Морфологические признаки почв строение почвенного профиля

Морфология почв

Морфологические признаки отражают состав, химические и физические свойства почвы. Позволяют отличить почву от породы, определить тип почвы, направленность и степень выраженности почвообразовательного процесса. Морфологические признаки почв можно квалифицировать как природные индикаторы экологического состояния почвы. Основными морфологическими признаками являются строение почвенного профиля, мощность почвы и ее горизонтов, окраска, механический состав, новообразования и включения.

При определении почвы проводится описание морфологии каждого генетического горизонта с указанием следующих особенностей: индекс и название генетического горизонта, его цвет, механический состав, влажность, структура, плотность, новообразования, включения, особенности смены границ между горизонтами. На основе морфологии каждого горизонта дается полное название почвы.

Строение почвенного профиля

Строение почвенного профиля. Процессы почвообразования и перемещения веществ, происходящие в почвообразующей породе, вызывают расчленение ее верхней части на отдельные, генетически связанные между собой горизонты, которые называют почвенными. Их совокупность называется профилем. Таким образом, почвенный профиль – это вертикальный разрез почвы от ее поверхности до материнской породы. Он состоит из генетически связанных и закономерно сменяющихся почвенных горизонтов. Каждый почвенный тип характеризуется определенным строением почвенного профиля.
Почвенный[/url] горизонт имеет более или менее одинаковый гранулометрический, минералогический и химический состав, физические свойства, структуру, окраску и др.; в нем могут выделяться подгоризонты.

Почвенный профиль состоит из генетических горизонтов, которые отличаются между собой по внешнему рисунку. В зависимости от генезиса почвенные горизонты имеют соответствующие названия и буквенные обозначения (индексы).
АО – лесная подстилка, состоит из полуразложившихся и неразложившихся продуктов лесного опада и остатков травянистой растительности, располагается на самой поверхности почвы.
Ad – дерн, поверхностный горизонт, образующийся под травянистой растительностью (луговой), густо пронизан корнями растений.
Anах – пахотный горизонт, образован из гумусового или других горизонтов на глубине постоянной обработки почвы.
А – гумусовый или гумусово-аккумулятивный горизонт, образуется в верхней части профиля, выделяется высоким содержанием гумуса и элементов питания, характерен для степных почв.
А1 – гумусовый или гумусово-элювиальный горизонт. В нем происходит не только накопление гумуса, но и разрушение, вымывание органических и минеральных соединений.
А2 – элювиальный или подзолистый горизонт. Это горизонт кислого разложения минеральной части почвы и вымывания продуктов разложения и иловатых частичек в нижерасположенные горизонты. Обычно имеет беловатую окраску.
В – иллювиальный или горизонт накопления значительной части соединений, вымывающихся из вышерасположенных горизонтов. Особенно много в нем накапливается железа и алюминия. Обычно буро-окрашенный. В некоторых почвах (дерновые, черноземы и др.) горизонт является не иллювиальным, а переходным от гумусового к материнской породе.
С – материнская порода, почти не затронутая, или в слабой степени изменена почвообразовательным процессом.
Т – торфяной горизонт, черно-коричневой окраски, различной мощности, встречается в профиле болотных почв.
G – глеевый горизонт, образуется в гидроморфных почвах. В нем при недостатке кислорода развиваются восстановительные процессы, приводящие к образованию закисных соединений железа, марганца и др. Окраска этого горизонта обычно серо-сизая, голубая. Когда признаки глеевого процесса проявляются и в других горизонтах, тогда к их буквенному обозначения добавляют «q» – A2q, Bq. Дополнительными индексами можно указать на карбонатность горизонта (Вк), засоленность (Вс) и т.д.

Мощность почвы и ее горизонтов. Под мощностью почвы понимают толщину ее от поверхности до слабо затронутой почвообразованием материнской породы. В различных почвах она разная. Мощность почвенного профиля колеблется от нескольких сантиметров в горах до двух метров на равнине. Средние размеры мощности почвы колеблются от 40–50 до 250 см. Малую мощность почвенного филя имеют почвы тундры – около 40 см, и связано это с влиянием на почвообразование вечной мерзлоты. Мощность почв территории Беларуси колеблется от 120 см на глинистой породе до 250 на песках.

Генетические горизонты, составляющие почвенный профиль, неодинаковые по мощности – от нескольких сантиметров до 100 и более. При изучении морфологии почвы обычно отмечают верхнюю и границу горизонта. Например: Апах 0–20 см; А2 – 20–30 см и т.д.

По информации о мощности горизонтов можно сделать вывод о степени выраженности почвообразовательного процесса и даже об уровне плодородия почвы. Так, например, небольшой гумусовый горизонт (-10 см) и хорошо развитый (10–15 см) подзолистый горизонт свидетельствуют об относительно низком плодородии такой дерново-подзолистой почвы и ее повышенной кислотности.

