Состав и виды глины – какая бывает глина
Глина – самый распространенный на земле грунт. Она образуется после распада и выветривания горных пород на мельчайшие частички, является последним этапом их деградации. Залегает глина сплошными массивами или тонкими прослойками (линзами) близко к поверхности.
Состав и виды глины – какая бывает глина
Состав глины
Виды глины
По содержанию глинистых минералов
По происхождению
По кислотности
По наличию включений
По дисперсности
По пластичности
По цвету
По огнеупорности
По способности к спеканию
По способу применения
Раньше этот материал добывали в поймах рек и озер. Сейчас это чаще делают в карьерах. Качество и состав глин в разных местах отличается, что определяет область их использования. Большинство предприятий (например, кирпичные и цементные заводы) строят в местах залежей глины. Это значительно удешевляет затраты на транспортировку.
Связь между частицами глины довольно прочная, что определяет многие ее свойства. Но разрушить эту связь несложно, так как глина – мягкий грунт. Поэтому ее добыча ведется открытым способом. Для извлечения материала используют экскаваторы, бульдозеры и другие наземные механизмы. Проводить бурение или взрывные работы при добыче глины нет необходимости.
Состав глины
Материнской породой для глины являются граниты и гнейсы. В результате выветривания они распадаются на кварц, слюду и полевые шпаты. Дальнейшая деградация ведет к образованию каолинита, монтмориллонита и гидрослюды. Процесс занимает сотни тысяч, а то и миллионы лет. Глинистые минералы (глиноземы) представляют собой соли алюминия и кремния. Кроме них в состав глины входят молекулы воды. Соотношение компонентов может быть разным, в зависимости от места добычи. Оксиды кремния (кремнезем) составляют приблизительно 45-50%, оксид алюминия (глинозем) – около 40-45%, вода – до 15%.
Глины могут включать и другие глиноземы (соединения алюминия):
- Андалузит
- Дистен
- Силлиманит
- Галлуазит
- Гидраргиллит
- Монотермит
- Корунд
- Мусковит
- Диаспор
- Накрит
- Пирофиллит
Глиноземы влияют на свойства глины. Например, андалузит повышает ее огнеупорность (температуру плавления). Глины с монотермитом набухают сильнее, чем обычные каолиновые. Некоторые примеси снижают пластичность, изменяют цвет материала.
В глинах могут содержаться красящие вещества – хромофоры. К ним относятся оксиды железа, титана, магния, меди, никеля, хрома. Они придают материалу разные оттенки, от желтого и коричневого до синего, красного и даже черного.
Глины загрязняются песком (оксидом кремния), соединениями кальция (гипсом, доломитом, кальцитом), солями металлов. В массивах грунтов нередко присутствует органика. Эти включения ухудшают качество материала. При высоком содержании посторонних примесей глину нельзя использовать в некоторых работах (например, для производства керамики).
Около 50% глинистых частиц имеют диаметр до 0,01 мм, больше 25% – до 0,001 мм. Форма зерен у материала плоская, напоминает чешуйки. Заряд частиц отрицательный, к их поверхности притягиваются положительные молекулы воды. Это одна из причин гигроскопичности глины, способности впитывать и накапливать жидкость.
В следующей части статьи мы расскажем о видах глины и принципах классификации этого вида грунта.
Виды глины
Существует много характеристик, по которым классифицируются глины. Учитываются условия их образования, химический состав и физические свойства. Иногда в систему включается разделение в зависимости от специфических способов применения.
Глина делится на виды по следующим признакам:
- Содержанию глинистых минералов
- Происхождению
- Кислотности
- Наличию включений
- Дисперсности
- Пластичности
- Цвету
- Огнеупорности
- Способности к спеканию
- Способу применения
Дальше мы подробно расскажем о каждой группе глин и перечислим основные виды материала.
По содержанию глинистых минералов
В глинах может преобладать один или несколько глинистых минералов. В первом случае их называют олигомиктовые, во втором – полимиктовые.
Олигомиктовые глины разделяют на:
- Гидрослюдные
- Каолиновые
- Монтмориллонитовые
Гидрослюдные
Эти глины характеризуются низкой пластичностью, в воде могут увеличивать свой объем в 9 раз. В них много примесей обломочных пород (полевого шпата, слюды), кварца. К гидрослюдным глинам относятся аргиллиты – продукт уплотнения глины с уменьшенной пористостью. Сюда же включают породу зеленоватого цвета, сложенную из глауконита.
Каолиновые
Основной компонент грунтов – каолин. Средний размер частиц в них – 0,01 мм. Глина отличается высокой пластичностью, в воде ее объем увеличивается в 3 раза. Цвет материала светлый, серый, белый или желто-коричневый. Эти разновидности чаще всего используются в производстве керамики.
Монтмориллонитовые
Эти виды глин образовались из вулканического пепла. Средний размер их частиц – 0,001 мм. При намачивании такой материал способен увеличиваться в объеме в 40 раз. Монтмориллонитовые глины обладают выраженными сорбционными свойствами. Иногда их так и называют – адсорбционными. Раньше эти глины также называли сукновальными, так как они использовались для отбеливания полотна. Сейчас их применяют в нефтеперерабатывающей и химической промышленностях в качестве сорбентов.
Выделяют 2 группы монтмориллонитовых глин:
- Флоридины (гумбрины, нальчикины)
Они отличаются жирной консистенцией, высокой пластичностью и наличием большого количества мелких частиц. - Бентониты (асканиты, гюльаби, огланлинские глины)
Имеют слоистую структуру. При намачивании увеличивают свой объем в 30-40 раз, превращаются в студенистую субстанцию. После высыхания проседают и покрываются трещинами.
