur de l'horizon d'accumulation 1. La propriété la plus importante du sol est sa fertilité, c'est-à-dire la capacité d'assurer la croissance et le développement des plantes. 2. Important pour la fertilité, il contient de l'humus, qui s'accumule, nécessaire à la nutrition éléments chimiques. A1A1A1A1 A2 B C Horizon d’accumulation Horizon de lavage Horizon de lavage Roches mères

C B A2A2 A1A1 Ao Roche mère Horizon illuvial (zone de lessivage) Horizon elluvial (zone de lessivage) Humifère accumulé (horizon humus) Litière forestière Feutre de prairie Profil du sol - une section verticale du sol depuis la surface jusqu'à la roche mère

1. Nommez les conditions de formation du sol que vous connaissez. Essayez d'identifier les principaux pour les sols de notre région. 2. Quelles propriétés des sols connaissez-vous ? Rappelez-vous ce que vous savez sur les propriétés des sols grâce à la botanique. 3. Sachant de quoi dépend la fertilité des sols, faites une description du climat, de la topographie et de la végétation du territoire où pourraient se former des sols fertiles. 4. Qu'est-ce qui détermine la diversité des sols de notre pays ?

A b BB 2. Qu'est-ce que la fertilité du sol ? La capacité du sol à produire des rendements élevés pour les cultures agricoles. La capacité du sol à fournir aux plantes l'ensemble et la quantité nécessaires de nutriments, d'eau et d'air. Rendement à haute teneur en humus. Question suivante Question suivante

Académie médicale d'État de Voronej, nommée d'après N.N. Burdenko

Institut de formation infirmière

Département de l'enseignement supérieur en soins infirmiers

TEST

DISCIPLINE: Hygiène

SUJET:

1) Composition et propriétés du sol. Auto-épuration du sol.

2) Stockage et mise en conserve de produits alimentaires.

TERMINÉ : étudiant de 3ème année

304 groupes (s/o)

À CARREAUX:

Voronej

PLAN

1. COMPOSITION DU SOL.

2. FACTEURS DE FORMATION DU SOL.

3. TYPES DE SOLS.

4. PROPRIÉTÉS DU SOL.

5. SOL AUTONETTOYANT.

6. CRITÈRES D'ÉVALUATION QUALITATIVE SANITAIRE ET HYGIÉNIQUE DES SOLS.

7. CONSERVATION DES ALIMENTS.

8. CONSERVATION DES ALIMENTS.

9. EXIGENCES POUR LE STOCKAGE DES ALIMENTS.

10. LISTE DES RÉFÉRENCES UTILISÉES.

COMPOSITION DU SOL

Sol– la couche externe des roches a changé sous l'influence de l'eau, de l'air et de divers organismes.

Le sol est constitué de phases solides (minérales et organiques), liquides et gazeuses. Tous les sols sont caractérisés par une diminution de la teneur en matière organique et en organismes vivants des horizons supérieurs vers les horizons inférieurs.

Horizon A1 est de couleur foncée, contient de l'humus, est enrichi en minéraux et revêt la plus grande importance pour les processus biogéniques.

Horizon A2 - couche éluviale, généralement cendrée, gris clair ou jaunâtre gris.

L'horizon B est une couche éluviale, généralement dense, de couleur brune ou brune, enrichie en minéraux colloïdaux dispersés.

Roche mère Horizon C modifiée par des processus de formation du sol.

Horizon B est la roche originale.

La partie solide du sol est constituée de matières minérales et organiques. Selon leur dispersion, les substances minérales sont divisées en deux groupes : d'un diamètre supérieur à 0,001 mm (fragments de roches et minéraux, formations minérales) et inférieur à 0,001 mm (particules d'altération de minéraux argileux, composés organiques). La polydispersité des particules solides du sol détermine son relâchement. La partie du volume du sol remplie d'air ou d'eau est appelée porosité du sol, qui est de 40 à 60 %, parfois jusqu'à 90 % (tourbe), parfois jusqu'à 27 % (limons).

