По возможности наиболее полное их описание;
Составление систематического списка почв.
Систематика почв – это классификация наряду с номенклатурой, таксономией и диагностикой почв, один из важнейших разделов почвоведения.
Номенклатура почв
Номенклатура – это название почвы, отражающее ее суть в соответствии с ее свойствами и классификационным положением
Номенклатура почвы охватывает все таксономические уровни, каждое последующее название дополняет предыдущее.
В русской школе почвоведения приняты названия, отражающие определенные понятия и основные свойства почв: «подзол», «серозем», «чернозем», «солонец», «солончак» и т.д.
Подзо́листые по́чвы — типичные почвы хвойных, или северных («бореальных»), лесов. Также характерны для эвкалиптовых лесов и пустошей южной Австралии. Название происходит от слов «под» и «зола» и появилось, видимо, от русских крестьян, обнаруживавших при вспахивании слой, напоминавший золу. Эти почвы формируются в сырых и холодных местностях.
Рис. Профиль подзолистой почвы
Сероземы — почвы сухого субтропического климата. Средняя температура самого холодного месяца от +2 до -5°С, самого теплого – 26-30°С.
Солонча́к — тип почвы, характеризующийся наличием в верхних горизонтах легкорастворимых солей в количествах, препятствующих развитию большинства растений, за исключением галофитов (солерос, солянка и др.), которые также не образуют сомкнутого растительного покрова. Формируются в аридных или полуаридных условиях при выпотном водном режиме, характерны для почвенного покрова степей, полупустынь и пустынь. Распространены в Центральной Африке, Азии, Австралии, Северной Америке, России (Прикаспийская низменность), Степном Крыму, Казахстане и Средней Азии.
Рис. Соляные насыпи на солончаке Уюни, Боливия
Солоне́ц — тип почв, характеризующихся большим количеством натрия в почвенном поглощающем комплексе иллювиального горизонта. В отличие от солончаков, солонцы содержат водорастворимые соли не в самом верхнем горизонте, а на некоторой глубине. Встречаются солонцы преимущественно в аридных и субаридных областях суббореального, тропического и субтропического пояса, по пониженным элементам рельефа.
Рис. Растительность солонца, Австрия
Основной критерий – цвет почвы, который дополняется другими особенностями, отражающими ее географию, — «чернозем южный», а также положение в ландшафте, — «серая лесная почва», «болотная почва» и т.д.
По мере накопления опыта число вновь открытых почв постоянно растет.
В начале XX века существовало 10-15 названий типов почв, сейчас их более 200.
В течение развития почвоведения соблюдается традиция – сохранять старые названия почв, дополняя их новыми номенклатурными терминами.
В названии почв отражается ее принадлежность ко всем таксонам (группам) классификации.
Например, чернозём в районе Ростова-на-Дону имеет название – чернозём обыкновенный малогумусный среднемощный тяжелосуглинистый на лессовидной глине; чернозём в окрестностях Краснодара – чернозём выщелоченный сверхмощный малогумусный суглинистый на лессовидных суглинках.
Таксономия почв
Это система соподчиненных таксономических единиц, в которой почвы рассматриваются по степени детальности (масштабности), отражающей объективные различия почв данных единиц (рангов или таксонов) в природе.
Система таксономических единиц включает 6 рангов, каждый из которых отражает различные свойства почв, обусловленные их природным разнообразием.
1. Тип — ключевая таксономическая единица, объединяющая почвы, развивающиеся в однотипных биоклиматических и гидрологических условиях и объединяемая единством происхождения (генезиса)
Например, подзолистые почвы, черноземы, каштановые и другие типы.
Кашта́новые по́чвы — почвы, распространённые в плакорных условиях сухих степей суббореального пояса; на территории Украины — в условиях сухих причерноморских и присивашских степей; в России — в условиях сухих степей Калмыкии, юга Волгоградской, востока Саратовской и юга Оренбургской областей; в Казахстане — в западной части страны близ границы с Россией. Широко распространены также в Республике Бурятия.
Сформировались на сухих степных участках в условиях недостаточного увлажнения и бедной растительности. Основным критерием для разграничения каштановых почв является степень их гумусованности. Тип каштановых почв разделяют на три подтипа:
— Тёмно-каштановые, распространённые в сухой южной степи.
Гумусовый горизонт достигает 80 см, содержание гумуса в них составляет 1,3-2,9 %.
Рис. Профиль каштановой почвы
Для почв одного типа характерна единая система основных диагностических горизонтов, а, следовательно, однотипность режимов и процессов почвообразования.