Монтмориллонитовые глины являются составляющей буровых установок. Эти разновидности впитывают в себя не только жидкость, но и растворенные в них вещества.
По происхождению
По своему происхождению глины разделяют на:
- Элювиальные
- Морские осадочные
- Континентальные осадочные
Элювиальные
Элювиальные, или остаточные глины – это продукт выветривания материнской породы, вулканической лавы и туфа. Залегает грунт в месте своего образования. Чаще всего массивы не сплошные, образуются плоские прослойки (линзы) или ограниченные участки (карманы, гнезда). Нижние слои постепенно переходят в горную породу, могут быть засорены включениями камней (слюды, полевых шпатов, гранита). Залежи часто сохраняют структуру, характерную для материнской породы.
Морские осадочные
Образуются путем переноса выветрелых пород на морское дно или побережье.
Выделяют 3 типа глин такого происхождения:
- Прибрежные
Отличаются неоднородным составом с высоким содержанием примесей песка и карбонатов. - Лагунные
В соленых лагунах состав грунта неоднородный, с примесью солей. В опресненных лагунах в глинах преобладают мелкие частицы, количество солей также повышенное. - Шельфовые
Залегают на глубине около 200 м. Они образуют мощные пласты толщиной до 100 м и площадью в десятки квадратных километров. Структура однородная, количество примесей минимальное.
Континентальные осадочные
Континентальные осадочные глины образовались после переноса выветрелой породы по суше (ветром, потоками воды, после землетрясений и горных обвалов).
В эту группу входят:
- Делювиальные
Образуются у подножия возвышенностей. Гранулометрический состав изменчивый, в глинах есть много примесей песка и мелких камней. - Озерные
Однородные по составу глины с мелкими частичками. В пресных озерах залегают каолиновые виды, а в соленых – монтмориллонитовые. Материал из озер отличается высоким качеством. - Пролювиальные
Образуются после схождения оползней, селевых потоков. Отличаются неоднородным составом, большим количеством посторонних включений. - Речные
Располагаются на дне и в поймах рек. Состав неоднородный, массивы глины переходят постепенно в песчаники и галечники.
По кислотности
Эта характеристика определяется содержанием оксидов алюминия и титана (Al2O3 + TiO2).
По кислотности глины разделяются на:
- Высокоосновные (более 40% оксидов)
- Основные (30-40%)
- Полукислые (15-30%)
- Кислые (до 15% оксидов)
Основные и высокоосновные глины обладают высокой температурой плавления. В эту группу также включают бокситы – основной источник промышленного алюминия. Кислые разновидности используются в качестве катализаторов различных химических процессов.
По наличию включений
В глине могут быть включения частиц большего размера или минералов разного происхождения.
По их наличию глины разделяются на материалы:
- С мелкими включениями (до 2 мм)
- Со средними включениями (2-5 мм)
- С крупными включениями (от 5 мм)
По количеству частиц с размерами от 0,5 мм:
- С низким содержанием (до 1%)
- Со средним содержанием (1-5%)
- С высоким содержанием (более 5%)
Высокий процент включений снижает пластичность глины. Она не может применяться в гончарстве. Зато такой материал не трескается при спекании и может идти на изготовление кирпичей. Крупные частицы (1-5 мм) – это песчинки. Их высокое содержание характерно для супесей и суглинков.
На качество материала также влияет химическая структура примесей.
По этому признаку классифицируют глины следующим образом:
- С примесями кварца (песка)
В качественной глине кварц должен составлять не более 50%. Если песка 70-90%, то грунт называется суглинком. Когда количество глинистых частиц составляет 10% и меньше, то материал называют супесью. - С примесями железа
Этот элемент влияет на цвет материала, в определенных концентрациях повышает качество керамических изделий, увеличивает способность глины к вспучиванию. - С включением карбонатов (гипса, доломита, кальцита)
Карбонаты понижают температуру плавления глины и ее способность к спеканию. Примеси мелкого объема уменьшают прочность изделий, крупного – после обжига превращаются в гашеную известь, могут спровоцировать полное разрушение изделий. У грунта с гипсом или доломитом повышается растворимость в воде и снижается несущая способность. - С органическими включениями
Такие примеси часто встречаются в верхних слоях залежей. Глина с большим количеством органики непригодна для изготовления керамики. Но она может использоваться в качестве материала при рекультивации земель.
По дисперсности
Это свойство связано с размером частиц. Чем они мельче, тем лучше утрамбовываются и образуют однородную дисперсную систему.
По степени дисперсности глины разделяют на:
- Высокодисперсные, или тонкодисперсные (содержат 85% частиц меньше 10 мкм или 60% – до 1 мкм)
- Дисперсные (частицы до 10 мкм составляют 40-85% или до 1 мкм – 20-60%)
- Грубодисперсные (в материале меньше 40% зерен с диаметром до 10 мкм или до 20% с диаметром до 1 мкм)
Дисперсность глины влияет на ее пластичность.
По пластичности
Под пластичностью понимают способность глины менять свою форму без разрушения структуры при намачивании и сохранять ее после высушивания. Измеряется показатель числом пластичности.
По этому параметру глина разделяют на:
- Высокопластичные (число выше 25) – это тяжелые или жирные глины
- Среднепластичные (15-25) – это легкая или тощая глина
- Умереннопластичные (7-15) – это суглинки
- Малопластичные (меньше 7) – это супеси, гидрослюда
- Непластичные – аргиллиты
Глины с высокой пластичностью используются для производства керамической посуды и скульптур, со средней и низкой – для кирпичей и плитки. Тяжелые жирные разновидности можно использовать для обустройства глиняного замка вокруг фундамента.
По цвету
Глина окрашивается в разные цвета из-за наличия в ней оксидов металлов.
