Žemdirbystė

DIRVOŽEMIO FIZIKINĖS – MECHANINĖS SAVYBĖS

Pagrindinės dirvožemio fizikinės – mechaninės savybės yra’ lipnumas7,

kietumas, plastiškumas, brinkimas; rišlumas. Nuo šių savybių priklauso

žemės dirbimo laikas ir kokybė. Dėl to jos kartais vadinamos dirvos

technologinėmis savybėmis.

3.1. Dirvožemio lipnumo nustatymas.

Drėgno dirvožemio dalelių savybė lipti tarpusavyje arba prie įvairią

daiktų yra vadinama dirvožemio lipnumu. Jis išreiškiamas jėga, kuri

reikalinga atplėšti prie dirvožemio prilipusią metaline plokštelę. Lipnumas

matuojamas G/ cm2.

Lipnumas priklauso nuo dirvožemio -mineralinės, granuliometrinės

sudėties, drėgnumo, humuso kiekio ir kitų savybių. KKuo dirvožemio dalelės

smulkesnes, tuo didesnis jų paviršius, sorbcinė energija, rišlumas ir

lipnumas. Dėl to sunkių dirvožemių lipnumas yra didesnis negu lengvų. Labai

rišlių dirvožemių lipnumas siekia 80 G/ cm2 , rišlių – daugiau kaip 15 G/

cm2 ir menko rišlumo-mažiau negu 0,5 G/ cm2. Vidutinio sunkumo priemoliu

lipnumas priklausomai nuo drėgmės kiekio, gali būti nuo 0 iki 15 G/ cm2.

Humusas molio dirvožemiu lipnumą mažina, o smėlių – didina.

Dirvožemio lipnumui didele reikšmę turi drėgnumas. Didėjant drėgnumui

lipnumas“didėja iki tam ttikros ribos, o vėliau pradeda mažėti. Dirvožemis

labiausiai limpa, kai jo drėgnumas pasiekia žemiausią tekėjimo ribą, t.y.

kai inde j dvi dalis perskirtas dirvožemis vėl susijungia tik kelis kartus

lengvai stuktelėjus į indą. Dar labiau didinant dirvožemio drėgmę, lipnumas

pradeda mažėti. Esant aukščiausiai tekėjimo rribai, ( kai dirvožemis teka

kaip klampus skystis), dirvožemis visai nebelimpa.

Praktinė šio laboratorinio darbo prasmė – padėti studentams suvokti,

kaip svarbu parinkti tinkamą žemės dirbimo laiką pavasarį. Tam reikia

atidžiai stebėti dirvų džiūvimą ir nuo jo priklausantį lipnumą. Žemę reikia

pradėti dirbti tada, kai ji nelimpa prie padargų ir gražiai trupa, t.y. kai

pasiekia fizinę brandą. Perdžiūvusi dirva nelimpa, bet sukietėja ir

padidėja pasipriešinimas padargams. Dirbant perdžiūvusią dirvą ardoma jos

struktūra, susidaro dideli grumstai.

3.2.Dirvos kietumo nustatymas

Dirvos savybe priešintis ją veikiančiam kietam kūnui yra vadinama dirvos

kietumu. Kietumas parodo-dirvožemio dalelių sąryšį ir tų dalelių trinties

jėgą su kietu kūnu. Ši dirvos savybė yra svarbi konstruojant žemės

ūkio padargus ir mašinas, nustatant dirvos pasipriešinimą žemės

dirbimo padargams ir skaičiuojant traukos jėgą.

Dirvos kietumas augalams taip pat turi didelę reikšmę. Jau dygdamas

daigas turi įveikti dirvožemio dalelių pasipriešinimą. Jeigu tuo metu dirva

yra kieta, lįsdama į jos paviršių augalų daigai eikvoja daug energijos. Dėl

to dalis jų žūsta, o sudygę esti silpni. Tokie daigai, jeigu dirvos

kietumas nesumažinamas, ir toliau negali normaliai augti: menkai išsivysto

jų šaknys, jos yra deformuotos, augalas blogiau aprūpinamas maisto

medžiagomis.