2. Подтип — группа почв в пределах типа, выделяющаяся внутри типа и отличающаяся от него признаками качественного характера, которые возникают в результате наложения каких-либо дополнительных процессов на основной ведущий процесс почвообразования
Подтипы – это переходные ступени между типами в результате изменения биоклиматических или экологических условий.
Примеры подтипов: «типичный» (1), «южный» (2) или «выщелоченный» (3) чернозем; «темно-серая лесная» или «светло-каштановая» почва.
3. Род — группа почв в пределах подтипа, которая отражает качественные генетические особенности, возникающие в процессе генезиса почв под влиянием комплекса местных условий:
— состав почвообразующих пород,
— химизм и уровень грунтовых вод,
— развитие литогенеза (совокупность природных процессов образования и дальнейших изменений осадочных горных пород. Главные факторы литогенеза — тектонические движения и климат.),
— эродированность и т.д. (Степень эродированности почв — степень разрушения (уменьшение мощности или исчезновение) верхних наиболее плодородных горизонтов п. , результат действия процессов водной и ветровой эрозии).
Например, среди подтипа выщелоченных черноземов выделяются «глубоковскипающие», а среди подтипа южных черноземов «солонцеватые».
4. Вид — группа почв, выделяемых в пределах рода, определяющих количественные показатели степени выраженности тех или иных признаков почвы (степень гумусированности, засоленности, солонцеватости, мощности горизонтов и т.д.).
Проявляется в строении почвенного профиля, в изменении мощности основных генетических горизонтов данного типа почв, их морфологической выраженности.
Например, «среднемощные» и «мощные» черноземы, «слабоподзолистые» почвы.
5. Разновидность — определяется гранулометрическим (механическим) составом верхнего горизонта почвы (среднесуглинистые, песчаные и т.д.), а также скелетностью и каменистостью.
6. Разряд — определяется характером литологии и генезиса почвообразующих пород, на которых формируется почва (лессовые, моренные, флювиогляциальные, покровные и т.д.).
Лёсс (нем. Löß или Löss) — осадочная горная порода, неслоистая, однородная известковистая, суглинисто-супесчаная, имеет светло-жёлтый или палевый цвет. Термин лёсс был введен в геолого-минералогическую литературу в 1823 году Карлом Цезарем фон Леонгардом.
Рис. Лёсс в Патагонии, Аргентина
Лёсс залегает в виде покрова: от нескольких метров до 50-100 м — на водоразделах, склонах и древних террасах долин.
Рис. Лёсс в штате Миссисипи
Море́на — геологическое тело, сложенное ледниковыми отложениями. Представляет собой неоднородную смесь обломочного материала — от гигантских глыб, имеющих до нескольких сотен метров в поперечнике, до глинистого материала, образованного в результате перетирания обломков при движении ледника.
Рис. Тающий край ледника (Тянь-Шань, Терскей Ала-Тоо, верховья р. Барскоон) По мере перемещения льда вниз (течения) и одновременного таяния, содержащиеся в ледниковом льду обломки горных пород накапливаются перед краем ледника, формируя конечную морену
Флювиогляциальными (от лат. fluvios — поток) или водно-ледниковыми отложениями называют наносы моренного материала, переотложенные мощными ледниковыми потоками. Они откладываются в краевой зоне бывших ледников. В плоских, весьма обширных понижениях рельефа на дне приледниковых озер образовались озерно-ледниковые отложения, представленные ленточными глинами и супесями.
Полное наименование почвы включает названия всех таксонов начиная с типа и кончая тем из них, который можно выделить, исходя из масштаба исследования .
Например, чернозём (1) обыкновенный (2) слабо эродированный (3) среднемощный (4) легкосуглинистый (5) на лессовидном суглинке (6).
Диагностика почв
Это описание почв по определенной системе или заданным правилам для точного определения места исследуемой почвы в таксономической системе единиц.
В отечественную систему диагностики положено несколько принципов, ведущих начало от В.В.Докучаева:
1) описание почв по профилю;
2) комплексное описание почв;
3) сравнительно-географический анализ в описании почв;
4) генетический подход к описанию почв.
1. Система описания почв по горизонтам А—В—С, предложенная В.В.Докучаевым, сохраняется до настоящего времени.
Ее основное достоинство состоит в том, что горизонты представляются взаимосвязанными и взаимообусловленными.
Любое изменение свойств почв по профилю – важный диагностический критерий почвы в целом и формирующих ее процессов.
Особенности строения генетического профиля почв определяются системой почвенных горизонтов, возникновение которых обусловлено экологическими условиями формирования ландшафтов
Названия горизонтов отражают их генетическую сущность, а их свойства представляют генетические признаки почв (Ао — лесная подстилка или степной войлок, Т — торфяный, А2-подзолистый и т.д.).
