capitol ul 7
DESCRIPTION
gooodTRANSCRIPT
-
Capitolul 6. Proprietile fizice ale solului
155
Proprietile fizice ale solului
6.1. Textura solului
Solul este un sistem heterogen (nsuirile variaz n masa solului), polifazic
(alctuit din componente aflate n faza solid, lichid i gazoas), polidispers
(componente solide de diferite dimensiuni aflate n diferite grade de dispersie)
structural (particule solide reunite n elemente structurale) i poros.
Partea solid a solului reprezint 45-60% din volumul total iar porozitatea
total circa 40-55%. Componenta principal a prii solide a solului este reprezentat
de cuar i minerale cristalizate din clasa silicailor. Unele orizonturi pedogenetice pe
lng partea silicatat conin i materie organic, sruri oxigenate i halogenate uor
moderat i greu solubile, oxizi i hidroxizi de fier, mangan i aluminiu, material
amorf etc.
Caracterizarea unui sistem polidispers implic cunoaterea coninutului relativ
(%) al particulelor de diferite dimensiuni, care alctuiesc sistemul.
ntruct este imposibil de determinat dimensiunile fiecrei particule care intr
n alctuirea solului, stabilirea compoziiei granulometrice se limiteaz la
determinarea unor grupe de particule numite fraciuni granulometrice.
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
-
F. Filipov
156
Gruparea particulelor elementare de sol dup dimensiuni cuprinse ntre
anumite limite convenionale n categorii numite fraciuni granulometrice poart
denumirea de Clasificarea fraciunilor granulometrice.
Criteriul principal dup care se stabilesc limitele de separaie ntre fraciunile
granulometrice este acela de a include n aceeai categorie particulele care au practic
aceleai proprieti.
Prin particul elementar se nelege particula mineral solid, silicatat care
nu poate fi divizat n alte particule mai mici prin tratamente fizice sau chimice
simple (A. Canarache, 1991).
Alctuirea granulometric sau textura se definete prin coninutul procentual
al diferitelor fraciuni granulometrice (argil, praf i nisip) care intr n alctuirea
solului.
6.1.1. Clasificarea i caracterizarea fraciunilor granulometrice
Sistemul romn de clasificare al fraciunilor granulometrice (tabelul 6.1.) cu
unele completri, este adoptat dup clasificarea elaborat de Societatea
Internaional de tiina Solului (S.I.S.S.).
Conform acestei clasificri, diametrul maxim de 2 mm al particulelor
elementare ale prii fine a solului este i limita de separaie ntre scheletul solului
i pmntul fin.
Scheletul solului este reprezentat de pietricele ( = 2-20 mm), pietre ( = 20-
200 mm) i bolovani ( > 200 mm). Compoziia mineralogic a fragmentelor de
schelet este identic cu cea a rocii din care au provenit. Contactul permanent al
fragmentelor de schelet cu soluia solului favorizeaz alterarea prilor periferice ale
acestora. Forma fragmentelor de schelet poate fi rotunjit (depozite aluviale),
angular-subangular (depozite glaciare, eluvii etc.) neregulat (calcare).
Fraciunile granulometrice care definesc pmntul fin sunt reprezentate de
nisip grosier, nisip fin, praf i argil. Fiecare fraciune granulometric se
caracterizeaz prin anumite diametre limit stabilite pe baza unor criterii judicios
alese.
Particulele elementare mai mici de 0,002 mm (argil) sunt reprezentate de
silicai secundari de tipul mineralelor argiloase, au proprieti coloidale, posed
capacitate mare de reinere a apei, permeabilitatea sczut pentru ap i aer,
plasticitate ridicat i coeziune mare ntre particule.
Limita de 0,02 mm (limita vizibilitii cu ochiul liber) separ fraciunea
granulometric praf (0,002-0,02 mm) de nisipul fin. Din punct de vedere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
-
Capitolul 6. Proprietile fizice ale solului
157
mineralogic praful este alctuit din particule fine de silicai primari (feldspai,
hornblend) i cuar. Praful confer solului o permeabilitate i coeziune moderat,
viteza ascensiunii capilare mare. Solurile cu un coninut ridicat de praf sunt
susceptibile la formarea crustei.