Она бывает:
- Белая (не имеет примесей)
- Желтая охра (содержит 25% оксида железа)
- Красная охра (40% оксида железа)
- Ярко-красный сурик (60% оксида железа)
- Темно-коричневая (больше 60% оксида железа)
- Черная (высокое содержание битума или другой органики)
- Зеленая (содержит оксид меди)
- Голубая (за счет оксида кобальта)
- Оливково-зеленая (присутствует окись хрома)
- Пурпурная и коричневая (содержат оксид магния)
- Серо-зеленая (присутствует оксид никеля)
Окраска глины еще ярче проявляется после обжига. В гончарном производстве оксиды иногда специально добавляют в материал, чтобы получить разноцветные изделия.
По огнеупорности
Огнеупорность – это способность материала сохранять структуру и не расплавляться при высоких температурах. Она снижается при высоком содержании тонкодисперсных частиц, включениях карбонатов и оксидов металлов.
По этому признаку глины разделяют на:
- Огнеупорные (или шамотные)
Они плавятся при температуре выше 1580°С. Состоят такие глины в основном из каолина, с небольшой примесью кремнезема. Включений оксидов металлов тут практически нет. Глины используются для производства высококачественной керамики, огнеупорных (шамотных) кирпичей и плитки. - Тугоплавкие
Выдерживают температуры от 1350 до 1580°С. В их состав входит 20-40% глинозема, в небольших количествах могут попадаться включения оксидов и солей металлов. Отличаются тугоплавкие глины высокой пластичностью, используются для производства клинкерных кирпичей и плитки, керамики. - Легкоплавкие
Такие глины содержат 60-80% кремнезема и 5-20% глинозема с примесью оксида титана. Плавятся они при температуре 1350°С. Используются легкоплавкие материалы в производстве обычного кирпича, керамической плитки, гончарных изделий.
По способности к спеканию
При высоких температурах материал уплотняется и превращается в твердый черепок. Этот процесс называется спеканием.
По способности к спеканию глины разделяют на:
- Сильноспекающиеся
- Среднеспекающиеся
- Неспекающиеся
В зависимости от температуры спекания различают глины:
- Низкотемпературные (спекание происходит при 1100°С)
- Среднетемпературные (температура от 1100 до 1300°С)
- Высокотемпературные (спекание происходит при температуре выше 1300°С)
Спекаемые глины идут на производство керамики. Из них получается прочная посуда, плитка, черепица, кирпичи. От температуры спекания зависит, в каких условиях изделия приобретают свою окончательную прочность. Чем она выше, тем сильнее нужно нагревать материал.
По способу применения
Глины используют повсеместно, в разных видах работ. Подробнее об этом вы можете прочитать на нашей странице Применение глины. Но существуют и специфические области использования (например, пищевая промышленность). В них применяются только определенные виды глины, к которым предъявляются особые требования. Они также имеют свои названия. Именно такие глины мы включили в данную классификацию.
Итак, по способу применения глины разделяют на:
- Фарфоровую
- Фаянсовую
- Гончарную
- Клинкерную
- Левкасную
- Медицинскую
- Пищевую
Фарфоровая
Это белая глина без примесей железа. После обжига она не меняет свой цвет. В состав материала входит каолин, имеются небольшие примеси песка и полевого шпата.
Фаянсовая
Такую глину еще называют майолика. Впервые она была открыта на острове Майорка и широко использовалась еще в античные времена для производства фаянсовой посуды. Она содержит много белого глинозема, полевой шпат и кварц. Отличается материал высокой огнеупорностью.
Гончарная
Это глина с высоким числом пластичности и минимальным количеством грубодисперсных примесей (песка, полевого шпата), легкоплавкая или тугоплавкая. Из нее хорошо формируются разные гончарные изделия – посуда, скульптуры, декоративные поделки. Высоко ценятся в этой области цветные материалы, с включениями оксидов железа, хрома, никеля, магния, меди.
Клинкерная
Тугоплавкая глина с высоким содержанием сланца и гидрослюды. Она используется для производства огнеупорных клинкерных кирпичей, кафеля для печей и каминов, клинкерной плитки.
Левкасная
Глина левкасная (или болюс) используется в качестве грунтовки под сусальное золото. Она содержит много оксида железа, имеет бурый, желтый или красный цвет.
Медицинская
В медицине применяется высокоочищенная каолиновая глина. Чаще всего из нее изготавливают сорбенты, эффективные при отравлениях, кишечных инфекциях, интоксикациях. Вещество добавляют к противоаллергическим мазям, антисептикам, используют в физиотерапии.
Широко применяется глина и в косметологии. Одна из самых популярных разновидностей тут – голубая кембрийская глина. Она богата минералами, хорошо очищает поры, уменьшает жирность кожи, регулирует работу сальных желез.
Пищевая глина
Она используется в животноводстве в качестве добавки к кормам. Чаще всего это монтмориллонитовая глина, но может быть и каолиновая. Вещество является источником микроэлементов и сорбентом, предотвращает вздутие живота и отравления. Сейчас во многих аптеках можно увидеть пищевую глину и для людей, которая выполняет ту же функцию.
Вид глины во многом влияет на ее стоимость. Выше всего ценится чистый каолин без посторонних примесей. Из него делают фарфор, фаянс и керамику. Довольно редко встречается чистый бентонит, который также используется в промышленности. Глинистые грунты имеют способность к набуханию и морозному пучению, поэтому их обязательно тестируют перед применением в строительных работах.
Подробнее о свойствах этого материала вы можете прочитать на странице Свойства глины.
О том, где можно использовать глину, читайте на странице Применение глины.
