Punti chiave

• La densità apparente è il peso del suolo in un dato volume.
• I terreni con una densità apparente superiore a 1,6 g / cm3 tendono a limitare la crescita delle radici.
• La densità apparente aumenta con la compattazione e tende ad aumentare con la profondità.
• I terreni sabbiosi sono più inclini ad alta densità apparente.
• La densità apparente può essere utilizzata per calcolare le proprietà del suolo per unità di superficie (ad esempio kg/ha).,

Sfondo

La densità apparente del suolo (BD), nota anche come densità apparente secca, è il peso del suolo secco (Msolids) diviso per il volume totale del suolo (Vsoil). Il volume totale del suolo è il volume combinato di solidi e pori che possono contenere aria (Vair) o acqua (Vwater), o entrambi (figura 1). I valori medi di aria, acqua e solidi nel suolo sono facilmente misurabili e sono un’utile indicazione di una condizione fisica del suolo.
Suolo BD e porosità (il numero di spazi dei pori) riflette la dimensione, la forma e la disposizione delle particelle e dei vuoti (struttura del suolo)., Sia BD che porosità (Vpores) danno una buona indicazione dell’idoneità alla crescita delle radici e alla permeabilità del suolo e sono di vitale importanza per il sistema suolo-pianta-atmosfera (Cresswell e Hamilton, 2002; McKenzie et al., 2004). È generalmente desiderabile avere terreno con un basso BD (<1,5 g/cm3) (Hunt e Gilkes, 1992) per un movimento ottimale di aria e acqua attraverso il terreno.

Figura 1: Composizione strutturale del suolo, contenente frazione del suolo (Vsolidi) e spazio dei pori per aria (Vair) e acqua (Vwater).,

Misurazione della densità apparente

Le misurazioni della densità apparente possono essere eseguite se si sospetta che il terreno sia compattato o come parte di piani di gestione di fertilizzanti o irrigazione (vedere Scheda informativa sulla densità apparente – in azienda). Per tenere conto della variabilità, è utile effettuare diverse misurazioni nella stessa posizione nel tempo e a diverse profondità nel terreno, ad esempio a 10, 30 e 50 cm di profondità per osservare sia il suolo superficiale che il sottosuolo. È anche utile misurare la densità apparente di quando si confrontano le pratiche di gestione (ad es., non coltivato) poiché le proprietà fisiche del suolo sono spesso alterate (Hunt e Gilkes, 1992).
Il metodo più comune di misurazione del suolo BD è raccogliendo un volume noto di terreno utilizzando un anello di metallo pressato nel terreno (nucleo intatto), e determinare il peso dopo l’essiccazione (McKenzie et al., 2004).

Campionamento del terreno

Questo metodo funziona meglio per terreni umidi senza ghiaia. Se il campionamento durante l’estate, è possibile bagnare manualmente il terreno per mantenere intatto il nucleo di densità apparente., Per fare questo, posizionare il tamburo senza fondo sul terreno e riempire con acqua, permettendo di bagnare naturalmente per 24 ore.
Utilizzando gli strumenti appropriati (vedi riquadro informazioni), preparare una superficie piana orizzontale indisturbata nel terreno con una vanga alla profondità che si desidera campionare. Spingere o martellare delicatamente l’anello d’acciaio nel terreno. Un blocco di legno può essere utilizzato per proteggere l’anello. Evitare di spingere l’anello troppo lontano o il terreno si compatta. Scavare intorno all’anello senza disturbare o allentare il terreno che contiene e rimuoverlo con cura con il terreno intatto (figura 2)., Rimuovere il terreno in eccesso dall’esterno dell’anello e tagliare le piante o le radici sulla superficie del suolo con le forbici). Versare il terreno nel sacchetto di plastica e sigillare il sacchetto, contrassegnando la data e il luogo in cui è stato prelevato il campione. Fonti comuni di errore durante la misurazione BD stanno interrompendo il terreno durante il campionamento, il taglio impreciso e la misurazione imprecisa del volume dell’anello. La ghiaia può rendere difficile il taglio del nucleo e fornire valori imprecisi, ed è meglio prelevare più campioni per ridurre l’errore in questo modo.,

Figura 2: Anello di densità apparente con nucleo del terreno intatto all’interno.

