La fertilità fisica

INDICATORI DELLA FERTILITA’ FISICA DEL SUOLO E LORO SIGNIFICATO DIAGNOSTICO

PARAMETRO INFORMAZIONE

Tessitura Ritenzione e movimento dell'aria e dell’acqua, dei nutritenti, degli inquinanti; lavorabilità, erodibilità

Densità apparente e porosità

Grado di compattazione, lavorabilità, erodibilità, abitabilità fisica (capacità di ospitare aria, acqua, apparati radicali ed attività biologica)

Stabilità della struttura

Coesività degli aggregati, resistenza all’erosione, suscettibilità al compattamento ed al ristagno idrico, lavorabilità

InfiltrazioneMovimento dell'acqua in eccesso, permeabilità, erodibilità, tendenza al ristagno

Drenaggio del suoloControllo dei flussi idrologici, attitudine a ricevere lo spandimento di fanghi, reflui e compost, trasporto di soluti, vulnerabilità delle risorse idriche

Profondità utile del suolo

Volume di espansione radicale, disponibilità di acqua e di elementi nutritivi, potenziale di erosione, coltivabilità, destinazione d'uso del suolo

Indicatori fisici

LA TESSITURAIndica la percentuale in peso delle diverse classi granulometriche (sabbia, limo, argilla) nella terra fine (Ø < 2mm).Proprietà pedogenetica. Caratterizza il profilo termico, la lavorabilità, la permeabilità all'aria ed all'acqua, la reattività delle superfici.

Classificazione IUSS Classificazione USDA

Frazione Diametro (mm) Frazione Diametro (mm)

Sabbia grossa

Sabbia fine

Limo

Argilla

2-0,2

0,2-0,02

0,02-0,002

< 0,002

Sab. molto grossaSabbia grossa

Sabbia mediaSabbia fineSab. molto fine

Limo

Argilla

2-11-0,5

0,5-0,250,25-0,100,1-0,05

0,05-0,002

< 0,002

LA TESSITURA

LA TESSITURA

Classificazione dimensionale delle particelle di suolo

ANALISI DI CAMPAGNA DELLA TESSITURA

Sensazione tattile Componente granulometrica

Abrasione Sabbia grossaSmerigliatura Sabbia fina

Saponosità LimoAdesività Argilla

TRIANGOLO DELLA TESSITURA SECONDO USDA

CLASSI TESSITURALI FONDAMENTALI

Assortimento granulometrico in tre suolia contrastante composizione tessiturale

Transizione graduale tra classi granulometrichein ciascun tipo di suolo

LA STRUTTURALA STRUTTURA

Esprime l'arrangiamento spaziale delle particelle del suolo a Esprime l'arrangiamento spaziale delle particelle del suolo a costituire grumi o aggregati, in combinazione con differenti tipi di costituire grumi o aggregati, in combinazione con differenti tipi di pori, secondo uno scala gerarchica di aggregazione a formare pori, secondo uno scala gerarchica di aggregazione a formare sistemi eterogenei e complessi.sistemi eterogenei e complessi.

Nella dinamica di formazione della struttura sono coinvolti Nella dinamica di formazione della struttura sono coinvolti processi sia chimico-fisici che biologici.processi sia chimico-fisici che biologici.

L'architettura strutturale è definita:L'architettura strutturale è definita:nei suoli indisturbati dai nei suoli indisturbati dai processi di pedogenesiprocessi di pedogenesi,,nei suoli coltivati dalle nei suoli coltivati dalle pratiche agronomichepratiche agronomiche. .

LA STRUTTURALA STRUTTURA

Gli aggregati strutturali si organizzano secondo uno scala Gli aggregati strutturali si organizzano secondo uno scala gerarchica di aggregazionegerarchica di aggregazione

LA DENSITA’ REALE E LA DENSITA’ APPARENTELA DENSITA’ REALE E LA DENSITA’ APPARENTE

DENSITA’ APPARENTEMassa di un volume di suolo indisturbato (spazi vuoti compresi) prelevato con un cilindro ed essiccato a 105°C; si esprime in kg dm-3. La densità apparente varia da 0.8 a 2.0 kg dm-3 a seconda della tessitura e struttura del suolo.

DENSITA’ REALEMassa di un volume unitario di particelle di suolo (spazi vuoti esclusi). Si può misurare con un picnometro e si esprime in kg dm-3. Generalmente varia da 1-2 a 3 kg dm-3 a seconda della tessitura, della natura delle particelle solide e del contenuto in sostanza organica.