Norint sudaryti normalias sąlygas augalams augti, dirvos kietumą reikia

reguliuoti. Jis greičiausiai pakeičiamas (sumažinamas) dirbant žemę. Todėl

intensyviau dirbamų dirvų kietumas visuomet yra mažesnis. Pvz., vienodos

granuliometrinės sudėties ir vvienodo drėgnumo dirvos po varpinių javų esti

kietesnės negu po kaupiamųjų, nes prižiūrint kaupiamuosius purenami

tarpueiliai. Rudenį bulvienoje dirvos kietumas esti tik 7-10 kg/cm2, o

miežienoje ar rugienoje – 12-15 kg/cm2. Kiečiausios yra velėninės dirvos

(dobilienos, dirvonai). Tokių dirvų kietumas gali siekti 20-25 kg/cm2.

Mažiausias dirvos kietumas yra įdirbus žemę. Vėliau, augalų vegetacijos

laikotarpiu, jis vėl padidėja, nes dirva suslūgsta, sutankėja.

Dirvos kietumas priklauso nuo jos mineralinės, granuliometrinės

sudėties, struktūringurno, tankumo; drėgnumo, lipnumo, rišlumo ir kitų

savybių. Šios fizikinės -mechaninės dirvos savybės tarpusavyje yra

glaudžiai susijusios. Keičiantis vienai iš šių savybių, keičiasi ir kitos.

Bet kurios iš jų pasikeitimas daro tiesioginę arba netiesioginę įtaką

dirvos kietumui.

Sunkios granuliometrinės sudėties dirvožemiai (moliai, priemoliai) yra

žymiai rišlesni negu lengvi (smėliai, priesmėliai). Kuo didesnis dirvožemio

rišlumas, tuo didesnis ir jo kietumas. Tačiau ir tos pačios

granuliometrinės sudėties dirvų kietumas mažėja, didėjant jų drėgnumui,

gerėjant struktūrai, gausėjant organinių medžiagų. Taigi, norint per visą

vegetaciją palaikyti purią, nesukietėjusią dirvą, reikia gausinti joje

organinių medžiagų kiekį, gerinti struktūringumą.

Dirvos kietumas, nustatomas kietmačiais ir išreiškiamas pasipriešinimo

jėga kg/cm2 Kietmačių konstrukcija gali būti įvairi. Lietuvoje daugelį

metų naudojamas mechaninis Reviakino kietmatis . Šiuo kietmačiu dirvos

pasipriešinimas fiksuojamas nubrėžiant

*- – ■|1M-

atitinkamą kreivę milimetrinio popieriaus juostelėje.

Dirvos kietumas kg/cm2 apskaičiuojamas laboratorijoje pagal kreivės

aukštį, taikant žemiau pateiktą metodiką.

Šiuo metu gaminami kietmačiai, kurie jau matavimo mmetu lauke parodo

dirvos pasipriešinimą kg/cm2.

DIRVOŽEMIO TANKIS

‘ Dirvožemio tankia vadinama sauso nesuardyto dirvožemio 1 cm: mase

gramais. Žemę dirbant – ariant, kultivuojant, akėjant – ji supurenama.

Purioje dirvoje gausu tuštumų, todėl jos tankis tesiekia 0,95 – 1,1 g/cm3.

Tačiau puri dirva lieka neilgai. Dirvožemis suslūgsta, su tankėja veikiamas

savo svorio jėgos, atmosferos kritulių, augančių augalų, sunkių mašinų.

Visų čia paminėtų veiksnių veikiama prieš sėją supurenta dirva vegetacijos

pabaigoje su tankėja iki 1,4 -1,45 g/cm3. Traktoriaus vėžėje dirvožemio

tankis gali siekti 1,6 g/cm3.

Suslūgusiose dirvose sumažėja porų apimtis, pablogėja vandens ir oro

santykis. Tokiose dirvose greičiau susidaro pluta, sulėtėja oro apykaita,

menkiau vystosi augalų šaknys. Tačiau augalams netinka ir labai purios

dirvos, nes jos greičiau išdžiūsta. J purią dirvą įterptos sėklos turi

blogesnį sąlytį su dirvožemiu. Dėl to augalai dygsta ilgiau ir nevienodai.

Geriausiai sėklos dygsta, kai jos patenka ant suspaustos dirvos ir

užberiamos puraus dirvožemio sluoksniu. Kai sėklos patenka į kietą guolį ir

užklojamos puriu patalu, iš apačios jas drėkina drėgnas dirvožemis, dėl to

jos greičiau išbrinksta ir sudygsta. Jauni, gležni daigeliai per purų

sluoksnį greičiau pasiekia dirvos paviršių.

Vegetacijos metu augalams palankesnės sąlygos optimaliai suslūgusioje

-tankesnėje dirvoje. Nustatyta, kad bulvės ir pupos gerai auga, kai

priemolio dirvožemio tankus yra 1,0 – 1,2 g/cm3} miežiai ir kukurūzai – kai

1,2 – 1,4 g/cm3, o žieminiai – kai 1,3 –– 1,4 glcm.3.

Optimalus dirvožemio tankis priklauso nuo jo drėgmės. Drėgnos dirvos

turi būti puresnės, sausos – tankesnės. Optimalaus tankio dirvose lengviau

augalų pasisavinamas fosforas ir kalis, geriau adsorbuojasi ir mažiau

išpjaunama nitratų.

Dirva savaime sutankėja tik iki tam tikro laipsnio. Vėliau jos tankis,

veikiamas drėgmės, šalčio ir augalų šaknų, keičiasi labai nežymiai. Tokias

dirvas sutankinus mechaniškai, jos paprastai pasiekia pirmykštę būklę. Toks

dirvos tankumas, iki kurio sutankėjusi ji toliau savaime nebeslūgsta, o

dirbtinai suspausta grįžta į pirmykštę būklę, vadinamas pusiausvyros

tankumu. Lengvo priemolio pusiausvyros tankumas yra l,4 g/cm3,

sunkaus priemolio – 1,45 g/cm3.

Dirvožemio mėginiai tankiui nustatyti turi būti nesuardyti ir žinomo

tūrio. Dėl to jie imami specialiais grąžtais.

DIRVOŽEMIO DRĖGNUMO NUSTATYMAS

Dirvožemio drėgme vadinamai jame esantis vanduo su ištirpusiais

mineraliniais

junginiais. Tai vienas pagrindinių augalų vegetacijos faktorių. Vandens

yra augalų ląstelėse, jis dalyvauja fotosintezėje, yra būtinas maisto

medžiagoms ištirpti, sėkloms išbrink.i, sudygti ir kitiems augalo

biologiniams procesams vykti. Nuo vandens kiekio priklauso dirvožemio

fizikinės savybės; kietumas, lipnumas, plastiškumas, oro ir šilumos

laidumas.

Dirvožemio vanduo-gali būti įvairių formų: chemiškai sujungtus, garą

pavidalo. sorbuotas (higroskopine ir plėveline drėgme),laisvasis

(kapiliarinis ir gravitacinis) bei ledo būkles.

Chemiškai sujungto vandens molekulės dalys arba sveikos molekulės įeina

j medžiagų sudėti.

Garų pavidalo vanduo susidaro dirvožemio porose garuojat laisvai ir

plėvelinei drėgmei. Šio vandens augalai

nepasisavina.

Higroskopine drėgmė. Tai oro garų vanduo, adsorbuotas dirvožemio

dalelių paviršiuje. Šis vanduo stipriai laikomas dirvožemio dalelių, todėl

augalai jo taip pat nepasisavina. Higroskopinė drėgmė esti orasausiame

dirvožemyje.

Plėveline drėgmė yra dirvožemio dalelių paviršinių jėgų pritraukta iš

skysto vandens. Ši drėgmė yra higroskopinio vandens molekulių paviršiuje ir

apie dirvožemio daleles sudaro ploną plėvele. Išoriniai šio vandens

sluoksniai gali judėti nuo daleles prie daleles. Plėvelinis vanduo šiek

tiek, tankesnis už laisvąjį vandenį, augalų sunkiai pasisavinamas.

Kapiliarine drėgmė laikosi dirvožemio tarpeliuose (kapiliaruose)

vveikiama meniskinių jėgų. Ši drėgmė yra judriausia. Ji juda iš platesnių

kapiliarų i siauresnius, lai pagrindinis augalų lengvai pasisavinamo

vandens šaltinis.