Окраска почвы

Окраска почвы – один из наиболее важных и легкодоступных для наблюдения морфологических признаков. Она довольно разнообразная, зависит от состава почвообразующих пород и типа почвообразования, зависимости от цвета некоторые почвенные типы получили даже название – чернозем, серозем, краснозем.

Окраска почвы сводится к сочетанию черного, белого и красного цветов. Основными веществами, обусловливающими цвет почвы, являются: а) темноцветные органические и органо-минеральные вещества; б) оксидные соединения железа и марганца обусловливают бурый, оранжевый, желтый, красный цвет; в) кремнезем, углекислые труднорастворимые соли, гидрат оксида алюминия вызывают белую окраску; г) закисные соединения железа придают почве серый, зеленоватый, а также цвет первичных минералов. Окраска почвы может существенно изменяться от степени ее увлажнения. Так, например, серая окраска влажной почвы может смениться на светлосерую при подсушивании ее.

Структура почвы – совокупность отдельностей (агрегатов, комочков) разной формы и величины, на которые она распадается при рыхлении, – глыбистая, комковатая ореховатая, зернистая, призматическая, столбчатая и др.

Слеживание почвы – это внешнее выражение плотности и пористости почвы. Механические элементы почвы и структурные отдельности могут с разной степенью плотности прилегать один к одному, образуя слитную массу или массу с порами. Слеживание почвы зависит в основном от гранулометрического состава и структуры. Существенное влияние на слеживание оказывает деятельность почвенной фауны и корневых систем растений.

По степени плотности выделяют рассыпчатое, рыхлое, плотное и очень плотное слеживание. Рассыпчатое слеживание свойственно песчаным и супесчаным почвам, у которых частички не связаны между собой. Рыхлое слеживание характерно для хорошо оструктуренных суглинистых почв, а также для супесчаных со значительным содержанием гумуса. При плотном слеживании лопата с большой трудностью входит в грунт. Оно характерно для иллювиальных горизонтов глинистых и суглинистых почв. Частички этих горизонтов довольно прочно связаны между собой; а при очень плотном (слитном) слеживании используют даже лом или кирку при копке шурфа.

По характеру пористости различают следующие виды слеживания: тонкопористое (поры 1 мм), пористое (1–3 мм), губчатое (3–
5 мм), ноздреватое (5–10 мм), ячеистое (поры 10 мм).

Слеживание почвы является важным показателем при ее агрономической оценке. Наиболее благоприятным можно считать рыхлое сложение – при нем создается наиболее оптимальное сочетание водного, воздушного и пищевого режимов почвы.

Механический (гранулометрический) состав также относят к морфологическим признакам. По нему можно изучать почвенный профиль, более точно определять сущность почвообразовательных процессов конкретной почвы. Выделяют следующие разновидности почв по гранулометрическому составу: песчаные, супесчаные, легкосуглинистые, средне-суглинистые, тяжелосуглинистые, глинистые.

Новообразования в почве – местные скопления различных веществ морфологически и химически отличающихся от основной массы горизонтов. Возникли в результате почвообразовательных процессов. Различают новообразования химического и биологического происхождения.
Химические новообразования возникают в результате чисто химических процессов. Морфологические формы их довольно разнообразны: пленки, корочки, конкреции, друзы, плиты и др. Химический состав их также разнообразен.

Для почв таежно-лесной зоны наиболее характерны новообразования гидроксидов железа и марганца, железистых силикатов. Железисто-марганцевые новообразования в суглинистых и глинистых почвах обычно напоминают разного размера конкреции (ортштейны), а у песчаных – буроокрашенные прослои и плиты (ортзанды) различной мощности. Менее распространены чисто марганцевые новообразования – имеют вид черных пятен, мелких конкреций. Для гидроморфных почв этой зоны также свойственны трубчатые конкреции, образующиеся вокруг отмерших корней (роренштейны), прослои фосфатов железа (вивианит).

Новообразования биологического происхождения (растительного и животного) встречаются в следующих формах: капролиты – экскременты дождевых червей в виде небольших клубочков; кротовины – пустые или заполненные ходы роющих животных; дендриты – узоры мелких корешков на поверхности структурных отдельностей.

Включения – инородные тела, находящиеся в почве случайно: куски кирпича, угля, валуны, кости и др. Они не являются результатом почвообразовательного процесса, но их внимательное изучение может дать немало полезной информации при исследовании генезиса пород, истории края и др.

На основе изучения морфологии дается название почвы, которая складывается из последовательного указания таксономических (последовательных) единиц: тип – выделяется по одинаковому строению профиля и процессу почвообразования в одинаковых гидротермических условиях (подзол, чернозем и т.д.); подтип – учитывает дополнительные свойства, которые более характерны для других типов (подзолисто-глеевая, чернозем оподзоленный); род – по особенностям почвообразующих пород или степени гидроморфизма, или химизма грунтовых вод (карбонатный, засоленный, слабодифференцированный и т.д.); вид – по степени выраженности почвообразующего процесса (слабо-, средне-, сильнооподзоленная); разновидность – по гранулометрическому составу (песчаная, супесчаная…); разряд – по происхождению пород (моренные и аллювиальные); вариант – по степени окультуренности (слабо-, средне-, высокоокультуренные); форма – по степени развития эрозионных процессов (слабо-, средне- и сильноэродированные). Пример названия: дерново-подзолисто-глееватая слабооподзоленная легкосуглинистая на моренном суглинке среднеокультуренная слабоэродированная.

Источник

Почвенный профиль и морфологические признаки почвы

Каждая почва имеет свой, строго индивидуальный почвенный профиль, который состоит из закономерно сочетающихся, сменя­ющих друг друга по вертикали генетических горизонтов (слоев) и характеризуется рядом морфологических признаков.

К морфологическим признакам относятся: строение почвенно­го профиля, окраска, структура, гранулометрический состав, сло­жение, новообразования, включения и др.

Морфологические признаки как результат почвообразования несут основную диагностическую нагрузку, а почвенный профиль в целом содержит полную информацию о генезисе и свойствах почвы, о сформировавших ее и протекающих в настоящее время процессах, о почвенном плодородии. Морфологическое описание почвенного профиля — это начало и основа исследования почвы. По морфологическим признакам проводят первое генетическое определение почвы, отбирают почвенные образцы для лаборатор­ного анализа и последующего уточнения диагноза и уровня пло­дородия, разработки мероприятий по улучшению сельскохозяй­ственного использования почвы.

Строение почвенного профиля. В зависимости от наличия и ха­рактера соотношения генетических горизонтов почвенный про­филь может быть простым и сложным. Почвенные профили, име­ющие наиболее распространенное простое строение, представле­ны пятью типами: 1 — примитивный профиль, имеет небольшой по мощности гумусовый горизонт, расположенный непосред­ственно на почвообразующей породе; 2 — неполнеразвитый про­филь, имеет все генетические горизонты, но они маломощны, сам профиль укорочен; 3 — нормальный профиль, имеет все генети­ческие горизонты, характерные для данного типа почв, с нормаль­ной для неэродированных (плакорных) территорий мощностью;

4 — слабо дифференцированный профиль, имеет достаточно мощ­ные, но однотипные, слабо различимые генетические горизонты;

5 — эродированный (нарушенный) профиль, имеет не все (илималомощный верхний) генетические горизонты из-за смыва верх­ней части профиля.

Почвенный профиль и генетические горизонты могут иметь различную толщину — мощность (обычно от 30—40 до 150— 200 см).

Генетические горизонты впервые выделил и описал В. В. Доку­чаев. Им установлены следующие основные, составляющие по­чвенный профиль, горизонты:

А — горизонт аккумуляции почвенного органического веще­ства (гумуса) — гумусовый горизонт;

В — переход от верхнего горизонта (А) к материнской горной породе — переходный горизонт;

С — материнская порода — горизонт горной породы, из кото­рой сформировалась почва (подпочва);

D — подстилающая горная порода.

Предложенная В. В. Докучаевым индексация горизонтов по­чвенного профиля в дальнейшем получила генетическое развитие и в настоящее время отражает характер процессов, сформировав­ших эти горизонты. Наиболее часто выделяют:

Aq — органогенный горизонт — лежащие на поверхности расти­тельные остатки; формируется в лесу (лесная подстилка), а также в условиях степи под естественной травянистой растительностью (степной войлок);

Т — торфяной горизонт; формируется в условиях постоянного избыточного увлажнения и состоит из полуразложившихся и не-разложившихся остатков гидроморфной растительности;

А — гумусово-аккумулятивный (или собственно гумусовый) го­ризонт; формируется в верхней части профиля в процессе разло­жения и гумификации растительных остатков, состоит в основном из минеральной части почвы, тесно связанной с гумифицирован-ным органическим веществом, равномерно пропитывающим весь горизонт; обычно темно-серого, коричнево-серого цветов, рых­лый, с агрономически ценной зернисто-комковатой структурой, морфологических признаков разрушения и вымывания минераль­ных веществ нет, обогащен гумусом, характерен для черноземов;

А — гумусово-элювиальный горизонт; формируется в верхней части профиля под действием разрушения и выщелачивания ми­неральных и части органических веществ с одновременной акку­муляцией гумуса; характерен для дерново-подзолистых почв;

