Maaperä on monimutkainen järjestelmä, joka sisältää karkeita dispergoituneita hiukkasia, hienompia fragmentteja ja molekyylielementtejä. Tässä tapauksessa yksi tärkeimmistä parametreista on maaperän imukyky. Tämä termi viittaa substraatin kykyyn säilyttää arvokkaita elementtejä. Tämä on erittäin tärkeää käytettäessä maaperää maataloustarkoituksiin.
Mikä on maaperän imukyky
Maaperän imukyvyn varmistaa absorptiokompleksi, joka on kiinteän faasin mineraalien, orgaanisten ja organomineraalisten komponenttien yhdistelmä. Tiedemiehet tulkitsevat tämän termin maan kyvyksi säilyttää elementtejä, jotka joutuvat kosketuksiin sen kiinteän faasin kanssa siinä kiertävän veden kautta.
Samaan aikaan maaperään voi jäädä erilaisia aineita - karkeita suspensioita, liuoksia, mineraaleja, eläviä mikro-organismeja ja orgaanisia alkuaineita. Absorption luonteesta riippuen on olemassa erilaisia absorptiokykyjä.
Rooli hedelmällisyydessä
Tämä maaperän ominaisuus ei vaikuta vain maaperän muodostumiseen ja kehitykseen. Kasvien kasvatuksen onnistuminen riippuu suoraan siitä. Maaperän imukyky vaikuttaa kykyyn sitoa erilaisia liukoisia alkuaineita, mukaan lukien viljelykasveille biologisesti tärkeitä aineita.
Maaperän imeytyskyvyn tyypit
Tutkijat tunnistavat useita maaperän imeytyskyvyn lajikkeita. Jokaisella niistä on tiettyjä ominaisuuksia.
Mekaaninen
Tämä termi viittaa kykyyn pitää mekaanisesti hiukkasia maaperän huokosissa. Tässä tapauksessa orgaanisten ja alumiinisilikaattifragmenttien ja kolloidisten sumutettujen hiukkasten suspensiot säilyvät. Tämä auttaa säilyttämään meliorantteja, kolloidisia fraktioita ja lannoitteita, jotka ovat huonosti veteen liukenevia.
Fyysinen
Tämän tyyppinen imeytyminen on kyky säilyttää orgaanisia ja mineraalielementtejä maaperän kiinteän faasin pinnalla. Tämä vaikutus liittyy absorptiovoimien toimintaan. Fysikaalinen absorptio liittyy erittäin dispergoituneen maafaasin läsnäoloon. Tämän ansiosta pohjavettä ja sen sisältämiä aineita on mahdollista houkutella ja kerääntyä.
Imukyky riippuu kuitenkin maaperän tyypistä. Karkearakeisessa maaperässä adsorptiovoimat ovat heikkoja. Siksi niillä on alhainen imukyky. Dispersion kasvaessa absorptio-ominaisuudet paranevat.
Kemiallinen
Tämä ominaisuus liittyy liukenemattomien tai niukkaliukoisten yhdisteiden muodostumiseen. Tämä johtuu kemiallisista reaktioista yksittäisten liukenevien suolojen välillä maaperän rakenteessa.
Tällä ominaisuudella on erityinen rooli fosforin muuttamisessa maaperässä. Kun tähän aineeseen perustuvia vesiliukoisia valmisteita käytetään maaperässä, havaitaan fosforin voimakas kemiallinen sitoutuminen. Happamissa maaperätyypeissä, joissa on monia seskvioksideja, tämän aineen kemialliseen imeytymiseen liittyy vaikeasti liukenevien rauta- ja alumiinifosfaattien vapautumista.
Kemiallisen absorption ansiosta maaperään kerääntyy fosfaatteja, jotka tulevat saataville ympäristön reaktion muuttuessa, muuten ne toimivat painolastina maaperässä. Tällaisessa tilanteessa kemiallinen absorptio toimii negatiivisesti.
Biologinen
Tämä ominaisuus edustaa ravinteiden, ilman ja lannoituksen imeytymistä viljeltyjen kasvien ja maaperän mikroflooran toimesta. Kasvien ja maaperän mikro-organismien elinkaaren aikana kertyy orgaanisia alkuaineita. Ne sisältävät tuhkaa ja typpeä.
Biologisen absorption erottuva piirre on selektiivisyys.Kasvien ja mikro-organismien juuristo imee tarvitsemansa aineet maaperästä.
Tämän prosessin vakavuus ja nopeus riippuvat seuraavista parametreista:
- maaperän ilmajärjestelmä;
- orgaanisten alkuaineiden ja kasvitähteiden pitoisuus maaperässä;
- maaperän lämpöjärjestelmä;
- ympäristön reaktioita.
Viljelykasvien juurieritteitä käytetään helposti saatavilla olevana energianlähteenä mikro-organismeille. Siksi mikrobiologiset prosessit tapahtuvat erityisen menestyksekkäästi risosfäärissä.
Fysikaalis-kemiallinen
Tätä absorptiokykyä kutsutaan myös vaihtokapasiteetiksi. Tämä termi viittaa maaperän kykyyn absorboida ja vaihtaa kolloidisten fragmenttien pinnalla olevia ioneja maaliuoksen ioneiksi.
Kun potentiaalin määräävä maakolloidien kerros on negatiivisesti varautunut, tapahtuu kationinvaihtoa. Jos varaus on positiivinen, tapahtuu anioninvaihtoa. Kationien metabolisen absorption tärkeimmät ominaisuudet ovat seuraavat:
- Vaihto suoritetaan vastaavina määrinä. Tämä tapahtuu kemiallisten reaktioiden peruslakien mukaisesti.
- Mikä tahansa imeytynyt kationi voidaan korvata toisella kationilla maaliuoksessa.
- Kationien absorptio- ja siirtymäenergia on merkittävästi erilainen. Siihen vaikuttavat valenssi ja atomimassa.
Maaperässä havaitaan myös kationien vaihtumatonta absorptiota. Tämän seurauksena ne kiinnitetään savimineraaleilla, joissa on kolmikerroksinen kidehila.
Kaliumin ja ammoniumin ei-vaihdettavalla imeytymisellä on laajat rajat - kaikki riippuu maaperän perusominaisuuksista. Tähän indikaattoriin vaikuttaa suoraan substraatin mineraloginen ja granulometrinen koostumus. Tšernozemeissä se ilmentyy paljon voimakkaammin kuin sod-podzolic-maaperässä.
Myös tämän tyyppinen absorptiokyky kasvaa, jos maaperä kastuu ja kuivuu säännöllisesti. Siksi kalium- ja ammoniakkiyhdisteiden matala upottaminen kastelun ja kuivauksen kohteena olevaan maaperän rakenteeseen parantaa kaliumin ja ammoniumin ei-vaihdettavaa imeytymistä. Nämä aineet muuttuvat hitaammin saatavilla oleviin muotoihin verrattuna metabolisesti imeytyviin.
Maaperän kiinnityskyky
Tämä maaperän kyky määräytyy sen suhteen kationeihin, ja se riippuu hiukkaskokojakaumasta. Tämä ominaisuus määräytyy humuspitoisuuden perusteella. Mitä korkeampi tämä parametri ja mitä raskaampi substraatti, sitä suurempi on sen kyky absorboida kationeja.
Maaperän imukyky vaikuttaa suoraan sadon viljelyprosessiin. Siksi on niin tärkeää ottaa tämä parametri ja sen lajikkeet huomioon.