Как улучшить тяжелую глинистую почву? Органическое земледелие. Фото — Ботаничка
Иногда почва на участке такая, что из нее, кажется, можно было бы делать керамические горшки. Глинистая почва — не самый лучший вариант для земледелия. Сухая глина становится твердой и комковатой, а когда она влажная, бывает очень липкой, и с ней трудно работать. Порой работа садовника становится похожей на кошмар ! Основная рекомендация в таком случае — добавить в почву песок. Однако результаты этого не всегда бывают однозначными. В этой статье расскажу, почему песок — не всегда оптимальное решение для улучшения глинистой почвы, и предложу альтернативные варианты.
Как улучшить тяжелую глинистую почву?
Достоинства и недостатки глинистой почвы
Глинистая почва — это грунт, состоящий из очень мелких минеральных частиц и небольшого количества органических веществ. Глинистые почвы кажутся очень липкими и напоминают пластилин во влажном состоянии, из них легко можно скатать шар, который сохраняет форму. Реакция такой почвы чаще всего бывает щелочной.
Почва, состоящая более чем на 50% из частиц глины, называется тяжелой глиной. Суглинок содержит от 10 до 30% глинистых частиц. Очень глинистая почва часто проявляет себя в саду одинаково — прилипает к обуви и садовым инструментам, образует большие комья, которые нелегко разбить, а в сухую погоду она покрывается коркой и трескается.
Чаще всего на глине процветают сорняки определенного вида: лютик ползучий, цикорий, мать-и-мачеха, одуванчик, подорожник, чертополох. Часто признаком того, что на участке глинистая почва, служит то, что лужи на ней очень долго высыхают после дождя. Тяжелой глинистой почве требуется «вечность», чтобы высохнуть весной, к тому же она очень поздно прогревается, потому что вода нагревается медленнее, чем минеральные вещества.
Тем не менее даже глинистая почва обладает некоторыми положительными качествами. Глина богаче питательными веществами, чем некоторые другие типы почвы, и хорошо удерживает удобрения. Причина этого кроется в том, что частицы, из которых состоит глинистая почва, заряжены отрицательно, в результате чего они притягивают и удерживают положительно заряженные частицы (кальций, калий и магний). Однако при этом они не содержат фосфатов, и фосфорные удобрения приходится вносить дополнительно.
Еще один плюс глинистых почв в том, что они хорошо удерживают воду, так как промежутки между частицами глины очень мелкие. Глинистые грунты могут удерживать больше воды, чем большинство других типов почв, и хотя только около половины этого количества доступно для растений, посевы на глине и суглинках редко страдают от засухи.
Некоторые садоводы предпочитают принять свою тяжелую почву и использовать растения, которые выносят глинистые грунты. И такие растения существуют, в частности, из многолетних растений аквилегия, астра новоанглийская, эхинацея пурпурная, лиатрис и многие другие переносят липкую влажную грязь глинистых почв.
В то время как некоторые деревья и кустарники могут хорошо расти в глине, большинство однолетних и многолетних растений и овощей не имеют достаточно сильных корней, чтобы пробиться сквозь плотную глину. Большинство луковичных имеют тенденцию загнивать за зиму в глинистых почвах. Поэтому все-таки целесообразно заняться исправлением тяжелой глинистой почвы.
Читайте также нашу статью Какая бывает почва, и как её улучшить?
Существуют растения, которые выносят даже тяжелые глинистые грунты. © Leonora (Ellie) Enking
Эффективно ли добавление песка в глинистую почву?
Глина такая плотная и тяжелая, что вода и воздух циркулирует в ней с большим трудом, так как она состоит из очень мелких частиц. Форма частиц глины плоская или пластинчатая, и они хорошо накладываются друг на друга. Частицы глинистой почвы при этом являются самыми мелкими частицами почвы, а песок — самая крупная частица. Ввиду такого различия среди садоводов существует убеждение, что песок может улучшить дренаж, ведь песок — большая частица — способствует хорошему дренажу, улучшает структуру глины, и поэтому их смешивание будет подобно хорошо дренированной почве.
Участки с тяжелой глиной трудно копать, поэтому садоводы стремятся ее разрыхлить. Песок же, напротив, очень легко перекапывать, и, казалось бы, разумно добавить его, чтобы улучшить структуру глины и создать более рыхлую почву. Разве присутствие крупных частиц песка, смешанных с более мелкими частицами глины, не позволит воде и воздуху свободно циркулировать в грунте? По логике это утверждение верно, однако почва работает не совсем так.
Если добавить песок в глину, то частицы глины начнут собираться вокруг частиц песка, создавая смесь, которая становится твердой словно камень, больше похожей на бетон, чем на садовую землю. Кстати, подобную смесь в некоторых регионах применяют для изготовления строительных блоков (примерно 70% песка и 30% глины).
И хотя некоторые садоводы утверждают, что песок покрывает комки глины и не дает им снова соединиться, благодаря чему проходит больше воздуха и воды в почву, очень важно рассчитать правильное количество песка, что на глаз сделать очень сложно. Второе важное условие — после добавления песка как можно меньше беспокоить свою почву, то есть не перекапывать грунт осенью и весной. Также опытные огородники предупреждают, что это должен быть грубый строительный песок, а не гладкий песок для детских площадок.
Интересно, что если почва более мелкой структуры находится на очень крупном песке или даже гравии, вышележащий слой грунта становится очень влажным (в два или три раза больше, чем обычно), прежде чем вода пойдет через крупный слой. Подобный принцип часто используется при создании полей для гольфа. Слой гравия укладывается под песчаной почвой, чтобы вода задерживалась в верхнем слое почвы и поступала к коротким корням травы на поле, а не стекала. Но делать это на садовом участке опасно, потому что можно создать сильно переувлажненную почву. В связи с этим добавление песка в посадочную лунку, например, при посадке луковичных — не целесообразно и может привести к обратным результатам.