Prasisunkiančioji drėgme, arba gravitacinis vanduo. Veikiamas

gravitaciniu jėgų

, dirvožemio poromis juda žemyn. Šis vanduo dirvoje atsiranda po lietaus,

dirvą palaisčius

arba tirpstant sniegui. Besisunkdamas gilyn vanduo užpildo

nekapiliarinius tarpus. Jį

augalai pasisavina, tačiau jis greitai juda, ir tai trunka neilgai.

Ilgesnis prasisunkiančio

vandens buvimas dirvoje yra žalingas augalams, nes jiems trūksta oro.

Dirvožemio drėgnumo laipsnį išreiškia šios konstantos:

■■ dirvožemio vandentalpa.,Tai maksimalus vandens kiekis, kurį dirvožemis

gali išlaikyti kapiliariniuose ir nekapiliariniuose tarpeliuose;

* lauko drėgme. Tai dirvožemio drėgmė jos nustatymo metu. Ji nuolat

keičiasi. Ši drėgmė

dažnai nustatoma lauko bandymuose, nes parodo tiriamų priemonių įtaką

dirvožemio

drėgnumui;

* kapiliarinis dirvožemio ddrėgnumas. Tai didžiausias drėgmės kiekis, kuris

gali laikytis

dirvožemio kapiliaruose, prasisunkus gilyn vandeniui po lietaus arba

palaisčius dirvą;

* augalų vytimo dirvožemio drėgnumas. Tai toks vandens kiekis dirvožemyje,

kai augalai

pradeda vysti;

* higroskopinis, arba orasausių dirvožemio, drėgnumas yra mažiausias

drėgmės kiekis dirvožemyje. Higroskopinė drėgmė lieka dirvožemyje, kai

jis laikomas sausoje patalpoje 3-7 dienas ir aplinkos temperatūra siekia

+30±5°C;

■ absoliučiai sausas dirvožemis būna tada, kai jis džiovinamas + 105±5°C

temperatūroje, kol tampa pastovaus svorio.

Laboratorinį darbą „Dirvožemio drėgnumas“ sudaro trys dalys, kadangi

skirtingai

nustatoma lauko ir higroskopinė drėgmė, didžiausias dirvožemio

higroskopiškumas ir

augalų vytimo dirvožemio drėgnumas bei kapiliarinis dirvožemio drėgnumas.

5.2. Didžiausio dirvožemio higroskopiškumo ir augalų vytimo drėgnumo

nustatymas

Didžiausias drėgmės kiekis, kurį dirvožemio dalelės adsorbuoja iš

oro, prisotinto

vandens garų, vvadinamas didžiausiu dirvožemio higroskopiškumu. Dirvožemio

savybė sorbuoti drėgmę priklauso nuo granuliometrinės sudėties bei

organinių medžiagų kiekio. Kuo dirvožemio dalelės smulkesnės, tuo didesnis

jų bendras paviršius, didesnė ir sorbcinė galia. Dirvožemyje vyraujant

stambioms smėlio dalelėms, stipriai sujungto vandens yra mažiau.

Didžiausias dirvožemio higroskopiškumas yra molio ir durpių. Tai matyti

4 lentelėje.

4 lentelė. Įvairių dirvožemių didžiausias higroskopiškumas %

|Dirvožemio |Didžiausia dirvožemio |

|granuliometrinė sudėtis |higroskopinė drėgmė |

| |absoliučiai sausos |

| |dirvožemio masės % |

|Smėlis |0,5- 1,0 |

|Priesmėlis |1,0-3,0 |

|Priemolis lengvas |3,0 – 5,0 55,0 – 7,0 |

|vidutinis sunkus |7,0 – 9,0 |

|Molis |9,0 – 15,0 |

|Durpės |30,0 – 40,0 |

Nuo didžiausio dirvožemio higroskopiškumo priklauso ir vytimo drėgmė.

Ji apima visas augalams neprieinamo vandens formas. Vytimo drėgmė dirvos

drėgme dalina į dvi dalis. Mažesnė negu augalų vytimo drėgmė vadinama

augalų nepasisavinama drėgme. Didesnė už vytimo drėgme yra augalų

pasisavinama, arba produktyvi drėgmė. Vytimo drėgmė nustatoma dviem būdais:

* tiesiogiai, t.y. kai augalai auginami vegetaciniame inde nedrėkinant

dirvožemio

kol jie pradeda vysti. Tada imamas dirvožemio mėginys ir džiovinant

nustatomas

jo drėgnumas;

* netiesiogiai, t.y. panaudojant koeficientus. Nustatyta, kad vytimo

drėgmė yra 1,34

karto didesnė už didžiausią dirvožemio higroskopiškumą.

