Ang lupa ay isang napakalaking likas na yaman. Nagbibigay ito ng mga hayop na may pagkain, mga tao ng pagkain, at industriya ng mga hilaw na materyales na kailangan para sa produksyon ng mga kalakal. Ang paglikha ng lupa ay nangyayari sa loob ng maraming siglo at millennia. At ngayon, nahaharap ang sangkatauhan sa tanong ng wastong paggamit ng lupa. At imposible ito nang walang kaalaman tungkol sa istraktura, mga katangian, komposisyon at istraktura ng mga lupa.
Kasaysayan ng pag-aaral ng fertile layer ng earth
Kahit noong ika-18 siglo, napansin ng mga siyentipiko na ang lupa ay binubuo ng iba't ibang bahagi. Ang interes sa ari-arian na ito ay nagpatuloy sa ibang pagkakataon. Kaya, sa Alemanya, mula 1879 hanggang 1899, ang mga pag-aaral sa larangang ito ay inilalathala taun-taon ni Volney at ng kaniyang paaralan. Maraming mga pag-aaral sa laboratoryo ang nagtatag ng pag-asa ng mga pisikal na katangian ng mga lupa sa laki ng mga bukol nito at sa nilalaman ng alikabok.
Noong 1877, nabanggit ng siyentipiko na si P. A. Kostachev na pagkatapos mag-araro ng mga lupang birhen, mabilis silang nagkalat, na humahantong sa pagbaba ng ani. Ang istraktura ng lupa ay naibalik lamang pagkatapos na ang mga patlang ay naiwan sa ilalim ng pangmatagalang halaman na mala-damo. Ang mga pag-aaral na ito ay napakahalaga. Pinatunayan nila na sa agrikultura ang istraktura ng lupagumaganap ng mahalagang agroteknikal na papel.
Maraming atensiyon ang ibinigay sa pag-aaral ng itaas na suson ng lupa noong 30-40s ng huling siglo. Kasabay nito, binigyang-diin ng mga siyentipiko ang pinakamahalagang kahalagahan sa istraktura ng lupa sa mga usapin ng pagkamayabong. Itinaas nila ang dalawang terminong ito sa ranggo ng mga kasingkahulugan.
Ang istraktura ng lupa at ang kahalagahan nito ay halos hindi isinasaalang-alang ng mga siyentipiko noong 50-60s ng huling siglo. Ang dahilan nito ay ang pagpuna sa sistema ng grass field. Sinimulan ng mga mananaliksik na tanungin ang papel ng istraktura ng lupa sa mga usapin ng pagkamayabong. At minsan tinanggihan nila ito nang buo.
Gayunpaman, nagpatuloy ang ilang mga siyentipiko sa pagsasaliksik sa lugar na ito. At dito ang mga gawa ng Academician V. V. Medvedev ay lalo na nakikilala. Pinag-aralan ng mga siyentipiko ang istraktura ng lupa at ang kahalagahan nito gamit ang mga micromorphological na pamamaraan. Kasabay nito, gumamit siya ng mga modernong kasangkapan sa matematika na nagpapahintulot sa kanya na pag-aralan at ibuod ang mga datos na nakuha. Ang resulta ng trabaho ni Medvedev ay isang monograp na inilathala noong 2008 sa istruktura ng mga lupa. Sa gawaing ito, ang mga pag-aaral ay buod, na nakakumbinsi na nagpatunay na ang pagpapabuti ng thermal at air regime ng itaas na mga layer ng lupa nang direkta at hindi direktang nakakaapekto sa paglago ng halaman.
Basic definition
Ano ang istraktura ng lupa? Ang kahulugan ng terminong ito ay nagpapahiwatig na ito ay isang koleksyon ng iba't ibang mga pinagsama-samang (bukol) na naiiba sa laki at hugis. Ang bawat isa sa mga elementong ito ay binubuo ng mga sangkap na magkakaugnay ng mga ugat ng halaman, humus, atbp.