2. Комплексное описание почв предусматривает диагностику почв на основе анализа морфологических, химических, физических, биологических и других свойств, дающих полное представление о почве как природном теле.
3. Сравнительно-географический анализ в описании почв основан на том, что любая почва есть производное определенной комбинации факторов почвообразования
Используется для сопоставления одних почв с другими, для выявления сходства и различий, которые и являются определяющими при диагностике исследуемых почв.
4. Генетический подход к описанию почв основан на идентификации почвы условиям формирования в данной точке пространства и тем процессам, в частности геологическим, которые определяют происхождение почв и их эволюцию.
Источник
Систематический список почв и их общая агропроизводственная эрозионная группировка
Систематический список основных типов почв и их морфологическая характеристика. Основные типы всех почв хозяйства. Установлено, что один из основных показателей плодородия почв является фосфор.
Агрохимическое обследование почв показало, что запасы фосфора в почвах хозяйства не высокие, наблюдается пестрота почв по содержанию фосфора в полях севооборота. Химическими анализами установлено следующее содержание Р2О5 в почвах хозяйства:
· Площади почв с очень низким содержанием фосфатов составляют 1287 га или 11,3%. Запас Р2О5 в 100 г почвы 100 мг. В пахотном горизонте почвы (0-30 см) содержится менее 30 кг Р2О5 на гектаре;
· Площади почв с низким содержанием фосфора составляет 73,65 га или 64,7 %. Запас Р2О5 при этом 1,01 — 1,50 мг на 100 грамм или 30-45 кг в пахотном горизонте на гектаре [5].
Площади почв со средним содержанием фосфора составляют 2650 га или 23,2 %. Запас Р2О5 в 100 г почвы 1,51-3,00 мг. В пахотном горизонте на гектаре содержится 45-90 кг фосфатов. 3.Площади почв с повышенным содержанием фосфора составляет всего 74 га или 0,8%. Запас Р2О5 в 100г почвы 3,01-4,05 мг. В пахотном горизонте на гектаре содержится 90-135 кг Р2О5. Для почв совхоза оптимальное содержание подвижного фосфора должно быть не ниже 3,0-4,5 мг на 100 г почвы.
При таком содержании фосфатов в почве наиболее эффективно используются и другие элементы питания. Дополнительное внесение в почву повышенных доз фосфорных удобрений при оптимальном повышенном содержании Р2О5 не обеспечивает существенной прибавки урожая, а наоборот, ведет к непроизводительному расходу удобрений. Поэтому специалистам хозяйства необходимо правильно распределять фосфорные туки по полям севооборотов с учетом содержания подвижных фосфатов в почве [6].
Содержание обменного калия в почвах хозяйства в основном повышенное 82,7 %, в 100 г почвы содержится 30-40 мг К2О — 16,4% обследованных почв имеет высокое содержание К2О (40-60 мг на 100г почвы). Почвы совхоза лучше обеспечены калием, чем фосфором. Однако вынос калия урожаем в 3-4 раза выше, чем фосфора. Поэтому для повышения плодородия почвы и получения высоких урожаев необходимо вносить калий в составе полного минерального удобрения и с навозом [3].
В почвах совхоза наряду с другими показателями определялась нитрификационная способность почвы пашни и многолетних насаждений. Нитрификационная способность почв — это способность почв накапливать нитратный азот, в оптимальных условиях ее аэрации.
Характеристика строения, морфологических признаков, состав и свойства почв
Морфологические признаки почвы — Морфологические или внешние признаки почв формируются в процессе почвообразования, следовательно, они отражают важные процессы и явления, происходящие в почве. Основными морфологическими признаками почвенного профиля являются: строение, мощность слоя почвы и ее отдельных горизонтов, окраска, структура, сложение, новообразования, включения. Рассмотрим отдельно каждый из признаков [2].
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. Горизонт имеет более или менее одинаковый гранулометрический, минералогический и химический состав, физические свойства, структуру, окраску и др.; в нем могут выделяться подгоризонты [6].
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 [7].
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 [4].
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 [2].
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.
Мощность почвы
Это толщина почвы от ее поверхности вглубь до слабо затронутой почвообразовательными процессами материнской породы. Мощность различных почв неодинакова и колеблется от 40 до 150 см и более.
Окраска (цвет) почвы
Цвет почвы является важным внешним признаком, отличающим одни типы почв от других, а также горизонты и подгоризонты друг от друга. Достаточно сказать, что многие почвы получили название по их цвету: черноземы, красноземы, желтоземы, сероземы и др. Окраска почв зависит от ее химического состава, условий почвообразования, влажности. Верхние горизонты окрашены гумусом в темные цвета. Чем больше гумуса содержит почва, тем темнее окрашен горизонт. Наличие железа и марганца придает почве бурые, охристые, красные тона. Белесые, белые тона предполагают наличие процессов оподзоливания (вымывания продуктов разложения минеральной части почвы), осолодения, засоления, окарбоначивания, т. е. присутствие в почве кремнезема, коалина, углекислого кальция и магния, гипса и других солей [3].