Nisipul fin (0,02-0,2 mm) este alctuit din cuar i alte minerale primare
nealterate. Coninutul ridicat de nisip fin atribuie solului o permeabilitate bun,
capacitatea de reinere a apei i elementelor nutritive redus, ascensiunea capilar
moderat, gonflarea, contracia i capacitatea de formare a elementelor structurale
foarte reduse.
S-a stabilit limita de 2 mm ntre nisip i scheletul solului, deoarece la aceast
dimensiune materialul nu mai prezint capacitatea de reinere a apei, iar
permeabilitatea pentru ap i aer este foarte mare. Experienele efectuate n Canada
au evideniat c pe adncimea de 32 cm materialul de sol care conine particule
elementare cu diametrul de 1-2 mm, 0,5-1 mm, 0,2-0,5 mm i 0,1-0,2 mm rein
5 mm, 9 mm, 30 mm i respectiv 100 mm de ap. Materialul solului alctuit din
particule cu diametru de 0,2-0,5 mm nu satisface cerinele pentru ap a plantelor
deoarece cei 30 mm de ap se pierd n cteva zile. Substratul cu particule de 0,1-0,2
mm rein circa 100 mm de ap considerat suficient pentru dezvoltarea vegetaiei
(Mooc, 1967).
6.1.2. Clasificarea textural a solului
Pmntul fin al fiecrui tip de sol este constituit din argil, praf i nisip.
Proporia de participare a celor trei fraciuni granulometrice n alctuirea solului
depinde att de compoziia granulometric iniial a rocii de solificare ct i de
procesele pedogenetice.
n funcie de alctuirea granulometric fiecare orizont pedogenetic poate fi
ncadrat n grupa de clase texturale, clasa textural i subclasa textural.
Criteriul de baz al ncadrrii solului ntr-o anumit clas sau subclas l constituie
coninutul procentual de argil, praf i nisip.
n prezent n Romnia prin oficializarea metodologiei elaborrii studiilor
pedologice se folosete clasificarea textural a solurilor elaborat de I.C.P.A.
Bucureti (1987). Aceast clasificare separ trei grupe de clase texturale, 6 clase i
23 subclase (tabelul 6.2.).
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
-
F. Filipov
158
6.1.4. Variaia texturii pe profilul solului
Textura orizonturilor pedogenetice ale profilului de sol este determinat de
compoziia granulometric a materialului parental i de caracteristicile procesului de
solificare.
Textura solului este uniform n toate orizonturile pedogenetice ale profi-
lurilor de sol formate din materialele parentale uniforme i n absena proceselor de
argilizare i migrarea argilei pe profil.
Profilul solurilor formate pe materiale parentale neomogene este stratificat,
stratele din care este constituit avnd texturi diferite. Aceste soluri sunt rspndite
ndeosebi n luncile i vile rurilor. Prezena stratificaiei n cadrul profilelor reduce
circulaia descendent i ascendent a apei provenite din precipitaii, irigaii sau
pnz freatic, mrete capacitatea de reinere a apei, determin o aeraie deficitar
mai ales n zona din apropierea limitelor dintre dou strate cu texturi diferite.
Solurile formate pe materiale parentale omogene textural prin influena
proceselor pedogenetice de argilizare i argiloiluviere prezint o difereniere
textural pe profil, coninutul maxim de argil (< 0,002 mm) nregistrndu-se la
nivelul orizontului Bv (B cambic), Bt (B argic) sau Btna (B argic-natric).
Exprimarea deosebirilor de alctuire granulometric dintre orizonturile
pedogenetice din cadrul profilului de sol se face prin valoarea indicelui de
difereniere textural (Idt).
E)sauA(oriz.A
B)A(oriz.Idt
n care:
Idt indicele de difereniere textural;
A argila ( 0,002 mm).
n funcie de mrimea indicelui de difereniere textural, solurile se grupeaz
astfel (I.C.P.A., 1987): soluri nedifereniate textural (Idt 1,2); soluri slab
difereniate textural (Idt = 1,3-1,5); soluri moderat difereniate textural (Idt = 1,6-
2,0); soluri puternic difereniate textural (Idt = 2,1-2,5); soluri foarte puternic
difereniate textural (Idt > 2,6).