Ang istraktura ng lupa ay napakahalaga. Ito ang pangunahing kadahilanan na responsable para sa pagkamayabong ng lupa. Lalo na mahalaga para sa mga tao ang istraktura ng mga lupa sa itaas na abot-tanaw. Ito ang layer kung saan nangyayari ang pag-unlad ng root system ng mga halaman. Iba't ibang organismo sa lupa ang naninirahan dito. Mula sa abot-tanaw na ito nagmumula ang suplay ng mga sustansya at tubig na kailangan para sa paglaki ng halaman. Iyon ang dahilan kung bakit ang topsoil ay dapat magkaroon ng pinakamainam na ratio sa pagitan ng likido, solid at gas na mga bahagi nito. Mukhang ganito ang proporsyon na ito - 25:50:25.
Pag-uuri ng mga lupa ayon sa istruktura
Maaaring iba ang hitsura ng itaas na mga horizon ng mundo. Ang mga ito ay unstructured at structural. Ang una sa mga uri na ito ay kinabibilangan ng mga elemento ng granulometric, ang estado kung saan ay nailalarawan bilang hiwalay na butil. Ang isang kapansin-pansing halimbawa ng walang istrukturang lupa ay mabuhangin. Naglalaman ito ng maliit na mga particle ng humus at luad. Ang mga transisyonal na uri ng istraktura ng lupa ay nasa pagitan ng walang istruktura at istruktura. Sa kanila, ang mga koneksyon ng mga pinagsama-sama sa isa't isa ay ipinahayag nang napakahina.
Ang matabang lupa ay itinuturing na istruktura. Mas mahusay itong lumalaban sa pagguho ng hangin at tubig, at madaling gumuho kapag nag-aararo. Kung pinapayagan ito ng komposisyon at istraktura ng lupa na maiuri bilang mataba, kung gayon mayroon itong balanseng kumbinasyon ng mga rehimen ng hangin, thermal at tubig. Ang salik na ito ay may positibong epekto sa nutrisyon ng halaman at pag-unlad ng mga biological na proseso.
Ang mga hindi nakaayos na lupa ay hindi nakakasipsip ng tubig nang maayos. Bilang karagdagan, ang pag-ulan sa mga naturang lupain ay nagdudulot ng pagguho. Ang hangin at tubig sa naturang mga lupa ay mga antagonist. Ang mga bumabagsak na ulan ay hindi nag-iiwan ng kahalumigmigan sa gayong mga abot-tanaw sa lupa. Nangyayari ito dahil sa matinding pagtaas ng capillary ng tubig. Ang lupa ay natutuyo. Kasabay nito, ang mga halaman ay hindi binibigyan ng dami ng likido at nutrients na kailangan nila. Sa kabila ng lahat ng ito, sa mga patlang na may mga walang istrukturang lupa, posible na makakuha ng mataas na ani. Gayunpaman, mangangailangan ito ng patuloy na trabaho upang mapanatiling mataas ang teknolohiya ng agrikultura.
Pagbuo ng fertile layer structure
Ang itaas na abot-tanaw ng mundo ay nagiging angkop para sa buhay ng halaman sa ilalim ng impluwensya ng dalawang proseso na nagaganap nang sabay-sabay. Kaya, ang pagbuo ng istraktura ng lupa ay nangyayari bilang isang resulta ng mekanikal na paghihiwalay ng layer sa mga pinagsama-samang iba't ibang mga hugis at sukat. Ang pangalawang proseso ay ang pagbibigay ng mga panloob na katangian at istraktura sa mga nagresultang elemento.
Ipinakita ng pananaliksik ng mga siyentipiko na ang pagbuo ng istraktura ng lupa ay nagiging posible sa ilalim ng impluwensya ng kemikal, physico-kemikal, biological at pisikal-mekanikal na mga kadahilanan.