Didžiausias dirvožemio higroskopiškumas nustatomas Nikolajevo metodu.

22 5.3. Dirvožemio kapiliarinės drėgmės imlumo nustatymas

Didžiausias drėgmės kiekis, kuris gali laikytis dirvožemyje, nutekėjus

prasisunkiančiam vandeniui ir išreikštas absoliučiai sauso dirvožemio masės

procentais vadinamas kapiliarinės drėgmės imlumu.

Dirvožemio kapiliarinės drėgmės imlumas laboratorijoje nustatomas

monolituose arba cilindruose su natūraliai susiklojusio dirvožemio

mėginiais, remiantis dviem prisotinimo drėgme būdais – užpilant vandenį iš

viršaus arba drėkinant iš apačios.

DIRVOS UŽTERŠTUMO PIKTŽOLIŲ SĖKLOMIS NUSTATYMAS

Dirvožemyje piktžolių sėklų yra labai daug, LŽŪU bandymų lauke vieno

hektaro plote 24 cm sluoksnyje jų yra apie 500 milijonų. Piktžolių sėklų

dirvožemyje yra žymiai daugiau negu išsėjama kultūrinių augalų. Pavyzdžiui,

sėjant mmiežių 180 kg Į hektarą, išberiama 3,5 milijono sėklų, bulvių

pasodinama į vieną hektarą apie 50 tūkstančių gumbų. Vadinasi, bet kurio

kultūrinio augalo sėkla dirvožemyje turi šimtus konkurentų, neskaičiuojant

daugiamečių piktžolių vegetatyvinių dauginimosi pradų.

Sunaikinti armens sluoksnyje esančias piktžolių sėklas neįmanoma.

Dalis dirvožemyje esančių piktžolių sėklų supūva, bet jų atsargos kasmet

pasipildo naujomis Norint sumažinti piktžolių sėklų atsargas, reikia

stengtis neleisti jų sėkloms patekti j dirvožemį. Svarbiausios priemonės,

kuriomis galima sumažinti dirvožemių užteršimą piktžolių sėklomis, yra

šios:

1)pakelių, išgedusią pasėlių šienavimas^ Išnykus kultūriniams

augalams arba išretėjus pasėliams, priželia daug piktžolių. Daug jų priauga

nedirbamose vietose: apie stulpus, pakelėse, pagrioviuose. Kad tokios

piktžolės nesubrandintų seklų, jas būtina šienauti. Piktžoles reikia

šienauti dar prieš žydėjimą. Jei šienaujama žydėjimo metu, tai nupjautoje

žolėje gali pribręsti nemažai daigių sėklų;

2)derliaus nuėmimas laiku. Kuo anksčiau pradedama javapjūtė, tuo mažiau

piktžolių sėklų išbyra ant dirvos paviršiaus ir daugiau jų pakliūva į grūdų

mase., tada nesunku jas išvalyti;

3) pelų rinkimas ir išvežimas iš lauko. Nuimant javus

kombainais, j pelus patenka apie 26% visų pasėlyje išaugusių piktžolių

sėklų. Jei pelai išmetami ant ražienų, piktžolių sėklos lieka dirvoje;

4)sėklų valymas. Javapjūtės metu su grūdais iš lauko išgabenama apie

50% visų pasėlyje išaugusių piktžolių sėklų. Dėl to grūdus prieš sėją

būtina gerai išvalyti. Priešingu atveju piktžolių sėklos vėl grįš į

dirvožemį;

5)tinkamas mėšlo laikymas. Mėšlą geriausia laikyti specialiose

mėšlidėse arba ggiliuose tvartuose. Lauke mėšlas laikomas 1,5 – 2 m aukščio

krūvose, kad jis savaime įkaistų. Nustatyta, kad 40-50°C temperatūroje

visos piktžolių sėklos praranda daigumą per 1,5-2 mėn. 30°C temperatūroje

nustoja daigumo tik dalis piktžolių sėklų, o 10°C temperatūroje visos

piktžolių sėklos išlieka daigios.

