capitol ul 7

13
Capitolul 6. Proprietăţile fizice ale solului 155 Proprietăţile fizice ale solului 6.1. Textura solului Solul este un sistem heterogen (însuşirile variază în masa solului), polifazic (alcătuit din componente aflate în faza solidă, lichidă şi gazoasă), polidispers (componente solide de diferite dimensiuni aflate în diferite grade de dispersie) structural (particule solide reunite în elemente structurale) şi poros. Partea solidă a solului reprezintă 45-60% din volumul total iar porozitatea totală circa 40-55%. Componenta principală a părţii solide a solului este reprezentată de cuarţ şi minerale cristalizate din clasa silicaţilor. Unele orizonturi pedogenetice pe lângă partea silicatată conţin şi materie organică, săruri oxigenate şi halogenate uşor moderat şi greu solubile, oxizi şi hidroxizi de fier, mangan şi aluminiu, material amorf etc. Caracterizarea unui sistem polidispers implică cunoaşterea conţinutului relativ (%) al particulelor de diferite dimensiuni, care alcătuiesc sistemul. Întrucât este imposibil de determinat dimensiunile fiecărei particule care intră în alcătuirea solului, stabilirea compoziţiei granulometrice se limitează la determinarea unor grupe de particule numite fracţiuni granulometrice.

Upload: theodor-anastasiei

Post on 04-Oct-2015

8 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

goood

TRANSCRIPT

  • 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