Агрономическое значение гранулометрического состава почвы

Гранулометрический состав

Гранулометрическим составом почв и пород называется относительное содержание в почве механических элементов или фракций.

Механические элементы почвы (элементарные почвенные частицы) — это обособленные осколки горных пород, минералов, кристаллов, а также аморфных соединений, все элементы которых находятся в химической взаимосвязи. Частицы, близкие по размерам, объединяют во фракции. Различают следующие типы механических элементов: минеральные, органические и органоминеральные.

Сумму всех механических элементов почвы размером меньше 0,01 мм называют физической глиной, а больше 0,01 мм – физическим песком, кроме того, выделяют мелкозем, в который входят частицы менее 1 мм, и почвенный скелет – частицы больше 1 мм (Классификация механических элементов по размеру).

Классификация механических элементов (элементарных почвенных частиц, ЭПЧ) по Н.А. Качинскому

Наименование ЭПЧ		Диаметр ЭПЧ, мм	Группы ЭПЧ
Камни		>3	Крупнозём (скелет почвы, хрящ)
Гравий		3—1	Крупнозём (скелет почвы, хрящ)
Песок	крупный	1—0,5	Физический песок >0,01 мм	Мелкозем
	средний	0,5—0,25
	мелкий	0,25—0,05
Пыль	крупная	0,05—0,01
	средняя	0,01—0,005	Физическая глина Классификация почв и пород по гранулометрическому составу (по Н.А. Качинскому)
	Краткое название по гранулометрическому составу	Содержание физической глины ( 80			>85	>65

По этой классификации основное наименование по гранулометрическому составу производится по содержанию физического песка и физической глины и дополнительное – с учетом других преобладающих фракций. Например, дерново-подзолистая почва содержит (в процентах): физической глины 28,1, песка 37,0, крупной пыли 34,9, средней и мелкой пыли 16, ила 12,1. Основное наименование гранулометрического состава этой почвы – легкосуглинистая, дополнительное – крупнопылевато-песчаная. Дополнительное, уточняющее, название, как видим из примера, дается по двум преобладающим фракциям, из которых главной по величине является та, что стоит в определении на последнем месте.

Классификация составлена с учетом генетической природы почв, способности их глинистой фракции к агрегированию, что зависит от содержания гумуса, состава обменных катионов, минералогического состава. Чем выше эта способность, тем слабее проявляются глинистые свойства при равном содержании физической глины. Поэтому степные почвы, красноземы и желтоземы, как более структурные, переходят в категорию более тяжелых почв при большем содержании физической глины, чем солонцы и почвы подзолистого типа.

Источник

Гранулометрический состав почв и его агрономическое значение

Подавляющая часть почв формируется на рыхлых отложениях, которые являются продуктами выветривания, т. е. разрушения, преобразования и переотложения исходных плотных пород, и представляют собой смесь минеральных частиц различной крупности, называемых механическими элементами.

При этом соотношение частиц разного размера может быть весьма различным в зависимости от характера исходной породы, типа, интенсивности и длительности выветривания, определяя тот или иной гранулометрический состав отложений или элювия породы и, соответственно, формирующихся на них почв.

Гранулометрическим составом почвы называется относительное содержание в процентах в ее составе твердых частиц разной крупности, выделяемых в пределах непрерывного ряда определенных условных групп крупности.

Гранулометрический состав почв в значительной степени унаследован от соответствующих почвообразующих (материнских) горных пород и в своих основных чертах мало меняется в процессе почвообразования.

Основная масса твердой фазы почва (95—98%) — минеральная. Элементарные частицы, близкие по свойствам и размерам, объединяются в группы, фракции, на основе чего производится классификация механических элементов. В настоящее время принята классификация В.Р. Вильямса и А.Н. Сабанина, усовершенствованная Н.А. Качинским (1965).

Таблица 1. Гранулометрический состав почв

Фракции	Диаметр частиц, мм
1.Камни	>3
2.Гравий	1-3
3.Песок:
крупный	1-0,5
средний	0,50-0,25
мелкий	0,25-0,05
4.Пыль
крупная	0,05-0,01
мелкая	0,01-0,005
5.Ил
грубый	0,005-0,001
тонкий	0,001-0,0005
6.Коллоиды	0,0005-0,0001

Камни— это обломки горных пород (Д>3мм). Наличие их в почве затрудняет обработку и ускоряет износ сельскохозяйственной техники.

На территории Беларуси часто встречается валунный тип каменистости.