DIRVOŽEMIO STRUKTŪROS PATVARUMO NUSTATYMAS

Struktūros sąvoka. Dirvožemio kietąją dalį sudaro įvairūs mechaniniai

elementai. Smėlio dirvožemiuose jie būna palaidi. Sunkesniuose

dirvožemiuose, kuriuose yra koloidinių dalelių, atskiri mechaniniai

elementai sulimpa į įvairaus dydžio grumstelius. Šie grumsteliai vadinami

agregatais. Dirvožemio mechaninių elementų agregatinė būklė vadinama

dirvožemio struktūra./Pagal agregatų dydį dirvožemio struktūra skirstoma

taip:

1) megastruktūra, arba grumstinė, (agregatai didesni kaip 10 mm);

2) makrostruktūra, arba trupininė – grūdinė, (agregatai 10,0-0,25 mm);

3) makrostruktūra, arba dulkinę, (agregatai arba atskiri mechaniniai

elementai

mažesni kaip 0,25 mm).

Nuo agregatų dydžio ir kiekio priklauso dirvožemio poringumas, vandens

ir oro kiekis jame. Geriausios vandens ir oro sąlygos augalams bei

mikroorganizmams susidaro dirvožemiuose, kurie yra makroagregatinės

struktūros. Tokiuose dirvožemiuose makroagregatų viduje esančias poras

užpildo vanduo, o poros tarp makroagregatų dažniausiai lieka laidžios orui.

Struktūros susidarymo faktoriai. Pavieniai mechaniniai elementai dėl

koloidų koaguliacijos ir kapiliarinių jėgų sukimba ir sudaro

mikroagregatus. Padidėjus drėgmei mikroagregatai greitai suirtų, jei jų

nelipdytų klijingi koloidai – geležies ir aliuminio hidroksidai, silicio

rūgštis, humusinės medžiagos. Ypač tvirtai dirvožemio daleles suklijuoja

kalcio ir magnio humatai (humusinių rūgščių junginiai su kalcio ir magnio

druskomis). Humusinės

medžiagos klijuoja ne tik mechaninius elementus, bet

ir mikroagregatus tarpusavyje. Šitaip limpant mikroagregatams susidarytų

ištisinė masė, jei nebūtų veiksnių, kur e tą masę ardo ir trupina: šalčio,

dirvožemio faunos, augmenijos, žemės dirbimo ir kt.

Dirvožemio porose esantis vanduo šaldamas plečiasi, spaudžia ir ardo

sulipusią masę. Tačiau šąlant mikroagregatai susidaro tik normalaus

drėgnumo dirvožemyje. Sausame ir labai šlapiame dirvožemyje vertingų

agregatų susidaro nedaug.

(vairūs dirvožemio gyvūnai taip pat trupina dirvožemį. Judėdami jie

pastumia, suspaudžia dirvožemio daleles ir paskui save palieka poras.

Dirvožemio daleles ir agregatus lipdo ir bakterijos bei ggrybų išskyros.

Didžiulę reikšmę susidarant agregatams turi augalai, kurių šaknys

išraizgo visą armens sluoksnį. Augdamos jos spaudžia dirvožemio daleles į

agregatus. Dirvožemio

struktūra visuomet yra geresnė ten, kur lieka daugiau augalų

šaknų. Daugiausia dirvožemyje lieka derlingų daugiamečių žolių šaknų, o

mažiausia – bulvių, runkelių, linų.

Dirvožemio struktūra keičiasi dirbant žemę. Bet kuris padargas

dirvožemį deformuoja ir sutrupina į didesnius ar mažesnius agregatus.

Tačiau žemės dirbimo metu agregatai ne tik ardomi, bet jie ir susidaro. Šie

du priešingi procesai priklauso nuo granuliometrinės sudėties, organinių

medžiagų kiekio, žemės dirbimo įrankių darbinės dalies tipo, dirbimo

intensyvumo ir kitų faktorių. Agregatams susidarant ypač svarbi dirvožemio

drėgmė. Dirbant išdžiūvusią žemę, kietosios dalelės yra taip glaudžiai

sukibusios, kad jas sunkiai paveikia padargai. Tokiame dirvožemyje susidaro

daug grumstų,

0 juos trupinant – dulkių. Priešingai, dirbant perdaug šlapią žemę,

drėgmė neleidžia

mechaniniams elementams ir mikroagregatams suartėti ir sudaryti

mikroagregatus.

