Toprağın fiziksel ve mekanik özelliklerinin önemi, tarımsal kullanım değerinin belirlenmesinde önemlidir. Plastiklik, yapışkanlık, şişme ve buna karşılık gelen büzülme, yapışma, toprağın fiziksel olgunluğu, tarım makineleri tarafından işlendiğinde sertliği ve direncini içeren fiziksel ve mekanik özelliklerin özelliklerinin bir tanımını ele alalım.
Genel konseptler
Toprağın fiziksel ve mekanik özellikleri, her türlü bitkinin büyümesini ve gelişmesini, tohum çimlenmesinin hızını ve tekdüzeliğini, kök sisteminin derinlik ve genişliğe yayılmasını yoğun bir şekilde etkilemesine ve toprak işleme makineleri üzerinde önemli bir etkiye sahip olmasına olanak tanır.
Fiziksel ve mekanik özellikler
Bu kavram plastisiteyi, toprağın yapışkanlığını, nemin etkisi altında şişmeyi, kuruma büzülmesini, sertliği ve direnci, kohezyonu ve fiziksel olgunluğu içerir.
Plastik
Bir toprak parçasının, kendisine yapay olarak verilen ham haldeki şekli alabilme yeteneği. Bu durumda çatlak oluşmamalı, topak, maruziyetin bitiminden sonra bile korunmalıdır. Çok ıslak veya kuru toprak plastik olmayacaktır, belirli bir nem derecesinde iyi esneklik ortaya çıkar.
Maksimum göstergeli plastisite, Vasiliev konisi kullanılarak, ağırlığının etkisi altında 5 saniyede toprağın 1 cm derinliğine inerse belirlenebilir. Minimum gösterge, yerden yuvarlanabilen 3 mm çapında bir kordonun ayrı parçalara ayrılması durumunda elde edilir.
Plastisite, toprağın mekanik bileşimini gösterir (0 – kum, 0-7 – kumlu tınlı için tipik, 7 ila 17 – tınlı, 17'nin üzerinde – kil). Özellik, parçacıkların boyutuna ve emilen tuzların bileşimine bağlıdır, çünkü bunlar büyük ölçüde toprağın ne kadar nemli olduğunu ve ne kadar humus içerdiğini gösterir. Humuslu toprak daha az plastiktir.
Yapışkanlık
Özellik, ıslak toprağın dokunduğu nesnelere yapışma yeteneği olarak tanımlanır. Yapışkanlık, parçacıkların yapışmasının nesnelerle aralarında olduğundan daha zayıf olması durumunda tespit edilir.Özellik kimyasal, mineral, mekanik bileşim, nem ve yapıya bağlıdır. Yapısız killi topraklar daha güçlü yapışırken, yapılı ve gevşek topraklar daha az yapışır.
Yapışkanlık, nem arttıkça artar, ancak belirli bir seviyeye kadar, ıslak toprakta bile parçacıklar arasındaki yapışma arttıkça azalır. Yapısal topraklarda bu özellik toplam nem kapasitesinin %60-80'inde tespit edilir. Yapısız toprak düşük nemde bile yapışır.
Toprağın yapışkanlığı, sıkışmış bir nesneyi yerden kaldırmak için harcanması gereken çaba cinsinden ölçülür (1 cm2 başına g cinsinden). Viskoz (>15 g/cm2), kuvvetli (5-15), orta (2-5) ve zayıf viskoz (<2 g/cm2) topraklar bulunmaktadır.
Şişme
Bu özellik, ıslanma sonrasında toprak hacmindeki artışı açıklamaktadır. Sonuç olarak toprağın hacmi artar. Çok sayıda kolloid içeren toprak şişer; şişme killi toprakların en karakteristik özelliğidir. Vermikülit ve benzeri minerallerin bulunduğu topraklar kolaylıkla şişer.