При правильном использовании песок поможет разрыхлить глинистую почву, сделав ее удобной для перекопки, и он даже позволит большему количеству воздуха проникнуть в почву. Однако он не сможет сделать действительно хорошую почву и существенно не улучшит ее структуры. Легкие суглинки отлично подходят для растений, поскольку они содержат большое количество органических веществ, основой которых служат песок и глина. То есть без большого количества органического материала идеальной почвы из тяжелой глины не получить.
Читайте также нашу статью Торф — какой бывает, и как использовать?
Рекомендуется нанести органику на поверхность глинистой почвы в качестве мульчи
Как действительно улучшить глинистую почву?
Гораздо практичнее использовать органические вещества для всестороннего улучшения глинистой почвы. Лучше всего для этих целей подходит компост, но органические вещества могут поступать и из других источников, таких как древесная мульча, компостированный навоз, измельченные листья или солома и т.д. Такие добавки повысят активность микроорганизмов, и только тогда действительно улучшится структура почвы.
Рекомендуется улучшать всю посевную площадь сразу, а не пытаться отдельно готовить почву в посадочных ямах по мере необходимости. Если вы выкопаете яму для посадки в глинистой почве и заполните ее плодородным грунтом, растению будет комфортно какое-то время. Но в конце концов оно начнет наращивать корни, которые остановятся на своем пути, когда достигнут глиняных стен посадочной ямы. В результате вы получите растение со скрученными корнями, которое не станет таким большим и здоровым, каким могло бы быть.
Наилучшее решение состоит в том, чтобы добавить в почву большое количество органических веществ: 5, 10 или 15 см и более. Обычно рекомендуют органическое вещество смешать с верхними слоями почвы при помощи перекопки или рыхления. Но делать это не обязательно, а нужно всего лишь нанести органику на поверхность почвы в качестве мульчи, поскольку перегной, образующийся в результате разложения, естественным образом проникает в почву. Гумус, образующийся в результате гниения, вызывает агломерацию частиц глины, оставляя пространство для циркуляции воздуха и воды, делая почву легче, и ее удобнее копать. Первое время растения выращиваются только в этом новом верхнем слое почвы.
Со временем с помощью слоя хорошей почвы поверх глинистой вы получите среду, напоминающую самые лучшие сельскохозяйственные угодья, так как глина является отличным грунтом для удерживания влаги и минералов, по мере необходимости отдавая их растениям, находящимся наверху.
Органические вещества в почве также служат пищей для дождевых червей, насекомых, бактерий и грибов, а они превращают их в почвенные питательные вещества и перегной. Благодаря этому процессу разложения, материалы становятся доступными в качестве пищи для растений. Дождевые черви особенно полезны для создания пористой и хорошо дренированной почвы.
В некоторых частях сада, помимо мульчирования перегноем, прибегают к использованию сидератов. То есть высевают почвообрабатывающие однолетние покровные культуры, которые погибают зимой или же их можно скосить и заделать в почву. Они медленно разрыхляют уплотненную почву, предотвращают эрозию, привлекают насекомых и полезные микроорганизмы, восстанавливают микоризные сообщества и т. д. Сидераты, рекомендованные для глинистых почв: овес, рожь, фацелия, горчица.
Что такое глинистая почва и как ее улучшить
Садовая почва — это гораздо больше, чем просто грязь, и когда дело доходит до глинистой почвы, это может быть сложно. Изучение того, как изменить глинистую почву, может помочь вам стать лучшим садоводом. Это не так сложно, как вы думаете; улучшение глинистой почвы включает смешивание органических материалов, таких как кора, опилки, торфяной мох, материалы для компостирования или навоз, непосредственно в почву.
При внимательном рассмотрении садовая почва, включая глину, представляет собой сложную смесь минеральных частиц, органического материала, влаги, живых организмов и химических питательных веществ. Одним из наиболее важных факторов, влияющих на способность почвы выращивать растения, является ее структура, определяемая размером содержащихся в ней минеральных частиц.
Идеальная почва для садоводства – суглинок или суглинистая почва. Он состоит из широкой смеси песка, глины, промежуточных минеральных частиц и большого количества органического материала. В зависимости от размера этих частиц почвы текстура может варьироваться от очень пористой (песчаной) до чрезвычайно плотной и устойчивой к движению воды (глина).
Глинистая почва распространена во многих частях Соединенных Штатов, и она может быть очень проблематичной, если вы пытаетесь вырастить цветок или огород. В то время как некоторые деревья и кустарники хорошо растут в глине, большинство однолетних, многолетних растений и овощей не имеют достаточно сильных корней, чтобы пробиться сквозь плотную глину. Если вы мечтаете о весенних цветочных луковицах, забудьте об этом — большинство луковиц склонны гнить зимой в глинистой почве.
Однако глинистые почвы можно улучшить. Имея некоторую справочную информацию и хорошо продуманную стратегию, вы сможете выращивать цветы и овощи сколько душе угодно.
Что такое глинистая почва?
Глинистая почва — это почва, состоящая из очень мелких минеральных частиц и небольшого количества органического материала. Полученная почва довольно липкая, так как между минеральными частицами не так много места, и она вообще плохо дренируется.
Если вы заметили, что вода имеет тенденцию скапливаться на земле, а не впитываться, скорее всего, ваша почва глинистая. Почва, состоящая более чем на 50 процентов из глинистых частиц, называется «тяжелой глиной». Чтобы определить, глинистая у вас почва или нет, вы можете провести простой тест почвы. Но, скорее всего, вы уже знаете, есть ли у вас глинистая почва. Если почва прилипает к обуви и садовым инструментам, как клей, образует большие комья, которые нелегко отделить, а в сухую погоду покрывается коркой и трескается, у вас глина.
