В зависимости от состава почвы выделяют несколько основных видов: черноземные, каштановые степные, серые и бурые лесные, подзолистые, тундровые и арктические.
Почвоведение, или Что важно знать о составе и качестве почвы на вашем участке
При развитии участков многие владельцы земли не задумываются о качестве своей почвы и, как правило, привозят с собой машины торфа, песка, навоза или экскавацию чернозема. Это происходит несмотря на то, что материнская почва на их участках может быть более качественной и плодородной. Поэтому многим очень полезно ознакомиться с особенностями почв, их составом и качественными характеристиками. Эта информация была бы особенно полезной для землевладельцев, которые стараются улучшить свои растения и урожай. Подробности нам предоставляет специалист, кандидат сельскохозяйственных наук Сергей Батов.
Каждому владельцу земли стоит погрузиться в изучение почвы своего участка, чтобы максимально эффективно использовать его возможности.
Почва — это сложный биологический комплекс, который включает в себя как минеральную (механическую), так и органическую составляющие, а также почвенный воздух, воду, а также разнообразные микроорганизмы и живые организмы, такие как в почве микрофлора и микрофауна.
Минеральная составная часть почвы влияет на её удельный вес, а также, опосредованно, определяет способность почвы удерживать воду. Удельный вес почвы связанный с более мелкими частицами глины и лёсса (илистых осадочных пород), что делает почву тяжелой, тогда как песчаные и гравелистые породы делают её легкой.
Тяжёлые грунты
В тяжёлых почвах содержание лёссовых составных частей превышает 70%. Эти почвы характеризуются высокой влагоемкостью, однако низкой аэрируемостью и водопроводностью. Они также могут проявлять повышенную кислотность. Важно отметить, что на относительно ровных участках супертяжёлые грунты, такие как глинозёмы, обычно не выступают на поверхность, и их можно увидеть только при копке колодцев, котлованов или траншей. Эти типы почв лучше использовать для создания глиняных замков, а вот разбрасывание супертяжёлых грунтов по всей площади участка недопустимо! На практике, однако, такие действия иногда имеют место — земля вывоза обходится дорого, и использование такого грунта для формирования террас или возвышенностей редко приходит в голову.
Подсыпая тяжёлые грунты на верхний плодородный слой, вы можете спровоцировать его закисание и заболачивание, и такие явления очень сложно и дорого устранять, что стоит учитывать при планировании использования своего земельного участка.
Почва
Почва – это верхний слой земной коры, необходимый для ведения сельского хозяйства и земледелия. Главное свойство почвы – это плодородие, которая определяется её способностью обеспечивать растения оптимальными условиями для роста. Изучением взаимодействия почвы с растениями занимается наука под названием земледелие.
Давайте подробнее рассмотрим, из каких компонентов состоит почва.
- В почву обязательно должны поступать вода и воздух, а это достигается благодаря её пористости. Пористость обеспечивает содержание частиц песка и гравия. Если же в почве высокое содержание глинистых частиц, то она теряет свою способность пропускать воздух, становится подверженной заболачиванию. Напротив, если в почве доминирует песок, она не удерживает воду.
- Процесс перегнивания остатков растительности и животных приводит к образованию перегноя, или гумуса. Чем больше в почве гумуса, тем более темным и питательным становится её цвет. Наиболее плодородная почва – это чернозём, в котором содержание гумуса варьируется от 7 до 15%, в то время как в беднейших пустынных почвах его содержание составляет менее 1%.
Плодородие почвы зависит не только от всех входящих в неё химических веществ, но и от активности живых организмов, обитающих в ней.
В здоровой почве наблюдается большое количество организмов, которые перерабатывают остатки растительности и животных. К ним относятся разнообразные бактерии, грибы, дождевые черви, личинки насекомых, жуки и даже кроты.
Почвенные слои
Для определения типа почвы специалисты — почвоведы используют методы вскрытия почвенного разреза с помощью траншей.
