Muld on kolossaalne loodusrikkus. See varustab loomi söödaga, inimesi toiduga, tööstust aga kaupade tootmiseks vajaliku toorainega. Mulla loomine on kestnud sajandeid ja aastatuhandeid. Ja tänapäeval seisab inimkond silmitsi maa õige kasutamise küsimusega. Ja see on võimatu ilma teadmisteta muldade struktuuri, omaduste, koostise ja struktuuri kohta.
Maa viljaka kihi uurimise ajalugu
Ka 18. sajandil märkasid teadlased, et pinnas koosneb erinevatest komponentidest. Huvi selle kinnisvara vastu taastus palju hiljem. Nii avaldati Saksamaal aastatel 1879–1899 igal aastal sellealaseid uurimusi Volney ja tema kooli poolt. Arvukad laboriuuringud on kindlaks teinud mulla füüsikaliste omaduste sõltuvuse selle tükkide suurusest ja tolmusisaldusest.
1877. aastal märkis teadlane P. A. Kostachev, et pärast põlismaade kündmist hajuvad need kiiresti laiali, mis viib saagikuse vähenemiseni. Mulla struktuur taastus alles pärast põldude jätmist mitmeaastase rohttaimestiku alla. Nendel uuringutel oli suur tähtsus. Nad tõestasid, et põllumajanduses on mulla struktuurmängib olulist agrotehnilist rolli.
Maa ülemise kihi uurimisele pöörati palju tähelepanu möödunud sajandi 30.-40. Samal ajal pidasid teadlased viljakuse küsimustes ülim alt tähtsaks mulla struktuuri. Nad tõstsid need kaks terminit sünonüümide hulka.
Mulla struktuuri ja selle olulisust eelmise sajandi 50-60ndatel teadlased praktiliselt ei käsitlenud. Selle põhjuseks oli kriitika rohuväljade süsteemile. Teadlased hakkasid kahtlema mulla struktuuri rollis viljakuses. Ja mõnikord eitasid nad seda üldse.
Mõned teadlased jätkasid siiski selle valdkonna uurimist. Ja siin eristuvad eriti akadeemik V. V. Medvedevi tööd. Teadlased uurisid pinnase struktuuri ja selle tähtsust mikromorfoloogiliste meetoditega. Samal ajal kasutas ta kaasaegseid matemaatilisi vahendeid, mis võimaldavad analüüsida ja saadud andmeid kokku võtta. Medvedevi töö tulemuseks oli 2008. aastal ilmunud monograafia muldade struktuurist. Selles töös võeti kokku uuringud, mis veenv alt tõestasid, et maa pealmiste kihtide soojus- ja õhurežiimi paranemine mõjutab otseselt ja kaudselt taimede kasvu.
Põhimääratlus
Mis on mulla struktuur? Selle mõiste määratlus näitab, et tegemist on erinevate suuruse ja kuju poolest erinevate agregaatide (tükkide) kogumiga. Kõik need elemendid koosnevad ainetest, mis on omavahel ühendatud taimejuurte, huumuse jne abil.
Mulla struktuuril on suur tähtsus. See on peamine mulla viljakuse eest vastutav tegur. Inimeste jaoks on eriti oluline ülemise horisondi muldade struktuur. See on kiht, milles toimub taimede juurestiku areng. Selles elavad mitmesugused mullaorganismid. Sellest horisondist lähtub taimede kasvuks vajalike toitainete ja veega varustamine. Seetõttu peab pinnase ülemises kihis olema optimaalne vedela, tahke ja gaasilise faasi suhe. See proportsioon näeb välja selline – 25:50:25.
Muldade klassifikatsioon struktuuri järgi
Maa ülemised horisondid võivad välja näha teistsugused. Need on struktureerimata ja struktuursed. Esimene neist tüüpidest sisaldab granulomeetrilisi elemente, mille olekut iseloomustatakse eraldi osakesena. Struktuurita pinnase ilmekas näide on liivane. See sisaldab vähe huumuse- ja saviosakesi. Mullastruktuuri üleminekutüübid on struktuuritu ja struktuurse vahel. Neis väljenduvad agregaatide omavahelised seosed väga nõrg alt.
Viljakat mulda peetakse struktuurseks. Peab paremini vastu tuule- ja veeerosioonile ning mureneb kergesti ka kündmisel. Kui mulla koostis ja struktuur lubavad seda liigitada viljakaks, siis on selles tasakaalus õhu-, soojus- ja veerežiimi kombinatsioon. Sellel teguril on positiivne mõju taimede toitumisele ja bioloogiliste protsesside arengule.
Struktuurita pinnas ei suuda vett hästi imada. Lisaks põhjustab sellistel maadel vihma äravool erosiooni. Õhk ja vesi sellistes muldades on antagonistid. Saduvad vihmad ei jäta sellistesse maahorisontidesse niiskust. See juhtub vee intensiivse kapillaarse tõusu tõttu. Muld kuivab. Samal ajal ei ole taimed varustatud vajaliku vedeliku ja toitainetega. Kõigele sellele vaatamata on struktuuritu muldadega põldudel võimalik saada kõrget saaki. See nõuab aga pidevat tööd, et hoida põllumajandustehnoloogia kõrgel tasemel.