Ель / Сандхья Мораес
Преимущества глинистой почвы
Даже глинистая почва имеет некоторые хорошие качества. Глина из-за своей плотности хорошо удерживает влагу. Он также имеет тенденцию быть более богатым питательными веществами, чем другие типы почвы. Причина этого в том, что частицы, из которых состоит глинистая почва, заряжены отрицательно, а это значит, что они притягивают и удерживают положительно заряженные частицы, такие как кальций, калий и магний.
Недостатки глинистой почвы
Помимо перечисленных выше недостатков, глина имеет и следующие отрицательные качества:
- Медленное дренирование
- Медленное нагревание весной
- Легко уплотняется, затрудняя рост корней растений
- Склонность к вспучиванию зимой
- Склонность к щелочному pH
Ель / Сандхья Мораес
Улучшение глинистой почвы
Улучшение вашей глинистой почвы потребует немного усилий, но хорошая новость заключается в том, что работа, которую вы проделаете, мгновенно улучшит структуру вашей почвы и облегчит работу с ней. Большая часть работы выполняется один раз, хотя некоторые ежегодные работы необходимы для продления улучшения почвы.
Лучше сразу улучшать всю площадь посадки, чем пытаться улучшать почву в отдельных посадочных лунках по мере необходимости. Если вы выкопаете посадочную яму в глинистой почве, а затем бросите туда растение и хорошо улучшите только ту почву, которую вы используете для обратной засыпки, ваше растение какое-то время будет счастливо. Но вы ничего не сделали, кроме как создали в земле цветочный горшок. В конце концов, растение начнет выпускать корни, которые остановятся на своем пути, когда достигнут глиняных стенок посадочной ямы. В итоге вы получите растение с корневой системой, которое не вырастет таким большим и здоровым, как должно.
Начните с определения площади выращивания для вашей грядки. Если вы улучшаете существующую грядку, вы можете выкопать любые растения, которые хотите сохранить, и отложить их в горшках, пока не завершите улучшение почвы. Если вы готовите новую грядку, вам нужно пройти через основы создания новой садовой грядки.
Чтобы улучшить вашу почву, вам нужно добавить от 6 до 8 дюймов органического вещества на всю грядку. Вы можете добавить любой органический материал. Скошенная трава (если она не обработана химикатами), измельченные листья, перепревший навоз и компост — идеальный выбор. Распределите органику поверх почвы. Вот тут-то и пригодится ручной труд. Органическое вещество необходимо смешать с верхним слоем почвы от 6 до 12 дюймов. Выкопать его и перемешать лопатой — отличный способ сделать это, так как он перемещает много земли, не измельчая частицы почвы, как это может сделать вспашка. Однако, если копать слишком тяжело для вашей спины, использование румпеля — прекрасный метод.
Когда вы закончите, ваша грядка будет на несколько дюймов выше, чем была изначально, но это не проблема. Ваша грядка будет оседать в течение всего сезона, так как органический материал разрушается. Структура почвы будет продолжать улучшаться, поскольку микроорганизмы в почве работают над разрушением всех добавленных вами органических веществ.
Грядку можно сразу засаживать. Планируйте добавлять органические вещества в виде компоста один или два раза в год. Это продолжит процесс улучшения структуры почвы и компенсирует любое происходящее оседание.
Ель
Чего не следует делать
Удивительно часто люди воображают, что правильный способ улучшить плотную глинистую почву — это добавить противоположный вид минерального материала — песок. Ведь суглинистые почвы, рассматриваемые как идеальная садовая почва, представляют собой смесь песка и глины. К сожалению, когда песок добавляется непосредственно в глину, получается нечто, более точно напоминающее бетон. Причина, по которой суглинистые почвы отлично подходят для растений, заключается в том, что в них содержится большое количество органического материала в качестве основы для песка и глины. Без большого количества органического материала глина плюс песок равняются ужасному саду. Глинистые почвы лучше всего улучшаются добавлением только компоста и других органических материалов.
Текущее обслуживание
Примерно через сезон рекомендуется взять образец почвы и проверить его на предмет дефицита питательных веществ или проблем с pH. В отчете, который вы получите, будут предложения по дальнейшему улучшению сада. Добавьте любые органические удобрения или улучшения почвы, указанные в вашем отчете, и ваша грядка будет по-прежнему идеальной для выращивания здоровых растений на долгие годы.
Органический материал необходимо будет постоянно добавлять, чтобы предотвратить возвращение вашего сада в состояние тяжелой глины. К счастью, это становится самореализующимся процессом, поскольку материал садовых растений разрушается и проникает в почву. Вместо того, чтобы убирать свой сад до уровня почвы каждую осень, позвольте листьям и другому растительному материалу разлагаться естественным образом и стать частью постоянной экосистемы хорошей садовой почвы. Если ваш сад время от времени мульчируется большим количеством компоста, вам не нужно будет выполнять дополнительную работу.
Как улучшить глинистую почву за 6 шагов
Тяжелая глинистая почва может расстроить даже самого оптимистичного садовника. Следуйте этому 6-этапному плану, чтобы улучшить структуру почвы и дренаж, чтобы вы могли с легкостью работать в саду и выращивать процветающие культуры.
Эта страница может содержать партнерские ссылки. Пожалуйста, прочитайте мое раскрытие для получения дополнительной информации.
Уплотненная твердая грязь в моем первом дворе была презренным проходом для почвы.
Строители соскоблили верхний слой почвы, когда строили дом в 1955, а после того, как глиняный грунт был разровнен и утрамбован строительной техникой, прямо поверх него уложили дерн.