Kaya, ang pagbuo ng mga pinagsasama-sama ay nangyayari sa panahon ng paghalili ng pagpapatuyo at pagbabasa, pagyeyelo at lasaw. Ang komposisyon at istraktura ng lupa ay nagbabago sa ilalim ng impluwensya ng mahahalagang aktibidad ng mga hayop sa paghuhukay, mula sa presyon na ibinibigay ng lumalaking ugat ng mga halaman. Binabago ang mga katangian ng tuktok na layer ng lupa at iba't ibang mga field ng pagproseso ng implement.
Gayundin, ang komposisyon at istraktura ng lupa ay nakasalalay sa pagkakaroon ng pandikit. Karaniwan silang humic colloid. Ang mga elementong ito, kapag pinagsama-sama, ay may kakayahang mag-convertistraktura ng lupa sa tubig lumalaban. Ang katangiang ito ay nakasalalay sa dami ng humus, ang mekanikal na komposisyon, ang kakayahang mapanatili at sumipsip ng tubig, at din upang maibigay ito sa ibabaw sa pamamagitan ng mga capillary. Pagkatapos ng ulan, hindi nabubuo ang crust sa mga naturang lupain, na nagpapababa ng access ng oxygen sa mga ugat ng lumalagong halaman.
Mabigat na lupa
Ayon sa kanilang mekanikal na komposisyon, ang mga mayabong na lupain ay nahahati sa clay at loamy, sandy, at peat bogs. Paano sila tinukoy? Ang mekanikal na komposisyon ng mga lupa ay sinusuri ng mga sample. Ang mga particle ng lupa ay kinuha mula sa ilang mga lugar sa itaas na abot-tanaw, na gumagawa ng mga indentasyon na 20 cm bawat isa. Susunod, ang mga sample ay halo-halong sa bawat isa at moistened sa isang pasty estado na may plain tubig. Kung nakakuha ka ng bola, ngunit imposibleng igulong ito sa isang kurdon, kung gayon ang lupa ay inuri bilang sandy loam. Sa madaling pagpapatupad ng mga naturang aksyon, ang lupa ay maaaring uriin bilang loam. At sa kaso kapag ang isang kurdon ay gumulong mula sa bola, na pagkatapos ay magsasara sa isang singsing, ang lupa ay inuri bilang luad. Ang ganitong uri ng topsoil ay itinuturing na mabigat. Ang mga lupang ito ay may mataas na density at lagkit. Madali silang magkakadikit at mahirap iproseso, kaya kinukumpirma ang kanilang pangalan.
Sa paghuhukay, hindi gumuho ang luwad na lupa. Ito ay bumubuo ng malalaking bukol na mahirap basagin at durugin. Kung ang naturang lupain ay araruhin at pinahihintulutang humiga ng ilang sandali, kung gayon ang lahat ng gawain ay mauubos sa alisan ng tubig. Pagkaraan ng ilang sandali, muling magkakadikit ang mga bukol. Kailangang araruhin muli ang bukid.
Ano ang dahilan ng ganitong pag-uugali ng mabibigat na lupa? Ito ay nauugnay sa napakaliit na istrakturapinagsama-samang mga particle, nag-iiwan lamang ng maliit na espasyo sa pagitan ng mga ito.
Ang mataas na compaction ng clay soils ay nagdudulot ng mahinang breathability. Ito, sa turn, ay humahantong sa ang katunayan na ang mga ugat ng mga halaman ay hindi sapat na ibinibigay sa oxygen. Limitado din ang pagpasok ng hangin sa mga mikroorganismo na naninirahan sa naturang mga lupa. Ang isang maliit na halaga ng oxygen ay humahantong sa isang pagbagal sa proseso ng agnas ng mga organikong sangkap sa panghuling mga produkto ng agnas. Ito ay nagpapahirap sa lupa, hindi makapagbigay sa mga halaman ng mga organikong bagay na kailangan nilang lumaki. Iyon ang dahilan kung bakit mayroong kakaunting biological life sa clay layers. Ang ilang bahagi ng naturang mga lupain ay tinatawag pa ngang patay. Wala silang nabuong microbiological na kapaligiran.
