O solo é uma riqueza natural colossal. Fornece aos animais alimentos para animais, aos humanos alimentos e à indústria as matérias-primas necessárias para a produção de bens. A criação do solo vem acontecendo há séculos e milênios. E hoje, a humanidade se depara com a questão do uso adequado da terra. E isso é impossível sem o conhecimento da estrutura, propriedades, composição e estrutura dos solos.
História do estudo da camada fértil da terra
Mesmo no século 18, os cientistas notaram que o solo consiste em vários componentes. O interesse nesta propriedade foi retomado muito mais tarde. Assim, na Alemanha, de 1879 a 1899, estudos nesse campo foram publicados anualmente por Volney e sua escola. Numerosos estudos de laboratório estabeleceram a dependência das propriedades físicas dos solos no tamanho de seus torrões e no teor de poeira.
Em 1877, o cientista P. A. Kostachev observou que depois de arar terras virgens, elas se dispersam rapidamente, o que leva a uma diminuição no rendimento. A estrutura do solo foi restaurada somente depois que os campos foram deixados sob vegetação herbácea perene. Esses estudos foram de grande importância. Eles provaram que na agricultura a estrutura do solodesempenha um importante papel agrotécnico.
Muita atenção foi dada ao estudo da camada superior da terra nos anos 30-40 do século passado. Ao mesmo tempo, os cientistas atribuíram grande importância à estrutura do solo em questões de fertilidade. Eles elevaram esses dois termos à categoria de sinônimos.
A estrutura do solo e seu significado praticamente não foram considerados pelos cientistas nas décadas de 50-60 do século passado. A razão para isso foi a crítica ao sistema de campo de grama. Os pesquisadores começaram a questionar o papel da estrutura do solo em questões de fertilidade. E às vezes eles negavam completamente.
No entanto, alguns cientistas continuaram a fazer pesquisas nesta área. E aqui as obras do acadêmico V. V. Medvedev são especialmente distinguidas. Os cientistas estudaram a estrutura do solo e seu significado usando métodos micromorfológicos. Ao mesmo tempo, utilizou ferramentas matemáticas modernas que lhe permitem analisar e resumir os dados obtidos. O resultado do trabalho de Medvedev foi uma monografia publicada em 2008 sobre a estrutura dos solos. Neste trabalho, foram resumidos estudos que provaram de forma convincente que a melhoria do regime térmico e aéreo das camadas superiores da terra afeta direta e indiretamente o crescimento das plantas.
Definição básica
O que é estrutura do solo? A definição deste termo indica que é uma coleção de vários agregados (grumos) que diferem em tamanho e forma. Cada um desses elementos consiste em substâncias interligadas por raízes de plantas, húmus, etc.
A estrutura do solo é de grande importância. É o principal fator responsável pela fertilidade do solo. Especialmente importante para os seres humanos é a estrutura dos solos do horizonte superior. Esta é a camada em que ocorre o desenvolvimento do sistema radicular das plantas. Uma variedade de organismos do solo vivem nele. Deste horizonte vem o fornecimento de nutrientes e água necessários para o crescimento das plantas. É por isso que o solo superficial deve ter uma proporção ideal entre suas fases líquida, sólida e gasosa. Essa proporção fica assim - 25:50:25.
Classificação dos solos por estrutura
Os horizontes superiores da Terra podem parecer diferentes. Eles são desestruturados e estruturais. O primeiro desses tipos inclui elementos granulométricos, cujo estado é caracterizado como partícula separada. Um exemplo notável de solo sem estrutura é o arenoso. Contém pequenas partículas de húmus e argila. Tipos de transição de estrutura do solo estão entre sem estrutura e estrutural. Neles, as conexões dos agregados entre si são expressas muito fracamente.
O solo fértil é considerado estrutural. Resiste melhor à erosão do vento e da água, e também se desintegra facilmente ao arar. Se a composição e estrutura do solo permitem classificá-lo como fértil, então ele possui uma combinação equilibrada de regimes aéreo, térmico e hídrico. Este fator tem um efeito positivo na nutrição das plantas e no desenvolvimento de processos biológicos.
Solos não estruturados não são capazes de absorver bem a água. Além disso, o escoamento da chuva nessas terras causa erosão. O ar e a água em tais solos são antagonistas. As chuvas que caem não deixam umidade em tais horizontes do solo. Isso acontece devido à intensa ascensão capilar da água. O solo está secando. Ao mesmo tempo, as plantas não recebem a quantidade de líquido e nutrientes de que precisam. Apesar de tudo isso, em campos com solos desestruturados, é possível obter um alto rendimento. No entanto, isso exigirá um trabalho constante para manter a tecnologia agrícola em alto nível.
