§ 31. Почва — особое природное тело
Каково строение почвы. Как различаются почвы по механическому составу и структуре. Какие типы почв распространены в России.
Вспомните, чем почва отличается от горной породы.
На нашем сайте вы найдете полезные советы о том, как повысить плодородие почвы на вашем участке.
Каково строение почвы. Как различаются почвы по механическому составу и структуре. Какие типы почв распространены в России.
Вспомните, чем почва отличается от горной породы.
Вы знаете, что главным компонентом почвы, обеспечивающим её плодородие, является гумус (перегной). Чтобы сформировалась почва, слой гумуса должен накопиться в таком объёме, который окажет влияние на нижележащие слои, т. е. сформирует почвенный профиль.
Почвенный профиль (вертикальный разрез почвы) состоит из трёх основных слоёв — почвенных горизонтов: накопления гумуса, вымывания, вмывания, характеризующих процесс почвообразования.
На рисунке 62 вы видите, что верхний горизонт — гумусовый, или накопления перегноя (А1), — самый тёмный. Образуется он при накоплении и разложении органических остатков (опада А0). Книзу этот горизонт становится светлее, так как количество гумуса в нём уменьшается.
Под гумусовым горизонтом расположен горизонт вымывания (А2), из которого вымываются атмосферными осадками органические и минеральные соединения, имеющиеся в почве. Этт горизонт имеет белёсую окраску.
Ниже расположен горизонт вмывания (В), в который поступают минеральные вещества из вышележащих слоёв. Цвет этого горизонта может быть коричневато-чёрным, красноваго-бурым, мучнисто-белым. Окраска горизонта зависит от климатических условий, при которых образовалась почва.
Горизонт вмывания подстилается материнской горной породой (С), на которой возникла почва.
В ПОЛНОСТЬЮ СФОРМИРОВАННОЙ ПОЧВЕ ВЫДЕЛЯЮТ ТРИ ОСНОВНЫХ ГОРИЗОНТА — ГУМУСОВЫЙ, ВЫМЫВАНИЯ И ВМЫВАНИЯ. ПОД НИМИ РАСПОЛОЖЕНА МАТЕРИНСКАЯ ГОРНАЯ ПОРОДА.
Почвы различаются нс только плодородием, но и механическим составом и структурой.
В зависимости от соотношения в почве песчаных и глинистых частиц по механическому составу различают песчаные, супесчаные, суглинистые и глинистые почвы. Преобладание песка в составе почв придает им рыхлость и водопроницаемость. Преобладание глинистых частиц делает почву плотной, тяжёлой, плохо проницаемой для воды.
Механический состав почвы — соотношение различных по размеру минеральных частиц: от крупных песчинок до мельчайш их п ылеватых.
Структура почвы — это способность почвенных частиц склеиваться в комочки.
Как и механический состав, структура почвы оказывает влияние на содержание в ней влаги и воздуха. Гумусовые и глинистые частички скрепляются между собой в комочки, зёрнышки или орешки, образуя комковатую, зернистую или ореховатую структуру почвы. Самая лучшая — зернистая структура. Такую структуру имеют чернозёмы. А вы ведь помните, что чернозёмы — самые плодородные почвы (каково содержание гумуса в них?). Почву, которая имеет зернистую или комковатую структуру с диаметром комочков до 10 мм, называют структурной. В порах структурной почвы в достаточном количестве содержится влага и воздух, столь необходимые для развития растений и размножения почвенных бактерий. Бесструктурная почва состоит из пылеватых частиц диаметром до 0,05 мм. Просачиваясь, вода превращает такую почву в вязкую массу, лишая её плодородности.
ПО МЕХАНИЧЕСКОМУ СОСТАВУ РАЗЛИЧАЮТ ПЕСЧАНЫЕ, СУПЕСЧАНЫЕ, СУГЛИНИСТЫЕ И ГЛИНИСТЫЕ ПОЧВЫ, ПО СТРУКТУРЕ — СТРУКТУРНЫЕ И БЕССТРУКТУРНЫЕ.
Почвы, так же как растительность и климат, имеют широтную зональность. Вы помните, что впервые эту закономерность установил В. В. Докучаев. Давайте выясним, как она проявляется на территории такой огромной страны, как Россия.
Почвообразующие факторы — совокупность факторов, взаимодействие которых приводит к образованию почвы.
Вспомните из курса 7 класса почвообразования.
Рассмотрите рисунок 63. В тундре в условиях избыточного увлажнения (К > 1) и недостатка тепла образуются тундровые глеевые почвы. Эти почвы содержат мало перегноя, залегают тонким, большей частью не сплошным слоем, сильно переувлажнены. Переувлажнение препятствует доступу кислорода в средний и нижний горизонты, поэтому в почве образуются недоокислённые соединения железа, придающие её среднему слою голубую окраску. В почвоведении этот сизо-голубой с ржавыми пятнами горизонт получил название глеевого.
В тайге иод хвойными лесами при избыточном увлажнении, малом количестве растительного опада формируются бедные гумусом подзолистые почвы. Под гумусовым горизонтом, мощность которого не превышает 10—15 см, расположен слой, который настолько промыт дождями, что имеет блёклый серый вид, напоминающий но цвету золу. Подзолистые почвы малоплодородны.
Источник
Почва – это самый верхний слой земной поверхности. Мы ходим по ней, сажаем в неё растения, почва дает нам урожай. В общем, весь процесс жизнедеятельности человека связан с почвой. Но почему-то очень редко человек задумывается над тем, что же представляет собой почва.
Почва образуется в течение длительного времени из поверхностных слоев пород под воздействием климата, воды, животных, растений, микроорганизмов и деятельности человека.
Преобразовательный процесс длится многие десятки лет и даже тысячелетий. В результате в почве накапливается перегной, или гумус, количество которого и определяет ее плодородие.
Почва представляет собой особый плодородный слой земной поверхности. Состоит она из различных компонентов, которые образовались в результате взаимодействия воды, кислорода и различных живых обитателей почвы.
Верхний слой земной поверхности включает в себя:
Состав почвы зависит от многих факторов: от климата, от растений, которые на ней произрастают, и от живых организмов, которые в ней живут. От того, какие химические компоненты содержатся в почве, зависит её плодородие. Например, очень полезными для растений являются калий, кальций, медь, магний.
Если почва богата ими, то она плодородна. А, например, в песчаной почве содержится достаточно большое количество кварца, который не может обеспечить растениям хорошего питания. Поэтому песчаные почвы не дают урожая.
Источник
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.
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.
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.
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:
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
➤ Adblock