The aim of the present paper was to verify the hypothesis that a single application of specific dose of ash from biomass combustion and/or gypsum has a positive effect on physical properties of sandy soil and that the said effect disappears over the following years. The following were determined in the layer of 5-10 cm: penetration resistance (PR), vane shear resistance (Ss), gravimetric moisture content (ww), dry bulk density (BD), moisture content (WpF2) and air-filed porosity (PApF2) at water potential pF2. At pF2, susceptibility to soil compaction was analysed i.e., unit stress required to cause soil deformation of an assumed value of 1.0 mm (P1) or 2.0 mm (P2). Fertilisation with ash and/or gypsum at doses of 15 and 3 Mg∙ha-1 respectively, affects the physical properties of soil particularly in the first year following the application and that the said fertilisation is to be conducted every two years. It was found that fertilisation with ash has a particularly positive effect on ww. The loosening effect of fertilisation with ash, measured with BD, was poorly pronounced. A decrease in PR and Ss values was observed particularly in the first year. The analyses at water potential pF2 showed that fertilisation with ash or ash with the addition of gypsum has a positive effect on the properties under analysis. The effect of fertilisation with gypsum at a dose of 3 Mg∙ha-1 on the analysed properties was inconclusive.
The paper presents a concept of determination of pre-compression stress. It assumes that the stress value is close to the unit pressure value which is indispensable to increase the initial degree of soil compaction. Thus, an attempt was made to develop an empirical model for predicting the value of stress at which the initial compaction of a soil sample increases by a determined value. Samples with the socalled intact structure (NS) and soil material in the form of loose mass were collected from subsoil, and they were used to form model samples. Both types of samples were uniaxially compressed. For the study, data on moisture and dry bulk density of model samples were used, as well as determined ratios (conversion factors) that present relations between the results of compaction of model samples and samples with the intact structure. It was reported that the pressure necessary for the increase of the initial compaction of the model samples with the value of +0.05 or +0.10 g∙cm-3 were higher than the formation pressure respectively by 1.03-1.11 and 1.42-1.93 times. It was proved that for determination of the pre-compression stress of the NS samples models of linear regression for prediction the pressure needed to increase the initial compaction of the model sample by the value of +0.05 g·cm-3, combined with a coefficient calculated for the present state of the soil properties, can be applied.
PL
Przedstawiono koncepcję wyznaczania naprężenia granicznego opartą na założeniu, że wartość tego naprężenia jest zbliżona do wartości nacisku jednostkowego, niezbędnego do zwiększenia początkowego stanu zagęszczenia gleby. W tym celu podjęto próbę opracowania modelu empirycznego do prognozowania wartości nacisku, przy którym następuje zwiększenie początkowego zagęszczenia próbki glebowej o określoną wartość. Z warstwy podornej gleby pobrano próbki o tzw. nienaruszonej strukturze (NS) oraz materiał glebowy w postaci luźnej masy, z którego formowano próbki modelowe. Oba rodzaje próbek odkształcano jednoosiowo. Do opracowania modelu wykorzystano dane o wilgotności i gęstości objętościowej próbek modelowych oraz wyznaczone współczynniki (przeliczniki), przedstawiające relacje pomiędzy wynikami ugniatania próbek modelowych i próbek o nienaruszonej strukturze. Stwierdzono, że naciski niezbędne do zwiększenia początkowego zagęszczenia próbki modelowej o wartości +0,05 lub +0,10 g·cm-3 były większe od nacisku formowania odpowiednio o 1,03-1,11 oraz 1,42-1,93 razy. Wykazano, że do wyznaczania wartości naprężenia granicznego próbek NS można wykorzystać modele regresji liniowej do prognozowania nacisku jednostkowego niezbędnego do zwiększenia początkowego zagęszczenia próbki modelowej o wartość +0,05 g·cm-3 oraz obliczony dla aktualnego stanu gleby przelicznik.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.