La composition de la partie minérale du sol comprend Si, Al, Fe, K, Na, Mg, Ca, P, S et d'autres éléments chimiques, qui sont principalement à l'état oxydé (SiO2, A12O3, Fe2O3, K2O, Na2O, MgO, CaO), ainsi que sous forme de sels : carbone, soufre, phosphore, chlorure d'hydrogène.

La partie solide du sol comprend également des substances organiques (principalement de l'humus), qui contiennent du carbone, de l'hydrogène, de l'oxygène, de l'azote, du phosphore, du soufre et d'autres éléments. De nombreux éléments sont dissous dans l'humidité du sol, qui remplit une partie des pores, et le reste des pores contient de l'air, qui couches supérieures(15-30 m) se compose de N2 (78-60 %), O2 (11-21 %), CO2 (0,3-8,0 %).

FACTEURS DE FORMATION DU SOL

Facteurs de formation du sol : Au moins 6 facteurs de formation du sol sont distingués. En général, le processus de formation du sol a commencé avec l’apparition des premiers micro-organismes et algues unicellulaires.

Le premier facteur de formation du sol est la roche mère, elle est divisée en trois types : les roches ignées (ce sont les roches qui se sont formées à la suite du refroidissement de masses magmatiques lors d'éruptions volcaniques (granites, basalites)), les roches métamorphiques sont les roches qui se sont formées comme le résultat de l'action températures élevées et la pression, les roches sédimentaires sont les roches qui se sont formées à la suite de l'altération et du concassage. Les roches sédimentaires sont les principales roches formant le sol. Les roches sédimentaires ont été affectées par les organismes vivants et le processus de formation du sol a eu lieu.

Deuxième facteur de formation du sol- l'âge du sol. Plus le processus de formation du sol commence tôt, plus la couche de sol est épaisse.

Relief superficiel. Sur les pentes des montagnes, la couche de sol glisse.

Climat.

Organismes du sol. La quantité et la qualité du sol dépendent de l'ensemble et du nombre d'organismes.

Activité humaine. Du fait de l’activité humaine, des transports et de l’industrie, les sols deviennent la cause de changements dans la santé humaine.

Actuellement, le sol est considéré comme un système auto-développé qui assure la circulation des substances dans la nature. Tous les types de déchets sont neutralisés dans le sol (fonction d’auto-épuration du sol).

TYPES DE SOLS

Différents types de sols se sont formés en raison de la prédominance de l'un ou l'autre facteur de formation du sol. On distingue les sols suivants sur le territoire de la Russie :

· sols de toundra.

· sols faiblement podzoliques et podzoliques (constituent la plupart des sols en Russie).

· sols forestiers gris (typiques des combats région sud Russie).

· les chernozems (à partir de la région de Tambov) occupent une petite superficie.

· sols de châtaigniers.

· Les sols bruns et salins sont caractéristiques des steppes du sud et des zones désertiques.

Les types de sols sont importants principalement pour l’agriculture.

Il est préférable de construire des maisons et des bâtiments sur des sols secs et sablonneux, car ces sols seront favorables en termes d'auto-épuration, il n'y aura pas de

un engorgement sera créé, il n'y aura pas de moustiques, etc.

Les propriétés hygiéniques du sol dépendent en grande partie de sa composition mécanique (distribution granulométrique). Elle est déterminée principalement par les roches sur lesquelles le sol s'est formé. Chaque sol possède une partie minérale et organique. Il existe toute une classification des sols selon composition mécanique. Nous utilisons la classification de Kaczynski, selon laquelle les sols sont divisés en sols structurels (les grandes structures de sol prédominent) et sans structure (les petites structures de sol prédominent). Selon que le sol est structuré ou non, de nombreuses propriétés physiques du sol importantes d'un point de vue hygiénique sont déterminées.