Indicele de difereniere textural exprim numai amplitudinea de variaie a
coninutului de argil pe profil dar nu i diferenele de textur de la un strat de sol la
altul, frecvente la solurile aluviale.
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
-
Capitolul 6. Proprietile fizice ale solului
159
6.1.5. Volumul edafic
Din volumul total al solului ocupat de componentele solide numai pmntul
fin este util pentru reinerea apei i a elementelor nutritive, ptrunderii i dezvoltrii
sistemului radicular al plantelor. Volumul de material fin (argil, praf, nisip) ce se
gsete n sol pn la adncimea rocii dure sau pn la adncimea convenional de
100 cm se numete volumul edafic.
Mrimea volumului edafic depinde de grosimea stratului de sol (cuprins ntre
limita superioar a profilului i roca compact) i de coninutul de schelet. Calculul
volumului edafic se face cu urmtoarea formul:
100
)dq(100VE
ji
n care:
dj grosimea orizonturilor pedogenetice exprimat n cm;
qi coninutul procentual de schelet din orizonturile pedogenetice (%v/v);
VE volum edafic exprimat n procente (%);
100 adncimea de referin pentru calculul volumului edafic (cm).
Calculul volumului edafic pentru soluri mai profunde de 100 cm se poate face
pn la adncimea de 150 cm (soluri agricole) sau pn la 200 cm (soluri forestiere
sau cele ocupate cu vii, livezi).
ncadrarea valorilor volumului edafic n clase de mrime se face conform
tabelului 6.5.
Solurile cu volum edafic de cel puin 75% (majoritatea solurilor cultivabile)
nu ridic probleme pentru creterea i dezvoltarea plantelor (A. Canarache, 1990).
Volumul edafic necesar pentru dezvoltarea normal a plantelor depinde de
specia de plante cultivate, iar la pomi i vi de vie de portaltoi.
Plantele perene, mai ales cele lemnoase au nrdcinare mai profund, iar cele
anuale exploreaz un volum mai redus de sol. Plantele cele mai puin pretenioase
sub aspectul volumului edafic sunt gramineele anuale i chiar perene care se
dezvolt bine n soluri cu grosimea de 20-30 cm i cu un coninut de schelet mai mic
de 30% (D. Teaci, 1980).
Un sol cu o grosime total mare i cu un coninut ridicat de schelet este mai
favorabil pentru plantaiile de pomi i vi de vie dect solul cu grosimea mai mic i
coninut mai mic de schelet sau fr schelet chiar dac mrimea volumului edafic
este aceeai n ambele situaii. Rdcinile pomilor pot ptrunde printre fragmente de
schelet dac ntre ele exist material fin (D. Teaci, 1985).
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
-
F. Filipov
160
6.1.6. Semnificaia texturii
Cunoaterea compoziiei granulometrice a prii minerale a orizonturilor
pedogenetice i a variaiei texturii pe profilul solului prezint o importan deosebit
att pentru evidenierea i aprecierea intensitii de manifestare a unor procese
pedogenetice ct i pentru stabilirea pretabilitii i favorabilitii solului pentru
diferite categorii de folosin (arabil, puni, vii etc.) i specii, soiuri i hibrizi de
plante cultivate, a caracteristicilor ameliorative i a msurilor agrotehnice i
agrochimice n vederea valorificrii superioare a resurselor de sol.
Evidenierea i aprecierea intensitii procesului argilo-iluvial se realizeaz pe
baza indicelui de difereniere textural (Idt).
Aprecierea procesului de argilizare (a formrii de argil in situ orizontul
Bv) se face pe baza valorii raportului coninutului de argil (< 0,002 mm) din
orizontul A i a coninutului de argil din orizontul C la solurile fr orizont Bv
i a raportului coninutului de argil din orizontul B i cel din orizontul C la
solurile cu orizont Bv.
Aprecierea procesului argilo-iluvial i a procesului de argilizare se poate face
numai n condiiile unui material parental cu compoziia granulometric uniform,
valorile rapoartelor coninuturilor procentuale de praf / nisip fin sau nisip fin / nisip
grosier, pe profilul solului, se menin relativ constante.
Textura este principala nsuire fizic a solului care influeneaz majoritatea
proprietilor hidrofizice , fizico-mecanice i chimice (tabelul 6.6.).
