המאפיינים של השכבה הפורייה של כדור הארץ כבר מזמן מעניינים אנשים. המדע העוסק בכך נקרא מדעי הקרקע. מומחים חוקרים את הפרמטרים הפיזיקליים והכימיים של הקרקע, הבדלים בקרקע הפורייה בהתאם למזג אוויר טריטוריאלי ותנאים אחרים. ערך צפיפות הקרקע הוא אחד הפרמטרים הפיזיקליים החשובים, אשר קביעתם נחוצה במהלך עיבוד קרקע, בנייה, עבודות כבישים ועוד פעולות.
למה צריך לדעת את צפיפות הקרקע?
המדד נלקח בחשבון בעת ביצוע עבודות גיאוטכניות בבנייה, בתיקון והנחת כבישים, בתקשורת שונות ובחקלאות בהערכת פוריות הקרקע.יש צורך לדעת זאת כאשר מחליטים על סוג הבסיס לבניינים חדשים; זה משפיע על בחירת החומר במהלך העבודה וקובע עלויות כספיות ופיזיות אפשריות.
הפרמטר חשוב בעת פיתוח מרבצי מינרלים חדשים ותכנון צינורות גז ונפט. המחוון משמש לקביעת פוטנציאל הצמח של אזורים תפוסים על ידי צמחים תרבותיים. אחרי הכל, תוך התמקדות בפוריות האדמה, תוך התחשבות בכל המרכיבים החשובים (כולל צפיפות), החקלאים מתכננים לשתול יבולים באזור.
ערך המשקל הסגולי של הקרקע הוא משקלה של יחידת אדמה במצבה הטבעי, תוך התחשבות בלחות, נקבוביות והסלע העיקרי בהרכב. צפיפות הקרקע היא ערך קבוע מותנה; היא יורדת מיד לאחר עיבוד השכבה הפורייה (חפירה, חרדה, התרופפות), לאחר זמן מה חזרה לערכים נורמליים. רמת העלויות בעת עיבוד שטחים חקלאיים (סוג וסוג הציוד, עלויות דלקים וחומרי סיכה, עלויות פחת) תלויה במדד זה.
כדי להפחית את הצפיפות מערבבים את האדמה בחול ובכבול ושותלים צמחי זבל ירוק. שיבולת שועל, בקיה ותלתן מתוק יעזרו להפוך את האדמה באתר לרופפת.
טבלת צפיפות הקרקע
צפיפות הקרקע היא היחס בין המסה הכוללת של דגימת קרקע שנלקחה, בהתחשב במבנה הטבעי שלה ותכולת הלחות, לנפח התפוס על ידי הדגימה. זה תלוי בהרכב האדמה, בנקבוביות שלה ובלחות. נמדד בקילוגרמים/מטר מעוקב. מסומן באות היוונית p (rho).
ערכים ממוצעים לזן מסוים הם צפיפות הקרקע הממוצעת. יש לדעת את ערך צפיפות הצבר, למשל, בעת רכישת קרקע לקוטג'.צפיפות בצובר היא היחס בין חומר רופף לנפח תפוס, כאשר הוא ממוקם באופן חופשי במיכל. השלב המוצק של הסלע, למעט הרכיב האורגני, נקרא השלד.
| סוג אדמה | צפיפות קילוגרם/מטר מעוקב |
| אדמה סלעית קלה, אדמה עם אבן כתוש, חימר כבד | 1900-2000 |
| טיט צפוף, חימר | 1600-1900 |
| טיט, חימר בהיר, חצץ עדין | 1500-1800 |
| חרטה קלה, חולית חולית, חול רטוב | 1400-1700 |
| חול יבש | 1200-1600 |
| אדמת ירקות יבשה, כולל אדמה שחורה | 1200-1500, אדמה שחורה 1300 |
| כָּבוּל | 700-800 |
ברכישת חלקה יש לקחת בחשבון את ההרכב המינרלי של הקרקע, עובי השכבה הפורייה ורמת החומציות. לדוגמא, חול אינו שומר היטב על חום ולחות, קרקעות חרסית קשות לעיבוד, הן סופגות כמות משמעותית של מים ואינה מאפשרת לאוויר לעבור היטב.
איך זה מחושב
הפרמטר נמדד בתנאי מעבדה או שדה. הדרך הקלה ביותר לקבוע את צפיפות השכבה הפורייה בקוטג' קיץ:
- אתה צריך לקחת דלי עם קיבולת של 10 ליטר;
- לשקול ריק;
- ממלאים אותו באדמה מהאתר עד הקצה, מבלי לדחוס את האדמה;
- לשקול;
- חשב את משקל האדמה על ידי הפחתת משקל הדלי הריק מהערך המתקבל.
אם המשקל הוא בטווח של 10-15 קילוגרם, הקרקע באתר איכותית. השיטה אינה מדויקת, היא מאפשרת לקבל מושג על מידת הצפיפות של כדור הארץ. מדידות מדויקות ידרשו שימוש במכשירים ובשיטות מעבדה.
המחוון מחושב בצורה נוחה באמצעות פנטומטרים מכניים ואולטראסוניים. מדובר במכשיר למדידת צפיפות קרקע בשטח. הבדיקה של המכשיר מוכנסת לאדמה יבשה ולא מעובדת במספר מקומות באתר. מחוון התצוגה יראה את צפיפות חלקיקי האדמה ברגליים לאינץ' רבוע. בכל אתר נלקחות מספר מדידות.רשום את הקריאות הממוצעות.
בפרקטיקה במעבדה, נעשה שימוש בשיטת "צילינדרים חתוכים". דגימות נלקחות מבלי להפר את שלמות השכבה הפורייה. להובלת דגימות משתמשים בגלילים בגובה של 10 ס"מ ובקוטר של 5 ס"מ.
דגימות אדמה מועברות למעבדה, נשקללות ומייבשות בטמפרטורה של +100-105 מעלות צלזיוס למשך 6 שעות. לאחר מכן חזור על שקילת האדמה היבשה. החישוב נעשה באמצעות הנוסחה: דv=m:v, כאשר m היא המסה של אדמה יבשה, ו-V הוא נפח הגליל.
בבחירת אזורים לשתילת יבולים, יש לקחת בחשבון שצפיפות קרקע מ-0.9 עד 1.4 מתאימה לגידול צמחים, קרקעות כבדות יותר אינן מתאימות למטרה זו.