PROPRIÉTÉS DU SOL

Les propriétés physiques du sol comprennent :

1. Porosité (dépend de la taille et de la forme des grains) sols grossiers

la porosité atteint 85%, à sol argileux la porosité est de 40-

2. Capillarité du sol. La capacité du sol à augmenter l’humidité. La capillarité est plus élevée dans les sols à grains fins, ce qui signifie que la hauteur de la montée eaux souterraines, disons, dans le chernozem est plus élevé que dans un sol sableux. Par conséquent, la construction est plus favorable sur les sols à grains grossiers, il y a moins d'humidité et les eaux souterraines sont plus faibles.

3. Capacité d'humidité du sol- c'est-à-dire la capacité du sol à retenir l'humidité : humidité élevée aura un sol noir, moins podzolique et encore moins sableux. Ceci est important pour créer un microclimat optimal en termes d’humidité à l’intérieur des bâtiments. Les sols ayant une capacité de rétention d’humidité élevée sont considérés comme malsains.

4. Hygroscopique du sol est la capacité d’attirer la vapeur d’eau de l’air. Les sols à gros grains exempts de pollution ont une hygroscopique minimale.

5. Air du sol. Il remplit les pores du miel avec des particules de sol, étant en contact direct avec l'air atmosphérique, sa composition diffère de celle de l'air atmosphérique ; Si la teneur en oxygène de l'air atmosphérique atteint 21 %, alors dans l'air du sol, la teneur en oxygène est bien inférieure - 18 à 19 %. Un sol propre contient principalement de l'oxygène et dioxyde de carbone, dans les sols contaminés, de l'hydrogène et du méthane sont ajoutés. Plus l’air du sol contient d’oxygène, meilleurs sont les processus d’auto-épuration du sol. Par exemple, dans un tas d'ordures, où il n'y a pas d'accès à l'oxygène, les processus de décomposition prédominent, et si les déchets sont neutralisés dans un sol non contaminé (c'est-à-dire peu de déchets, beaucoup de sol propre), alors l'auto- les processus de purification vont jusqu'au bout et se terminent par la minéralisation et l'humification, c'est-à-dire la formation d'humus.

6. Humidité du sol- existe à l'état chimiquement lié, liquide et gazeux. L'humidité du sol influence le microclimat et la survie des micro-organismes présents dans le sol.

7. Composition chimique du sol. Le sol peut contenir tous les éléments chimiques. Corps humain par composition de qualité contient les mêmes macro et microéléments que le sol, puisque le sol participe au cycle des substances dans la nature, ce qui signifie qu'il affecte la santé humaine.

Sol sain appelé sol facilement perméable, à gros grains et non pollué. Le sol est considéré comme sain si sa teneur en argile et en sable est de 1:3, s'il ne contient pas d'agents pathogènes ni d'œufs d'helminthes et si les microéléments sont contenus en quantités qui ne provoquent pas de maladies endémiques.

Selon leur composition en microéléments, on distingue 3 types de sols :

sols avec une composition en microéléments normale, avec une composition en microéléments excédentaire et insuffisante. Ces territoires, caractérisés par une composition en microéléments normale, excessive ou insuffisante, sont appelés provinces. Ce sont des provinces géochimiques naturelles. Il existe des provinces où la teneur en fluorure est insuffisante ; ces zones sont endémiques pour les caries. Les provinces présentant des niveaux excessifs de fluorure sont endémiques à la fluorose. Les provinces à teneur insuffisante en iode - le goitre endémique et la maladie de Basedow y sont enregistrés. Il existe également des territoires naturels dans lesquels on note un complexe de symptômes tel que la maladie d'urovo, la maladie de Kashin-Peck ou la chondroostéodystrophie. Cette maladie est associée à un déséquilibre du strontium et du calcium. Certaines provinces ont une teneur élevée en molybdène. Ils souffrent de maladies comme la molybdenose ou la goutte endémique.

Cette leçon vidéo est destinée à une étude indépendante du thème « Le sol et sa composition ». Au cours de cette leçon, vous pourrez vous familiariser avec la principale propriété du sol : la fertilité. L'enseignant parlera de la composition du sol, grâce à laquelle les plantes peuvent en obtenir les éléments nécessaires à leur croissance.

Si l’on met un morceau de terre sèche dans un verre d’eau, comment expliquer l’apparition de bulles d’air dans l’eau ? Cette expérience montre que le sol contient de l'air.

