Признаки почв

Цвет нижних горизонтов почвенного профиля, в основном, определяется окраской почвообразующих  пород, их составом и степенью выветривания. Наиболее характерны различные оттенки  коричнево-бурого цвета, обусловленные  окраской плейстоценовых отложений  – широко распространенных почвообразующих  пород.

Цвет почвы  в значительной степени зависит  от степени влажности и источника  освещения, поэтому окончательное  определение цвета принято делать по образцам в сухом состоянии  при рассеянном дневном освещении.

Определение цвета носит несколько субъективный характер. Чтобы избавиться от субъективизма  в описании цвета почв на протяжении всей истории почвоведении различные  авторы пытались унифицировать почвенные  цвета. В нашей стране наиболее широкое  применение получил треугольник  цветов С.А.Захарова (рис. 3). В вершинах этого треугольника – белый, черный и красный цвета, а по сторонам и медианам нанесены названия различных  цветов, производных от смешения трех основных. За границей широко используются цветные таблицы Манселла, где каждый цвет характеризуется тоном (оттенком), интенсивностью (степенью осветленности) и насыщенностью тона (чистотой спектрального цвета) и может быть обозначен буквенно-цифровыми индексами, удобными для создания базы данных с целью компьютерной обработки информации.

Структурность почв

– это способность  почвы естественно распадаться  на отдельности (агрегаты), состоящие  из склеенных перегноем и иловатыми  частицами механических элементов  почвы. Форма структурных отдельностей, их размер и прочность четко отражают характер процессов, протекающих в  почве.

Структура почвы оказывает влияние на аэрацию  почвы и ее водопроницаемость, определяет устойчивость почвы против эрозии. На образование почвенной структуры  оказывают влияние: корневая система  травянистой растительности, деятельность почвенной фауны, а также различные  физические процессы: увлажнение и  высыхание, замерзание и оттаивание, нагревание и охлаждение. Главными клеющими веществами почв при их оструктуривании являются: гумус, глинистое вещество, гидроксиды железа и алюминия. Поэтому песчаные почвы, лишенные глинистых частиц и содержащие мало гумусовых веществ, бесструктурны. Важную роль структурообразования в гумусовом горизонте играют травянистые растения, создающие своей корневой системой комковатую структуру.

По форме  структурные отдельности подразделяются на три основных типа: кубовидный тип (отдельности имеют одинаковые размеры  по всем трем измерениям и обычно представлены неправильными многогранниками), призмовидный тип (преобладает одно из трех измерений, в силу чего отдельность более или менее вытянута вверх); плитовидный тип (отдельность уплощена по высоте и развита по двум другим измерениям). В нашей стране используют классификацию структурных отдельностей по форме, размеру и характеру поверхности, разработанную в 1927 С.А.Захаровым.

Название  структуры почвы дается по преобладающим  отдельностям. Каждому типу почв и  каждому генетическому горизонту  характерны определенные типы почвенных  структур. Например, для гумусовых горизонтов характерна зернистая, комковато-зернистая, порошисто-комковатая структура; для элювиальных горизонтов – плитчатая, листоватая, чешуйчатая, пластинчатая; для иллювиальных – столбчатая, призматическая, ореховатая, глыбистая и т.д.

В полевых  условиях для определения структуры  почв из исследуемого горизонта ножом  вырезают небольшой образец грунта и подбрасывают его несколько  раз на ладони до тех пор, пока он не распадется на структурные отдельности. Их рассматривают и определяют степень  их однородности, размер, форму, характер поверхности.

Изменение условий почвообразования отражается на структуре гумусового горизонта. Прочность структурного пахотного  горизонта имеет важно для  земледелия.

Большое значение для агрономической характеристики почвы имеет водопрочность структуры почвы, т.е. образование прочных, не размываемых в воде отдельностей. Почвы, обладающие водопрочной структурой, имеют благоприятный для развития растений водно-воздушный режим, механические свойства и т.д. Почвы, не имеющие такой структуры, быстро заплывают, становятся непроницаемыми для воды и воздуха, а при высыхании растрескиваются на крупные глыбы.