Гравий(3—1 мм) состоит из обломков первичных минералов. Его содержание в почве обусловливает неблагоприятные водно-физические свойства.

Песоккрупный, (0,05—1 мм) средний(0,50-0,25мм) мелкий (0,25-0,05мм) тоже состоит из более мелких обломков первичных минералов, в основном кварца и полевого шпата, но отличается от гравия некоторой влагоемкостью. Если она достигает 10%, то такие пески пригодны для выращивания сельскохозяйственных культур, для лесных культур она должна быть не менее 3—5%.

Пыль крупная(0,05—0,01 мм) мелкая (0,01-0,005 мм) по составу и свойствам почти не отличается от мелкого песка, но уже в средней пыли, наряду с первичными, встречаются и вторичные минералы, долевое участие которых еще более увеличивается во фракции мелкой пыли. С повышением дисперсности повышаются влагоемкость, высота капиллярного поднятия воды, пластичность, но уменьшается водопроницаемость. Поглотительная способность фракции пыли выражена слабо, так как содержание органических веществ и вторичных минералов невелико.

Ил грубый (0,005-0,001 мм) тонкий (0,001-0,0005 мм) 80 Глина тяжелая

В зависимости от удельного сопротивления при обработке почв к сельскохозяйственным орудиям почвы делят на легкие (пески, супеси), средние (суглинки) итяжелые (глины).

Гранулометрический состав почв имеет большое агрономическое значение. От него зависят все свойства ирежимы: водный,тепловой, воздушный, питательный, все физические и физико-механические свойства. Песчаные и супесчаные почвы хорошо водопроницаемы, обладают благоприятным тепловым и воздушным режимом, легко обрабатываются, но бесструктурны, бедны гумусом и зольными элементами, имеют низкую поглотительную способность и буферность, плохо удерживают воду.

Глинистые почвы, наоборот, медленно прогреваются, высоко влагоемкие, поэтому аэрации недостаточно, тяжелые при обработке, но богатые элементами питания, имеют высокую поглотительную способность и буферность.

В условиях Беларуси лучшими являются легкосуглинистые почвы.

Таблица 3.Определение гранулометрического состава почв полевым методом раскатывания шнура (А.Ф. Вадюнина, З.А. Корчагина)

Группа почв по механическому составу	Поведение шнура при раскатывании и свертывании в кольцо
Песок	Почва не скатывается
Супесь	При скатывании почва распадается на мелкие кусочки и не дает шнура
Легкий суглинок	При раскатывании формируется легко распадающийся на дольки шнур
Средний суглинок	При раскатывании формируется сплошной шнур, который при свертывании в кольцо распадается на дольки
Тяжелый суглинок	При раскатывании легко образуется шнур, который свертывается в кольцо с мелкими трещинами
Глина	Шнур легко свертывается в нерастрескивающееся кольцо

Новообразования и включения

В результате физических, химических и биологических процессов, происходящих в почвах, а также вследствие непосредственного воздействия на почву растений и животных различают новообразования химического и биологического происхождения.

Химические новообразования в почве—могут или осаждаться на месте образования или, перемещаясь с почвенным раствором в горизонтальном и вертикальном направлениях, выпадать на некотором расстоянии от места своего возникновения.

Химические новообразования по форме разделяют на выцветы и налеты; корочки, примазки и потеки; прожилки и трубочки, конкреции.

Химические новообразования представлены легкорастворимыми солями, гипсом, углекислой известью, окислами железа, алюминия и марганца, закисными соединениями железа, кремнекислотой, гумусовыми и другими веществами.

Новообразования биологического происхождения (животного и растительного) встречаются в следующих формах:

червоточины — извилистые ходы—канальцы червей;

капролиты—экскременты дождевых червей в виде небольших клубочков;

кротовины — пустые или заполненные ходы роющих животных (сусликов, сурков, кротов и др.); корневины—сгнившие крупные корни растений;

дендриты—узоры мелких корешков на поверхности структурных отдельностей.

Включения— инородные тела в профиле почвы, не связанные

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

ЗНАЧЕНИЕ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА ПОЧВ

Гранулометрический состав относится к числу фундаментальных свойств почвы и сильно влияет на почвообразование и сельскохозяйственное использование почв. От него зависит интенсивность протекания многих почвообразовательных процессов, связанных с превращением, миграцией и аккумуляцией органических и минеральных соединений в профиле почвы. Поэтому в одинаковых климатических условиях на почвообразующих породах разного гранулометрического состава формируются почвы, различающиеся своими свойствами и уровнем плодородия.
От гранулометрического состава зависят водопроницаемость, водоудерживающая и водоподъемная способности почв, потенциальный резерв элементов минерального питания, структурное состояние, поглотительная способность, твердость и удельное сопротивление почвы при обработке.