Calcoli

Volume del suolo

Volume del suolo = volume dell’anello
Per calcolare il volume dell’anello:
i. Misurare l’altezza dell’anello con il righello in cm al mm più vicino.
ii. Misurare il diametro dell’anello e dimezzare questo valore per ottenere il raggio®.
iii. Volume della suoneria (cm3) = 3.14 x r2 x altezza anello.
Se il diametro dell’anello = 7 cm e anello altezza = 10 cm Volume della suoneria = 3.14×3. 5×3. 5×10 = 384.,65 cm3

Peso del terreno secco

Per calcolare il peso secco del terreno:
i. Pesare un contenitore a prova di forno in grammi (W1).
ii. Rimuovere con cautela tutto il terreno dal sacchetto nel contenitore. Asciugare il terreno per 10 minuti nel microonde o per 2 ore in un forno convenzionale a 105ºC.
iii. Quando il terreno è asciutto pesare il campione sulla bilancia (W2).
iv., Peso del suolo secco (g) = W2 – W1

Densità apparente

Densità apparente (g/cm3) = Peso del suolo secco (g) / Volume del suolo (cm3)

Valori critici per la compattazione

Il valore critico della densità apparente per limitare la crescita delle radici varia a seconda del tipo di terreno (Hunt e Gilkes, 1992), ma., 2004). I terreni sabbiosi di solito hanno densità di massa più elevate (1,3–1,7 g/cm3) rispetto ai limi e alle argille fini (1,1 – 1,6 g/cm3) perché hanno spazi di pori più grandi, ma minori., Nei terreni argillosi con una buona struttura del suolo, c’è una maggiore quantità di spazio dei pori perché le particelle sono molto piccole e molti piccoli spazi dei pori si adattano tra di loro. I suoli ricchi di materia organica (ad es. suoli torbosi) possono avere densità inferiori a 0,5 g/cm3.
La densità apparente aumenta con la compattazione (vedi Scheda tecnica di compattazione del sottosuolo) in profondità e sottosuoli molto compatti o orizzonti fortemente induriti possono superare 2,0 g/cm3 (NLWRA, 2001; Cresswell e Hamilton, 2002).

Terreni con frammenti grossolani

La frazione di terreno che passa attraverso un setaccio di 2 mm è la frazione di terra fine., Il materiale lasciato nel setaccio (particelle > 2 mm) sono i frammenti grossolani e ghiaia. La presenza di ghiaia ha un effetto significativo sulle proprietà meccaniche e idrauliche del suolo. Lo spazio totale dei pori è ridotto nel terreno con abbondante ghiaia e le piante sono più suscettibili agli effetti della siccità e del ristagno. Se il suolo ha>10% di ghiaia o le pietre sono > 2 cm le letture convenzionali della densità apparente saranno imprecise, poiché la maggior parte dei frammenti grossolani ha densità di massa di 2,2-3,0 g/cm3 (McKenzie et al., 2002)., Questo è importante da riconoscere quando si utilizzano misurazioni della densità apparente per calcolare i livelli di nutrienti su una base di area, poiché si verificherà una sovrastima.
Il metodo di scavo o sostituzione dell’acqua è utile per terreni troppo sciolti per raccogliere un nucleo o una zolla intatta o per terreni contenenti ghiaia. Sia la zolla intatta che i metodi di scavo sono descritti in dettaglio da Cresswell e Hamilton (2002).
Si prega di fare riferimento a Bulk Density—On Farm Use fact sheet per informazioni sull’interpretazione dei risultati della densità apparente e sull’utilizzo di questo nel calcolo totale dei nutrienti e del carbonio.,

Ulteriori letture e riferimenti

Cresswell HP and Hamilton (2002) Particle Size Analysis. In: Misurazione fisica del suolo e interpretazione per la valutazione del terreno. (Eds. I nostri servizi sono disponibili in tutte le aree e in tutte le aree. pagg. 224-239.

Hunt N e Gilkes R (1992) Farm Monitoring Handbook. L’Università dell’Australia occidentale: Nedlands, WA.

McKenzie N, Coughlan K and Cresswell H (2002) Soil Physical Measurement and Interpretation For Land Evaluation., I nostri servizi sono a vostra disposizione.

McKenzie NJ, Jacquier DJ, Isbell RF, Brown KL (2004) Terreni australiani e paesaggi Un compendio illustrato. I nostri servizi sono a vostra disposizione.

NLWRA (2001) Valutazione agricola australiana 2001. Audit nazionale delle risorse idriche e del territorio.

Autori: Katharine Brown (Università dell’Australia occidentale) e Andrew Wherrett (Dipartimento di Agricoltura e alimentazione, Australia occidentale).

Questo soilquality.org.,au fact-sheet è stato finanziato dal programma Healthy Soils for Sustainable Farms, un’iniziativa del Natural Heritage Trust del governo australiano in collaborazione con il GRDC, e le regioni WA NRM di Avon Catchment Council e South Coast NRM, attraverso il piano d’azione nazionale per la salinità e la qualità dell’acqua e gli investimenti del programma nazionale Landcare del WA,
L’amministratore delegato del Dipartimento dell’Agricoltura e dell’alimentazione, dello Stato dell’Australia occidentale e dell’Università dell’Australia occidentale non si assume alcuna responsabilità a causa di negligenza o altrimenti derivante dall’uso o dal rilascio di queste informazioni o di qualsiasi parte di esse.

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