إن أهمية الخواص الفيزيائية والميكانيكية للتربة مهمة في تحديد قيمتها للاستخدام الزراعي. دعونا نفكر في وصف خصائص الخواص الفيزيائية والميكانيكية، والتي تشمل اللدونة واللزوجة والانتفاخ وما يقابلها من انكماش وتماسك ونضج فيزيائي للتربة وصلابتها ومقاومتها عند معالجتها بواسطة الآلات الزراعية.
المفاهيم العامة
تسمح الخصائص الفيزيائية والميكانيكية للتربة بالتأثير بشكل مكثف على نمو وتطور أي شكل من أشكال النباتات، وسرعة وانتظام إنبات البذور، وانتشار نظام الجذر في العمق والعرض، ويكون لها تأثير كبير على آلات الحراثة.
الخصائص الفيزيائية والميكانيكية
ويشمل هذا المفهوم اللدونة، والتصاق التربة، والانتفاخ تحت تأثير الرطوبة، والانكماش الجاف، والصلابة والمقاومة، والتماسك، والنضج الجسدي.
بلاستيك
قدرة الكتلة الترابية على الحصول على شكل في حالتها الخام التي أعطيت لها بشكل مصطنع. في هذه الحالة، يجب ألا تتشكل أي شقوق، ويجب الحفاظ على المقطوع حتى بعد انتهاء التعرض. التربة الرطبة أو الجافة جدًا لن تكون بلاستيكية، وتظهر اللدونة الجيدة عند درجة معينة من الرطوبة.
يمكن تحديد اللدونة ذات المؤشر الأقصى باستخدام مخروط فاسيليف، إذا تعمق 1 سم في التربة تحت تأثير وزنه خلال 5 ثوانٍ. يتم الحصول على الحد الأدنى من المؤشر إذا انفصل سلك بقطر 3 مم يمكن دحرجته من الأرض إلى أجزاء منفصلة.
تشير اللدونة إلى التركيب الميكانيكي للتربة (0 – رمل، 0-7 – نموذجي للطمي الرملي، من 7 إلى 17 – طفيلي، أكثر من 17 – طين). تعتمد الخاصية على حجم الجزيئات وتركيبة الأملاح الممتصة، لأنها تظهر إلى حد كبير مدى رطوبة التربة ومقدار الدبال الذي تحتوي عليه. التربة الدبالية أقل من البلاستيك.
لزوجة
يتم تعريف الخاصية على أنها قدرة التربة الرطبة على الالتصاق بالأشياء التي تلمسها. يتم اكتشاف الالتصاق عندما يكون التصاق الجزيئات أضعف من التصاق بينها وبين الأشياء.تعتمد الخاصية على التركيب الكيميائي والمعدني والميكانيكي والرطوبة والبنية. تلتصق التربة الطينية غير الهيكلية بقوة أكبر، بينما تلتصق التربة الهيكلية والفضفاضة بشكل أقل.
وترتفع درجة اللزوجة مع زيادة الرطوبة ولكن إلى مستوى معين ثم تقل حتى بالنسبة للتربة الرطبة مع زيادة الالتصاق بين الحبيبات. في التربة الهيكلية، يتم اكتشاف هذه الخاصية عند 60-80٪ من إجمالي سعة الرطوبة. تلتصق التربة بدون هيكل حتى في حالة الرطوبة المنخفضة.
يتم قياس لزوجة التربة من حيث الجهد الذي يجب بذله لرفع جسم عالق من الأرض (بالجرام لكل 1 سم 2). هناك تربة لزجة (> 15 جم / سم 2) وقوية (5-15) ومتوسطة (2-5) وضعيفة اللزوجة (<2 جم / سم 2).
تورم
تصف هذه الخاصية الزيادة في حجم التربة بعد الترطيب. ونتيجة لذلك، يزيد حجم التربة. تنتفخ التربة التي تحتوي على العديد من الغرويات، ويعتبر الانتفاخ أكثر ما يميز التربة الطينية. تنتفخ التربة التي تحتوي على الفيرميكوليت والمعادن المماثلة بسهولة.