Après avoir mis la terre dans un verre d’eau, vous devez la remuer et la laisser reposer. A l'aide d'une pipette, prélevez quelques gouttes de cette eau et déposez-la sur une lame de verre. Maintenant, vous devez chauffer le verre sur le feu de la bougie. Une fois l’eau évaporée, une fine couche est restée sur le verre. revêtement blanc, ce sont des sels minéraux. Cette expérience a montré que le sol contient des sels minéraux capables de se dissoudre dans l’eau.

Vous pouvez mettre la terre dans le couvercle, puis la chauffer à la flamme d’une bougie. Le verre est maintenu au-dessus du sol. Le verre devient d'abord mouillé, puis des gouttelettes d'eau apparaissent dessus. C'est de l'eau contenue dans le sol ; lorsqu'elle est chauffée, elle s'évapore. La vapeur d'eau s'élève, rencontre du verre froid sur son passage, se refroidit et se transforme en minuscules gouttelettes d'eau (Fig. 2).

Riz. 2. Expériences sur le sol ()

Cette expérience montre qu'il y a de l'eau dans le sol. Si vous continuez à chauffer le sol, de la fumée apparaîtra bientôt et mauvaise odeur. Cela brûle une partie du sol, constitué de restes en décomposition de plantes et de petits animaux. Ce composant sol - humus. Si vous chauffez le sol au feu pendant très longtemps, l'humus brûlera complètement et le sol deviendra gris. Cela prouve que l’humus donne au sol une couleur sombre.

Si vous mettez un peu de terre dans un verre d'eau, remuez et laissez reposer, vous verrez une couche de sable se déposer au fond, une couche d'argile par-dessus et une couche sombre par-dessus - c'est de l'humus. . Cela prouve que le sol contient du sable et de l'argile (Fig. 3).

Riz. 3. Expériences sur le sol ()

Quels sont les résultats des expériences et observations réalisées ? Nous avons appris que le sol est composé d’air, d’eau, de sels minéraux, d’humus, de sable et d’argile.

Le sol contient toujours faune: racines des plantes, bactéries, vers de terre, fourmis, bousiers et bien d’autres. Ils rongent les racines des plantes, écrasent quelque chose, le traînent, le ramassent.

Qu’est-ce que les plantes tirent du sol ? Premièrement, l'air, les racines des plantes respirent l'air qui se trouve dans le sol. Deuxièmement, l'eau. Les plantes absorbent l'eau ainsi que nutriments. Les restes de plantes et d’animaux morts sont traités par les bactéries et les insectes présents dans le sol. Ainsi, le sol est constamment reconstitué en humus et en sels minéraux. C'est un véritable réservoir de nutriments pour les plantes. De plus, les animaux vivant dans le sol l'ameublissent et l'air et l'eau pénètrent mieux dans le sol.

Quand ils disent que la terre est une nourrice, ils parlent du sol. Les plantes puisent dans le sol l’eau et les nutriments dissous. De nombreux animaux mangent des plantes. Les insectes mangent les racines, les tiges, les feuilles des plantes (Fig. 4), les oiseaux granivores se régalent de fruits. La nourriture végétale est consommée par les vaches, les chevaux et les élans.

Les animaux herbivores deviennent des proies pour les prédateurs. Les animaux prédateurs dépendent donc de la fertilité des sols.

L’homme cultive des céréales, des légumes, des légumineuses, des fruits et des baies sur terre. plantes ornementales. Un sol fertile fournit aux hommes des vêtements en coton et en lin, aux animaux domestiques de la nourriture, ainsi qu'au lait, à la viande, aux œufs, au miel, à la laine et à de nombreux autres produits. Le sol est la richesse la plus importante du pays, c'est pourquoi les agriculteurs veillent à augmenter sa fertilité et à le protéger.