Обычно окраска почв довольно сложная и состоит из нескольких цветов (например, серо — бурая, белесовато — сизая, красновато — коричневая и т. д.), название преобладающего цвета ставится на последнем месте, после обозначения оттенков.
Таким образом, для определения окраски почвенного горизонта необходимо: а) установить преобладающий цвет; б) установить насыщенность этого цвета (темно — , светлоокрашенный); в) отметить оттенки основного цвета (например, буровато — светло — серый, коричневато — бурый, светлый, серовато — палевый и т. д.). Почва во влажном состоянии и в крупных комках всегда имеет более темную или интенсивную окраску, чем в сухом и растертом состоянии [6].
Структура почвы
Это важный и характерный признак, имеющий большое значение при определении генетической и агропроизводственной характеристики почвы. Под структурностью почвы подразумевают ее способность естественно распадаться на структурные отдельности и агрегаты, состоящие из склеенных перегноем и иловатыми частицами механических элементов почвы. Форма структурных отдельностей зависит от свойств почвы.
Морфологические типы структур почвенной массы разработаны С. А. Захаровым. [7].
Каждому типу почв и каждому генетическому горизонту свойственны определенные типы почвенных структур. Для гумусовых горизонтов характерна зернистая, комковато — зернистая, порошисто — комковатая структура; для элювиальных горизонтов — плитчатая, листовая, чешуйчатая, пластинчатая; для иллювиальных — столбчатая, призматическая, ореховатая, глыбистая и т. д.
В зависимости от наличия и степени выраженности структуры различают структурные и бесструктурные почвы. Бесструктурные — это большей частью песчаные и супесчаные почвы, нередко пахотные слои суглинистых и глинистых почв, распыляющиеся при обработке. Между структурными и бесструктурными почвами выделяют переходные почвы со слабо выраженной структурой [4].
В почвенных горизонтах структура чаще всего бывает неоднородной, или смешанной, так как структурные отдельности имеют разные формы и размеры (комковато — зернистая, комковато — порошистая и т. д.).
Сложение
Это внешнее проявление плотности и пористости почвы. По степени плотности (силе связывания почвенных частиц) различают следующие виды сложения: слитное (очень плотное) — почва не поддается копке лопатой; плотное — лопата входит в почву с большим трудом; рыхлое — лопата входит в почву легко; рассыпчатое — лопата входит в почву без усилий [1].
По пористости (размеру и характеру пор) различают следующие типы сложения почвы: тонкопористые — диаметр пор менее 1 мм, пористые — диаметр 5 — 10 мм, ячеистые — диаметр пор более 10 мм, трубчатые — полости соединяются в канальцы.
Сложение зависит от механического и химического состава, структуры и влажности почвы. Оно влияет на воздухо — и водопроницаемость почвы, а также на глубину проникновения корневой системы растений [2].
От сложения зависит степень сопротивления почвы обрабатывающим орудиям.
4.1.5. Новообразования
Это более или менее хорошо выраженные и четко ограниченные выделения и скопления различных веществ, которые возникли в процессе почвообразования. По составу, цвету и форме они резко отличаются от окружающей их почвенной массы. Различают новообразования химического и биологического происхождения [3].
Химические новообразования в почве — результат химических процессов, вследствие которых возникают новые соединения. Последние могут или осаждаться на месте образования, или, перемещаясь с почвенным раствором, выпадать на некотором расстоянии от места своего возникновения. Химические новообразования по форме делят 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 — ходы дождевых червей; копролиты — экскременты дождевых червей; кротовины — пустые или заполненные землей ходы крупных землероев (сусликов, сурков, кротов и Др.); корневины — сгнившие крупные корни растений; дендриты — узоры мелких корешков на поверхности структурных отдельностей.
Новообразования являются важным признаком, по которому судят о происхождении почв, их составе и свойствах. Так, выделения углекислой извести в виде плесени указывают на процессы перемещения ее в почвенном профиле. Сизоватые или ржаво — охристые пятна свидетельствуют, что почвы сформировались в условиях некоторого заболачивания [5].
Включения
Предметы, механически включенные в массу почвы и не связанные с ней генетически, называются включениями. В их число входят обломки горных пород, не связанных с материнской породой, раковины моллюсков, кости современных и вымерших животных, остатки золы, углей, древесины, остатки материальной культуры человека (обломки кирпича, посуды и археологические находки) [6].
Источник