Як і для чого визначати твердість ґрунту

На відміну від щільності будови, твердість ґрунту належить до міцностних показників і є важливою фізико-механічною й технологічною характеристикою. З її допомогою оцінюють опір ґрунту вертикально прикладеному навантаженню за розрізування, розклинення або здавлювання. Твердість ґрунту визначають пенетрометром. Відповідно до різних видів деформації ґрунту підбирають наконечник пенетрометра, пише журнал The Ukrainian Farmer.

Найпоширенішим є клин, що адекватно описує зусилля (роботу) кореня у процесі його росту в ґрунті. Однак, якщо застосовувати інші типи наконечників (плоскі циліндричні, конусоподібні, кулясті й інші) або різні кути їхньої атаки, можливості енергетичної інтерпретації отриманих результатів істотно розширюються. Твердість виражається звичайно в кгс/см² або в паскалях.

Твердість може використовуватися як інтегральний показник фізичного стану ґрунтів. Ба більше, він навіть має явні переваги проти щільності будови завдяки:

• вищій чутливості залежно від вологості ґрунтів. Наприклад, якщо щільність зі зміною вологості в діапазоні ВРК-НВ змінюється в межах 1,25–1,18  г/см³, то твердість — від 30 до 12 кгc/см² (для чорнозему типового важкосуглинкового). Ще разючіша різниця — до 5–7 разів, якщо вологість змінюється в ширшому діапазоні;
• вищій чутливості залежно від агрофону. Наприклад, рівноважна щільність будови на цілині й ріллі (знов-таки для чорнозему, верхній шар) різниться приблизно так: 1,10 і 1,20 г/см³. Твердість відповідно — 40 і 10 кгс/см². За допомогою показників твердості добре розрізняються посіви просапних культур і культур суцільної сівби;
• вищій чутливості залежно від зміни в ґрунті вмісту гумусу, складу поглинених основ, співвідношення структурних агрегатів і навіть гранулометричного складу. Інакше кажучи, послуговування показниками твердості перспективно не лише в агрономічних цілях, а й під час проведення ґрунтово-генетичних досліджень;
• можливості діагностування змін твердості по профілю в посівному, орному й загалом в кореневмісному шарі. На відміну від щільності, що дозволяє оцінювати мінімальну товщину шару лише в 5 см, твердість легко діагностується навіть для кожного сантиметра. Це дозволяє значно точніше встановити параметри плужної підошви й інших відхилень у фізичному стані ґрунту. Є вдалі приклади діагностування за допомогою показників твердості й міцності ґрунтової кірки та вирішення питання про знаряддя, яке варто застосовувати для її руйнування;
• завдяки тому, що твердість ґрунтів значно точніше за щільність характеризує умови росту й розвитку кореневих систем. Навіть найменші зміни у твердості позначаються на рості й розвитку коріння. Особливо цінна така інформація на стадії проростання насіння та появи сходів.

Отже, цим можна послуговуватися, обираючи спосіб і глибину передпосівного обробітку ґрунтів. Використовуючи твердість, можна надійно визначити, на яку глибину та з якою інтенсивністю варто розпушувати ґрунт перед сівбою культури, визначити якість розпушування ґрунту після обробітку, фіксувати зони з різним ступенем деформованості, вибрати, нарешті, оптимальний варіант обробітку відповідно до принципів точного землеробства.

Нагадаємо, раніше ми писали про результати дослідження стану ґрунту після no-till і оранки.