Solurile cu textur grosier valorific bine apa din precipitaii mici, n
sezonul ploios pierd uor ap, au rezisten mecanic sczut, sunt soluri calde.
Pe aceste soluri plantele sufer foarte frecvent de carene n elemente nutritive
(azot, fosfor, potasiu) i n microelemente datorit strii de aprovizionare foarte
slabe a acestor soluri.
Sortimentul de plante cu care pot fi cultivate solurile nisipoase este mai
restrns (lupin, fasoli, legume, vi de vie etc.).
Regimul termic al solurilor nisipoase caracterizat prin temperaturi mai ridicate
primvara favorizeaz pornirea timpurie a plantelor n vegetaie(vi de vie, pomi,
etc), i ajungerea la maturitate ntr-un timp mai scurt. Irigaia pe aceste soluri se
aplic cu norme mici de udare(300 m3/ha) i la intervale mai scurte. ngrmintele
minerale mai ales cele uor solubile se administreaz n mai multe etape.
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
-
Capitolul 6. Proprietile fizice ale solului
161
Solurile cu textur mijlocie, sunt cele mai favorabile pentru majoritatea
plantelor cultivate. Irigaia n perioadele secetoase, se aplic n bune condiii, cu
norme de udare mari (700 m3/ha) i la intervale mai lungi de timp, cu posibilitatea
folosirii unei game largi de metode de udare. Excesul de umiditate prezent n areale
depresionare i climate umede poate fi uor ndeprtat datorit drenabilitii bune a
solurilor. Dup A. Canarache (1991) caracteristicile pozitive cele mai bine
exprimate se ntlnesc la luturi nisipoase ce conin mai puin de 24-25% argil.
Luturile prfoase sunt sensibile la formarea crustei i la eroziune. Luturile
nisipoase grosiere i luturile argilo-nisipoase grosiere sunt foarte susceptibile la
compactare.
Solurile cu textur fin s-au format pe depozite luto-argiloase i argiloase. n
zone umede i rcoroase, datorit procesului de migrare a particulelor fine i de
argilizare, n partea mijlocie a profilului de sol se formeaz un orizont argilo-iluvial
Bt cu permeabilitatea redus fapt ce favorizeaz umezirea excesiv a prii
superioare a profilului de sol. Ploile mici nu sunt valorificate din cauza valorilor
mari i foarte mari ale coeficientului de ofilire. n perioade ploioase se manifest
excesul pluvial de umiditate deoarece permeabilitatea solurilor este foarte mic.
Solurile argiloase se nclzesc greu (soluri reci) se lucreaz greu (soluri grele), fiind
deficitare sub aspectul executrii mecanizate a lucrrilor agricole i ameliorative. n
zonele secetoase aceste soluri se pot iriga prin aspersiune cu intensiti mici i norme
reduse. Textura fin reprezint un factor limitativ pentru culturile de vi de vie,
pomi fructiferi, cartof, sfecl de zahr i furajer i diferite legume (morcov,
ptrunjel pentru rdcin .a).
Solurile scheletice se caracterizeaz prin capacitatea redus de reinere a apei,
volumul edafic util (ce poate fi explorat de rdcinile plantelor) sczut. Prezena
fragmentelor de schelet n partea superioar a profilului ngreuneaz efectuarea
lucrrilor agricole, consumul de energie iar necesarul de piese de schimb este mai
mare. n aceste condiii se impune ndeprtarea periodic a pietrelor.
6.2. Densitatea solului
Densitatea solului (D) se definete prin masa unitii de volum a prii solide a
solului i reprezint raportul dintre masa unei probe de sol (M) complet uscate i
volumul ocupat de particulele solide minerale i/sau organice (Vs).
Vs
MD
Densitatea solului se exprim n g/cm3 sau t/m3.
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
-
F. Filipov
162
Valoarea densitii solului nu depinde de forma, gruparea i aranjamentul
particulelor din sol. Valoarea densitii depinde de alctuirea prii solide,
compoziia chimic a componentelor solului i de structura cristalin a mineralelor
din sol.
Componentele prii solide ale solului au densiti diferite, cuprinse ntre 0,85-
0,95 g/cm3 la materiale vegetale proaspete, 1,25-1,8 g/cm3 la materia organic
humificat, la peste 2 n cazul componentelor minerale, cuar 2,5-2,8 g/cm3, limonit
i hematit 3,4-5,2/cm3, carbonat de calciu 2,71 g/cm3, montmorilonit 2-2,2 g/cm3,
caolinit 2,6-2,65 g/cm3, biotit i muscovit 2,7-3,1 g/cm3, feldspai 2,5-2,7 g/cm3
etc.(A. Canarache, 1991; Gh. Lupacu, 1998).
n funcie de raportul dintre diferite componente ale solului valorile densitii
variaz ntre 2,5 i 2,8 g/cm3. Valorile cele mai mari ale densitii (2,7-2,8 g/cm3) se
nregistreaz la nivelul orizonturilor Bt i Bs. Densitatea orizonturilor superioare ale
unor soluri de pajiti, ale celor din ser fertilizate cu doze mari de ngrminte
organice sau ale lcovitilor se ncadreaz n intervalul valorilor densitii cuprinse
ntre 2,5 i 2,6 g/cm3 (A. Canarche, 1991).
Cantitatea mare de particule fine (praf i argil) micoreaz valorile densitii
solului de la 2,7 g/cm3 la soluri nisipo-lutoase pn la 2,5 g/cm3 la soluri cu textur
fin (Astapov citat de C. V. Oprea, 1972).
Valorile densitii sunt folosite la calcularea porozitii totale a solului i la
aprecierea compoziiei solului care depinde de proporia ntre partea organic i cea
mineral a solului.
n lucrrile curente, pentru calculul porozitii totale, se pot utiliza valorile
densitii din tabelul 6.7.
Tabelul 6.7.
Valorile estimative ale densitii (D*) n funcie de
coninutul de materie organic (MO**) din sol (I.C.P.A. Bucureti)
MO
(% g g-1)
D
(g cm-3)
MO
(% g g-1)
D
(g cm-3)
MO
(% g g-1)
D
(g cm-3)
< 1 2,72 2 - 5 2,68 8 - 11 2,60
1 - 2 2,70 5 - 8 2,65 11 - 15 2,55
*D densitatea solului (g/cm3); **MO materia organic (%g/g).
-
Capitolul 6. Proprietile fizice ale solului
163
Pentru solurile organice sau pentru cele care conin humus n proporie mai
mare de 8-10% se recomand determinarea densitii prin analize de laborator,
valorile estimative pe baza tabelului fiind cu totul aproximative (I.C.P.A., 1987).
6.3. Densitatea aparent
Densitatea aparent este definit de raportul dintre masa solului uscat aflat
n aezare nemodificat i volumul total al solului.
VpVs
M
Vt
MDA
unde:
DA densitatea aparent (g/cm3);
M masa solului (g);
Vt volumul total al solului (cm3);
Vs volumul prii solide a solului (cm3);
Vp volumul porilor (cm3).
Determinarea densitii aparente se face la probe de sol prelevate n aezare
nemodificat n cilindrii metalici ascuii la un capt i cu un volum de 100 sau 200
cm3. Probele de sol prelevate pot fi transportate n laborator n cilindrii folosii la
recoltarea probelor sau n pungi din material plastic.
Valoarea densitii aparente se calculeaz raportnd masa solului uscat n
etuv, timp de 8 ore la temperatura de 105C, la volumul cilindrului cu ajutorul
cruia s-a recoltat proba de sol n aezare nederanjat la umiditatea din teren.
Valoarea astfel determinat reprezint densitatea aparent la umiditatea de recoltare.
Determinarea densitii aparente este absolut necesar pentru caracterizarea
fizic a solului deoarece nu poate fi estimat pe baza altor nsuiri ale solului.
Cunoaterea valorilor densitii aparente este important pentru caracterizarea strii
de aezare (afnat, tasat), porozitii totale i de aeraie i calculul necesar
exprimrii n procente de volum i n rezerve pe grosimi cerute pe unitate de
suprafa (m3/ha, t/ha etc.).
Valorile densitii aparente cresc pe profil concomitent cu scderea
coninutului de materie organic dar tind s fie mai mici pe msur ce crete
coninutul de argil. La acelai coninut de argil densitatea aparent se mrete
odat cu creterea coninutului de praf i de nisip grosier.