Песчаные и супесчаные почвы имеют такие благоприятные свойства, как высокая водо- и воздухопроницаемость, способность быстро опаивать и прогреваться весной, что имеет важное значение в северных земледельческих районах. Они рыхлые и легко поддаются обработке сельскохозяйственными орудиями, поэтому их называют легкими почвами.

Легкие почвы имеют ряд отрицательных свойств, которые существенно снижают их плодородие. Они бесструктурные, бедны гумусом и элементами минерального питания, отличаются невысокой поглотительной способностью и в связи с этим низкой буферностью, что обусловливает резкое увеличение концентрации почвенного раствора и быстрое его подкисление при внесении физиологически кислых удобрений. Песчаные и супесчаные почвы имеют низкую влагоёмкость. Поэтому даже в гумидном климате в жаркое время года растения, произрастающие на таких почвах, испытывают дефицит влаги. Песчаные и супесчаные почвы легко подвергаются эрозии и дефляции. В условиях таежно-лесной зоны при оптимизации реакции среды, водного и пищевого режимов урожайность овощных культур, картофеля, овса на легких почвах, особенно супесчаных, как правило выше, чем на тяжелосуглинистых и глинистых.
Обработка тяжелосуглинистых и особенно глинистых по гранулометрическому составу почв сопровождается гораздо большими энергетическими затратами по сравнению с песчаными и су- песчаными почвами. Поэтому тяжелосуглинистые и глинистые почвы называют тяжелыми. Такие почвы характеризуются замедленной фильтрацией и высокой влагоёмкостью, что в гумидных условиях ведет к переувлажнению и развитию оглеения. Тяжелые почвы плохо проводят тепло, в связи с чем медленно опаивают и прогреваются весной, позднее наступает их физическая спелость. При ограниченной продолжительности вегетационного периода это будет иметь негативные последствия, поскольку задержка посева приведет к невызреванию сельскохозяйственных культур.

В то же время тяжелые почвы отличаются высокой поглотительной способностью и буферностью, они всегда более гумусированы и содержат большие резервы элементов минерального питания растений. При высоком содержании гумуса они, как правило, хорошо оструктурены, имеют благоприятные агрофизические свойства, водный и воздушный режимы, устойчивы к эрозии. Бесструктурные тяжелые почвы характеризуются неудовлетворительным водно-воздушным режимом, повышенной плотностью, липкостью, склонны к коркообразованию и подвержены эрозии.

В зональном аспекте оценка гранулометрического состава во многом зависит от экологических условий территории.

Среди подзолистых почв северной и средней тайги наиболее благоприятные агрономические свойства имеют легкосуглинистые разновидности. В переувлажненных и холодных районах довольно близки к ним супесчаные почвы. Гранулометрический состав этих почв обусловливает более благоприятный тепловой режим, а высокая водопроницаемость способствует удалению избытка влаги из корнеобитаемого слоя. На юге таежно-лесной зоны, где формируются дерново-подзолистые почвы, в связи с увеличением суммы активных температур и уменьшением количества выпадающих осадков наиболее благоприятны среднесуглинистые почвы.

В лесостепной, а особенно в степной и сухостегiной зонах, усиливается засушливость климата, дефицит влаги ограничивает нормальное развитие сельскохозяйственных культур. Поэтому здесь благоприятны почвы с высокой влагоёмкостью. Среди серых лесных — это тяжелосуглинистые почвы, а среди черноземов — тяжелосуглинистые и глинистые, хорошо оструктуренные почвы, среди каштановых почв — тяжело- и среднесуглинистые.

Гранулометрический состав — весьма устойчивый, консервативный признак почвы. Его коренное изменение — очень дорогостоящее мероприятие. Оно реально может быть осуществлено на сравнительно ограниченной площади. для улучшения песчаных и супесчаных почв применяют глинование — внесение 300. 800 т/га тяжелосуглинистого или глинистого материала. Бесструктурные тяжелосуглинистые и глинистые почвы улучшают путем пескования — внесения 300.. .800 т/га песка. Глинование и пескование обычно сопровождается внесением мелиоративныих доз (150. 300 т/га) торфа или торфонавозных компостов.

Источник