Состав почвы
Почва – это сложная динамическая система. Она состоит из минеральных и органических веществ. Минеральные компоненты поступают в почву, в первую очередь, из материнской породы , на которой она образовалась. Органические вещества появляются и развиваются благодаря живым организмам, населяющим почвенный покров. Взаимодействие минералов и органики создает сложный комплекс разных соединений.
В этом разделе мы расскажем, из чего состоит почва. Вы узнаете о ее фазах и их особенностях. Также вы прочитаете о минеральном и органическом составах покрова, их соотношении и характеристиках.
Фазы почвы
Прежде всего мы поговорим о фазах почвы.
Выделяют четыре основных части:
Все они взаимосвязаны и активно влияют друг на друга.
К твердой фазе относятся органические и минеральные вещества. Это частицы разного размера и формы, которые неплотно примыкают друг к другу (глыбы, обломочные породы, глина, песок, пыль и другие). Тем не менее, они создают твердый почвенный каркас, на котором размещаются другие части. Эта фаза определяет петрографический (гранулометрический) состав, структуру, сложение и пористость почвенного покрова.
Сама по себе тве р дая часть является малодинамичной системой. Она же самая объемная – занимает 45-60% покрова. С ней связаны многие физические, физико-химические и химические свойства материала.
Подробнее об этом читайте на нашей странице Твердая фаза почвы.
Жидкая часть – это вода и растворенные в ней соли. Данная фаза формируется из атмосферных осадков, грунтовых вод, конденсации водяных паров. Она составляет около 25% от всего объема почвенного покрова.
Эта фаза считается самой динамичной. Именно из нее растения усваивают питательные вещества. Ведь без достаточного количества влаги нормальное развитие флоры и почвенных микроорганизмов невозможно. Кроме того, жидкая фаза участвует в таких процессах как гумификация и минерализация органических остатков, выветривание, перемещение веществ внутри покрова и формирование почвенного профиля.
Вода является и терморегулирующим фактором. Она определяет расход тепла из почвы и растений вследствие испарения и транспирации. С влажностью покрова тесно связаны его физико-механические свойства (твердость , крошение, липкость и другие). Стоит отметить, что передвижение влаги в почве и по ее поверхности также влияет и на отрицательно сказывающиеся на плодородии процессы. Среди них эрозия и вынос из верхних слоев питательных элементов.
Подробнее об этом читайте на нашей странице Жидкая фаза почвы.
Газообразная часть – это почвенный воздух. Он занимает все поры в почве, не занятые водой.
Эта фаза, как и жидкая, является динамической. Она покрывает 20-25% от общего объема почвы. В отличие от атмосферного воздуха, почвенный беден на кислород. В нем много углекислот. Это объясняется деятельностью микроорганизмов и растений: чем их больше в почве, тем больше кислорода они потребляют и углекислого газа выделяют.
Также в составе почвенного воздуха постоянно присутствуют нелетучие органические соединения (углеводороды жирного и ароматического рядов, сложные альдегиды, спирты и другие). Они , пусть и в небольшом количестве, тоже образуются в процессе жизнедеятельности почвенных микроорганизмов. Эти вещества поглощаются корнями, способствуя росту растений и повышению их жизнедеятельности.
Подробнее об этом читайте на нашей странице Газообразная фаза почвы.
Все фазы взаимодействуют друг с другом, активно переходят из одной в другую. Это возможно благодаря деятельности живых организмов. Они являются четвертой, живой фазой почвенного покрова. К ней относятся растения, грибы, бактерии, простейшие, мелкие животные. Высокая активность этих организмов доказывает, что все естественные процессы, которые происходят в почве, прямо или косвенно являются биохимическими по своей природе.
Подробнее об этом читайте на нашей странице Живая фаза почвы.
Примерное соотношение всех фаз почвы показано на диаграмме ниже.
Следующее, о чем мы поговорим, – это химический состав почвенного покрова. Он представлен минеральными и органическими веществами. Они сконцентрированы в твердой и жидкой фазах. В синтезе химических соединений принимают активное участие живые организмы.
Минеральный состав почвы
Минеральные вещества составляют 80-90% от общего объема покрова. Они поступают в почву двумя путями – из материнской породы и при полном разложении живых организмов. Из горной по р оды в почву попадают первичные минералы. Они имеют кристаллическое строение и практически не усваиваются растениями. Вторичные минералы аморфные, способны набухать и задерживать воду. Именно они являются источником питательных элементов почвы.
В составе почвы содержатся практически все известные химические элементы. Процентное содержание основных вы найдете в таблице ниже (средние значения).
Основные химические элементы почвы | Процентное содержание (от общего числа всех химических элементов) |
Кислород (O) | 49% |
Кремний (Si) | 33% |
Алюминий (Al) | 7,13% |
Железо (Fe) | 3,8% |
Углерод (C) | 2% |
Кальций (Ca) | 1,37% |
Калий (K) | 1,36% |
Натрий (Na) | 0,63% |
Магний (Mg) | 0,6% |
Кроме того, около 1-3% составляют фосфор, марганец, хлор, азот, сера и микроэлементы (кобальт, фтор, йод, медь, цинк, молибден). Все элементы входят в состав оксидов, гидроксидов, растворимых и нерастворимых солей. Для роста и развития флоры наибольшее значение имеют калий, фосфор, азот, в меньшей мере – кальций и магний. Но в небольших количествах растениям требуются и другие элементы.
Первоисточником всех минералов в почве являются магматические породы. Они составляют 95% от общей толщи литосферы. На долю осадочных пород приходятся оставшиеся 5%. Метаморфические же причисляются к тем материалам , из которых они образовались. Поэтому здесь они в расчет не принимаются.
Подробно о влиянии горных пород на почву и процессы формирования почвенного покрова вы сможете узнать в нашей статье Почвообразующая порода как фактор почвообразования.
Химический состав почв находится в состоянии постоянного изменения. Это связано с непрерывностью процессов выветривания и почвообразования.
Органический состав почвы
Органические вещества составляют от 1-2% до 10-15% почвы. Они образуются при частичном разложении растений, животных и микроорганизмов. В состав почвы входят белки, углеводы, смолы, воски, лигнин, липиды и продукты их распада (спирты, аминокислоты, пептиды, моносахариды). Эти вещества составляют около 10% от всей органики, являются источником минералов и питательной средой для почвенной фауны, бактерий, грибов.
Скорость разложения растительных остатков зависит от содержащихся в них веществ. Так, древесина и хвоя содержат много лигнина, смол и дубильных веществ, но мало белков. Их разложение идет медленно. Остатки же бобовых трав, богатые белками, разлагаются быстро.
Основную часть почвенной органики (80-90%) составляют гуминовые вещества. Они и определяют плодородие грунта.
В группу входят:
- Гуминовые кислоты
Это вещества темного цвета. Они образуют нерастворимые соли с железом и алюминием. Гуминовые кислоты способны поглощать и задерживать в верхних слоях почвы воду и питательные элементы , затем постепенно их высвобождать. Они участвуют в превращении химических соединений в доступную для растений форму. Эти кислоты играют главную роль в формировании структуры почвы и ее плодородия. - Фульвокислоты
Это растворимые вещества желтого цвета. Они быстро вымываются в нижние горизонты, плохо задерживают влагу и минералы, подкисляют почву. - Гумины
Это инертные вещества, связывающие минералы. Они не участвуют в почвообразовании.
Помимо соединений, органические остатки всегда содержат некоторый объем зольных элементов. Их количество и состав варьируются в зависимости от вида организмов и условий среды их обитания. В состав золы входят калий, кальций, магний, кремний, фосфор, сера, железо и многие другие элементы, содержащиеся в незначительных количествах. Очень низкая зольность характерна для древесины. Большое количество зольных элементов содержат остатки травянистой растительности.
Знание минерального и органического состава почвы и ее фаз помогает лучше разобраться в свойствах материала, его применении. Отсюда также становится понятно, какими способами можно улучшить плодородие почвенного покрова. Об этом мы у же писали в нашей статье Плодородность почвы: как ее сохранить и повысить. Возможно вам также будет полезна наша статья о кислотности почв. В ней подробно рассказано, как можно регулировать такой показатель как кислотность почвенного покрова, делать почву более кислой или щелочной.
Источник
ПО́ЧВА
В книжной версии
Том 27. Москва, 2015, стр. 306-308
Скопировать библиографическую ссылку:
ПО́ЧВА, природное тело, формирующееся в результате преобразования поверхностных слоёв литосферы под совместным воздействием воды, воздуха и живых организмов. Состоит из почвенных горизонтов , образующих почвенный профиль ; характеризуется плодородием. Представление о П. как о самостоят. природном образовании, которое формируется в результате взаимодействия факторов почвообразования, сформулировано в последней четв. 19 в. В. В. Докучаевым . Происхождение, свойства, функционирование, распространение и использование П. исследуются в рамках почвоведения ; вместе с тем почвенный слой попадает в область интересов таких наук, как агрономия, инженерная геология, грунтоведение, геохимия ландшафта и др., в соответствии с задачами которых изменяется и объём понятия «П.». Напр., в широком смысле к П. относят не только естеств. природные тела на поверхности Земли, но и насыпные грунты, искусств. или покрытые асфальтом городские П., почвоподобные образования на зданиях и стволах старых деревьев, выходы горных пород, заселённые лишайниками и водорослями, находящиеся на небольшой глубине подводные осадочные породы, на которых возможно развитие сосудистых растений, а также рыхлые реголиты др. планет. В классич. понимании П. формируется в естеств. рыхлых горных породах на поверхности Земли и хотя бы часть времени не покрыта водой. Мощность П. также определяется в зависимости от поставленных задач: в почвенно-генетич. работах она ограничивается глубиной выделения морфологически выраженных почвенных горизонтов и варьирует от нескольких см до 2–3 м; в агрономич. исследованиях часто П. называют верхний пахотный горизонт (нижние горизонты называют подпочвой); в геохимич. и геоэкологич. работах исследуют почвенный реголит (сыпучие осколки горной породы между слоями П. и подстилающей породой) на глубину до десятка метров.
Источник
Виды почв: какие бывают почвы, как определить состав почвы
Какие существуют виды почв: как определить тип почвы
Почва — это фундамент будущего урожая. Поэтому так важно знать, какая же на вашем участке земля и как сделать ее плодороднее. Почва определяет интенсивность роста и развития огородных культур, а также успешность адаптации на новом месте насаждений после пересадки. Развитие здорового и крепкого растения, будь то кустарник или дерево, возможно лишь в том случае, если грунт богат питательными веществами.
Почвы России разнообразны по своему генезису, свойствам и биологической продуктивности.
Виды почв: какими бывают почвы
Часто огородники и садоводы сетуют на то, что вложили много труда, а урожай собрали небольшой, ведь почва плохая. Поэтому и нужно заранее выяснить основные свойства грунта.
Зная состав почвы, садовод с легкостью может подобрать сорта для открытого или тепличного посева, тип удобрения для любой выращиваемой культуры.
Различные виды почв отличаются такими характеристиками как:
- структура;
- способность пропускать воздух;
- гигроскопичность;
- теплоемкость;
- плотность;
- кислотность;
- насыщенность микро- и макроэлементами;
- органикой.
Плодородной называют землю, из которой растения и культуры получают достаточно влаги и питательных микроэлементов. В бедной почве такие вещества содержатся в незначительном количестве. Кроме того, их доступность для растений ограничена из-за плохой структуры.
По своему составу почвы делятся на глинистые, супесчаные, суглинистые и песчаные. Первые из них считаются малоплодородными, так как, за исключением глинистых черноземов, имеют плохую структуру, содержат мало воздуха и медленно прогреваются. Вода плохо проникает в нижние слои, поэтому земля сильно заплывает, и на ее поверхности при высыхании образуется корка.
Суглинистые почвы.
Суглинистые почвы обладают большим запасом питательных элементов и хорошей структурой. Эти земли, кроме сильно подзолистых, являются плодородными, а потому для выращивания овощей и садовых растений считаются наиболее пригодными. Супесчаные и песчаные почвы — самые бедные. В них содержится больше всего песка, мало ила и пыли. Земля способна хорошо пропускать воду, но в нижние слои вымываются все питательные вещества. Такая почва быстро прогревается, но пользы от этого при недостатке влаги немного.
Кислые и соленые почвы
Кислыми чаще всего бывают подзолистые земли с высоким уровнем влажности. На участках с таким видом почвы можно встретить значительное количество хвоща и щавеля. Похожая на золу белесая прослойка, залегающая на небольшой глубине, свидетельствует о кислотности грунта. В такой почве минеральные соединения находятся в нижележащих слоях, гумуса практически нет, они бедны полезными элементами.
Кислотность или ph почвы – биохимический показатель, который характеризует ее способность проявлять (нейтрализовать) свойства кислот.
Солонцы на небольшой глубине содержат легкорастворимые соли — хлористый и сернокислый натрий. Они и являются причиной солоноватости почвы. Илистые частицы поглощают немного натрия, поэтому во влажном состоянии солонцы превращаются в липкую бесструктурную массу. Она долго высыхает весной, а после этого становится твердой и с трудом поддается обработке.
Как определить вид почвы
Для того, чтобы определить тип почвы возьмите из пахотного слоя пригоршню земли, добавьте к ней немного воды и хорошо размешайте до тестообразного состояния. Из полученной смеси попробуйте скатать тонкий жгут и придать ему вид «бублика». Если у вас песчаный грунт, то тест прервется сразу же, поскольку замесить «тесто» просто не получится. Если жгут все же свернулся, но на этапе создания «бублика» конструкция развалилась, значит, на участке супесчаная почва. Если сооружение легко выдержало все испытания, то материалом являлась глинистая земля. Трещины, появившиеся на стадии сгибания, говорят о суглинистой почве.
Тип почвы имеет важное значение для роста растений.
Также следует измерить глубину плодородного слоя, которая на среднестатистическом участке должна достигать 20 сантиметров. Если она составляет меньше 10 см, то такой грунт не годится даже для формирования газона. Для многолетних травяных растений требуется хотя бы 15 см, для кустарников — до 20 см, для деревьев — от 25 до 30 см.
Каждая почва имеет как положительные, так и отрицательные свойства, а значит отличается в рекомендациях по улучшению и подбору культур.
После того как вы определили тип почвы и глубину плодородного слоя можно задуматься об улучшении земли. Но как это сделать, чтобы не навредить участку? Ведь любому заядлому огороднику известно, что даже самые бедные почвы не перенесут бездумного внесения удобрений в чрезмерном количестве.
Глинистая почва
Чтобы повысить плодородие глинистой земли, начинайте с осени вносить удобрения из расчета 3 кг органики, 200-300 г золы и 300-600 г извести на один квадратный метр. Перекапывать и перепахивать участок с таким грунтом следует не меньше чем на 25 см. Выращивать овощи на глинистых почвах, особенно теплолюбивые виды, рекомендуется только на гребнях и грядах.
Глинистая почва.
Помните, что на тяжелой земле семена принято высевать на меньшую глубину, чем обычно, а рассаду — высаживать наклонно, чтобы ее корневая система располагалась в более прогретых слоях. При посадке на ровной поверхности картофель сажают не глубже 6-8 см. При засыпке клубней желательно добавить к почве компостированный торф. Необходимо два раза окучивать растения, после второго раза высоту гребня стоит довести до 15-18 см.
Песчаный грунт
В первую очередь рекомендуется улучшить структуру и повысить влагоемкость песчаных почв. В землю следует вносить удобрения на разную глубину в несколько приемов, чтобы создать благоприятные условия для обитания и размножения полезных микроорганизмов, способствующих повышению плодородия.
Годовую норму удобрений — 400 г извести и 4 кг компоста или навоза на 1 кв. м делят пополам и вносят два раза: под осеннюю обработку огорода на глубину 20-25 см и под весеннюю — на 15 см. Золу лучше помещать в рядки, борозды и лунки. Повысить плодородие песчаной почвы можно, высевая на зеленое удобрение люпин. Минеральные удобрения рекомендуется вносить весной вместе с органическими. Наиболее эффективной считается огородная удобрительная смесь с перегноем в пропорции 1 к 2.
Песчаная почва.
После улучшения на песчаной почве хороший урожай дают теплолюбивые, ранние и зеленные культуры. Выращивают растения исключительно на ровной поверхности. При посеве семена следует опускать несколько глубже, клубни картофеля — сажать на глубину не меньше 12 см. Окучивание можно совсем не проводить, или достаточно будет одной процедуры при дождливой погоде.
К положительным свойствам песчаников можно отнести высокую воздухопроницаемость и быстрое прогревание. На песчаном грунте хорошо растут:
- плодовые и ягодные деревья;
- виноград;
- клубника;
- морковь;
- лук;
- смородина;
- растения семейства тыквенных.
Сидерация улучшает механическую структуру субстрата и насыщает его органическими и минеральными веществами. Примеры сидератов:
Для экономии ресурсов есть еще один метод организации грядок — глиняный замок. На месте грядок насыпают слой глины 5-6 см, поверх которого наносят слой плодородной земли — суглинка, чернозема, супесчаной почвы, в которую сеют растения. Слой глины задержит влагу и питательные вещества.
Окультурить песчаник можно внесением добавок, повышающих вязкость.
Если нет плодородной земли для насыпания грядок, ее можно заменить улучшенным песчаником, смешанным с добавками для вязкости и плодородия.
Супесчаные почвы
Для определения этого вида грунта также пробуем слепить из влажной земли бублик. Супесчаная почва скатается в шар, но её не получится раскатать в брусок. Содержание в ней песка — до 90%, глины до 20%. Еще один пример того, какие бывают почвы, не требующие затратного и долгого окультуривания.
Субстрат легкий, быстро прогревается, хорошо удерживает тепло, влагу и органику, достаточно легко обрабатывается. Необходимо выбирать для посадки районированные сорта растений и поддерживать плодородие:
- дозированным внесением минеральных и органических удобрений;
- мульчированием и сидерацией.
Супесчаные почвы.
Известковые почвы
Почвы этого вида могут быть легкими и тяжелыми, их недостатками являются:
- бедность — низкий уровень питательных веществ;
- низкая кислотность;
- каменистость;
- быстрое пересыхание.
Известковые почвы.
Улучшают такую почву:
- внесением калийных удобрений;
- обогащением сульфатом аммония и мочевиной для повышения кислотности;
- мульчированием;
- сидерацией;
- внесением органических удобрений.
Для удержания влаги известковые грунты необходимо регулярно рыхлить.
Торфяные почвы
Торфяные почвы обладают повышенной кислотностью, слабо прогреваются, могут заболачиваться. При этом они достаточно легко поддаются окультуриванию. Улучшить физические и химические свойства торфяной или болотистой почвы позволяет внесение:
- песка, глиняной муки — для профилактики их опускания в грунт участок глубоко перекапывают;
- органических удобрений — компоста, навозной жижи; микробиологических добавок — для ускорения разложения органики;
- калийно-фосфорных удобрений.
Торфяная олиготрофная почва плоскобугристого мерзлого болота.
Посадку садовых деревьев производят в ямы с внесенным суглинком или другим плодородным грунтом. На торфяных почвах высокие урожаи дают смородина, крыжовник, рябина, земляника.
Виды почв: чернозем
Считаются эталонными по своим свойствам почвами. Обладают устойчивой комково-зернистой структурой. Долго удерживают влагу. Очень плодородны, содержат много гумуса и минералов, но требуют грамотного использования:
- для профилактики их истощения вносятся удобрения и сидераты;
- для уменьшения плотности грунта добавляют торф, песок;
- для коррекции кислотно-щелочного баланса вносят соответствующие минеральные добавки.
Чернозем типичный.
Если вы хотите повысить урожайность ваших растений, ознакомьтесь с системою удобрения для разных почв. Используя принципы рационального и органического земледелия, можно повысить качество почвы любого вида.
Виды почв: кислая земля
Для улучшения кислой почвы практикуют известкование — внесение древесной золы, негашеной или гашеной извести. В составе этих веществ есть кальций, которого не хватает в грунте. На сильно кислых почвах вносить приходится 1 кг молотого известняка на 1 кв. м до полного устранения кислотности. После этой процедуры рекомендуется добавить органические и минеральные удобрения.
Виды почв: солонцы
На солонцах нужно внести мелиорирующие добавки — 0,5 кг фосфогипса на 1 кв. м, на солонцовых почвах дозировку уменьшают до 200 г на метр. Для улучшения солонцов также используют мелкомолотый гипс. Хороший результат дает комбинирование его с навозом. В первый год следует вносить гипс, во второй — навоз.
На небольших участках также проводят землевание — наносят на поверхность почв плодородный слой, толщина которого составляет не меньше 20 см. Чрезмерно солонцеватый грунт можно улучшить путем внесения сернокислого кальция, который способен удалять соль из нижних слоев. После этого почва становится водопроницаемой и структурной.
Виды почв: переувлажненная земля
Первая задача при переувлажнении земли состоит в отводе грунтовой и поверхностной воды. Предупредить смыв почвы непосредственно на участке можно разными методами. Хорошо возделанная земля больше впитывает осадков на небольших склонах. Грядки рекомендуется располагать поперек, они и служат для этой цели. А выровненные площадки можно создавать в приствольных кругах под деревьями.
Переувлажненная почва.
На тех участках, которые страдают от эрозии, рекомендуется высаживать многолетние культуры, которые имеют поверхностную корневую систему. На самых крутых склонах можно создавать террасы. При их устройстве верхние плодородные слои предварительно следует снять, чтобы потом отправить на новое место, а затем выложить откосы дерниной.
Вид почвы: растения подсказчики
Вы удивляетесь, что у вас не растет столовая свекла — одни хвостики получаются. Просто она очень чувствительна к кислотности почвы. Не прибегая к анализам почвы по сорнякам, растущим на вашем огороде, можно определить кислая ли она.
На кислых почвах (торфяная) селятся:
- хвощ полевой;
- щавель малый (воробьиный);
- подорожник;
- лютик ползучий;
- вероника дубравная;
- пикульник разноцветный;
- мята, белоус;
- иван-да-марья;
- мокрица;
- торица;
- вереск.
Вот если часть из этих растений встречается на вашем огороде, то в почву надо вносить известковое удобрения. Кислых почв не переносит не только столовая свекла, но и другие овощи, такие как:
- капуста всех разновидностей;
- перец сладкий;
- лук репчатый;
- пастернак;
- скорцонер;
- сельдерей;
- спаржа.
Растения подсказчики: как определить состав почвы.
На слабокислых почвах и нейтральных растут — ромашка непахучая, мать-и-мачеха, пырей ползучий, вьюнок полевой, бодяг огородный, клевер луговой, клевер ползучий, шиповник, ежевика, крапива двудомная, лебеда.
На плодородной земле, имеющей реакцию почвы близкую к нейтральной— селится двудомная крапива.
В слабокислой реакции почвенного раствора нуждаются — фасоль, горох, бобы, баклажан, листовая капуста, огурец, кочанный салат, брюква, лук, шпинат, кабачки, цукини, люффа, лагенария, дыня. Умеренную кислотность переносят — репа, редька, морковь, томат, тыква.
Повышенную кислотность — щавель, картофель, цикорный салат, редис и др.
Щелочные почвы «выдадут» смолевка белая, живокость, мак-самосейка, пупавка красильная, люцерна серповидная, осока мохнатая, лядвенец рогатый и гусиная лапка.
Видео: основные типы почв
Источник