Fyzikální vlastnosti půdy. 1. Barva

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Fyzikální vlastnosti půdy. 1. Barva"

Ivo Macháček
před 7 lety
Počet zobrazení:

1 Fyzikální vlastnosti půdy 1. Barva Důležitý diagnostický znak příčiny různého zabarvení: obsah organické hmoty obsah vody přítomnost a oxidační stupeň železa a manganu Munsellova barevná škála

2 2. Textura - půdní druhy Skeletovitost Zrnitost - ve frakci nad 2 mm - ve frakci < 2 mm (jemnozem) Velikostní rozdělení podle: 1. ISSS International Society of Soil Science >2 mm štěrk (gravel) 2,0-0,2 hrubý písek (coarse s.) 0,2-0,02 jemný písek (fine sand) 0,02-0,002 prach (silt) < 0,002 jíl (clay) 2-4 mm hrubý písek 4-30 mm štěrk > 30 mm kamení > 300 mm balvany 2. USDA United State Department of Agriculture (3. v závorce Novákova stupnice použivaná v minulosti v ČR) >2 mm štěrk 2-0,05 písek 0,05-0,002 (0,001) prach < 0,002 (0, 001) jíl

3 Texturní trojúhelník

4 Novákova klasifikace půdního druhu procento jílnatých částic označení půdního druhu 0-10 písčitá p hlinitopísčitá hp písčitohlinitá ph hlinitá hp jílovitohlinitá jh jílovitá jv

5 Složení texturních částic vlastnosti texturních částic Velikost povrchu adsorpce vody botnání plasticita pevnost vazby vody Koloidní jíl prach písek

6 Měrná hmotnost půdy p (particle( density): hmotnost 1 m 3 (cm 3 ) pevné neporézní zeminy (= pevná fáze půdy) v tunách (gramech). Průměrná měrná hmotnost minerálních půd = 2,6-2, 7 g cm -3 organických půd < 1,5 g cm -3 (0,9-1,3) Objemová hmotnost (bulk( density): hmotnost 1 m 3 (cm 3 ) půdy v jejím přirozeném uložení. objemová hmotnost minerálních půd = 0,8-1, 8 g cm -3 organických půd = 0,2-0,3 g cm -1 Pórovitost rovitost = měrná hmotnost - objemová hmotnost, množství volného prostoru,který není vyplněný pevnými částicemi

7 Rozdělení pórů: makropóry > 0.08 mm, gravitační voda, provzdušňování půdy snadné prorůstání kořenů, životní prostor pro živočichy mezopóry 0,08-0,03 mm, voda držena kapilárními silami, houby, kořenové vlášení mikropóry 0,03-0,005 mm, často uvnitř agregátů, pomalý pohyb vzduchu hlavně bakterie, ale i houby, udržují vodu využitelnou pro rostliny ultramikropóry 0,005-0,0001mm, uvnitř jílových částic (shluků), voda není využitelná pro rostliny, bakterie kryptopóry < 0,0001mm, neosídlené, příliš malé i pro makromolekuly

8 3. Struktura půdy Uskupení půdních částic do hrudekagregátů agregát = minerální částice + jíl + organická hmota mikroorganismy; obsahuje póry mikroagregát < 250 μm makroagregát >250 μm stabilita agregátu - mechanické propojení kořínky a hyfami - cementace bakteriálními produkty -komlexace org.hmoty s kationty a oxidy Fe

9 Zkouška stability agregátů Vliv utužení na růst kořenů Utužené podorničí

10 4. Půdní voda Vlastnosti vody ovlivňiující její chování vodík 1. Polarita molekuly vody adheze - Jádro kyslíku O + vodík O 2. Koheze a adheze O koheze O O O O Povrch půdní částice 3. Povrchové napětí voda rozhraní voda-vzduch

11 kapilarita h= 0,15 (cm 2 ) /r(cm) (hydrofilní povrchy) Vodní potenciál 3 hlavní síly ovlivňující pevnost vazby vody v půdě: 1. Adheze (vazba vody na pevné povrchy - matriční potenciál, Ψ m ) 2. Vazba vody s ionty a dalšími kapalinami (osmotický potenciál, Ψ S ) 3. Gravitační síly (gravitační potenciál Ψg ) Ψ= Ψ m + Ψ S + Ψg + (Ψ P ) Ψ P = potenciál tlakový

12 Voda v pórech -1 MPa = kpa Na suchu vyschlá půda Gravitační voda ygroskopická voda Bod vadnutí Polní vodní kapacita Saturace kpa -33 kpa Vodní potenciál kpa -100 MPa MPa Zvyšující se obsah vody

13 Gravitační voda Voda dostupná pro rostliny Nedostupná voda % jílových částic Vyjadřovat obsah vody v hmotnostních (objemových) procentech je nedostatečné kpa kpa Vlhkost půdy, v hmot. %

14 Měření vodního potenciálu 1. V terénu tenziometricky 2. V laboratoři tlakový membránový přístroj

15 Vztah mezi množstvím vody v půdě a vodním potenciálem

16 2. smáčivost

17 Proudění vody v půdě 1.Tok v půdě saturované vodou Darcyho zákon K sat = Q/A * L/(Ψ 1 - Ψ 2 ) K sat hydraulická vodivost půdy, cm/s Q/t množství vytékající vody za časovou jednotku, cm 3 /s Ψ 1 - Ψ 2 gradient vodního potenciálu, cm L výška sloupce, cm ybnou silou Ψ g

18 ydraulická vodivost - ovlivněna pórovitostí Preferenční tok = tok makropóry

19 2. Tok vody v půdě nenasycené vodou hybnou silou Ψ m vodní potenciál Infiltrační kapacita půdy - závislost na struktuře a textuře

20 ydrické režimy půd: kombinací záklákladních toků vody v půdě Závisí na: umístění půdy v reliéfu klimatických podmínkách (roční srážkový úhrn (S) průměrná hodnota výparu resp. evapotranspirace (E); S/E = koefcient ovlhčení hydrologickými vlastnostmi půdy hloubkou podzemních vod vegetací člověkem Základní typy hydrického režimu: půdy v oblasti permafrostu promyvný (perkolační) režim S/E > 1 periodicky promyvný S/E 1 nepromyvný (imperkolační) S/E < 1 výparný (respirační) S/E < 1 nivní bažinný závlahový (Němeček J., Smolíková L. a Kutílek M. Pedologie a paleopedologie, Academia Praha 1990)

21 Vliv vlhkosti na organismy Rostliny voda do kořenů - kapilární pohyb do kořenů a růst kořenů směrem k vlhkým místům, pohyb vodní páry (xerofytní r.) růst kořenového systému, velká plocha distribuce kořenů kontakt kořenů s půdní čáticí

22 Půdní živočichové se chrání před vysušením migrací do spodních vrstev půdního profilu a mnoho z nich je před vysycháním chráněno schránkou. Mikroorganismy Vzrůstající tolerance k nízké vlhkosti minimální vodní potenciál ψ (MPa) rostliny - 1,5 bakterie - 10 kvasinky - 20 houby - 60 aktinomycety - 70

Podobné dokumenty

2.cvičení. Vlastnosti zemin

2.cvičení. Vlastnosti zemin 2.cvičení lastnosti zemin Složení zemin a hornin Fyzikální a popisné vlastnosti Porovitost Číslo pórovitosti n = e = p p s.100 [%] [ ] n e = e = n 1 + e 1 n lhkost Měrná Objemová w w m m w =.100 [%] =