Во время дождя вода ударялась о твердую глинистую почву, как о тротуар, и быстро скатывалась, не в состоянии впитываться и орошать газон или увлажнять почвенные организмы внизу.
На заднем дворе предыдущие домовладельцы засыпали бассейн некачественной тяжелой глиняной строительной смесью. Мало того, что я нашел окрашенные в синий цвет куски бетона, когда пытался копать, мысль о том, чтобы попытаться воткнуть лопату в глину, вызывала у меня мурашки по спине!
Я не знал, как создать здоровый, продуктивный сад без непосильного труда, чтобы улучшить свое положение. Это казалось безнадежным.
Я добавлял органические вещества в больших количествах, но глинистая почва просто поглощала их, не показывая никаких признаков улучшения.
Я решил, что должен быть лучший способ, поэтому я начал исследовать, как превратить мою твердую грязь в богатую суглинисто-глинистую почву так, как это может сделать природа. Мое исследование привело меня к комбинации шагов, которые полностью сработали, и я рад поделиться ими.
Они заставят вас снова с оптимизмом смотреть на свой сад! Но сначала давайте посмотрим, что хорошего и плохого в глинистой почве.
Хорошие и плохие стороны глинистой почвы
Из всех различных типов почвы (песок, глина, ил) глинистая почва состоит из мельчайших и самых плотных частиц. Эти мелкие и плотные частицы могут вызвать проблемы с дренажем и легко уплотняются. Однако глина также может удерживать питательные вещества.
Итак, не все еще потеряно, нужно просто правильно распорядиться!
Давайте посмотрим, как превратить твердую, заболоченную почву в богатую суглинистую глину, подходящую для посадки.
Вы хотите получать вкусные урожаи, сотрудничая с природой? Ознакомьтесь с моим мини-путеводителем, Огород, вдохновленный пермакультурой .
Устранение проблем с глинистой почвой
Ниже приведено несколько способов сделать вашу глинистую почву великолепной. Чем больше таких шагов вы предпримете, тем удивительнее будет ваша почва и огородные культуры.
1: Контур земли
Добавьте контуры ландшафту вашего сада, создав плавную волнистость чередующихся высоких пиков и низких долин. Контуры приподнятых берез, террас, приподнятых грядок или даже пермакультурных болот помогают замедлять воду и управлять ею.
По мере того, как вода колеблется и медленно фильтруется через высокие и низкие точки на суше, она насыщается кислородом, что снижает заболачивание. Органические вещества естественным образом накапливаются в низинах, где скапливается вода, в то время как высокие места обеспечивают более быстрое высыхание посадочных мест.
Если вы планируете построить приподнятые грядки, выполните шаги два и три, описанные ниже, прежде чем строить грядки, чтобы у вас был хорошо дренированный фундамент. Подходят ли вам приподнятые кровати?
Очертите землю перед всеми остальными шагами. Идеальное время для построения контуров — когда почва влажная, но не заболоченная. Работа с глинистой почвой, когда она сырая, может усугубить ситуацию.
Таким образом, сады с тяжелой глинистой почвой могут очень легко уплотняться, поэтому важно продумать контуры (пики и впадины) для борьбы с гравитацией и проблемами дренажа.
2: Аэрация глинистой почвы
Создание воздушных карманов в глинистой почве необходимо для улучшения дренажа, разрушения уплотнения и привлечения микроорганизмов в почву. Когда глинистая почва не подготовлена должным образом, под слоем разрыхленной/измененной почвы можно обнаружить твердый слой глины.
Вот три инструмента, которые я люблю использовать для этой работы:
- Broadfork
- Вилы для копания
- Аэратор для отбора проб
>>> Просмотрите мои любимые инструменты для работы в моем Улучшение глинистой почвы Магазин Amazon.
Используйте выбранный вами инструмент для аэрации садовой почвы два раза в год — осенью по окончании сезона и весной перед посадкой. Осенняя аэрация особенно важна, потому что она противостоит любым действиям гравитации/уплотнения, которые происходили в течение всего сезона.
Чтобы использовать эти инструменты, просто начните с одного конца сада и двигайтесь в обратном направлении (чтобы не наступать на разрыхленную почву) , проделывая отверстия как можно глубже.
Или позвольте глиноразрушающим заводам сделать всю работу за вас. 🙂
Примечание по обработке почвы : Вас интересует обработка почвы для улучшения глинистой почвы? Во многих случаях вспашка может способствовать большему уплотнению.
Однако, пока почва влажная (но не заболоченная), однократная обработка почвы может быть хорошим аэратором, после чего другие рекомендации в этом разделе, вероятно, дадут лучшие долгосрочные результаты (меньшее уплотнение , более легкая и богатая почва, меньше сорняков).
Узнайте больше о переходе на огород с нулевой обработкой почвы.
Вилы-копатели выполняют двойную функцию, когда я добавляю самодельный компост на проветриваемую грядку.
Устали от общих советов по дизайну пермакультуры, которые вы не можете применить к своим конкретным целям? Если да, ознакомьтесь с моей Программой дизайна пермакультуры и получите инструменты и поддержку, необходимые для создания и реализации собственного дизайна пермакультуры.
3: Добавление почвенных поправок к глинистой почве
Добавляйте почвоулучшители сразу после аэрации, чтобы дождь мог смыть их в отверстия и смягчить глину. Сначала вам понадобится много органических веществ, чтобы действительно изменить структуру почвы.
Следующие типы органического вещества привлекают микроорганизмы, которые ускоряют улучшение почвы за счет образования туннелей (больше аэрации) и обильного выделения (больше органического вещества для разрушения плотно свернувшихся глинистых частиц).
Некоторые поправки для глинистой почвы
Компост:
Самодельный компост — отличный кондиционер для почвы, улучшающий дренаж. Узнайте, как построить компостную яму, которая подходит именно вам.
