لطالما كانت خصائص الطبقة الخصبة للأرض محل اهتمام الناس. والعلم الذي يتعامل مع هذا يسمى علم التربة. يدرس الخبراء الخصائص الفيزيائية والكيميائية للتربة، والاختلافات في التربة الخصبة اعتمادًا على الطقس الإقليمي والظروف الأخرى. تعد قيمة كثافة التربة أحد العوامل الفيزيائية المهمة، والتي يعد تحديدها ضروريًا أثناء زراعة التربة والبناء وأعمال الطرق وغيرها من الأنشطة.
لماذا تحتاج إلى معرفة كثافة التربة؟
يؤخذ المؤشر في الاعتبار عند القيام بالأعمال الجيوتقنية في البناء، وعند إصلاح ومد الطرق، والاتصالات المختلفة، وفي الزراعة عند تقييم خصوبة الأرض.ومن الضروري معرفة ذلك عند اتخاذ قرار بشأن نوع الأساس للمباني الجديدة، فهو يؤثر على اختيار المواد أثناء العمل ويحدد التكاليف المالية والمادية المحتملة.
تعتبر المعلمة مهمة عند تطوير رواسب معدنية جديدة وتصميم خطوط أنابيب الغاز والنفط. يستخدم المؤشر لتحديد الإمكانات النباتية للمناطق التي تشغلها النباتات المزروعة. بعد كل شيء، مع التركيز على خصوبة الأرض، مع مراعاة جميع المكونات المهمة (بما في ذلك الكثافة)، يخطط المزارعون لزراعة المحاصيل في المنطقة.
قيمة الوزن النوعي للتربة هي وزن وحدة التربة في حالتها الطبيعية مع مراعاة الرطوبة والمسامية والصخر الرئيسي في التركيب. كثافة التربة هي قيمة ثابتة مشروطة، فهي تنخفض مباشرة بعد معالجة الطبقة الخصبة (الحفر، المروعة، التخفيف)، بعد مرور بعض الوقت على العودة إلى القيم الطبيعية. يعتمد مستوى التكاليف عند زراعة المناطق الزراعية (نوع ونوع المعدات، وتكاليف الوقود ومواد التشحيم، وتكاليف الاستهلاك) على هذا المؤشر.
لتقليل الكثافة، يتم خلط التربة بالرمل والجفت، وتزرع نباتات السماد الأخضر. سوف يساعد الشوفان والبيقية والبرسيم الحلو في جعل التربة في الموقع فضفاضة.
جدول كثافة التربة
كثافة التربة هي نسبة الكتلة الإجمالية لعينة التربة المأخوذة، بالنظر إلى بنيتها الطبيعية ومحتواها من الرطوبة، إلى الحجم الذي تشغله العينة. يعتمد ذلك على تكوين التربة ومساميتها ورطوبتها. تقاس بالكيلو جرام/متر مكعب. يُشار إليه بالحرف اليوناني p (rho).
متوسط القيم لصنف معين هو متوسط كثافة التربة. يجب معرفة قيمة الكثافة الظاهرية، على سبيل المثال، عند شراء أرض لمنزل صيفي.الكثافة الظاهرية هي نسبة المادة السائبة إلى الحجم المشغول، عندما تكون موجودة بحرية في الحاوية. تسمى المرحلة الصلبة للصخر، باستثناء المكون العضوي، بالهيكل العظمي.
نوع التربة | الكثافة كيلوجرام/متر مكعب |
التربة الصخرية الخفيفة، الطميية بالحجر المسحوق، الطين الثقيل | 1900-2000 |
الطميية الكثيفة، الطين | 1600-1900 |
الطميية، الطين الخفيف، الحصى الناعم | 1500-1800 |
الطميية الخفيفة، الطميية الرملية، الرمل الرطب | 1400-1700 |
الرمال الجافة | 1200-1600 |
التربة النباتية الجافة، بما في ذلك التربة السوداء | 1200-1500، التربة السوداء 1300 |
الخث | 700-800 |
عند شراء قطعة أرض، من الضروري مراعاة التركيب المعدني للتربة، وسمك الطبقة الخصبة، ومستوى الحموضة. على سبيل المثال، لا تحتفظ الرمال بالحرارة والرطوبة بشكل جيد، ومن الصعب زراعة التربة الطينية، فهي تمتص كمية كبيرة من الماء ولا تسمح للهواء بالمرور بشكل جيد.
كيف يتم حسابها؟
يتم قياس المعلمة في الظروف المختبرية أو الميدانية. أسهل طريقة لتحديد كثافة الطبقة الخصبة في الكوخ الصيفي:
- عليك أن تأخذ دلوًا بسعة 10 لترًا ؛
- تزن فارغة.
- املأها بالتربة من الموقع إلى الحافة، دون ضغط التربة؛
- وزن؛
- احسب وزن التربة عن طريق طرح وزن الدلو الفارغ من القيمة الناتجة.
إذا كان الوزن في حدود 10-15 كجم، فإن الأرض الموجودة في الموقع ذات جودة عالية. الطريقة ليست دقيقة، فهي تتيح لك الحصول على فكرة عن درجة كثافة الأرض. سوف تتطلب القياسات الدقيقة استخدام الأدوات والأساليب المخبرية.
يتم حساب المؤشر بسهولة باستخدام مقاييس الاختراق الميكانيكية والموجات فوق الصوتية. هذا جهاز لقياس كثافة التربة في الحقل. يتم إدخال مسبار الجهاز في التربة الجافة غير المزروعة في عدة أماكن بالموقع. سيظهر مؤشر العرض كثافة جسيمات التربة بالقدم لكل بوصة مربعة. يتم أخذ عدة قياسات في كل موقع.تسجيل القراءات المتوسطة.
في الممارسة المخبرية، يتم استخدام طريقة "الاسطوانات المقطوعة". يتم أخذ العينات دون المساس بسلامة الطبقة الخصبة. ولنقل العينات تستخدم أسطوانات يبلغ ارتفاعها 10 سم وقطرها 5 سم.
يتم تسليم عينات التربة إلى المختبر، ووزنها، وتجفيفها عند درجة حرارة +100-105 درجة مئوية لمدة 6 ساعات. ثم كرر وزن التربة الجافة. يتم الحساب باستخدام الصيغة: دالخامس=m:v، حيث m هي كتلة التربة المجففة، وV هو حجم الاسطوانة.
عند اختيار المناطق لزراعة المحاصيل يجب الأخذ بعين الاعتبار أن كثافة التربة من 0.9 إلى 1.4 مناسبة لزراعة النباتات، أما التربة الأثقل ليست مناسبة لهذا الغرض.