Coninutul ridicat de humus favorizeaz structurarea solului i contribuie la
micorarea valorii densitii aparente.
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
-
F. Filipov
164
ncorporarea resturilor vegetale, ngrmintelor organice, ngrmintelor
verzi n sol determin mbuntirea strii de afnare i scderea valorii densitii
aparente.
Valorile subunitare ale densitii aparente caracterizeaz: solurile organice,
solurile din sere i solarii, partea superioar a profilului solurilor nelenite (A),
orizonturile cu un coninut ridicat de material amorf.
Densitatea aparent la majoritatea solurilor se ncadreaz n intervalul 1-1,6
g/cm3. Interpretarea valorilor densitii aparente i a strii de aezare a solului este
redat n tabelul 6.8.
Tabelul 6.8.
Clase de valori ale densitii aparente (A. Canarache)
Denumirea
Valori (g/cm3) pentru soluri minerale cu textur
Nisipoas Nisipo-
lutoas
Luto-
nisipoas Lutoas
Luto-
argiloas Argiloas
Extrem de mic
(sol foarte afnat) sub 1,28 sub 1,21 sub 1,18 sub 1,13 sub 1,05 sub 0,94
Foarte mic
(sol moderat afnat) 1,28 - 1,40 1,21 - 1,34 1,18 - 1,31 1,13 - 1,25 1,05 - 1,18 0,94 - 1,07
Mic
(sol slab afnat) 1,41 - 1,53 1,35 - 1,47 1,32 - 1,45 1,26 - 1,39 1,19 - 1,31 1,08 - 1,20
Mijlocie
(sol slab tasat) 1,54 - 1,66 1,48 - 1,61 1,46 - 1,58 1,40 - 1,53 1,32 - 1,45 1,21 - 1,34
Mare
(sol moderat tasat) 1,67 - 1,79 1,62 - 1,75 1,59 - 1,72 1,54 - 1,66 1,46 - 1,58 1,35 - 1,47
Foarte mare
(sol foarte tasat) peste 1,79 peste 1,75 peste 1,72 peste 1,66 peste 1,58 peste 1,47
Starea de aezare a solului influeneaz capacitatea de a reine apa,
permeabilitatea pentru ap i aer, rezistena mecanic opus de sol la efectuarea
lucrrilor agricole i la ptrunderea rdcinilor.
Valorile mici ale densitii aparente reduc portana solului iar executarea
lucrrilor agricole este dificil.
Transformarea coninutului procentual al unor componente ale solului
exprimate sub form de procente de volum (g / 100 cm3) sau de rezerve n t/ha pe o
anumit adncime se realizeaz cu formulele:
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
-
Capitolul 6. Proprietile fizice ale solului
165
Xv = Xg DA
Xr = Xv H
unde:
Xv coninutul volumetric al unui component (g / 100 cm3);
Xr rezerva componentului n t/ha;
Xg coninutul gravimetric al componentului (%g/g);
H grosimea stratului de sol pentru care se calculeaz rezerva (cm).
6.4. Porozitatea solului
Porozitatea total este nsuirea fizic care exprim proporia porilor din sol,
ocupai cu ap i aer.
n practic, porozitatea total (PT cm3/100 cm3) se calculeaz n funcie de
valorile densitii (D g/cm3) i a densitii aparente (DA g/cm3) cu urmtoarea
formul:
100D
DAD100
D
DA1PT
Valoarea porozitii solurilor scheletice obinut cu formula de mai sus
exprim numai porozitatea total a pmntului fin.
Valoarea porozitii totale corespunztoare ntregului volum de sol, numit i
porozitate edafic eficient (pamnt fin + schelet), se calculeaz cu formula:
100
S100PTpfPTee
unde:
PTee porozitatea edafic eficient (% de volum);
PTpf porozitatea pmntului fin (% de volum);
S coninutul de schelet (% de volum).
Porozitatea edafic eficient exprim volumul total al porilor raportat la
volumul total al solului. La soluri fr fragmente de roc mai mari de 2 mm,
noiunea de porozitate edafic eficient se identific cu porozitatea pmntului fin
ntruct volumul porilor are valori relativ omogene n cadrul ntregului orizont
pedogenetic sau stratului de sol analizat (Canarache, 1990).