К сожалению, гербициды могут загрязнять как домашние ящики для компоста, так и купленный в магазине компост. Узнайте, как:
- Не допускайте попадания гербицидов в компостную корзину
- Купить компост без гербицидов
Зеленое удобрение:
Срежьте зеленую растительность с других участков сада и равномерно распределите ее по почве для обогащения питательными веществами. (Мне нравится использовать травы всех видов, но окопник — мой фаворит.) Также можно использовать травяные компостные чаи.
Листовая плесень:
«Фунт за фунтом, листья большинства деревьев содержат в два раза больше минералов, чем навоз». Осенние листья являются одновременно ценной мульчей и строителем почвы.
Листья, разложившиеся в течение года или двух, считаются листовой плесенью, богатым и рассыпчатым «черным золотом» для садовой почвы.
Навоз домашнего скота:
Все виды компостированного навоза, разрешенного для использования в садах, являются отличными кондиционерами почвы. Единственная современная проблема — это возможность заражения гербицидами. Узнайте больше о загрязнении гербицидами навоза.
Примечание по этикету внесения навоза : Не разбрасывайте навоз на промерзшей или заболоченной почве или перед сильным дождем. Это поможет сохранить ваши местные водные пути чистыми и гарантировать, что ценные питательные вещества не смываются водой.
Отливки червей:
Это один из моих любимых домашних источников органического вещества с высоким содержанием минералов, азота и гумуса. Узнайте, как сделать свои собственные отливки червей в этой статье о создании ящика для червей. Перед тем, как приступить к работе, ознакомьтесь с этими проблемами с мусорным баком для червей для начинающих!
>>> Просмотрите мои любимые поправки к почве в моем магазине Amazon Улучшение глинистой почвы .
Компостирование листьев в перегной, богатое украшение для сада.
После того, как вы равномерно распределили почвенные удобрения по аэрируемым грядкам и позволили дождю смыть их, что дальше? Вы либо посадите покровную культуру (если это подходящее время года), либо соответствующим образом мульчируете, о чем я расскажу в следующих шагах.
4: Посадите покровную культуру
Покровные культуры помогают вносить почвенные удобрения глубже в глинистую почву, укореняясь густо и вниз. Они уменьшают эрозию и обогащают почву. Вы можете сажать как осенние, так и летние покровные культуры.
Есть много покровных культур на выбор, и то, что подходит именно вам, зависит от вашего климата. Холодные зимние температуры убивают некоторые покровные культуры, поэтому вы можете сажать весной без особых подготовительных работ. Другие покровные культуры требуют обработки или обрезки перед посадкой.
Ваш местный офис по распространению знаний окажет огромную (бесплатную!) помощь в выборе покровной культуры, подходящей для вашего климата/почвы/региона и стиля садоводства.
Институт Родейла обсуждает варианты покровных культур для сада с нулевой обработкой почвы, а Анна Хесс подробно освещает эту тему в своей книге, Самодельный перегной: покровные культуры в саду с нулевой обработкой почвы .
Посев осенних культур в конце лета или начале осени. Они станут местом зимовки для полезных насекомых.
Высаживайте летние покровные культуры поздней весной. Они заполнят пустые места в саду и дадут цветы опылителям.
>>> Просмотрите мои любимые покровные культуры в моем магазине Amazon Улучшение глинистой почвы .
Обрежьте покровные культуры (я использую травоядку) примерно за три недели до посадки, если они не отмерли сами по себе. Через несколько дней после обрезки используйте один из инструментов для аэрации, упомянутых выше, чтобы проткнуть отверстия в корневой массе, чтобы также включить часть растительного материала.
Посадить прямо в растительный материал.
Эта грядка мульчирована измельченными листьями.
5: Мульча по назначению
После аэрации и внесения удобрений в почву добавьте мульчу, если вы не собираетесь сеять покровную культуру. Голая почва – это рецепт уплотнения. Измельченные листья — моя любимая мульча. Я могу перерабатывать бесплатное вещество, которое я нахожу в своем собственном дворе! Листья хорошо питают почву.
Солома раньше была очень подходящим материалом для мульчирования, но вполне возможно, что современная солома заражена гербицидами. Всегда знай своего фермера, всегда спрашивай.
Альтернативой является сено люцерны (найдите один из моих источников в моем Улучшении глинистой почвы Amazon Shop). В то время как гербициды, как правило, нацелены на широколиственные сорняки, люцерна является бобовым растением, и поэтому обычно гербицидами не опрыскивают.
В дождливые периоды слегка мульчируйте, чтобы почва могла дышать и не стала восприимчивой к грибковым заболеваниям. Обильно мульчируйте в сухую и жаркую погоду, чтобы защитить почву. Узнайте 5 способов мульчирования в пермакультурном саду.
6: не ходите по кроватям
После всей проделанной вами работы по улучшению глинистой почвы последнее, что вам следует делать, это ходить по грядке и снова ее уплотнять.
Садовая почва стоит очень дорого, если учесть все время, потраченное на ее улучшение, покупку почвенных добавок, сбор и распространение органического материала.
Сделайте грядки достаточно узкими, чтобы вам не приходилось ходить по ним, чтобы управлять ими со всех сторон.
Когда я начал заниматься садоводством, грядки шириной 4 фута были отличным размером для оптимального использования пространства в моем маленьком саду. Но я быстро понял, как неприятно было не иметь возможности легко добраться до всех областей. Я остановился на трех футах в ширину как на моем любимом размере кровати для моего личного досягаемости.
Какой бы размер кровати вы ни выбрали, будьте уверены, что вам не придется наступать на вашу богатую, избалованную почву.