- На поверхности почвы обычно располагаются опавшие листья, засыхающая трава, мелкие веточки и мертвые насекомые. Корни живых растений, проникая в почву, создают дерн, который связывает нижележащий слой.
- Ниже дерна находится гумусовый слой, толщина которого может колебаться от нескольких сантиметров до нескольких метров. По мере углубления глубина слоя светлеет, так как гумус отчасти вымывается в нижележащие горизонты.
- Слой, в который поступают частицы из верхней части разреза, более плотный и зачастую имеет слегка светлый оттенок по сравнению с верхними слоями.
- В самом низу находится горная порода, на основе которой сформировалась почва.
В таёжной зоне, где уровень осадков достаточно высок, под гумусовым слоем получаются серо-белые породы, называемые подзолами. Такие почвы содержат крайне мало питательных веществ.
Органическое вещество почвы
Органическое вещество составляет, как правило, лишь малую долю объема почвы. Однако именно оно жизненно важно, так как определяет многие её характеристики. Это основной источник таких элементов питательных для растений, как фосфор, азот и сера; оно способствует формированию почвенных агрегатов, т.е. структуры мелкокомковатого типа, что особенно полезно для тяжелых почв, так как это повышает их водопроницаемость и аэрацию; оно служит пищей для микроорганизмов и поддерживает биологически активные процессы. Органическое вещество почвы делят на детрит, который считается мертвым органическим веществом, и биоту.
Гумус (или перегной) представляет собой органический материал, который возникает в процессе неполного разложения MOB. Значительная часть гумуса находится не в свободной форме, а связана с частицами неорганического происхождения, в первую очередь с глиной. Эта связь образует так называемый поглощающий комплекс почвы, который крайне важен для большинства физических, химических и биологических процессов, происходящих в почве, таких как удержание воды и питательных веществ.
Среди живых организмов в почве особое внимание следует уделить дождевым червям. Эти детритофаги, поглощая значительное количество минералов в сочетании с остатками MOB, активно переносят их между слоями почвы, перемешивая её. Более того, они оставляют ходы, что способствует улучшению аэрации и дренажа почвы, таким образом повышая её структуру и связанные с ней характеристики. Дождевые черви особенно хорошо себя чувствуют в нейтральной и слабокислой среде, и их редко можно встретить при значениях рН ниже 4,5.
Определение гранулометрического состава грунта
Гранулометрический (или механический) состав грунта представляет собой соотношение почвенных частиц разного размера, не учитывая их происхождение (либо химическое, либо минералогическое). Эти частицы обобщаются в группы, называемые фракциями.
Гранулометрический состав почвы существенно влияет на оценку уровня её плодородия и других ключевых характеристик.
В зависимости от размера частиц грунт делится на две основных категории:
1) Частицы с диаметром более 0,001 мм.
2) Частицы с диаметром менее 0,001 мм.
Частицы первой группы происходят от минералов и обломков пород, тогда как вторая группа формируется в результате выветривания глинистых минералов и органических остатков.
Факторы, влияющие на почвообразование
При исследовании состава грунта необходимо учитывать почвообразующие факторы, так как они имеют значительное влияние на структуру и состав почвы.
Основными почвообразующими факторами принято считать:
- происхождение материнской породы почвы;
- возраст почвы;
- поверхностный рельеф области;
- климатические условия, в которых формируется слой;
- состав почвенных микроорганизмовและ их активность;
- влияние человеческой деятельности, которое может оказывать существенное воздействие на структуру и состав почвы.