Dirvožemis geriausiai trupa, kai jo drėgmė yra 40-60% vandens talpos“.

Tokia dirvožemio

būklė, kai ją dirbant susidaro daugiausia struktūrinių agregatų, vadinama

fizine branda.

Dirbant brandžią žemę, agregatų susidaro daugiau negu jų suardoma.

Struktūros patvarumas. Dirvožemio agregatų savybė nesuirti vandenyje

vadinama struktūros patvarumu.Tai labai svarbi savybė. Kuo daugiau

dirvožemyje patvarių agregatų, tuo pastovesnė struktūra. Ir priešingai,

jei dirvožemio struktūra yra nepatvari, po lietaus agregatai suyra.

Džiūstant suardytos struktūros dirvožemiui susidaro pluta.

Patvariems agregatams susidaryti didžiausią reikšmę turi kalcio ir

magnio numatai. Kuo dirvožemis labiau sukultūrintas, kuo jis turi daugiau

humuso, tuo patvaresnė jo

struktūra.

(S1 I c n t e I ė. Humuso ir patvarių agregatų kiekis įvairaus

sukultūrinimo dirvožemiuose

|Dirvožemio |Humuso kiekis % |Patvarių |

|sukultūrinimo | |agregatų kiekis |

|lygis | |% |

|Žemas |1,0-1,5 |20 |

|Vidutiniškas |1,5-2,0 |29 – 40 |

|Geras |2,0 – 3,0 |40 – 60 |

|Aukštas |> 3,0 |60 – 80 |

Struktūros ardymo faktoriai skirstomi į mechaninius, fizinius –

cheminius ir biologinius.

Mechaniniai faktoriai: žemės dirbimas, intensyvus važinėjimas

traktoriais ir mašinomis, lietaus ir liūčių poveikis. Struktūra ypač

gadinama, kai dirbamas ir važinėjamas dirvožemis yra labai sausas arba

labai šlapias.

Kuo stipresnis lietus ir didesni lietaus lašai bei jų kritimo greitis,

tuo labiau suplakamas ir suardomas viršutiniu dirvožemio sluoksnis. Liūčių

vanduo dirvožemio porose

staigiai tarsi uždaro orą. VVėliau išsiskirianti šiluma verčia jį plėstis.

Besiplėsdamas oras spaudžia dirvožemio daleles ir ardo agregatus.

Fiziniai – cheminiai faktoriai. Atmosferos krituliai turi amonio ir

angliarūgštės junginių. Šie junginiai yra vienvalenčiai. Patekę į

dirvožemį, iš absorbuojančio komplekso jie išstumia kalcį. Kalcio vietą

užėmus vienvalenčiams katijonams, dirvožemio struktūros patvarumas mažėja.

Biologiniai faktoriai. Svarbiausias patvarios struktūros susidarymo

faktorius yra humusas. Jis taip pat yra augalų bei mikroorganizmų maisto

šaltinis. [ humuso sudėti įeina visi pagrindiniai maisto elementai. Kai

dirvožemyje oro yra pakankamai, mikroorganizmą? intensyviai skaldo humusą

iki augalams prieinamų mineralinių junginių ir išskiria azotą, fosforą,

kalį, kalcį, sierą. Taigi dirvožemio mikroorganizmai ir kuria humusą, ir jį

suardo. Jei mineralizacijos procesas yra spartesnis už humifikacijos

procesą, humuso kiekis mažėja, dirvožemio struktūra blogėja, ir atvirkščiai

– intensyvi humifikacija ją gerina.

Suardytą dirvožemio struktūrą galima atkurti – reikia padidinti humuso

kiekį dirvožemyje. Svarbiausias humuso šaltinis yra augalų liekanos ir

organinės trąšos. Įvairūs augalai dirvožemyje palieka nevienodą kiekį

organinių medžiagų ir dėl to jų įtaka struktūrai yra skirtinga. Antrųjų

naudojimo metų daugiametės žolės patvarių trupinėlių kiekį padidina 18%,

žieminiai kviečiai – 8%, vasariniai javai – 6,6%, o bulvės, kukurūzai,

padariniai runkeliai ir linai jiems beveik neturi įtakos.