Viljaka kihistruktuuri moodustumine
Maa ülemine horisont muutub taimede jaoks sobivaks kahe samaaegselt toimuva protsessi mõjul. Seega toimub pinnase struktuuri kujunemine kihi mehaanilise eraldamise tulemusena erineva kuju ja suurusega agregaatideks. Teine protsess annab saadud elementidele sisemiste omaduste ja struktuuri.
Teadlaste uuringud on näidanud, et mulla struktuuri kujunemine saab võimalikuks keemiliste, füüsikalis-keemiliste, bioloogiliste ja füüsikalis-mehaaniliste tegurite mõjul.
Seega toimub agregaatide moodustumine kuivatamise ja niisutamise, külmutamise ja sulatamise vaheldumisel. Mulla koostis ja struktuur muutuvad uruloomade elutegevuse mõjul, taimede kasvavate juurte poolt avaldatava surve tõttu. Muudab maa pealmise kihi omadusi ja tööseadme erinevaid töötlusvälju.
Samuti sõltuvad pinnase koostis ja struktuur liimi olemasolust. Tavaliselt on need huumuskolloidid. Need elemendid on koaguleerituna võimelised muundamamulla struktuur veekindlaks. See omadus sõltub huumuse kogusest, mehaanilisest koostisest, võimest hoida ja imada vett ning ka seda kapillaaride kaudu pinnale tarnida. Pärast vihma ei teki sellistele maadele koorikut, mis vähendab hapniku juurdepääsu kasvavate taimede juurtele.
Rasked mullad
Mehaanilise koostise järgi jagunevad viljakad maad savi- ja savi-, liiva- ja turbarabadeks. Kuidas neid määratletakse? Muldade mehaanilist koostist uuritakse proovidega. Mullaosakesed võetakse ülemise horisondi mitmest kohast, tehes igaüks 20 cm süvendeid, seejärel segatakse proovid omavahel ja niisutatakse tavalise veega pastaseks. Kui saad palli, aga seda nööriks rullida pole võimalik, siis liigitatakse muld liivsavi alla. Selliste toimingute lihtsa rakendamisega saab maa liigitada saviks. Ja juhul, kui kuulist veereb välja nöör, mis seejärel rõngaks sulgub, klassifitseeritakse pinnas saviks. Seda tüüpi pinnast peetakse raskeks. Nendel muldadel on kõrge tihedus ja viskoossus. Need kleepuvad kergesti kokku ja neid on raske töödelda, kinnitades seega nende nime.
Kaevamise ajal savine pinnas ei murene. See moodustab suuri klompe, mida on raske murda ja purustada. Kui selline maa üles künda ja veidi aega pikali lasta, siis läheb kogu töö ära. Mõne aja pärast kleepuvad klombid uuesti kokku. Põldu tuleb uuesti künda.
Mis on raskete muldade sellise käitumise põhjuseks? See on seotud liiga väikese struktuurigatäiteosakesed, jättes nende vahele vaid väikese ruumi.
Savimuldade suur tihenemine põhjustab halva hingavuse. See omakorda toob kaasa asjaolu, et taimede juured ei ole piisav alt hapnikuga varustatud. Samuti on piiratud õhu juurdepääs sellistes muldades elavatele mikroorganismidele. Väike kogus hapnikku aeglustab orgaaniliste ainete lagunemisprotsessi lõppsaadusteks. See muudab pinnase vaeseks ega suuda tagada taimi nende kasvamiseks vajaliku orgaanilise ainega. Seetõttu on savikihtides vähe bioloogilist elu. Mõnda osa sellistest maadest nimetatakse isegi surnuks. Neil puudub arenenud mikrobioloogiline keskkond.
Agregeeritud mullaosakeste kokkusurumine on seotud maa selliste omadustega nagu nende vee läbilaskvus. Arenenud kapillaarsüsteem ei moodustu savistel horisontidel. Seetõttu ei lähe niiskus neist läbi. Selliste põldude taimede juured saavad vaev alt eluks nii vajalikku vett kätte.
Raskel pinnasel on veel üks negatiivne omadus. Kui neisse koguneb vesi, siis see ei liigu savihorisondi alumistesse kihtidesse. Märkimisväärsed mahud jäävad taimede juurestiku kasvupiirkonda, mis viib selle lagunemiseni.
Vaev alt on võimalik väita, et mulla parim struktuur on savi. Ja seda kinnitab põllukihi üleujutus vihma ajal. Kukkuvad tilgad lõhuvad väikesed mullaagregaadid. savinetükid lähevad väiksemateks, vees osaliselt lahustuvateks komponentideks. Saadud läga seob mulla täitematerjale väga tihed alt. Pärast kuivamist kaetakse sellised põllud kõva ja väga tiheda koorikuga, mis piirab hapniku, niiskuse ja valguse tungimist taimede juurestikusse. Seda nähtust nimetatakse "betoonpinnaseks". Päikesevalguse mõju põhjustab pinnase lõhenemist, mille struktuur muutub sel põhjusel veelgi tihedamaks.
