Ґрунтовий туман та прямий посів

Щоб прорости і вирости, насіння потребує вологи, при чому мова іде не тільки про воду у рідкій формі і вологу у ґрунті, а і про вологість повітря, яка також має значний вплив на проростання і схожість. Це особливо важливо при прямому посіві. Дана стаття описує суть поняття "ґрунтовий туман" та його переваги.

Ґрунт складається з 4-х фракцій

• органічної фракції
• мінеральної фракції
• рідкої фракції
• газоподібної фракції

Їх можна вимірювати за обсягом і за масою (Схема 1)

СХЕМА 1: Склад одного і того ж ґрунту за об’ємом (1а) і масою (1б)

Рівень ґрунтової вологості 20%, часто представляється ​​як ідеальний для посіву. Дана вологість розраховується шляхом визначення маси води у ґрунті. Паралельно можна побачити, що під час зважування ґрунту газоподібна фракція не враховується, оскільки її маса невелика. Але на Схемі 1а видно, що газоподібна фракція займає досить велику частку від загального об’єму ґрунту.

Склад газоподібної фракції ґрунту досить близький до складу атмосферної вологи. Вона містить Азот (N₂), вуглекислий газ (CO₂), кисень (O₂) та водяну пару. Концентрація останньої  коливається від 0% до 100%. Насичення атмосфери водяною парою, часто представлена таким явищем, як туман. Виходячи з цього, можна говорити про таке поняття, як ґрунтовий туман.

На практиці, відносна вологість ґрунту завжди має невеликі коливання, тому ґрунтовий туман представляє вологість ґрунту від 99 до 100%. Слід пам'ятати, що вода в ґрунті знаходиться, зазвичай, в двох станах: рідкий, що вимірюється коефіцієнтом вологості (THum), і - газоподібний, що визначається гідрометрією (THyg).
В лабораторних умовах було науково доведено, що насіння проростає при 100% вологості повітря.

На практиці фермери спостерігали, що протягом кількох туманних днів підряд, при посіві розкидачем, отримували сходи культури, завдяки водяній парі у повітрі.

Отже, за наявності водяної пари насіння зволожується та проростає, особливо у тому випадку коли є ґрунтовий туман. Тому, дуже важливо знати, в який момент рівень гідрометрії в ґрунті (THyg) сягає 100% та за яких умов утворюється "ґрунтовий туман"?

Є 2 важливих поняття: закритий ґрунт та відкритий ґрунт.

Відкритий ґрунт, особливо оброблений ґрунт, має активний газообмін з атмосферою. Повітря швидко циркулює, оскільки немає жодної буферної зони. Відповідно, повітря в насіннєвому шарі має ті ж властивості, що й зовнішня атмосфера. Наприклад, якщо тепло та сухо, через пори верхнього шару проходить гаряче, сухе повітря, яке, як правило, прогріває та сушить шар насіннєвого ложа (Схема 2).

СХЕМА 2: Насичення вологою у відкритому ґрунті

Ще один приклад - якщо на світанку повітря вологе, водяна пара проникає в ґрунт і рівень гідрометрії (THyg) у насіннєвому шарі буде дорівнювати 100%. Відкритий ґрунт має такий же атмосферний режим, як і повітря над полем.
Закритий ґрунт - має буферну зону що складається із органічних решток, рівномірно розподілених по поверхні ґрунту - солома або прикоткована маса сидеральної культури  (Схема 3).

Буферна зона із решток слугує для захисту ґрунту від несприятливих чинників навколишнього середовища, включаючи критичні зміни рівня вологості та температури. Як наслідок, - закритий ґрунт має сталий рівень гідрометрії (THyg). Крім того, ґрунт є природно зволоженим середовищем, де гідрометрія сягатиме значення від 99 до 100% (за винятком деяких випадків, описаних в наступному пункті).

«Ґрунтовий туман» формується починаючи з першого сантиметра аж до материнської породи. Для прикладу, можна уявити печеру чи підземелля, де природна вологість ґрунту (підземного ґрунту) добре відчувається. В атмосфері закритого ґрунту до насіння доходить достатня кількість вологи, необхідна для його зволоження, проростання та зростання.

Винятком є так звана ТОЧКА В’ЯНЕНННЯ (ТВ). Звичайно ж коефіцієнт насичення газоподібної фракції тісно пов'язаний з присутністю рідкої фракції, а коли резерв ДОСТУПНОЇ ҐРУНТОВОЇ ВОЛОГИ (ДҐВ) порожній, та немає вологи для подальшої підтримки "ґрунтового туману", - він зрештою зникає.

Отже, за рахунок ґрунтового туману насіння здатне прорости при достатньому рівні гідрометрії (THyg). І це відбувається навіть якщо рівень вологості (THum) менше 20%, що є орієнтиром для проведення посіву в оброблений ґрунт (Схема 4). З іншого боку, якщо ТВ перетинається, то рівень гідрометрії (THyg) в ґрунті падає, і насіння впадає у фазу спокою, щоб вижити (Схема5). У останньому випадку вологість (THum) становить 0%, оскільки резерв ДҐВ порожній.

Розглядаючи умови мікросередовища висіяного насіння бачимо, що в обробленому ґрунті атмосфера наближена до стану зовнішнього середовища  (Схема 6). Ми знаємо, що працюючи за принципами стійкого сільського господарства, насіння загорнуте лише ґрунтом піддається активному газообміну (Схема 7).

З іншої сторони, насіння що покладено в ґрунт сівалкою яка здатна якісно закрити рядок та залишити зверху рештки, забезпечить 100% насичення вологи атмосфери ґрунту. (Схема 8).
 

Отже, при прямому посіві можна сіяти в умовах «ґрунтового туману» або без нього. Восени та взимку у Франції переважно є достатньо вологи для успішного посіву. Однак навесні та влітку, погода сухіша і волога може стати лімітуючим фактором для успішного посіву. Досвід показує, що коли рядки не покриті рештками рослин (Схема 7), то коефіцієнт проростання може бути низьким (іноді близько 30%), сходи «рвані» та нерівномірні.

Коли насіння оточено ґрунтовим туманом (Схема 8), проростання буде набагато якіснішим.

Тому доцільно буде сіяти таким чином, щоб стимулювати утворення ґрунтового туману навколо насіння. Сівалки не однакові у своїй здатності генерувати його. Саме фермер повинен правильно вибрати потрібну сівалку та налаштувати її.
«Ґрунтовий туман» сприяє кращому проростанню культур. Дані фактори є досить важливими з агрономічної та економічного точки зору. Умови отримання «ґрунтового туману» дуже прості: треба покрити рядок однорідним та добре розподіленим шаром решток, такими як солома зернових або покривної культури. Решта досягається за допомогою добре продуманої та чіткої роботи сівалки.

Source: STOKKERMANS, Thierry. LE BROUILLARD DU SOL ET LE SEMIS DIRECT [online]. [cit. 2018-10-04]. Available at: http://agriculture-de-conservation.com/spip.php?page=detail&id_article=2306&id_mot=60&id_rubrique=132