Ang pag-compress ng pinagsama-samang mga particle ng lupa ay nauugnay sa mga katangian ng lupa gaya ng kanilang water permeability. Ang isang binuo na sistema ng capillary ay hindi nabuo sa clayey horizon. Iyon ang dahilan kung bakit ang kahalumigmigan ay hindi dumaan sa kanila. Ang mga ugat ng mga halaman sa naturang mga bukid ay halos hindi makakuha ng kinakailangang tubig para sa kanilang buhay.
May isa pang negatibong katangian ang mabibigat na lupa. Kung ang tubig ay naipon sa kanila, kung gayon hindi ito pumasa sa mas mababang mga layer ng clay horizon. Nananatili ang makabuluhang dami sa lugar ng paglago ng root system ng mga halaman, na humahantong sa pagkabulok nito.
Mahirap sabihin na ang pinakamagandang istraktura ng lupa ay luwad. At ito ay kinumpirma ng pagbaha ng arable layer sa panahon ng pag-ulan. Ang mga nahuhulog na patak ay naghiwa-hiwalay ng maliliit na pinagsama-samang lupa. clayeyAng mga bukol ay pumasa sa mas maliliit na bahagi, bahagyang natutunaw sa tubig. Ang nagresultang slurry ay nagbubuklod sa mga pinagsama-samang lupa nang napakahigpit. Pagkatapos ng pagpapatayo, ang mga nasabing patlang ay natatakpan ng isang matigas at napakasiksik na crust, na naglilimita sa pagtagos ng oxygen, kahalumigmigan at liwanag sa mga sistema ng ugat ng mga halaman. Ang kababalaghang ito ay tinatawag na "kongkretong lupa". Ang pagkilos ng sikat ng araw ay humahantong sa pagbitak ng lupa, na ang istraktura nito ay nagiging mas siksik.
Oo, ang mga clay soil ay mayaman sa trace elements at mineral. Gayunpaman, ang mga halaman ay hindi kayang samantalahin nang husto ang mga ito. Ang katotohanan ay ang root system ay maaaring sumipsip lamang ng mga nutrients na nasa dissolved form, at ito rin ang huling produkto ng pagproseso ng mga microorganism. Ang mga clay soil ay may mahinang water permeability. Sila ay may mahinang biyolohikal na buhay. Naaapektuhan nito ang imposibilidad ng normal na nutrisyon ng halaman.
Ang mababang ani sa naturang mga lupain ay bunga ng katotohanan na ang mga layer ng clay, dahil sa densidad nito, ay hindi gaanong pinainit ng sinag ng araw. Ang pinaka-matinding lugar para sa agrikultura ay nananatiling hindi umiinit sa buong panahon ng tag-araw.
Mabigat na pagpapabuti ng lupa
Upang makakuha ng normal na pananim mula sa mga clay field, ang lupa ay dapat bigyan ng mas maluwag at bukol na istraktura. Sa kasong ito lamang malilikha ang mga kanais-nais na kondisyon para sa paglago ng halaman. Paano pagbutihin ang istraktura ng lupa, na itinuturing na mabigat? Posible ito sa regular na pagpapapasok ng mga sangkap na lumuluwag at nagpapagaan sa lupa. Kaya nilamaging pit o buhangin, dayap o abo. Bilang karagdagan, upang lumikha ng mga kanais-nais na kondisyon para sa paglago ng halaman, kinakailangan ang pataba at pag-aabono. Ang mga sangkap na ito ay lilikha ng isang normal na biyolohikal at nakapagpapalusog na kapaligiran sa lupa.
Ang pagpapabuti ng istraktura ng lupa sa mga tuntunin ng moisture capacity ay posible kapag idinagdag ang buhangin dito. Ito ay sabay na magpapataas ng thermal conductivity ng mabigat na lupa. Pagkatapos ng pamamaraan ng sanding, ang mga clayey horizon ay uminit, mabilis na natuyo at magiging handa para sa karagdagang pagproseso.
