Структура почвы
Основу любой почвы составляют твердые компоненты. Их массовая доля в почве доходит до 70%. Именно эти компоненты определяют механический состав почв, и поэтому их часто называют механическими элементами.
Механические элементы могут находиться в свободном состоянии и в виде агрегатов. Агрегаты имеют разную форму массу и состав. Одинаковые по размеру элементы формируют фракции. В российской сельскохозяйственной науке, практике и ландшафтном дизайне используют классификацию фракций по Качинскому:
- Камни
- Гравий
- Крупный песок
- Средний песок
- Мелкий песок
- Крупная пыль
- Средняя пыль
- Мелкая пыль
- Грубый ил
- Тонкий ил.
Простому садоводу-любителю такая точная классификация не нужна: обычно фракции делят на физический песок (частицы размер более 0,01 мм) и физическую глину (частицы размером менее 0,01 мм). Зато садоводу важно понимать, что разные фракции имеют разный состав и по-разному влияют на свойства почвы.
Камни
Самые крупные частицы – камни – считаются нежелательными. Они не только осложняют обработку почвы, но и мешают росту растений. Самые крупные камни обычно удаляют, с остальными приходится мириться. Впрочем, в средней полосе России по-настоящему каменистые почвы встречаются нечасто.
Гравий
Высокое содержание гравия также считается нежелательным. Гравий не мешает росту растений и не осложняет обработку почвы, но он не способен к набуханию и имеет крайне низкую влагоемкость. Вода в почвах с высоким содержанием гравия просто «проваливается» в нижние слои. Кроме того, гравий не способен формировать почвенные капилляры, по которым вода может подниматься вверх. Все это создает сложности для любого земледелия.
Песок
Песок, как и гравий, не набухает и плохо удерживает воду, но зато он способен формировать капилляры. Почвы с высоким содержанием песка имеют приемлемый водный и воздушный режим: на них можно успешно заниматься и цветоводством, и любительским садоводством. Обычно такие почвы бедны гумусом, и поэтому для успешного выращивания многих растений необходимо регулярно вносить органические удобрения.
Пыль
Крупная пыль по своим свойствам очень похожа на песок: она не набухает, имеет невысокую влагоемкость, может формировать почвенные капилляры и обладает сравнительно высокой воздухопроницаемостью.
Средняя пыль имеет высокую пластичность и низкую водопроницаемость, она не формирует почвенные комки. Почвы с высоким содержанием крупной и средней пыли склонны к чрезмерному уплотнению и оплыванию. Не набухает, сравнительно бедна гумусом.
Мелкая пыль разительно отличается от более крупных фракций. Она содержит много гумуса, легко набухает, не пропускает воздух, склонна к образованию структур. Почва с высоким содержанием мелкой пыли удерживает большое количество воды: при намокании она становится очень тяжелой, плотной и липкой. Это именно то, что в обиходе называют глиной. Высыхая, такая почва образует многочисленные трещины.
Ил
Ил – самая мелкая фракция, оказывающая очень большое влияние на плодородие почвы. Илистая фракция играет главную роль в образовании почвенных агрегатов, содержит много гумуса и элементов питания растений, поглощает и удерживает большое количество воды.
Специалисты компании ПозитивПроект напоминают, что у ила есть возможность участвовать в формировании почвенных структур. Частицы ила, поглощая воду, набухают и приобретают способность склеивать другие частицы в агрегаты. Именно так формируется структура почвы. Хорошо структурированная почва характеризуется благоприятными для растений физическими свойствами. Почва, в которой ил не образует структуры, имеет неблагоприятные свойства.
Гранулометрический состав почвы
Очевидно, что не бывает почв, которые состояли бы только из элементов одной фракции. Практически всегда в почве присутствуют все фракции элементов: именно их соотношение и определяет свойства почвы.
В России принято использовать классификацию почв по Качинскому. В ее основе лежит соотношение фракций физического песка и физической глины (см. выше).