Процессы в почве
Процессы, происходящие в почве, могут быть разделены на неспецифические и специфические почвообразовательные. Неспецифические – это простые физические, химические и биохимические процессы, которые связаны с поступлением, потерей, перемещением и трансформацией веществ в почве. Они могут происходить не только в почве, но и в других средах; к ним относятся такие процессы, как замерзание и оттаивание, набухание и сжатие, окисление и восстановление и так далее. Специфические процессы, которые характеризуют именно почву или ее отдельные группы, называются элементарными почвенными процессами. Некоторые из них относятся к тем, что протекают быстро, в течение нескольких часов или суток, например, произошедшие вылазки солей и их растворение, в то время как другие могут занимать миллионы лет, как, например, выветривание устойчивых силикатов. Многие из элементарных почвенных процессов имеют свои собственные названия, таким как образование степного войлока, лесной подстилки, аккумулирование торфа — накопление органических остатков на поверхности почвы; гумусово-аккумулятивный процесс (или дерновый) — накопление гумуса в верхних горизонтах почвы; засоление — выпадение солей из раствора в почве; рассоление — вынос растворённых солей в нижние слои или за пределы профиля почвы; аглюминация — перемещение в профиле соединений железа и алюминия вместе с органическими веществами; лессиваж — перемещение ила при нисходящем потоке воды в почве; оглеение — восстановление железа и марганца в условиях недостатка кислорода в почвах, насыщенных влагой; ожелезнение — высвобождение железа при выветривании силикатов и его осаждение в виде оксидов и гидроксидов; криотурбация – процессов смешивания почвенного материала в результате замерзания и оттаивания и так далее.
Свойства почвы обычно делятся на физические, физико-химические и биологические. Чтобы определить состав и характеристику почвы, проводят её анализ. Физические свойства в основном связаны с гранулометрическим составом и агрегатной структурой почвы. Среди физических характеристик изучают реологические свойства — плотность, твердость, пластичность, хрупкость, липкость и т.д.; водные и воздушные характеристики — влагопроницаемость, способность удерживать воду, влагозарядка, воздухопроницаемость и т.д. Эти свойства, большей частью, определяются соотношением твёрдой фазы почвы и пор. Исследуются также электрические (электропроводность), магнитные (магнитная восприимчивость), тепловые (теплоемкость, теплопроводность) и оптические (спектральное отражение) свойства почвы. Химические параметры почвы включают в себя как интенсивные показатели, такие как кислотность и концентрация элементов, так и экстенсивные параметры, например запасы элементов и веществ. Биологические характеристики почвы отражают её активность, что проявляется в разнообразии организмов, интенсификации дыхания почвы, измеряемого как общий уровень выделяемого диоксида углерода (CO2), что является показателем активности разложения органических веществ, а также ритмичность газообмена между почвой и атмосферой, ферментативной активности, фитотоксичности почвы и биологического разнообразия.
Внешние функции почв
Внешние функции почв определяются, прежде всего, их значением для поддержания жизни на нашей планете. Почвы создают оптимальные условия для произрастания растений, как естественных, так и сельскохозяйственных, формируя благоприятное соотношение между водой и воздухом для корней и предлагая необходимые минеральные элементы для их питания. Почвы служат также источником разнообразия экологических условий для множества организмов, обитающих в них, и функционирует как глобальный регулятор и фильтр в гидросфере. Через процессы дыхания и поглощения газов они способны регулировать состав атмосферы, добавляя тем самым в круговорот большого геологического и малого биологического циклов, а также берут на себя ответственность за депонирование загрязняющих веществ, как в обменной, так и в необменной формах. По сути, почвы могут рассматриваться как память биосферы по теории В. О. Таргульяна, которая сохраняет в своём профиле условия окружающей среды, препятствующие количественным изменениям на протяжении сменяющихся эпох.
Изменения факторов почвообразования как во времени, так и в пространстве создают палитру разнообразия почв в природе. Они могут быть классифицированы по группам, схожим по строению их профиля и происхождению; в отечественной традиции такой классификацией служат генетические типы почв, в то время как в других классификациях они могут называться группами или большими группами. В мире существует множество национальных классификаций почв, некоторые из которых, как в США и Франции, охватывают все почвы мира. На основе легенды Почвенной карты мира, созданной ФАО/ЮНЕСКО в период с 1968 по 1974 год, была разработана Мировая реферативная база данных о почвенном ресурсе.
Опубликовано 9 сентября 2022 г. в 14:23 (GMT+3). Последнее обновление 9 сентября 2022 г. в 14:23 (GMT+3). Связаться с редакцией.