Maliwanag o mabuhanging lupa
Para sa mga ganitong abot-tanaw, karaniwan ang mababang proporsyon ng mga particle ng clay. Ang bulto ng lupang ito ay inookupahan ng buhangin. Ang humus ay matatagpuan lamang sa mga ito sa maliit na dami.
Ang mga mabuhanging lupa ay tinatawag na magaan para sa isang dahilan. Pagkatapos ng lahat, medyo madaling iproseso ang mga ito. At ito ay pinapaboran ng butil-butil na istraktura ng lupa. Salamat dito, ang mga horizon na ito ay may mataas na rate ng tubig at air permeability. Gayunpaman, ang mga ito ay napapailalim sa pagguho at hindi kayang mapanatili ang kahalumigmigan sa kanilang mga layer. Bilang karagdagan, ang mga mabuhangin na lupa ay hindi lamang nagpapainit ng mabuti. Mabilis din silang lumamig.
Ngunit hindi lamang ito ang dahilan kung bakit imposibleng sabihin na ang pinakamagandang istraktura ng lupa ay mabuhangin. Ang biyolohikal na buhay ay mahirap sa gayong mga abot-tanaw. Ito ay dahil sa kakulangan ng nutrients at moisture para sa mga microorganism na naninirahan sa naturang mga lupa.
Sandy soil improvement
Para makakuha ng magandang ani, ang mga binding at compacting component ay regular na inilalapat sa magaan na lupa. Pagpapabuti ng istraktura ng lupa,inuri bilang magaan, nagiging posible kapag hinaluan ng pit o silt formations, pagbabarena ng harina o luad. Pupunan nito ang mga pores sa pagitan ng mga particle ng buhangin. At para sa paglitaw ng isang biological na kapaligiran na kanais-nais para sa mga halaman, ang pagpapakilala ng humus at compost ay kinakailangan.
Ang mga katangian ng mabuhanging lupa ay dapat ding isaalang-alang sa isyu ng pagpapayaman ng mga ito sa mga pataba. Ang mga magaan na lupa ay perpektong nagpapasa ng kahalumigmigan sa kanilang sarili, na naghuhugas ng lahat ng mga kapaki-pakinabang na elemento mula sa kanila. Iyon ang dahilan kung bakit ang mga mineral na pataba sa naturang mga patlang ay gumagamit lamang ng mabilis na kumikilos na mga pataba at madalas itong ilapat, ngunit sa maliit na dami.
Mga katamtamang lupa
Ang mga mabuhangin na lupain ay ang pinaka-kanais-nais para sa agrikultura at paghahalaman. Mayroon silang pinakamahusay na istraktura ng lupa, ang mga pagkakaiba ay nakasalalay sa butil-butil na pagkabulok. Ang komposisyon ng naturang lupa ay kinabibilangan ng parehong solid, medyo malalaking particle, at pinong dust-like na mga bahagi. Ang lupa sa gayong mga patlang ay medyo madaling linangin. Pagkatapos ng pag-aararo, hindi sila nagiging cake at hindi bumubuo ng makapal na bukol.
Sa mabuhangin na mga lupa ay maraming mineral at sustansya, ang suplay nito ay napupuno dahil sa aktibong buhay ng mga mikroorganismo. Ang ganitong mga lupa ay may mataas na air permeability at water permeability. Sila ay perpektong nagpapanatili ng kahalumigmigan, at mabilis at pantay na nagpainit sa ilalim ng impluwensya ng sikat ng araw. Dahil sa balanseng moisture, pinapanatili ang pare-parehong temperatura sa loams.
Pagpapabuti ng mga katamtamang lupa
Para suportahanang suplay ng sustansya ay nasa tamang antas, ang mabuhangin na mga lupa ay dapat pana-panahong lagyan ng pataba ng compost. Ang mga karagdagang mineral at organikong pataba ay sadyang inilalapat pagkatapos ng paunang pagsusuri sa kalagayan ng lupang taniman.