Comment les gens prennent-ils soin du sol ? Afin que le sol laisse mieux passer l'air et retienne l'eau, il est déterré et ameubli chaque année. À creuser l'automne Après la récolte, les mottes de terre ne se brisent pas ; en hiver, la neige reste retenue entre elles, donc au printemps le sol est mieux saturé d'eau. Le sol est ameubli au printemps, juste avant le semis (Fig. 5). Dans un sol meuble, les graines germent mieux, les pousses émergent plus rapidement et le système racinaire se développe bien.

Riz. 5. Ameublir le sol ()

Il y a très peu de sels dissous dans le sol, il est donc nécessaire de reconstituer les réserves de sel chaque année. Les usines produisent des engrais contenant tous les sels minéraux nécessaires à la croissance des plantes. Mais il existe aussi de très bons engrais naturels, ce sont la tourbe et le fumier. Ils sont appliqués au sol à l'automne. Plus le sol est riche en humus, plus il est fertile. En raison de sa couleur sombre, le sol se réchauffe mieux sous les rayons du soleil.

Qu'est-ce qui nuit au sol ? Les ravins causent des dégâts au sol (Fig. 6), vents forts, fortes pluies, roues des voitures qui passent, ordures ménagères. Mais les gens ont appris à gérer les ravins, par exemple, leurs pentes ne sont pas labourées dans le sens, mais en travers.

Les germes retiennent l'eau, celle-ci ne coule pas sur la pente et n'érode pas le sol. De plus, pour arrêter la croissance des ravins, des arbustes et des arbres sont plantés sur les sommets et les pentes du ravin. Dans les endroits où les vents forts sont fréquents, les gens plantent des brise-vent et sèment de l'herbe.

Aujourd'hui, dans la leçon, vous avez acquis des connaissances sur la composition du sol. Vous avez également appris l’importance du sol pour la vie humaine.

Références

1. Vakhrouchev A.A., Danilov D.D. Le monde qui nous entoure 3.-M. : Ballas.
2. Dmitrieva N.Ya., Kazakov A.N. Le monde qui nous entoure 3. - M. : Maison d'édition "Fedorov".
3. Pleshakov A.A. Le monde qui nous entoure 3. - M. : Lumières.

1. Krugosvet.ru ().
2. Zaiko-mich.narod.ru).
3. Schéma.RF ().

Devoirs

1. Quelle est la principale propriété du sol ?
2. Composition du sol ?
3. Comment les gens prennent-ils soin du sol ?

Chimique (teneur en macro et microéléments, pH)

Les propriétés chimiques des sols forestiers gris reflètent les conditions de leur formation. Les sols décrits ont une réaction acide ou légèrement acide de la solution du sol, une saturation du sol peu élevée en bases, une quantité réduite de particules de limon dans l'horizon A 1 A 2 (ou A 2 dans les sols gris clair) avec une augmentation acidité hydrolytique par rapport aux autres horizons du sol.

Les signes de podzolisation sont relativement faciles à déterminer par la morphologie du sol et sont confirmés par les données d'analyse chimique. Dans les sols gris foncé, une accumulation importante d'humus est perceptible, les acides humiques prédominent sur les acides fulviques, une accumulation de calcium est observée dans l'horizon supérieur et les sols sont complètement saturés de bases. La teneur en humus des sols forestiers gris augmente du nord au sud et d'ouest en est [Zelikow]. Composition chimique et propriétés physiques et chimiques. Les données d'analyse globale (tableau 3) des sols forestiers gris montrent que leurs horizons supérieurs sont appauvris en sesquioxydes et enrichis en acide silicique. Ce schéma de changements dans la composition globale le long du profil des sols forestiers gris indique une podzolisation notable. Elle s'exprime le plus clairement dans les sols gris clair et dans une moindre mesure dans les sols gris foncé. La teneur en humus et en azote dans le profil indique une manifestation plus intense du processus de gazon dans les sols forestiers gris foncé et son développement le plus faible dans les sols gris clair. Les réserves totales d'humus dans une couche d'un mètre sont en moyenne de 200 tonnes par hectare avec des fluctuations de 100 à 150 tonnes dans les sols gris clair à 300 tonnes dans les sols gris foncé. Les sols gris clair et gris sous les forêts, souvent dans l'horizon supérieur (A 1), ont encore une certaine prédominance d'acides fulviques sur les acides humiques, mais déjà dans les horizons A 1 A 2 et B 1, les acides humiques prédominent.