Şişme hacim yüzdesi olarak belirlenir. Değer kolloidlerin kalitesine ve sayısına bağlıdır. Değiştirilebilir katyonlar şişmeyi etkiler. Toprak 1 değerlikli katyonlar (çoğunlukla sodyum) içeriyorsa, toprak% 120-150 oranında şişebilir; 2 ve 3 değerlikli katyonlarla doyurulduğunda toprak pratikte şişmez.
Büzülme
Bu kavram, kururken toprağın hacmindeki azalmayı tanımlar. Büzülme, orijinalden elde edilen hacmin yüzdesi olarak ölçülür. Büzülme, şişmeyle aynı koşullara bağlıdır ve bir bakıma bunun tersi bir süreçtir. Büyük büzülme ile toprakta çatlaklar ve bitki kökleri yırtılır.
Bağlantı
Toprağın, toprak parçacıklarını ayırmayı amaçlayan kuvvete dayanma yeteneği.Kohezyon toprağın yapısal gücünü gösterir. Özellik mineral ve mekanik bileşime, katyon bileşimine, neme, organik içeriğe ve yapıya bağlıdır. kg/cm2 cinsinden ifade edilir. Killi topraklarda önemli bir uyum vardır; toprak sodyum iyonlarına doygunsa seviye artar.
Fiziksel olgunluk
Toprağın kolay işlenebilen durumu topaklı ve gevşek yapıdadır. Toprak ufalanır ve tarım makinelerine yapışmaz. Kumlu ve kumlu tınlı topraklar en hızlı olgunlaşır, killi topraklar en son olgunlaşır. Fiziksel olgunluk oranı aynı zamanda humus içeriğine de bağlıdır; humus ne kadar fazlaysa toprak o kadar hızlı işlenmeye uygun hale gelir.
Sertlik
Toprağın çeşitli nesnelerin içine nüfuz etmesine karşı direnci ile belirlenir. Sertlik kg/cm2 cinsinden ifade edilir. Bağlantının doğasında olan özellikler tarafından belirlenir.
Nem oranı azaldıkça sertlik artar. Kalsiyum ve magnezyumun varlığı, solonetz toprakların sertliğine kıyasla sertliği bir miktar azaltır. Killer ve tınlılar sert, kumlu olanlar ise daha yumuşaktır. Sertlik başka bir özelliği belirler; toprağın tarımsal ekime uygunluğunu ortaya koyan direnç.
Topraklar sertlik derecesine göre gevşek (<10 kg/cm2), gevşek (10-20), yoğun (20-30) olmak üzere üçe ayrılır. Ayrıca yoğun (30-50), çok yoğun (50-100) ve sürekli (>100 kg/cm2) arasında da ayrım yaparlar.Toprağın çok sert olması tarımsal fiziksel özelliklerin zayıf olduğunu gösterir.
Direnç
Dikişin kesilmesi, ters çevrilmesi ve aletin yüzeyine sürtülmesi için harcanması gereken çaba ile ifade edilir. 0,2 ila 1,2 kg/cm2 aralığında ölçülür, bileşimden, yoğunluktan, nemden, katyon bileşiminden, sertlikten, organik madde hacminden, yapıdan etkilenir.
Işıkta düşük direnç, tuzlara doymamış, kumlu tınlı ve kumlu topraklarda, en yüksek kil ve tuzlu topraklarda. Bakir toprak ve bakımsız arazilerde işlenirken dayanıklılık sürülmüş tarlalara göre %45-50 artar.
Humus içeriği yüksek olan iyi yapılı topraklar, zayıf yapılı ve humus tabakası az olan topraklara göre daha az dirence sahiptir.
Toprağın fiziksel ve mekanik özellikleri, öncelikle tarımsal kullanım için arazinin değerini etkileyen özelliklerini belirler. En iyi özellikler, hafif mekanik bileşime sahip, güçlü, yapısal, yüksek humuslu, iyi havalandırılmış ve orta derecede nemli topraklarda bulunur. Tüm toprak türleri arasında çoğu göstergeye göre çernozemler en iyisi olarak kabul edilir. Bunlar tarımsal kullanıma en uygun, en verimli ve verimli topraklardır.