Formação da estrutura da camada fértil
O horizonte superior da terra torna-se adequado para a vida vegetal sob a influência de dois processos que ocorrem simultaneamente. Assim, a formação da estrutura do solo ocorre como resultado da separação mecânica da camada em agregados de várias formas e tamanhos. O segundo processo está dando propriedades internas e estrutura aos elementos resultantes.
Pesquisas de cientistas mostraram que a formação da estrutura do solo se torna possível sob a influência de fatores químicos, físico-químicos, biológicos e físico-mecânicos.
Assim, a formação de agregados ocorre durante a alternância de secagem e umedecimento, congelamento e descongelamento. A composição e a estrutura do solo mudam sob a influência da atividade vital dos animais escavadores, da pressão exercida pelas raízes crescentes das plantas. Altera as propriedades da camada superior da terra e vários campos de processamento do implemento.
Além disso, a composição e estrutura do solo dependem da presença de um adesivo. Geralmente são colóides húmicos. Esses elementos, quando coagulados, são capazes de converterestrutura do solo em resistente à água. Essa característica depende da quantidade de húmus, da composição mecânica, da capacidade de reter e absorver água e também de fornecê-la à superfície por capilares. Após a chuva, uma crosta não se forma nessas terras, o que reduz o acesso de oxigênio às raízes das plantas em crescimento.
Solos pesados
De acordo com sua composição mecânica, as terras férteis são divididas em turfeiras argilosas e argilosas, arenosas e turfeiras. Como eles são definidos? A composição mecânica dos solos é examinada por meio de amostras. Partículas de solo são retiradas de vários pontos do horizonte superior, fazendo reentrâncias de 20 cm cada, em seguida, as amostras são misturadas entre si e umedecidas até o estado pastoso com água pura. Se você recebe uma bola, mas é impossível enrolá-la em um cordão, o solo é classificado como franco arenoso. Com a fácil implementação de tais ações, a terra pode ser classificada como franco. E no caso em que um cordão sai da bola, que depois se fecha em um anel, o solo é classificado como argila. Este tipo de solo superficial é considerado pesado. Esses solos têm uma alta densidade e viscosidade. Eles se unem facilmente e são difíceis de processar, confirmando assim seu nome.
Durante a escavação, o solo argiloso não desmorona. Forma grandes torrões difíceis de quebrar e esmagar. Se essa terra for arada e deixada deitada por um tempo, todo o trabalho irá pelo ralo. Depois de um tempo, os torrões vão ficar juntos novamente. O campo terá que ser arado novamente.
Qual o motivo desse comportamento dos solos pesados? Está associado a uma estrutura muito pequenapartículas agregadas, deixando apenas um pequeno espaço entre elas.
Alta compactação de solos argilosos causa baixa respirabilidade. Isso, por sua vez, leva ao fato de que as raízes das plantas não são suficientemente supridas com oxigênio. O acesso de ar aos microrganismos que vivem em tais solos também é limitado. Uma pequena quantidade de oxigênio leva a uma desaceleração no processo de decomposição de substâncias orgânicas para os produtos finais de decomposição. Isso torna o solo pobre, incapaz de fornecer às plantas a matéria orgânica de que precisam para crescer. É por isso que há escassa vida biológica nas camadas de argila. Algumas partes dessas terras são até chamadas de mortas. Eles não têm um ambiente microbiológico desenvolvido.
A compressão das partículas agregadas do solo está associada a características da terra como sua permeabilidade à água. Um sistema capilar desenvolvido não se forma em horizontes argilosos. É por isso que a umidade não passa por eles. As raízes das plantas em tais campos dificilmente podem obter a água necessária para sua vida.
Solos pesados têm mais uma característica negativa. Se a água se acumular neles, ela não passará para as camadas inferiores do horizonte argiloso. Volumes significativos permanecem na área de crescimento do sistema radicular das plantas, o que leva à sua decomposição.
Dificilmente se pode dizer que a melhor estrutura do solo é a argilosa. E isso é confirmado pela inundação da camada arável durante a chuva. As gotas que caem quebram pequenos agregados do solo. argilosogrumos passam para componentes menores, parcialmente solúveis em água. A pasta resultante liga os agregados do solo com muita força. Após a secagem, esses campos são cobertos por uma crosta dura e muito densa, o que limita a penetração de oxigênio, umidade e luz nos sistemas radiculares das plantas. Esse fenômeno é chamado de "solo de concreto". A ação da luz solar leva à fissuração do solo, cuja estrutura por isso se torna ainda mais densa.