А_пах — пахотный горизонт; формируется в верхней части про­филя при распашке и сельскохозяйственном использовании почв; А₂ — элювиальный горизонт; формируется обычно под верх­ним горизонтом в процессе интенсивного разрушения минераль­ной части почвы (например, кислый гидролиз) и выноса продук­тов разрушения в нижележащие горизонты; крайне обеднен орга­ническими и глинистыми минеральными веществами, окрашен в белесые, светло-серые, светло-палевые цвета, обогащен кремнезе­мом (SiO2); характерен для подзолов и дерново-подзолистых почв (подзолистый горизонт), для солодей (осолоделый горизонт) и не­которых солонцов;

В — переходный, а также иллювиальный горизонт; формирует­ся под гумусовым или элювиальным горизонтом и служит перехо­дом от верхней части профиля почвы к материнской породе. Если это иллювиальный горизонт, то он образуется в процессе вымыва­ния (аккумуляции) илистых частиц и продуктов разрушения из верхних элювиированных горизонтов. Различают Вр_е — аккумуля­ция железистых соединений, B_h — гумусовых веществ, В; — илис­тых (коллоидных) частиц, B_s — солей и т.д. Если горизонт В неиллкжиирован, т. е. в нем не идет аккумуляция вымытых из верхних горизонтов органических и минеральных соединений, то он пред­ставляет постепенный переход от гумусового горизонта к почвообразующсй породе. Он может подразделяться по окраске и структуре на подгоризонты Bi и В₂;

С — материнская горная порода, обычно в некоторой степени затронутая почвообразованием;

D — подстилающая горная порода, как правило, выделяется, когда почвенный профиль охватывает почти всю толщу почвообразующей (материнской) породы и под ним скрывается другая, коренная, горная порода.

Кроме представленной индексации генетических горизонтов при­меняют элементы индексации, предложенной А. Н. Соколовским на основе схемы В. Г. Виленского (1927). В ней также используют буквы латинского алфавита, но в строгом соответствии с названи­ем горизонта или сформировавшего горизонт процесса. Так, гуму­сово-аккумулятивный горизонт обозначают индексом Н (от лат. humus — гумус), элювиальный горизонт — Е (от лат. eluo — вымы­вать), иллювиальный — I (от лат. illuo — вмывать), гумусово-элю­виальный — НЕ, гумусово-иллювиальный — HI, органогенный го­ризонт (лесная подстилка, степной войлок) — Но, задернованный гумусовый горизонт, состоящий наполовину и более из живых и отмерших корней травянистых растений, — Hd, горизонт мате­ринской породы обозначают индексом Р (от греч. petra — камень, порода).

Прописные буквы латинского (реже русского) алфавита ис­пользуют для обозначения основных генетических горизонтов и четко выраженного процесса, строчные буквы — для обозначения дополнительных признаков и слабо выраженного процесса. На­пример, переходные горизонты чернозема, отражающие уменьше­ние гумусированности с глубиной, имеют индексы Нр (при отно­сительно хорошей гумусированности) и Ph (при слабой гумусиро­ванности). Дополнительные индексы, наиболее часто употребляе­мые, — это Gl (gl) — глей (оглеение), s — наличие солей, к — карбонатов кальция, al — аллювиальный нанос на поверхнос­ти почвы и т.д.

В настоящее время Почвенным институтом им. В.В. Докучаева предложена новая унифицированная система горизонтов, которая содержит ряд существенных дополнений и изменений по сравне­нию с Классификацией и диагностикой почв СССР (1977 г.). Это связано с включением в классификацию новых объектов — антро­погенно-преобразованных почв.

Антропогенно-преобразованные горизонты — это горизонты, сфор­мированные в результате регулярного распахивания и иных меха­нических перемешиваний одного или нескольких естественных горизонтов, внесения органических и минеральных удобрений, мелиорантов и др.

РТ — агроторфяной, темный, преимущественно темно-корич­невый, слабосвязный, гомогенизированный. Имеет в основном высокую (но не более 45 %) степень разложения органического материала. Содержание органического вещества > 35 % от массы горизонта. Имеет низкую влагоемкость; подвержен сработке, ско­рость которой зависит от характера использования. Образован из материала естественных торфяных горизонтов в результате искусстпенного осушения и освоения соответствующих почв.

PAT — агроторфяно-минеральный, темный, гомогенный с при­месью минерального материала, связный, с элементами комкова­той структуры. Содержание органического вещества 3 мм, гравия 3—1 мм, песка 1—0,05 мм, пыли 0,05—0,001 мм, ила 5 см. Граница перехода по форме может быть ровной, волнистой, кар­манной, языковатой, затечной, размытой, пильчатой.

Источник