Агрофизические свойства субстратов

Дата: 22.09.2008 г.

Для того чтобы дать полную характеристику  материала, используемого в качестве корнеобитаемой среды, необходимо исследовать ею агрофизические свойства и химический состав. Поскольку искусственные субстраты выполняют функции, присущие почве (почвозаменители), весьма важным показателем является механическая прочность агрегатов, которая обусловлена главным образом их структурными параметрами. Считается, что агрегаты - это уникальная черта структуры, присущая только почве, в то время как большинство их свойств характерны и для других биокосных систем. Актуальными являются исследования по определению способности агрегатов искусственных субстратов к склеиванию, цементации, слипанию, что значительно влияет на воздухо- и водоудерживающие характеристики. Искусственные корнеобитаемые среды непрерывно используются в течение многих лет, и поэтому они должны обладать достаточно высокой механической прочностью.

Остаются неясными механизмы изменчивости форм и свойств агрегатов (плотность, водопоглощение, воздухоемкость), степень и обратимость таких процессов.

Определение прочности насыпной и истинной плотности и водопоглощения минеральных материалов (табл. 1).

В результате исследований установлено, что механическая прочность на одноосное сжатие материала наибольшая у керамзита (2,06 МПа) и наименьшая (0,53 МПа) у перлита. Для сравнения кристаллизационные структуры (породообразующие материалы, скальные породы) имеют прочность 102 МПа, 1-10 МПа -осадочные породы.

Почвенные агрегаты в абсолютно сухом состоянии проявляют прочность на сжатие, равную 10-102 кПа. Заметна дифференциация по прочностным свойствам агрегатов разных почв, так, дерново-подзолистых-12-31 кПа, серых лесных -12-47,черноземных-более 6ЗкПа.

Таблица 1 – Агрофизические свойства минеральных субстратов


Субстрат
Прочность, МПа Насыпная плотность, г/м3 Истинная плотность, кг/м3 Водопоглощение, % от веса сухого мате­риала Пористость, % от объема материала Объем пор, занимаемых воздухом при насыщении почвы водой
по массе по объему общая аэрации
Минвата н/д 41,0 н/д 45,0 1113,6 97,0 15,0-59,0 52,0
Аглопорит 1,39 765,0 2,4 10,8 82,6 68,4 60,1 57,6
Керамзит 2,06 510,0 2,6 17,4 88,7 80,4 71,5 63,0
Перлит 0,53 190,0 2,3 86,0 169,1 91,8 75,5 5,8

Установлено, что прочность абсолютно сухих почвенных агрегатов обусловлена главным образом их структурными параметрами: числом индивидуальных контактов, гранулометрическим составом, пористостью, удельной поверхностью. Действие клеящих,  вяжущих веществ (гипсовые, силикатные, известковые, фосфатные, вещества углеводной, белковой, липидной природы, воскоподобные, гуминовые кислоты) имеют заметное проявление на агрегатном уровне лишь в тяжелосуглинистых и глинистых почвах. Вероятно, в этих почвах химические  свойства почвенных частиц определяют морфологическую форму агрегатов.



Тэги: Тэги не указаны

Еще по этой теме
Купить гидропонику можно в магазинах: