Морфология почв, гранулометрический, химический состав почв и пород

1.

Морфология почв,
гранулометрический,
химический состав почв и
пород

2.

Вопросы:
1. Строение почвы.
2. Почвенный профиль.
3. Мощность, окраска и
структура почвы.
4. Гранулометрический состав
почв.
5. Сложение почв и
новообразования.

3.

1. Строение почвы

4.

5.

6.

Твердая фаза состоит из остаточных минералов или
обломков горной породы и вторичных продуктов
почвообразования — растительных остатков, гумуса,
вторичных глинистых минералов, простых солей и
оксидов элементов, освобожденных при
выветривании горной породы in situ.
Твердая фаза характеризуется гранулометрическим
(механическим), минералогическим и химическим
составом, с одной стороны, и сложением, структурой
и порозностью — с другой.

7.

Жидкая фаза - вода в почве, динамичная по объему
и составу часть почвы, заполняющая ее поровое
пространство. Содержание и свойства почвенного
раствора зависят от водно-физических свойств
почвы и от ее состояния в данный момент в
соответствии с условиями грунтового и
атмосферного увлажнения.
Жидкая фаза — «кровь» почвенного тела, основной
фактор дифференциации почвенного профиля,
создающейся путем вертикального передвижения
воды, перемещения тех или иных веществ в виде
суспензий или растворов — истинных либо
коллоидных.

8.

Газовая фаза. В сухой почве воздуха больше,
поскольку вода и воздух в почве являются
антагонистами, взаимно замещая друг друга.
Живая фаза почвы — это населяющие ее
организмы, непосредственно участвующие в
процессе почвообразования (микроорганизмы,
представители микро- и мезофауны и, наконец,
корневые системы растений).
Природная почва существует и функционирует в
единстве своих фаз как единое физическое тело.

9.

2. Почвенный профиль
Образование и эволюция почвы приводит к
появлению в ней слоев, которые накладываются
друг на друга и отличаются по ряду признаков.
Эти слои, различающиеся по структуре, цвету,
механическому и химическому составу,
направленности биологических процессов и
связанные между собой общностью
происхождения, называются почвенными
горизонтами. Совокупность почвенных
горизонтов образует почвенный профиль.

10.

11.

В.В.Докучаев выделил в почвенном профиле всего три
генетических горизонта:
А*— поверхностный гумусово-аккумулятивный;
В — переходный к материнской породе
С — материнская горная порода, подпочва. С развитием
почвоведения система генетических горизонтов неоднократно
расширялась и совершенствовалась.
Этот процесс продолжается и в настоящее время, причем для
разных почвенных школ были разработаны свои критерии и
символы. Однако общая докучаевская система А—В — С по
своей генетической сути осталась в целом неизменной и
принята для использования международным обществом
почвоведов.

12.

13.

14.

15.

16.

3. Мощность, окраска и
структура почвы

17.

18.

19.

Окраску почв создают три группы соединений:
1) гумус,
2) соединения железа,
3) кремнекислота или углекислая известь. В основе лежит цвет
почвообразующей породы. При этом все разнообразие окраски почвы
можно свести к комбинациям и сочетаниям основных цветов:
черного, красного, голубого и белого. Гумусовые вещества
обуславливают черную, темно-серую и серую окраску. При 10-20%
перегноя почва имеет ярко выраженный черный цвет, 4-6% гумуса
дают серую, каштановую или темно-бурую окраску. При меньшем
его содержании почва приобретает окраску почвообразующей
породы. Красный цвет почвы обуславливается содержанием в ней
соединений водной окиси железа (Fe2O3 · nH2O). Соединения
закисного железа (FeO · nH2O) окрашивают почву или ее отдельные
горизонты в голубоватые или сизые тона. Они образуются в почвах с
избыточным увлажнением и недостаточной аэрацией. Белая окраска
обусловлена значительным содержанием кремнезема (SiO2), В ряде
случаев белесоватый оттенок могут придавать гипс и
легкорастворимые соли.

20.

На окраску почвы также оказывает влияние
гранулометрический состав, структурное
состояние и влажность почвы. Суглинки и
глины характеризуются красными
оттенками, пески и супеси – желтоватыми,
лессы – палевыми оттенками.
Бесструктурные почвы выглядят светлее,
чем комковатые или зернистые. Влажные
оказываются более темные, чем сухие.
Различное сочетание различных групп
веществ, окрашивающих почву,
обуславливает большое разнообразие
почвенных цветов.

21.

22.

23.

24.

В зависимости от формы структурных элементов
различают три основных типа структуры:
1) кубовидная, когда структурные элементы
равномерно развиты по трем взаимно
перпендикулярным осям. Основными видами
данного типа структуры являются глыбистая,
комковатая, ореховатая и зернистая.
2) призмовидная, когда структурные элементы
развиты преимущественно по вертикальной оси.
Основные виды - столбовидная, столбчатая и
призматическая.
3) плитовидная, когда структурные элементы
развиты преимущественно по двум горизонтальным
осям и укорочены в вертикальном направлении.
Основные виды - плитчатая и чешуйчатая.

25.

Типы структуры

26.

В зависимости от размера агрегатов структура
делится на следующие группы:
1) глыбистая, когда размер структурного агрегата
составляет более 10 мм;
2) макроструктура – 10-0,25 мм;
3) грубая микроструктура – 0,25-0,01 мм;
4) тонкая микроструктура – меньше 0,01 мм.

27.

28.