Jah, savimullad on rikkad mikroelementide ja mineraalide poolest. Taimed ei suuda neid aga täielikult ära kasutada. Fakt on see, et juurestik suudab absorbeerida ainult neid toitaineid, mis on lahustunud kujul ja on ka mikroorganismide töötlemise lõppsaadus. Savimullad on halva vee läbilaskvusega. Neil on kehv bioloogiline elu. See mõjutab taimede normaalse toitumise võimatust.
Selliste maade madal saagikus on tingitud asjaolust, et savikihid on nende tiheduse tõttu päikesekiirte poolt halvasti kuumutatud. Põllumajanduse jaoks kõige ekstreemsemad piirkonnad jäävad kogu suveperioodiks kütmata.
Raske mullaparandus
Savipõldudelt normaalse saagi saamiseks tuleb maapinnale anda kobedam ja tükiline struktuur. Ainult sel juhul luuakse taimede kasvuks soodsad tingimused. Kuidas parandada raskeks peetava pinnase struktuuri? See on võimalik kobestavate ja kergendavate komponentide korrapärase mulda toomisega. Nad saavadolla turvas või liiv, lubi või tuhk. Lisaks on taimede kasvuks soodsate tingimuste loomiseks vaja sõnnikut ja komposti. Need komponendid loovad mullas normaalse bioloogilise ja toitainekeskkonna.
Mulla struktuuri parandamine niiskustaluvuse osas on võimalik, kui sellele lisada liiva. See suurendab samaaegselt raske pinnase soojusjuhtivust. Pärast lihvimisprotseduuri savised horisondid soojenevad, kuivavad kiiresti ja on valmis edasiseks töötlemiseks.
Kerge või liivane pinnas
Selliste horisontide puhul on tüüpiline väike saviosakeste osakaal. Suurema osa sellest pinnasest hõivab liiv. Huumust leidub neis vaid väikestes kogustes.
Liivaseid muldasid kutsutakse põhjusega kergeks. Lõppude lõpuks on neid üsna lihtne töödelda. Ja seda soosib mulla teraline struktuur. Tänu sellele on sellistel horisontidel kõrge vee- ja õhu läbilaskvus. Need on aga allutatud erosioonile ja ei suuda oma kihtides niiskust säilitada. Lisaks ei soojene liivane pinnas mitte ainult hästi. Samuti jahtuvad need väga kiiresti.
Aga see pole ainus põhjus, miks ei saa öelda, et parim mulla struktuur on liivane. Bioloogiline elu on sellistel silmapiiridel kehv. Selle põhjuseks on sellistes muldades elavate mikroorganismide toitainete ja niiskuse puudus.
Liivapinnase parandamine
Hea saagi saamiseks kantakse kergele pinnasele regulaarselt siduvaid ja tihendavaid komponente. mulla struktuuri parandamine,klassifitseeritakse kergeks, muutub võimalikuks segamisel turba või mudamoodustistega, puurjahu või saviga. See täidab poorid liivaosakeste vahel. Ja taimedele soodsa bioloogilise keskkonna tekkimiseks on vajalik huumuse ja komposti sissetoomine.
Väetistega rikastamise küsimuses tuleb arvestada ka liivmuldade iseärasusi. Kerged mullad lasevad niiskust suurepäraselt läbi, mis peseb neist kõik kasulikud elemendid välja. Seetõttu kasutatakse sellistel põldudel mineraalväetistes ainult kiiretoimelisi väetisi ja neid kasutatakse sageli, kuid väikestes kogustes.
Keskmised mullad
Põllumajanduseks ja aianduseks on kõige soodsamad savised maad. Neil on parim mulla struktuur, mille erinevused seisnevad teralises kloosuses. Sellise pinnase koostis sisaldab nii tahkeid, üsna suuri osakesi kui ka peentolmulaadseid komponente. Sellistel põldudel on maad üsna lihtne harida. Pärast kündmist need ei paakne ega moodusta tihedaid tükke.
Savimuldades on palju mineraale ja toitaineid, mille varud täienevad tänu mikroorganismide aktiivsele elutegevusele. Sellistel muldadel on kõrge õhu- ja vee läbilaskvus. Nad säilitavad suurepäraselt niiskust ning soojenevad päikesevalguse mõjul kiiresti ja ühtlaselt. Tänu tasakaalustatud niiskusele säilib liivsavides püsiv temperatuurirežiim.
Keskmiste muldade parandamine
Toetamisekstoitainetega varustatus on õigel tasemel, saviseid maid tuleb perioodiliselt kompostiga väetada. Mineraal- ja orgaanilisi lisaväetisi antakse sihipäraselt pärast põllumaa seisundi eelanalüüsi.