Sim, solos argilosos são ricos em oligoelementos e minerais. No entanto, as plantas não são capazes de aproveitá-las ao máximo. O fato é que o sistema radicular pode absorver apenas os nutrientes que estão na forma dissolvida e também são o produto final do processamento dos microrganismos. Solos argilosos têm baixa permeabilidade à água. Eles têm uma vida biológica pobre. Isso afeta a impossibilidade de nutrição normal da planta.
Os baixos rendimentos nessas terras são consequência do fato de as camadas de argila, devido à sua densidade, serem pouco aquecidas pelos raios do sol. As áreas mais extremas para a agricultura permanecem sem aquecimento durante todo o período de verão.
Melhoramento pesado do solo
Para obter uma colheita normal de campos de argila, a terra deve ter uma estrutura mais solta e irregular. Somente neste caso serão criadas condições favoráveis para o crescimento das plantas. Como melhorar a estrutura do solo, que é considerado pesado? Isso é possível com a introdução regular de componentes de afrouxamento e clareamento no solo. Eles podemseja turfa ou areia, cal ou cinza. Além disso, para criar condições favoráveis ao crescimento das plantas, serão necessários estrume e composto. Esses componentes criarão um ambiente biológico e nutritivo normal no solo.
A melhoria da estrutura do solo em termos de capacidade de umidade é possível quando a areia é adicionada a ele. Isso aumentará simultaneamente a condutividade térmica do solo pesado. Após o procedimento de lixamento, os horizontes argilosos aquecem, secam rapidamente e ficam prontos para processamento posterior.
Solos leves ou arenosos
Para tais horizontes, uma baixa proporção de partículas de argila é típica. A maior parte deste solo é ocupada por areia. Húmus é encontrado neles apenas em pequenas quantidades.
Os solos arenosos são chamados de leves por uma razão. Afinal, é muito fácil processá-los. E isso é favorecido pela estrutura granular do solo. Graças a isso, tais horizontes apresentam altas taxas de permeabilidade à água e ao ar. No entanto, eles estão sujeitos à erosão e não são capazes de reter umidade em suas camadas. Além disso, os solos arenosos não apenas aquecem bem. Eles também esfriam muito rapidamente.
Mas esta não é a única razão pela qual é impossível dizer que a melhor estrutura de solo é arenosa. A vida biológica é pobre em tais horizontes. Isso se deve à f alta de nutrientes e umidade para os microrganismos que vivem em tais solos.
Melhoria do solo arenoso
Para obter uma boa colheita, os componentes de ligação e compactação são aplicados regularmente em solo leve. Melhoria da estrutura do solo,classificado como leve, torna-se possível quando misturado com formações de turfa ou lodo, farinha de perfuração ou argila. Isso preencherá os poros entre as partículas de areia. E para o surgimento de um ambiente biológico favorável às plantas, será necessária a introdução de húmus e composto.
As características dos solos arenosos também devem ser consideradas na questão do seu enriquecimento com fertilizantes. Solos leves passam perfeitamente a umidade por si mesmos, o que lava todos os elementos úteis deles. É por isso que os fertilizantes minerais nesses campos usam apenas fertilizantes de ação rápida e os aplicam com frequência, mas em pequenos volumes.
Solos médios
Terras argilosas são as mais favoráveis para a agricultura e jardinagem. Eles têm a melhor estrutura do solo, cujas diferenças estão na clodiness granular. A composição de tal solo inclui partículas sólidas, bastante grandes, e componentes finos semelhantes a poeira. A terra nesses campos é bastante fácil de cultivar. Depois de lavradas, não endurecem e não formam torrões densos.
Em solos argilosos existem muitos minerais e nutrientes, cujo suprimento é reposto devido à vida ativa dos microrganismos. Tais solos têm alta permeabilidade ao ar e à água. Eles retêm perfeitamente a umidade e também aquecem rápida e uniformemente sob a influência da luz solar. Graças à umidade equilibrada, um regime de temperatura constante é mantido em lomas.
Melhoria de solos médios
Para apoiaro fornecimento de nutrientes está no nível adequado, as terras argilosas devem ser fertilizadas periodicamente com composto. Fertilizantes minerais e orgânicos adicionais são aplicados propositalmente após uma análise preliminar da condição da terra arável.