يتم تحديد التورم في نسبة الحجم. تعتمد القيمة على جودة وعدد الغرويات. الكاتيونات القابلة للتبديل تؤثر على التورم. إذا كانت التربة تحتوي على كاتيونات 1 التكافؤ (الصوديوم بشكل أساسي)، فيمكن أن تنتفخ التربة بنسبة 120-150٪، وعندما تكون مشبعة بكاتيونات 2 و 3 التكافؤ، فإن التربة لا تنتفخ عمليًا.
انكماش
يحدد هذا المفهوم انخفاض حجم التربة عند التجفيف. يتم قياس الانكماش كنسبة مئوية من الحجم الناتج عن الأصل. يعتمد الانكماش على نفس ظروف التورم وهو كما لو كان عملية عكسية. مع الانكماش الكبير، تتشقق التربة وتتمزق جذور النباتات.
الاتصال
قدرة التربة على تحمل القوة التي تهدف إلى فصل جزيئات التربة.يشير التماسك إلى القوة الهيكلية للتربة. تعتمد الخاصية على التركيب المعدني والميكانيكي، وتكوين الكاتيونات، والرطوبة، والمحتوى العضوي، والبنية. معبر عنها بالكيلو جرام / سم 2. هناك تماسك كبير متأصل في التربة الطينية، ويزداد المستوى إذا كانت التربة مشبعة بأيونات الصوديوم.
النضج الجسدي
حالة التربة عندما يمكن معالجتها بسهولة تكون متكتلة وفضفاضة. تتفتت الأرض ولا تلتصق بالآلات الزراعية. تنضج التربة الرملية والطينية بشكل أسرع، بينما تنضج التربة الطينية أخيرًا. ويعتمد معدل النضج الجسدي أيضًا على محتوى الدبال، فكلما زاد وجود الدبال، أصبحت التربة مناسبة للمعالجة بشكل أسرع.
صلابة
يتم تحديده من خلال مقاومة التربة لاختراق الأجسام المختلفة فيها. يتم التعبير عن الصلابة بالكيلو جرام / سم 2. يتم تحديده من خلال الخصائص المتأصلة في الاتصال.
مع انخفاض مستوى الرطوبة، تزداد الصلابة. إن وجود الكالسيوم والمغنيسيوم يقلل من الصلابة بمقدار كبير مقارنة بصلابة تربة سولونتز. الطين والطفل صلبة، والرملية أكثر ليونة. تحدد الصلابة خاصية أخرى - المقاومة، والتي تكشف عن مدى ملاءمة الأرض للزراعة.
بناءً على الصلابة، يتم تقسيم التربة إلى فضفاضة (<10 كجم/سم2)، وفضفاضة (10-20)، وكثيفة (20-30). كما أنها تميز بين الكثيفة (30-50)، والكثيفة جدًا (50-100)، والمستمرة (> 100 كجم/سم2).إذا كانت التربة صلبة جدًا، فهذا يشير إلى ضعف الخصائص الفيزيائية الزراعية.
المقاومة النوعية
يتم التعبير عنه من خلال الجهد الذي يجب بذله في قطع التماس وقلبه وفركه على سطح الأداة. يتم قياسه في النطاق من 0.2 إلى 1.2 كجم / سم 2، ويتأثر بالتركيب والكثافة والرطوبة وتكوين الكاتيون والصلابة وحجم المادة العضوية والبنية.
منخفضة المقاومة في الأتربة الخفيفة وغير المشبعة بالأملاح والطينية والرملية، وأعلى في الأتربة الطينية والمالحة. عند زراعة التربة البكر والأراضي غير المهجورة تزيد المقاومة بنسبة 45-50% مقارنة بالحقول المحروثة.
تتمتع التربة جيدة التنظيم ذات المحتوى العالي من الدبال بمقاومة أقل من تلك ذات البنية الضعيفة وطبقة الدبال الصغيرة.
تحدد الخصائص الفيزيائية والميكانيكية للتربة خصائصها التي تؤثر على قيمة الأرض للاستخدام الزراعي في المقام الأول. تم العثور على أفضل الخصائص في التربة القوية والهيكلية وعالية الدبال وجيدة التهوية والرطبة إلى حد ما ذات التركيب الميكانيكي الخفيف. من بين جميع أنواع التربة، تعتبر التربة السوداء هي الأفضل وفقًا لمعظم المؤشرات. وهذه هي الأراضي الأكثر ملائمة للاستخدام الزراعي، وأكثرها خصوبة وإنتاجية.