Les propriétés physicochimiques des sols forestiers gris reflètent bien les caractéristiques de leur genèse (Tableau 2). Les sols gris clair sont acides, non saturés de bases (V=70-80%). La capacité d'absorption dans l'horizon humifère des variétés limoneuses est de 14 -18 m = éq. et augmente dans l'horizon illuvial en raison de son enrichissement en fraction argileuse.

Le sous-type de sols forestiers gris est également caractérisé par une réaction acide et une certaine insaturation en bases, bien que dans une moindre mesure que les sols gris clair. La capacité d'absorption, selon la composition mécanique et la teneur en humus de l'horizon A 1 (A p), varie de 18 à 30 m = éq.

Tableau 3. Brut composition chimique et propriétés physicochimiques des sols forestiers gris

Les propriétés physiques et chimiques des sols gris foncé sont plus favorables. La capacité d'absorption dans l'horizon supérieur varie de 15 à 20 à 35 à 45 m - éq. Ils ont une saturation en bases plus élevée (V=80 - 90 %). La réaction de l’extrait salin est souvent légèrement acide. Contrairement aux sols gris clair, les sols gris et gris foncé se caractérisent par la capacité d'absorption la plus élevée dans les horizons supérieurs, qui est associée à une plus grande teneur en humus et à un moindre épuisement du limon dans les horizons supérieurs.

L'acidité hydrolytique dans le type de sols forestiers gris est généralement de 2 à 5 m.-équiv. pour 100 g de terre.

Les sols forestiers gris ont une réaction légèrement acide ou presque neutre (extrait aqueux pH 5,5...6,5, sel pH 5...6). Dans les horizons supérieurs, il y a une légère accumulation d'acide silicique et dans l'horizon B - sesquioxydes (tableau 4).

Les sols forestiers gris foncé diffèrent des sols gris et gris clair par leur teneur plus élevée en humus, azote, phosphore et potassium, un horizon illuvial moins clairement défini et une plus grande saturation en bases.

Tableau 4. Données de l'analyse des sols limoneux des forêts grises (d'après N.P. Remezov)

Les sols forestiers gris clair contiennent un peu moins de nutriments pour les plantes, ont une capacité d'absorption plus faible, une réaction légèrement plus acide, un horizon illuvial bien défini et une quantité relativement plus élevée d'acide silicique dans la couche supérieure.

Les propriétés physiques des sols forestiers gris sont déterminées principalement par leur composition mécanique, la nature du complexe d'absorption et la teneur en humus. La structure des sols, leur régime hydrique et aérien, leur composition, etc. dépendent de ces indicateurs. De manière générale, les propriétés physiques des sols forestiers gris doivent être considérées comme tout à fait satisfaisantes d'un point de vue agronomique. Les sols ont une porosité totale assez élevée : dans les horizons supérieurs 50...55 %, dans les horizons inférieurs - 40...45 %. Leur capacité d'humidité au champ est de 45 % dans l'horizon A et de 35...40 % dans l'horizon B. De telles données déterminent la porosité actuelle des sols forestiers gris à 10...13 %. Ces indicateurs permettent de conclure que les sols forestiers gris retiennent l'humidité, ont une bonne perméabilité à l'eau et sont bien aérés.

La densité de la phase solide des sols forestiers gris augmente vers le bas du profil, ce qui est associé à une diminution de la teneur en humus. Les sols gris foncé, caractérisés par une plus grande teneur en humus, ont également une densité de phase solide plus faible. La densité est la plus faible dans les sols gris foncé en raison de leur meilleure structure et de leur plus grande teneur en humus. Tous les sols forestiers gris sont caractérisés par une forte densité d'horizons illuvials compactés (1,5-1,65 g/cm3). La porosité totale varie de 50 à 60 % dans les horizons supérieurs à 40 à 45 % dans les horizons illuvial et rocheux. Dans les sols gris clair, la porosité capillaire l'emporte nettement sur la porosité non capillaire.