Гранулометрический (механический) состав почв.Гранулометрическим (механическим) составом почвы называется весовое соотношение в почве частиц разного размера. Под частицами разного размера подразумеваются группы частиц, диаметр которых лежит в определенных пределах. Каждая из таких групп называетсягранулометрической (механической) фракцией почвы.

Группировка механических элементов по размерам называется классификацией механических элементов. В нашей стране применяется  классификация Н. А. Качинского (таблица 1)

В основу разделения механических фракций положены различия, главным образом, в водно-физических свойствах частиц. Так, каменистая часть  почвы (d > 1 мм) с точки зрения водно-физических свойств не активна, инертна; она не способна удерживать влагу. Песок (d = 1,0–0,05 мм) обладает слабой водоудерживающей способностью. Пыль (d = 0,05–0,001 мм) очень хорошо удерживает воду и обладает хорошей водоподъемной способностью; ил (d < 0,001 мм) имеет плохую водопроницаемость и меньшую, чем у пылеватых частиц, водоподъемную способность.

В почвоведении принята классификация почв по механическому  составу, разработанная Качинским, по которой все почвы подразделяются в зависимости от содержания в них физической глины, т.е. частиц, диаметр которых менее 0,01 мм. Для каждого типа почвообразования нормы содержания физической глины не одинаковы (таблица 2).

Таблица undefined

Механический  состав почвы является важной характеристикой, необходимой для определения  производственной ценности почвы, ее плодородия, способов обработки и т.д. От механического  состава зависят почти все  физические и физико-механические свойства почвы: влагоемкость, водопроницаемость, порозность, воздушный и тепловой режим и др. В полевых условиях определение механического состава производится по степени пластичности – наощупь. При известном навыке почвы можно достаточно четко разделять на глинистые, суглинистые, супесчаные и песчаные:

Песчаные  почвы – бесструктурны, не обладают связностью, сыпучи, при большом увлажнении можно скатать в шарик.

Супесчаные  почвы – в сухом состоянии сыпучи, бесструктурны, во влажном состоянии легко скатываются в шар, но «шнура» или «колбаски» не образуют.

Суглинистые почвы – в сухом состоянии легко втираются в кожу, во влажном состоянии пластичны и легко раскатываются в «шнур» или «колбаску». Чем тоньше «шнур» или «колбаска», тем данная почва ближе к глине.

Глинистые – в сухом состоянии при растирании на ладони дают тонкий однородный порошок (пудру), хорошо втирающийся в кожу, во влажном состоянии раскатываются в длинный, тонкий шнур, легко сворачиваемый в кольцо без трещин.

Окончательное название почвы по механическому  составу производится в лаборатории  при помощи специального анализа, и  на основании этого дается название почвы. Общее название почвы по механическому  составу дается по данным механического  анализа верхнего горизонта (0–25 см). Например, чернозем южный, глинистый.

Сложение  почвы.

Под сложением  почвы понимают внешнее выражение  степени и характера ее плотности  и порозности. Сложение оказывает большое влияние на сопротивление почвы почвообрабатывающим орудиям, на ее водопроницаемость и в значительной степени на глубину проникновения в нее корней растений.

Порозность почвы.

Почвенные частички и структурные элементы, входящие в состав почвы, прилегают  друг к другу не всеми своими плоскостями, а лишь отдельными точками или  гранями, вследствие чего сама почва  приобретает характер пористого  тела, пронизанного целой системой трещин, пор, ячеек, пустот. Общий объем  всех этих воздушных пор, полостей, трещин и пр. в определенном объеме почвы называют порозностью или скважностью почвы. Суммарный объем почвенных пор составляет от 25 до 60% объема почвы.