Название почвы по грануло-
метрическому составу
Содержание физической глины в процентах
Содержание физического песка в процентах
Подзолистые
Степные, красноземы и желтоземы
Сильно-
солонцеватые и солонцы
Подзолистые
Степные, красноземы и желтоземы
Сильно-
солонцеватые и солонцы
Характеризуя почву полностью, к названию из таблицы добавляют название преобладающей фракции – например, дерново-подзолистая крупнопылеватая. Впрочем, такие тонкости любителю не нужны совершенно – разве что придется столкнуться с очень серьезной литературой по садоводству.
Обратите внимание на важный момент: чем выше способность почвы к образованию агрегатов, тем меньше проявляются глинистые свойства почвы при равном содержании фракций физической глины. Способность к образованию структур, в свою очередь, определяется содержанием гумуса и минералогическим составом. Так, в высокогумусированных подзолистых почвах глинистые свойства проявляются намного слабее, чем в солончаках. В этом смысле ландшафтным дизайнерам, работающим в средней полосе России, повезло, а жителям черноземных областей повезло еще больше.
Как влияет гранулометрический состав почвы на ее свойства?
Гранулометрический состав почвы оказывает существенное влияние на:
- накопление органических и минеральных питательных веществ;
- поглотительную способность;
- водный режим;
- воздушный режим;
- тепловой режим;
- простоту обработки;
Песчаные и супесчаные почвы
Песчаные и супесчаные почвы легко обрабатываются, быстро прогреваются и имеют благоприятный воздушный режим. Растения на таких почвах редко болеют корневыми гнилями и некоторыми другими болезнями, для развития которых нужен избыток влаги.
К недостаткам песчаных почв относят низкую влагоемкость, низкое содержание гумуса и питательных элементов, а также подверженность ветровой эрозии. Если почва вашего участка имеет такой гранулометрический состав, то вам или специалистам по ландшафтному дизайну придется позаботиться о частом поливе и регулярном внесении органических и минеральных удобрений.
Тяжелосуглинистые и глинистые почвы
Почвы с высоким содержанием физической глины имеют высокую влагоемкость, они богаты гумусом и питательными веществами. Если такие почвы хорошо структурированы, их можно считать плодородными, хотя и сложными для обработки. Бесструктурные тяжелые почвы создают неблагоприятные для растений условия: они оплывают, быстро создают почвенную корку и практически не содержат воздуха.
К сожалению, в средней полосе России редко встречаются хорошо структурированные почвы: они преобладают в степных районах. Поэтому для условий Московской и прилегающих областей лучшими почвами будут легкосуглинистые. Обычно они содержат достаточное количество гумуса и минеральных питательных веществ, хорошо удерживают влагу, но при этом не оплывают и имеют благоприятные для развития большинства растений воздушный и температурный режимы.
Можно ли улучшить гранулометрический состав почвы?
Гранулометрический состав достаточно устойчив и во многом определяется характером почвообразующей породы и типом почвообразовательного процесса. Вместе с тем регулярная и правильная обработка почвы способна со временем улучшать ее структуру. Кроме того, для улучшения гранулометрического состава песчаных почв на небольших площадях можно использовать глинование (добавление глины), а для улучшения состава тяжелых глинистых почв – пескование с одновременным внесением значительных доз органических удобрений.
Наша компания по ландшафтному дизайну, имея в своем штате дипломированных почвоведов, способна провести работы по определению вида и структуры почвы на вашем земельном участке и выдать необходимые рекомендации по ее улучшению. Данные рекомендации необходимы для качественного проведения работ по озеленению вашего участка, посадке деревьев и кустарников.
Компания “ПозитивПроект” предлагает
Источник
Характерные глинистые почвы, состав, структура и местоположение
глинистые почвы это те, в составе частиц (текстуры) которых преобладают частицы диаметром менее 0,002 мм (так называемые глины). Когда преобладание глин очень велико, рассматриваются тяжелые почвы из-за их высокой плотности.
Глины очень важны для плодородия почвы. Они удерживают минеральные соли, образуя агрегаты с перегноем (коллоидная фракция разложившегося органического вещества) и хорошо удерживают влагу.
С другой стороны, чрезвычайно глинистые почвы представляют проблему для сельского хозяйства из-за их плохой инфильтрации. Наиболее характерными глинистыми почвами являются почвы Vertisols (вспенивающиеся глины)..
Этот тип почвы распространен по всей планете. Среди видов, которые наиболее культивируются в этих местах, выделяется рис. Другие, такие как ананас и каучук, также имеют хорошее производство.
- 1 Характеристика глинистых почв
- 1.1 Свойства глин
- 1.2 Текстура
- 1.3 Пористость: проницаемость и аэрация
- 1.4 Катионообменная емкость
- 1.5 Влияние на микробиоту почвы
- 1.6 Бак для воды
- 2 Композиция
- 3 Структура
- 3.1 Глино-гуминовый комплекс
- 3.2 Расширяемые глины
- 4 Местоположение
- 4.1 В профиле
- 4.2 Физиография
- 4.3 География
- 5 культур
- 6 Ссылки
Характеристика глинистых почв
Свойства глин
Большая активная площадь поверхности и высокая обменная способность глин являются ее наиболее важными свойствами с эдафологической точки зрения. Эти свойства определяются его малым размером, отрицательным электрическим зарядом и электрической проводимостью..
Глины дают почве низкую проницаемость, высокую водоудерживающую способность и запас питательных веществ. Это делает их потенциальную рождаемость высокой.
С другой стороны, они обеспечивают плохую аэрацию и подвержены эрозии от низкой до средней..
Физико-химические свойства глинистой почвы зависят от минералогического состава почвы, особенно от преобладающего типа глины. Так, например, аллофан благоприятствует катионообменной емкости, пористости, удержанию влаги и структуре.
В то время как каолинит обладает низкой катионообменной способностью, низким удерживанием элементов и регулярным структурированием.
текстура
Ключевой категорией для почвы, которая должна быть определена как глина, является текстура. Это относится к доле песка, ила и глины в почве. Каждый из этих элементов является категорией размера частиц.
Если глинистые частицы составляют от 25 до 45% всех частиц, присутствующих в почве, их можно считать глинисто-песчаными, глинисто-глинистыми или глинисто-иловыми. Если глины превышают 45% от общего состава, мы находимся в глинистой почве из мелкой глины.
Пористость: проницаемость и аэрация
В той степени, в которой содержание глины определяет текстуру и структуру почвы, оно влияет на ее пористость.
Из-за своего малого диаметра частицы глины оставляют очень маленькие поры. Это препятствует циркуляции воды и воздуха в почвенной матрице. Эти условия вызывают насыщение почвы, что может привести к застою воды на поверхности, поскольку инфильтрация не происходит..
Если поры почвы насыщаются водой, ризосфера становится бескислородной (при недостатке кислорода). В этих условиях большинство культурных растений испытывают серьезные трудности в развитии..
В присутствии гумуса глина выражает свое положительное измерение. Глинисто-гуминовый комплекс образуется и агрегаты крупнее. Поэтому поры также больше и улучшают проницаемость и аэрацию
Емкость катионного обмена
Если глины и органическое вещество не удерживают катионы, они будут уноситься водой в направлении более низких горизонтов (выщелачивания), влияющих на плодородие почвы. Способность катионного обмена обусловлена отрицательными электрическими зарядами, которыми обладают как гумус, так и почвенные глины..
PH почвы может влиять на емкость катионного обмена. Это зависит от типа глины, присутствующей в почве.
Когда возникают каолинит и аллофан, отрицательный электрический заряд изменяется в зависимости от pH. Принимая во внимание, что при наличии расширяющихся глин в соотношении 2: 1 нагрузка постоянна при любом значении pH.
Влияние на почвенную микробиоту
Микроорганизмы почвы устанавливают тесную связь адгезии и разделения с частицами глины. На этой поверхности происходят процессы ионного обмена, которые захватываются или выделяются микроорганизмами..
Бак для воды
Из-за своей низкой проницаемости глинистые почвы идеальны как естественные или искусственные залежи воды. Некоторые водоносные горизонты определяются наличием глинистого горизонта на определенной глубине.
состав
Большинство глин относится к группе филлосиликатов (силикатов чешуйчатой формы). Существуют различные типы в зависимости от количества листов, которые формируют его структуру. Среди наиболее распространенных — мусковит, каолинит, биотит, хлорит, вермикулит и монтмориллонит..
Другие глинистые группы средней распространенности — оксиды кварца. Среди наименее часто встречаются полевой шпат, гематит, гетит, кальцит, гипс и галит.
В глинистых почвах пирокластического происхождения (вулканический пепел) есть кристобалит и аморфные материалы.
Из-за коллоидной природы своих частиц глинистые почвы сохраняют большое количество минералов. Глинистые почвы имеют тенденцию удерживать железо (Fe) и в меньшей степени алюминий (Al)..
Поскольку глинистые почвы сохраняют много влаги, происходят процессы окисления. Гидратированные оксиды железа дают этим почвам желтый или красноватый цвет
структура
Глино-гуминовый комплекс
Глины в сочетании с органическими веществами способствуют стабильности структуры почвы. В большинстве случаев именно глинисто-гуминовый комплекс способствует образованию почвенных агрегатов. Напротив, натрий делает глину нестабильной.
Если субстрат сделан исключительно из глины, он не будет иметь структуры и не позволит проникнуть в воду. Это приведет к уплотнению и упрочнению.
Расширяемые глины
Почва с растяжимыми глинами в сезонном тропическом климате претерпевает радикальные структурные изменения в зависимости от условий влажности.
В сезон дождей глины расширяются и почва имеет тенденцию к затоплению, она мягкая, липкая и пластичная. В сухой сезон глины сжимаются, показывая сухие, твердые и с большими трещинами.
место
В профиле
В полном профиле почвы глины расположены главным образом в горизонте B или в горизонте накопления или осадков. Это связано с его небольшими размерами, что приводит к его вымыванию с поверхности.
физиография
В декантирующих ландшафтах на равнинах с крупными реками переливы распределяют частицы в зависимости от веса. В этом смысле глины, будучи наименьшими, в конечном итоге оседают от берега реки в низких областях.
Точно так же в ландшафте гор и долин глины будут стремиться поселиться в последних.
география
В географическом плане его распределение очень изменчиво. На всех континентах глинистые почвы.
Вертисолы присутствуют в разных широтах и занимают около 335 миллионов гектаров по всему миру. По оценкам, потенциал сельхозугодий составляет 150 миллионов гектаров. В тропиках они покрывают около 200 миллионов гектаров; четверть этого считается сельскохозяйственно полезным.
культуры
Осушение и кислотность являются основными элементами, которые необходимо учитывать при использовании глинистых почв для сельского хозяйства..
Урожай для глинистых почв — рис. Вы также можете выращивать хлопок, сахарный тростник и сорго при правильной обработке.
Некоторые кислотоустойчивые и нетребовательные культуры, такие как ананас, каучук или африканская пальма, могут быть получены на некоторых типах глинистых почв..
В пределах постоянных культур некоторые фруктовые деревья адаптируются к глинистым почвам. Среди фруктовых деревьев умеренного климата: яблоня, груша, айва, фундук и ореховое дерево. Лесные насаждения одинаково жизнеспособны.
Для выпаса видов Brachiaria (Пример: Б. гумидикола) и Paspalum (Пример: P. fasciculatumтерпеть избыток воды.
Источник