Mulla füüsikaliste ja mehaaniliste omaduste tähtsus on oluline selle põllumajandusliku kasutuse väärtuse määramisel. Vaatleme füüsikaliste ja mehaaniliste omaduste tunnuste kirjeldust, mille hulka kuuluvad plastilisus, kleepuvus, paisumine ja sellele vastav kokkutõmbumine, kohesioon, mulla füüsiline küpsus, selle kõvadus ja vastupidavus põllumajandusmasinatega töötlemisel.
Üldmõisted
Mulla füüsikalised ja mehaanilised omadused võimaldavad sellel intensiivselt mõjutada igasuguse taimede kasvu ja arengut, seemnete idanemise kiirust ja ühtlust, juurestiku levikut sügavusele ja laiusele ning avaldada olulist mõju mullaharimismasinatele.
Füüsikalised ja mehaanilised omadused
See mõiste hõlmab plastilisust, mulla kleepuvust, paisumist niiskuse mõjul, kuivamise kokkutõmbumist, kõvadust ja vastupidavust, sidusust ja füüsilist küpsust.
Plastikust
Maaklompliku võime omandada toores olekus vorm, mis talle kunstlikult antud. Sel juhul ei tohiks tekkida pragusid, tükk peaks säilima ka pärast kokkupuute lõppu. Liiga märg või kuiv pinnas ei ole plastiline, hea plastilisus ilmneb teatud niiskuse juures.
Maksimaalse indikaatoriga plastilisust saab määrata Vasiljevi koonuse abil, kui see läheb oma raskuse mõjul 5 sekundiga 1 cm sügavusele pinnasesse. Miinimumnäitaja saadakse, kui 3 mm läbimõõduga nöör, mida saab maast välja rullida, puruneb eraldi osadeks.
Plastsus näitab pinnase mehaanilist koostist (0 – liiv, 0–7 – liivsavile, 7–17 – liivsavi, üle 17 – savi). Omadus sõltub osakeste suurusest ja imenduvate soolade koostisest, sest need näitavad suuresti, kui niiske on muld ja kui palju see sisaldab huumust. Huumusmuld on vähem plastiline.
Kleepuvus
Omadust määratletakse kui märja pinnase võimet kleepuda objektide külge, mida see puudutab. Kleepuvus tuvastatakse siis, kui osakeste nakkuvus on nõrgem kui nende ja esemete vahel.Omadus sõltub keemilisest, mineraalsest, mehaanilisest koostisest, niiskusest ja struktuurist. Struktuurita savimullad kleepuvad tugevamini, struktureeritud ja lahtised mullad aga vähem.
Kleepuvus suureneb niiskuse suurenedes, kuid teatud tasemeni, seejärel väheneb isegi märja pinnase korral, kuna osakestevaheline haardumine suureneb. Struktuursetes muldades tuvastatakse see omadus 60-80% koguniiskuse mahutavusest. Struktuurita muld kleepub isegi madala õhuniiskuse korral.
Pinnase kleepuvust mõõdetakse jõupingutustega, mis tuleb kulutada kinnikiilunud eseme maast tõstmiseks (g 1 cm2 kohta). Eristatakse viskoosseid (>15 g/cm2), tugevalt (5-15), keskmise (2-5) ja nõrgalt viskoosse (<2 g/cm2) muldasid.
Turse
See omadus kirjeldab mulla mahu suurenemist pärast niisutamist. Selle tulemusena suureneb pinnase maht. Palju kolloide sisaldav pinnas paisub, paisumine on kõige iseloomulikum savimuldadele. Vermikuliidi ja sarnaste mineraalidega mullad paisuvad kergesti.
Turse määratakse mahuprotsendina. Väärtus sõltub kolloidide kvaliteedist ja arvust. Vahetatavad katioonid mõjutavad turset. Kui muld sisaldab 1-valentseid katioone (peamiselt naatriumi), võib muld paisuda 120-150%, 2- ja 3-valentse katiooniga küllastunult muld praktiliselt ei paisu.
Kokkutõmbumine
See kontseptsioon määratleb mulla mahu vähenemise kuivatamisel. Kokkutõmbumist mõõdetakse protsendina saadud mahust originaalist. Kokkutõmbumine sõltub samadest tingimustest nagu turse ja on justkui selle vastupidine protsess. Suure kokkutõmbumise korral muld praguneb ja taimejuured on rebenenud.
Ühenduvus
Pinnase võime taluda jõudu, mis on suunatud mullaosakeste eraldamisele.Kohesioon näitab pinnase struktuurset tugevust. Omadus oleneb mineraalsest ja mehaanilisest koostisest, katioonide koostisest, niiskusest, orgaanilise aine sisaldusest ja struktuurist. Väljendatuna kg/cm2. Märkimisväärne sidusus on omane savimuldadele, tase tõuseb, kui muld on küllastunud naatriumiioonidega.
Füüsiline küpsus
Mulla seisukord, kui see on kergesti töödeldav, on tükiline ja kobe. Maa mureneb ega kleepu põllumajandusmasinate külge. Liiv- ja liivsavimullad valmivad kõige kiiremini, savised mullad viimasena. Füüsikaline küpsus sõltub ka huumusesisaldusest, mida rohkem on huumust, seda kiiremini muutub muld töötlemiseks sobivaks.
Kõvadus
Selle määrab pinnase vastupidavus erinevate objektide tungimisele sellesse. Kõvadus on väljendatud kg/cm2. Määravad ühenduvusele omased omadused.
Niiskuse taseme langusega suureneb kõvadus. Kaltsiumi ja magneesiumi olemasolu vähendab kõvadust suurusjärgu võrra võrreldes solonetsi pinnase kõvadusega. Savid ja liivsavi on kõvad, liivased pehmemad. Kõvadus määrab veel ühe omaduse - vastupidavuse, mis näitab maa sobivust põllumajanduslikuks harimiseks.
Kareduse alusel jaotatakse mullad kobedateks (<10 kg/cm2), kobedateks (10-20), tihedateks (20-30). Samuti eristavad nad tihedat (30-50), väga tihedat (50-100) ja pidevat (>100 kg/cm2).Kui muld on liiga kõva, viitab see halbadele agrofüüsikalistele omadustele.
Vastupidavus
Seda väljendab pingutus, mis tuleb kulutada õmbluse lõikamiseks, ümberpööramiseks ja tööriista pinna vastu hõõrumiseks. Seda mõõdetakse vahemikus 0,2–1,2 kg/cm2, seda mõjutavad koostis, tihedus, niiskus, katioonide koostis, kõvadus, orgaanilise aine maht, struktuur.
Madal vastupidavus kergel, sooladega küllastumata, liivsavi- ja liivmuldadel, kõrgeim savi- ja soolamuldadel. Põldmulla ja kasimatud maade harimisel suureneb vastupidavus küntud põldudega võrreldes 45-50%.
Suure huumusesisaldusega hea struktuuriga muldadel on väiksem vastupidavus kui nõrga struktuuriga ja vähese huumuskihiga muldadel.
Mulla füüsikalised ja mehaanilised omadused määravad ära selle omadused, mis mõjutavad maa väärtust eelkõige põllumajanduslikuks kasutamiseks. Parimad omadused ilmnevad võimsatel, struktuursetel, kõrge huumusesisaldusega, hästi õhutatud ja parasniisketel, kerge mehaanilise koostisega muldadel. Tšernozeme peetakse kõigi muldade hulgas enamiku näitajate järgi parimaks. Need on kõige sobivamad maad põllumajanduslikuks kasutamiseks, kõige viljakamad ja tootlikumad.