VALORI DELLA DENSITÀ REALE DI ALCUNE COMPONENTI DELLA FASE SOLIDA DEL SUOLO

Componente Densità (g cm-3)

Acqua 1,0

Quarzo e minerali argillosi 2,65

Ossidi di ferro >3,0

Calcare 2,71

Silice amorfa 2,2

Sostanza organica umificata 1,2-1,5

LA POROSITA’LA POROSITA’

Esprime il grado in cui la massa di suolo è permeata da pori o interstizi; si misura indirettamente tramite la densità assoluta e la densità apparente.Come per la struttura è un parametro importante per esprimere la fertilità fisica del suolo

100DDDPorosità ⋅−=reale

apparentereale

VALORI TIPICI DI DENSITÀ E POROSITÀDI ALCUNE TIPOLOGIE DI SUOLO

D reale(g cm-3)

D apparente (g cm-3)

Porosità(cm-3

cm-3)

Suoli coltivati non organici, 0-30 cm:

Tessitura media-pesante 2,60 1,4 – 1,7 0,46 – 0,35

Tessitura leggera 2,60 0,8 – 1,4 0,69 – 0,46

Sottosuoli e roccia madre 2,65 1,5 – 1,8 0,43 – 0,32

Pascoli e suoli forestali, Orizzonte A

2,40 0,8 – 1,2 0,67 – 0,50

Suoli torbosi 1,40 0,1 – 0,3 0,93 – 0,79

La porosità del suolo dipende da diversi fattori, quali: - tessitura del suolo e contenuto di sostanza organica - profondità del profilo - forme di gestione

IL SISTEMA DEI PORI DEL TERRENOIL SISTEMA DEI PORI DEL TERRENO

La porosità è costituita da un sistema articolato e continuo di fessure e pori, di diversa forma e diametro, che attraversano il suolo sia verticalmente che orizzontalmente.E' il principale indicatore della qualità fisica del suolo. La distribuzione e l'estensione del sistema dei pori determina le condizioni strutturali del suolo, che controllano:

- il ricambio e la composizione dell'aria tellurica- i movimenti dell'acqua e la capacità di ritenuta idrica- la crescita degli apparati radicali- la mobilità degli elementi nutritivi- il destino ambientale degli xenobiotici- gli spostamenti della pedofauna e lo spazio biologico dell'edaphon- la lavorabilità- la suscettibilità all'erosione

In funzione della porosità, i suoli possono essere così classificati:

- Terreno molto compatto < 5% - Terreno compatto 5 - 10% - Terreno moderatamente poroso 10 - 25% - Terreno poroso 25 - 40% - Terreno altamente poroso > 40%

La completa caratterizzazione dei pori del terreno è possibile mediante tecniche di analisi di immagine di sezioni sottili di campioni di suolo indisturbato.

Caratteri distintivi dei pori del terreno sonola morfologia (regolari, irregolari, allungati)la dimensionela continuitàl'arrangiamento spaziale

La porosità rappresenta la sede occupata dall’acqua e dalla fase gassosa

Progressivo riempimento dei pori del suolo all’aumentare del contenuto d’acqua

INFLUENZA DELLE TRE FRAZIONI GRANULOMETRICHE SU ALCUNE CARATTERISTICHE DEL SUOLO

Caratteristica Sabbia Limo Argilla

Capacità di ritenzione idrica

Bassa Media/Alta Alta

Aerazione Buona Media Scarsa

Velocità di drenaggio Alta Bassa/Media Molto lenta

Livello di sostanza organica Basso Medio/Alto Alto/Medio

Decomposizione dellasostanza organica

Rapida Media Lenta

Riscaldamento in primavera Rapido Moderato Lento

INFLUENZA DELLE TRE FRAZIONI GRANULOMETRICHE SU ALCUNE CARATTERISTICHE DEL SUOLO

Caratteristica Sabbia Limo ArgillaResistenza alla lavorazione Bassa Media Alta

Erosione eolica Moderata

Alta Bassa

Erosione idrica Bassa Alta Bassa, se aggregataAlta, se dispersa

Lisciviazione Alta Media Bassa (alta se fessurata)

Ritenzione dei nutrienti Bassa Medio/Alta

Alta

Potere tampone Basso Medio Alto

CARATTERISTICHE DEI SUOLI IN RELAZIONE ALLA FRAZIONE GRANULOMETRICA PREVALENTE

Tessitura Vantaggi SvantaggiSuoli franchi Acqua in eccesso facilmente

drenata

Buona ritenzione di acqua per la pianta

Lavorazione facile quasi sempre

Buon potenziale di elementi nutritiviper la pianta

Sabbia grossa

Drenaggio e lavorazione facili Scarsa capacità di ritenzione idrica(suoli “assetati”)

Riscaldamento rapido in primavera

Scarso potenziale di nutrienti(suoli “affamati”)

  Scarsa capacità di trattenerei nutrienti (perdite per lisciviazione)

  Riscaldamento lento in primavera

Tessitura Vantaggi Svantaggi

Sabbia fine e limo

Lavorazione facile Predisposizione ad erosione, compattamento ed “intasamento” dei pori

Argilla Buon potenziale di elementi nutritivi

Drenaggio scarso dell’acqua in eccesso (rischio di sommersione)

Buona ritenzione di elementi nutritivi dopo fertilizzazione

Lavorazione energeticamente dispendiosa

Buona ritenzione di acqua per la pianta

Dopo la pioggia, si formano facilmente pozzanghere al passaggio di animali e macchine

  Formazione di superfici durissime nei periodi siccitosi

  Coltivazione possibile solo con certe disponibilità di acqua

CARATTERISTICHE DEI SUOLI IN RELAZIONE ALLA FRAZIONE GRANULOMETRICA PREVALENTE