Zawartość
Małe cząsteczki gliny, żwiru, piasku lub mułu nazywane są koloidami. Rośliny pobierają składniki odżywcze z minerałów rozpuszczonych w wodzie i glebie. Substancje odżywcze, które mają dodatnio zjonizowane ładunki lub cząsteczki zwane „kationami”, są przyciągane do ujemnej powierzchni koloidów. Ilość i wielkość koloidów w glebie determinuje ich zdolność do przyciągania i utrzymywania składników pokarmowych dla roślin.
Podstawowy
Składniki odżywcze naładowane dodatnimi kationami, poszukujące neutralnego stanu elektrycznego, przylegają lub przyklejają się do ujemnych powierzchni koloidów. Rośliny potrzebują zarówno składników odżywczych wchłanianych z powierzchni koloidu, jak i powietrza i wody w przestrzeniach wokół nich.
Powierzchnia dużych, luźnych koloidów jest mniejsza niż małych koloidów zgromadzonych bardzo blisko siebie. Bardzo szorstki piasek ma 90 koloidów lub cząstek na gram; szorstki ma 720; przeciętny piasek ma 5700; grzywna 46 000; bardzo cienkie 722 000; osad ma 5 780 000, a glina 90 300 000. 450 gramów szorstkiego piasku ma 1000 razy mniejszą powierzchnię niż 450 gramów gliny. Amerykańska firma Biogrow szacuje, że warstwa gliny o głębokości 15 cm, pokrywająca 4 050 metrów kwadratowych, ma powierzchnię równą 285 000 kilometrów kwadratowych, czyli praktycznie tyle samo, co stan Rio Grande do Sul.
Żyzność gleby
Żyzność gleby mierzy się jej zdolnością do wymiany kationów (CTC), czyli zdolnością kationów do przylegania do powierzchni koloidów. Żyzne gleby mają wysokie wskaźniki CTC; najbiedniejsi mają niskie CTC. Wapń, magnez, potas i sód należą do kationów powszechnie występujących w glebie. Deszcz i ciepło mogą zanieczyścić te składniki odżywcze w glebach tropikalnych i subtropikalnych, zwiększając kwasowość i zmniejszając żyzność.
Właściwości gleby
Ponieważ dodatnie kationy są przyciągane do ujemnej powierzchni koloidu, im większa jest powierzchnia koloidu w glebie, tym bardziej będzie ona przylegać. Piasek, który ma mniej większych koloidów, jest luźny i łatwy w uprawie. Glina, która ma wiele mniejszych koloidów, jest gęsta i trudniejsza w utrzymaniu.
Woda i powietrze
Woda, która niesie składniki odżywcze potrzebne roślinom do wzrostu, tworzy cienką warstwę na cząsteczkach gleby. Im większa powierzchnia koloidu w glebie, tym więcej wody będzie w niej utrzymywać. Ponieważ glina ma kilka małych koloidów o dużej łącznej powierzchni, będzie zatrzymywać więcej wody niż piasek, który ma mniej i większe koloidy, co daje mniejszą całkowitą powierzchnię. Gleby gliniaste ciężkie od zagęszczonej substancji mogą blokować wodę i powietrze, których potrzebują rośliny.
Mikroorganizmy
Mikroorganizmy, które przyczyniają się do żyzności gleby, są niezbędne do energicznego wzrostu roślin, rozwoju i tworzenia kolonii w cząsteczkach gleby. Gleby o dużej powierzchni ponad nagromadzonymi koloidami mają więcej przestrzeni, w których te organizmy mogą rosnąć. Dlatego gleba, która jest gęsta, z małymi koloidami, jest bardziej żyzna niż gleba piaszczysta, z dużymi luźnymi koloidami.