Ореховатую структуру имеют серые лесные в
иллювиальном горизонте почвы; агрегаты болееменее правильной формы, поверхность граней
сравнительно ровная, ребра острые.
Зернистая структура характерна для черноземов,
пойменных и дерново-карбонатных почв; форма
агрегатов почти правильная, иногда округлая,
поверхность шероховатая.
В процессе обработки разрушаются агрономически
ценные агрегаты с образованием порошистой и
пылеватой структуры. Чем больше пылеватость почв,
тем ниже их плодородие.
Все виды структуры, делящиеся на горизонтальные
отдельности, отрицательно влияют на развитие
растений, так как мешают проникновению воды и
корней.

29.

30.

Зернистая структура

31.

32.

АГРОНОМИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ
СТРУКТУРЫ ПОЧВЫ
Структурные почвы обладают высокой водопроницаемостью и
большой водоудерживающей способностью. В таких почвах
хороший газообмен с атмосферой, что обеспечивает активную
жизнедеятельность почвенных микроорганизмов и
мобилизацию элементов питания растений.
Структурные почвы легко обрабатывать, на них проще
равномерно заделать семена, всходы появляются дружно,
созревание наступает одновременно.
Бесструктурные распыленные почвы трудно обрабатывать,
при этом образуются крупные глыбы. После дождей и полива
эти почвы расплываются, а при высыхании образуют корку.
Важную роль в борьбе с эрозией играют комковатая и
зернистая структуры.

33.

4. Гранулометрический состав
Гранулометрический состав - относительное
содержание в почве или породе фракций
механических элементов разного размера.
В зависимости от содержания тех или иных
фракций механических элементов, почвы будут
обладать неодинаковыми свойствами.
На сельскохозяйственное использование почв
гранулометрический состав почв оказывает
большое влияние.

34.

Классификация почв по гранулометрическому составу по
Н.А. Качинскому
Содержание физической глины (частиц менее 0,01 мм), %
Подзолистого типа
почвообразования
Степного типа
почвообразования
красноземы и
желтоземы
Солонцы и
сильносолонцеватые
почвы
Название по
гранулометрическому
составу
0–5
5 – 10
10 – 20
20 – 30
30 – 40
40 – 50
50 – 65
65 – 80
80
0–5
5 – 10
10 – 20
20 – 30
30 – 45
45 – 60
60 – 75
75 – 85
85
0–5
5 – 10
10 – 15
15 – 20
20 – 30
30 – 40
40 – 50
50 – 65
65
Песчаная
Легкосупесчаная
Супесчаная
Легкосуглинистая
Среднесуглинистая
Тяжелосуглинистая
Легкоглинистая
Среднеглинистая
Тяжелоглинистая

35.

От гранулометрического состава зависят
поглотительная способность, накопление в почве
гумуса, зольных элементов и азота воднофизические, физико-механические, воздушные,
тепловые свойства, окислительновосстановительные условия.
Илистая фракция как наиболее активная часть
почвы (<0,001 мм) играет основную роль в
формировании поглотительной способности и
структурообразовании, она обогащенна гумусом,
элементами зольного и азотного питания
растений

36.

Классификация механических элементов почвы
(по Н.А. Качинскому)
Эффективный диаметр
Название механических элементов
механических элементов почвы (мм) (фракций)
3
3–1
1 – 0,5
0,5 – 0,25
0,25 –0,05
0,05 – 0,01
0,01 – 0,05
0,05 - 0,001
0,001
больше 0,01
меньше 0,01
Камни
Гравий
Песок крупный
Песок средний
Песок мелкий
Пыль крупная
Пыль средняя
Пыль мелкая
Ил
“Физический” песок
“Физическая” глина

37.

38.

39.

Фракция ила состоит в основном из глинистых минералов
(монтмориллонита, каолинита, гидрослюд).
Сочетание глинистых минералов с долей
монтмориллонита, при высоком содержании гумуса,
соединений железа, кальция способствуют образованию
водопрочной структуры.
Но если развиваются восстановительные процессы, и в
ППК содержится водород, натрий, при низком количестве
гумуса и высоком содержании монтмориллонитов процесс
противоположный. Фракция мелкой пыли (0,005-0,001
мм) близка к илистой по содержанию гумуса, состоит из
первичных и вторичных минералов, способна к коагуляции
и структурообразованию, но меньшей степени, чем
илистая.

40.

Не агрегированная мелкая пыль ухудшает
водопроницаемость, появляется трещенноватость,
увеличивается набухание и усадка.
Фракция средней пыли (0,01-0,005 мм) вследствие
повышенного содержания слюд (повышается пластичность
и связность) удерживает влагу, не способна к коагуляции и
структурообразованию имеет слабую водопроницаемость.
Фракция крупной пыли (0,05-0,01 мм) обладает низкой
влагоемкостью, по минеральному составу подходит к
песчаной, слабо набухает. Почвы, с повышенным
содержанием средней и крупной пыли склонны к
уплотнению, легко распыляются.
Фракция песка (1-0,05 мм), состоящая в основном из
кварца и полевых шпатов, имеет низкую поглотительную
способность и обладает высокой водопроницаемостью

41.

Песчаные и супесчаные почвы легко
обрабатываются, поэтому называются
легкими, имеют хорошую
водопроницаемость и благоприятный
воздушный режим и низкую влагоемкость.
Тяжелосуглинистые и глинистые почвы
называют тяжелыми, они лучше
обеспечены питательными веществами и
гумусом, отличаются более высокой
связностью и влагоемкостью

42.

5. Сложение почв и их
горизонтов

43.

44.

45.

46.

47.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!