Les propriétés physiques défavorables des sols gris clair déterminent leur perméabilité à l'eau nettement pire par rapport aux autres sous-types. En raison de leurs meilleures propriétés physiques, les sols gris foncé se caractérisent par une plus grande capacité d’humidité et une teneur plus élevée en humidité disponible pour les plantes.

Les propriétés agrophysiques des sols forestiers gris, notamment gris clair, sont défavorables. La faible teneur en humus, l'épuisement des limons et l'enrichissement en fractions de poussière contribuent à la déstructuration rapide de l'horizon supérieur lors du labour, c'est pourquoi ces sols flottent et forment une croûte. L'état de maturité des sols forestiers gris pour les conditions de la même exploitation et de la même région se produit un peu plus tard que dans les chernozems.

En termes de stabilité hydrique de la macrostructure des horizons arables, les sous-types de sols forestiers gris diffèrent considérablement les uns des autres. Dans les sols gris clair, la teneur en granulats résistants à l'eau de plus de 0,25 mm est la même que dans les sols gazeux-podzoliques - 20-30 %, donc l'horizon arable est sujet à un compactage rapide et à la formation d'une croûte à la surface après il pleut. Les sols gris et gris foncé ont un état structurel plus favorable ; les agrégats résistants à l'eau de plus de 0,25 mm dans leurs couches arables représentent respectivement environ 40 et 50 % et dans les couches subarables - environ 60 et 80 % (Covrigo).

Certains micro-organismes produisent des acides minéraux forts (nitrifiants, bactéries oxydant le soufre) qui détruisent les minéraux. De nombreuses bactéries, ainsi que les moisissures, sécrètent des acides organiques qui décomposent les minéraux ou produisent des composés chélatés avec leurs composants. Le mot « chélates » vient du grec « chela », qui signifie « griffe », puisque les liaisons combinées appariées qui capturent le métal des composés marqués peuvent être comparées au sens figuré dans leur forme et leur fonction à la griffe d'un cancer.

Les micro-organismes participent activement à la formation de l'humus. L'humus commence à s'accumuler dans la couche de sol dès les premiers stades de développement du processus de formation du sol. Le terme humus regroupe tout un groupe de composés apparentés de haut poids moléculaire, dont la nature chimique n'a pas encore été établie avec précision. L'humus représente 85 à 90 % de la matière organique totale du sol. Il accumule une quantité importante d'azote, de phosphore et d'autres éléments. L'humus est formé à partir de débris végétaux présents à la surface du sol et des systèmes racinaires morts des plantes.

Suite au labour des sols forestiers gris, une couche arable a été créée à la place de l'horizon A 1 et partiellement A 1 A 2. La couverture végétale naturelle est perturbée, ce qui rend ce sol très sensible à l'érosion éolienne et hydrique. L'utilisation à long terme d'un système agricole à trois champs avec des cultures céréalières et un champ en jachère a laissé une empreinte significative sur les propriétés du sol. Cela s'est traduit par une diminution de la teneur dans la couche arable, notamment en raison de la minéralisation des composants les plus mobiles (actifs), des substances humiques et de la destruction mécanique de la structure granulaire de valeur agronomique lors du travail du sol. Ce qui était important, c'était la destruction de la structure par les gouttes de pluie tombant sur la surface du sol, non protégée par le tapis forestier. Tout cela a conduit à la déstructuration de la couche arable, à une diminution de la porosité effective et de la perméabilité à l'eau, à l'apparition de ruissellements de surface, au lessivage des sols et à l'érosion après la fonte des neiges et les précipitations. Pour augmenter la fertilité des sols forestiers gris, il est nécessaire de prendre des mesures pour créer une couche arable structurelle et profonde, éliminer l'érosion et restaurer les sols endommagés par l'érosion. Sur les sols vierges, le développement de processus d'érosion est observé dans une moindre mesure, car la couche de sol est protégée par une couverture végétale naturelle.