На порозность почвы большое влияние оказывает, прежде всего, структурное строение почвы: чем почвы структурнее, тем общая порозность больше (поскольку, помимо заключенных в комках пор, эти почвы имеют промежутки, находящиеся между структурными отдельностями). Всякое разрушение почвенной структуры, могущее произойти в результате воздействия на почву природных факторов или вследствие неправильной обработки почв, ведет за собой уменьшение общей порозности почвы. Заметное влияние на порозность почв оказывает также органическое вещество почв: чем органического вещества больше, тем больше порозность (так, например, порозность песка около 30%, а торфа – около 85%). Порозность заметно меняется в зависимости от глубины почвенного слоя: в верхних слоях она больше, в нижних – меньше. Объясняется это большим содержанием гумуса и лучшей структурой верхних горизонтов, большим воздействием на верхние слои почвы корней растений и роющих животных, а также меньшим давлением вышележащих слоев.

Размеры почвенных  полостей различны, начиная от тончайших, так называемых капилляров, и кончая порами с диаметром 10 мм и крупнее. В связи с этим, помимо общей  скважности, различают еще капиллярную  и некапиллярную скважность почвы. Во всякой почве всегда есть оба вида скважности, причем преобладание того или иного вида зависит от механического и структурного состава почв.

Каждый вид  скважности имеет различное значение в почвообразовательных процессах: капиллярная порозность, обычно заполненная водой, затрудняет свободный доступ воздуха в почву и продвижение атмосферной влаги из верхних горизонтов в нижние. Наличие же некапиллярной скважности устраняет эти нежелательные явления, создавая благоприятные условия как для почвообразовательных процессов, так и для развития растений. См.также ТИПЫ ПОЧВ.

Плотность почвы

– это интегрированная  плотность всех компонентов ее твердой  фазы – различных минералов и  органических веществ.

Степени плотности  почв в сухом состоянии:

1). Рассыпчатое сложение – почва обладает сыпучестью, отдельные частицы не сцементированы между собой.

2). Рыхлое сложение – лопата легко входит в почву на полный «штык», почва хорошо оструктурена, но структурные агрегаты плохо сцементированы между собой.

3). Уплотненное сложение – лопата легко входит в почву на «полштыка», нож легко входит в стенку разреза, почва рассыпается на структурные и механические составляющие, во влажном состоянии обладает слабой связанностью.

4). Плотное сложение – лопата или нож с трудом входят в почву на глубину 4-5 см, почва с трудом разламывается руками; в сухом состоянии монолитна, выбивается крупными глыбами, во влажном состоянии – вязкая масса.

5). Очень плотное (слитое) сложение – почти не поддается копанию лопатой (входит в почву не глубже 1 см), нужны лом, кирка. В сухом состоянии монолитна, крупноглыбиста, нож не входит в стенку разреза, во влажном состоянии очень вязкая и упругая.

Сложение  почв зависит от ее механического  и химического состава и от ее влажности. Это свойство имеет  большое практическое значение в  сельском хозяйстве и характеризует  ее с точки зрения трудности обработки.

В пределах почвенного профиля сложение почвы (т.е. ее плотность и порозность) может сильно изменяться. Верхнему гумусово-аккумулятивному горизонту чаще всего бывает присуще рыхлое сложение и большая меж- и внутриструктурная порозность. Сложение иллювиального горизонта, как правило, более плотное, трещиноватое.

Новообразования и включения

– это локальные  обособленные вещества, отличающиеся по своему строению и вещественному  составу от вмещающей их почвенной  массы. Возникают в результате действия различных почвообразовательных процессов.

Каждое новообразование  формируется в определенных условиях и поэтому является индикатором  почвенных процессов, либо протекавших  ранее, либо идущих сегодня – это  делает новообразования важными  диагностическими признаками для классификации  почв.

Вильямс В.Р. Почвоведение, 1949 
Почвы СССР. М., Мысль, 1979 
Глазовская М.А., Геннадиев А.Н. География почв с основами почвоведения, М., МГУ, 1995 
Максаковский В.П. Географическая картина мира. – В кн.: Общая характеристика мира, часть I. Ярославль, Верхне-Волжское книжное издательство, 1995 
Практикум по общему почвоведению. Изд-во МГУ, Москва, 1995 
Добровольский В.В. География почв с основами почвоведения. М., Владос, 2001 
Заварзин Г.А. Лекции по природоведческой микробиологии. М., Наука, 2003 
Восточно-европейские леса. История в голоцене и современность. Книга 1. М., Наука, 2004