Tiesioginė mėšlo reikšmė humuso kiekiui dirvožemyje yra nežymi, nes jis

greitai mineralizuojąs!. Ši organinė trąša naudinga tuo, kad pagerina

augalų mitybos sąlygas, užauga gausesnis derlius, dirvožemyje lieka daugiau

organinių liekanų. Be to, patręšus mėšlu, sulėtėja paties humuso

mineralizacija.

Dirvožemio struktūrai ir jos patvarumui nustatyti plačiai naudojamas

Savinovo metodas.

8 pav. Dirvožemio sudėtis

DIRVOŽEMIO PORINGUMO APSKAIČIAVIMAS

Dirvožemis yra sudėtingas gamtos kūnas. Jį

sudaro:

• kietoji dalis, t.y. mineraliniai junginiai ir

organinės medžiagos,

• skystoji, t.y. vanduo su jame ištirpusiomis

įvairiomis medžiagomis (dirvožemio tirpalas),

• dujinė, arba dirvos oras (8 pav.).

Kietosios dirvožemio dalelės yra įvairios

cheminės sudėties, dydžio ir formos.

Mineralinės dalelės ir organinės medžiagos sudaro agregatus (trupinėlius,

grumstelius). Taip agregatų ir jų pačių viduje yra tarpeliai, arba poros,

kurias užpildo vanduo arba oras. Pagal dydį poros skirstomos į kapiliarines

ir nekapiliarines. Kapiliarinės poros vyrauja sunkiuose, molio

dirvožemiuose, o nekapiliarines būdingos smėlio dirvoms. Kapiliarinėse

porose laikosi vanduo, kurio neveikia traukos jėgos, o nekapiliarinėmis

poromis lengvai sunkiasi svorio jėgų veikiamas vanduo. Kai prasisunkiantis

vanduo nuteka į gilesnius dirvožemio sluoksnius, poras užpildo oras. Todėl

lengvi dirvožemiai visada yra geros aeracijos.

Bendras visų porų tūris vadinamas poringumu. Dirvos poringumas

apskaičiuojamas pagal formulę:

P% = (1 – q/k) 100,

čia P – poringumas %,

q – dirvožemio tankis g/cm3

k – kietosios dirvožemio fazės tankis g/cm3 ( vidutinio sunkumo

priemolyje K- 2,5).

Skirtingos granuliometrinės sudėties dirvožemių poringumas būna toks:

smėlių – 30-40%, priemolių – 40-50%, molių – 50%, durpių – iki 85%.

Poringumas turi didelę reikšmę augalų augimui ir vystymuisi, nes

vandens ir oro pripildytose porose vyksta visi gyvybiniai procesai: auga

augalų šaknys, gyvena mikroorganizmai. Geriausios sąlygos augalams augti

susidaro tada, kai 50% viso dirvožemio tūrio užima kietoji dalis ir 50% –

poros (iš to skaičiaus 50% užima oras ir 50% vanduo). Tačiau tokios

sandaros dirvožemių retai pasitaiko, nes poringumas nuolat keičiasi. Jis

priklauso nuo daugelio veiksnių: dirvožemio granuliometrinės sudėties,

organinių medžiagų kiekio, struktūringumo. Ypač poringumą veikia žemės

dirbimas.

Vandens ir oro santykio skaičiavimas

Vandens ir oro santykis dirvoje nuolat keičiasi, nes po lietaus

dirvožemis drėksta, brinksta, o esant giedrai – džiūsta. Vanduo ir oras

konkuruoja dėl vietos dirvožemio porose. Didėjant dirvožemio drėgnumui, oro

kiekis mažėja, o dirvai džiūstant – didėja.

Norint sužinoti, koks vandens ir oro santykis buvo tiriamoje dirvoje

mėginių ėmimo metu reikia apskaičiuoti bendrą poringumą (pagal duotą

formulę). Žinodami tūrio procentais išreikštą lauko drėgmę galime

apskaičiuoti aeracijos poringumą. Bendrojo poringumo ir drėgmės pripildytų

porų tūrio skirtumas rodo porų, pripiltų oro, tūrį.

Augalams optimalios sąlygos augti ir vystytis yra tada, kai aeracijos

poringumas siekia 25 proc.