Volumul total al porilor solului cu un coninut ridicat de argil de tip
montmorilonit variaz n funcie de coninutul de ap din sol datorit gonflrilor i
contraciilor repetate ce au loc n urma umezirii i uscrii solului.
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
-
F. Filipov
166
Interpretarea valorii porozitii totale se poate face numai n corelaie cu
textura solului (tabelul 6.9.).
Porii solului n funcie de mrimea lor influeneaz n mod diferit proprietile
fizice i hidrofizice ale acestuia. Se deosebesc dou categorii de poroziti:
macroporozitate (diametrul porilor mai mare de 0,05 mm) i microporozitate
(diametrul porilor mai mic de 0,05 mm). Prin macropori apa circul liber n sol i se
asigur primenirea aerului din sol. ntruct limitele vizibilitii cu ochiul liber este de
0,02 mm; n teren se poate face numai o descriere a macroporozitii.
Stuart Mc. Rae clasific macropori n cinci categorii: foarte mici ( 0,05 mm),
mici (0,05-1 mm), medii (1-3 mm), mari (3-5 mm) i foarte mari ( 5 mm).
Frecvena macroporilor se poate estima dup distana dintre pori sau dup
numrul porilor pe unitate de suprafaa (tabelul 6.10.).
Ponderea macroporilor din sol se micoreaz pe msur ce textura solului este
mai fin.
Tabelul 6.10.
Frecvena macroporilor (I.C.P.A., 1987)
Denumirea pori / dm2 Distana ntre pori (mm)
rari < 50 > 15 - 20
frecveni 51 - 200 15 - 5
foarte frecveni > 200 < 5
Micorarea porozitii totale ca urmare a procesului de argiloiluviere sau a
compactrii sub influen antropic, se manifest prin scderea volumului porilor
grosieri i mijlocii, nsoit de creterea volumului porilor fini.
Dup mrimea i funcionalitatea porilor A. Canarache, (1990) distinge trei
componente ale porozitii totale: porozitatea inactiv, porozitatea util i
porozitatea drenant, ultima fiind format din pori mai mari de 10-30 microni i
reprezint spaiul prin care se scurge excesul de ap care este de regul ocupat cu
aer. Diametrul cu limita de 30 microni pentru porozitatea drenant este folosit pentru
soluri nisipoase iar cel de 10 microni pentru soluri cu textur fin. Calculul
porozitii drenante se poate face folosind formula:
PD = PT CC DA PD = (CT-CC) DA
unde:
PD porozitatea drenant (%v/v);
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
-
Capitolul 6. Proprietile fizice ale solului
167
CC capacitatea de cmp (%g/g);
DA densitatea aparent (g/cm3);
CT capacitatea total pentru ap a solului (%g/g);
PT porozitatea total (%v/v).
n soluri fr aport freatic porozitatea drenant este egal cu porozitatea de
aeraie. Limita de aeraie evideniat de umiditatea maxim pe care o poate avea
solul fr ca aeraia s fie deficitar este corespunztoare unui coninut de aer de
10%.
Porozitatea util cuprinde pori ce au diametrul cuprins ntre 0,2 i 10-30
microni. n aceti pori se reine apa mobil ce este accesibil plantelor. Porozitatea
util se calculeaz dup relaia:
PU = (CC CO) DA = CU DA
unde:
PU porozitatea util (%v/v);
CC capacitatea de cmp (%g/g);
CO coeficientul de ofilire (%g/g);
DA densitatea aparent (g/cm3);
CU capacitatea de ap util (%g/g).
Porozitatea inactiv cuprinde porii cei mai mici (diametrul mai mic de 2
microni) n care este reinut apa imobil, inaccesibil plantelor.
Aprecierea just a rolului porilor din sol se poate face numai pe baza
cunoaterii continuitii porilor. Continuitatea porilor este greu de determinat.
Aprecierea indirect a continuitii porilor se poate face comparnd valorile
porozitii cu cele ale unor indici ai permeabilitii (A. Canarache, 1991).
n solurile cultivate (fr artur) cu toate c valoarea pororzitii totale este
mai redus, valoarea infiltraiei apei se mrete datorit unei bune continuiti a
porilor ntre diferitele pri ale stratului superior al profilului de sol.
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere
AnastasieiEvideniere