Строение плодородного слоя почвы

Из чего состоит почва: слои почвы в разрезе с названиями и описаниями

Содержание:

Почвенно-растительный слой – это образование, сформированное вследствие взаимодействия органических и неорганических элементов природы. Мертвые частицы называют неорганическими, живые – органическими. Почву относят к природным телам, покрывающим земную поверхность. Ее основное свойство – плодородность. Оно отличает почвы от горной породы.

В состав почвенного слоя входит гумус, который также называют перегноем. Именно перегной обеспечивает плодородие земли, которое является одним из основных богатств природы. Почвенный слой на поверхности суши земли образован несколькими слоями, на его формирование уходит много времени. За сотню лет происходит увеличение мощности слоя максимум на два сантиметра.

Из чего состоит почва, слои почвы в разрезе

Почва имеет многослойную структуру. Рассмотрим основные четыре слоя:

Поверхностный почвенный слой называют пахотным. Он является максимально ценным, содержит питательное вещество, отличается плодородностью. Наличие органических веществ объясняется тем, что в пахотном слое отмирают микроорганизмы и растения. Вещества имеют свойство накапливаться, чтобы стимулировать дальнейшее образование почвы.
Подзолистая прослойка находится под поверхностным слоем. Для нее характерен белесый цвет, отсутствие плодородности. В основе формирования – материнская порода. Обилие кислотных выделений растительного характера и чрезмерные атмосферные осадки промывают материнскую породу, формируя подзолистый уровень. Теория указывает на негативное влияние этого уровня на растительность. Он считается опасным для корневой системы.
Иллювиальная прослойка отличается плотностью. Формируется за счет поступления с влагой определенных элементов, содержащихся в поверхностных уровнях. Это глинистый горизонт, богатый алюминием, окисленными частицами железа. Он ядовитый для корней любого растения.
Материнские породы лежат в основе образования всех верхних прослоек. Их химический состав заранее определяет степень плодородия почвы. Пахотный слой не может быть более питательным, чем материнский уровень.

Из каких веществ состоит почва, что не входит в состав почвы

Почва, которая используется в сельском хозяйстве для выращивания культур, не является полностью твердой. Количество твердых частиц пропорционально количеству пор, содержащих воду и воздух. Наиболее значимыми для плодородия почв твердыми веществами являются глины и соединения живых организмов. Плодородная земля содержит поры и твердые вещества в равных долях. Органические соединения пахотного слоя почвы включают множество различных бактерий, мелких животных и растительных корней.

К неорганическим составляющим следует отнести:

Песчаный и глинистый состав. Все почвы основываются на песке и глине;
Частицы воздуха. Они обеспечивают дыхание корневой системе и животным, проживающим в земле;
Воду с элементами минеральных солей. Растения через корни всасывают воду и соли, напитываются, получают силы для роста;
Гумус или перегной. Содержание минеральной соли в почвах крайне низкое, каждое растение постоянное использует соли. Для пополнения запасов этого элемента животные и растительные остатки образуют перегной. Происходит их постепенный процесс трансформации в минеральную соль;
Гранит не входит в состав почвы.

Слои почвы по порядку, от чего зависит цвет почвы

Цвет почвенного слоя напрямую зависит от содержания гумуса. Если в земле перегной находится в небольшом количестве, то она имеет светлый оттенок. Чем больше перегноя будет в составе почв, тем темнее они будут.

Количество гумуса также сказывается на плодородии. Самой плодородной почвой считается чернозем. Он получил свое название ввиду максимально темного, практически черного цвета. Это говорит о большом количестве перегноя.

Порядок слоев почвы всегда одинаковый, но только в верхнем, пахотном уровне происходит выращивание культур. Повышают плодородность почв с помощью рыхления и измельчения. Эти задачи выполняют почвенные жители. К ним можно отнести кротов, червей, мышей, медведок.

Источник

Строение почвы: пять основных слоев

Как живет и почему деградирует почва. Часть 1

«Если у вас есть две монетки, на одну их них купите почву, на другую – зелень. И вскоре у вас будет дом своей мечты и пища. А если вы устали, поработайте немного в саду, и усталость пройдёт» – говорят старые пословицы.

В наших дерново-подзолистых почвах запасы питательных веществ весьма скудные, произрастающие растения часто голодают из-за недостатка пищи, хороший урожай вырастить трудно, а экологическое качество овощной продукции получить практически невозможно. Выход можно найти, если научиться правильно обогащать почву, добиваясь положительного баланса питательных веществ на конкретном дачном участке.

В этой статье мы расскажем о том, как живёт почва, обогащается ли она питательными веществами для растений или деградирует, теряя остатки плодородия, рассмотрим круговорот и баланс питательных веществ в природной среде дачного участка, а также меры воздействия, необходимые для того, чтобы почва не умирала и приносила радость садоводу.

Многие слышали о «почве», но что такое почва – знает не каждый. Аграрная наука называет почвой самый верхний слой земли мощностью примерно 1-2-3 метра. Прошла не одна сотня и тысяча лет, пока в результате почвообразовательного процесса из материнской породы под воздействием растений, животных, микроорганизмов, солнечного света, температуры и атмосферных осадков не сформировалась почва. От нашего взора почва скрыта, а открывается нам лишь самый верхний её горизонт, его называют пахотным горизонтом.

По генетическому строению все почвы состоят из нескольких слоёв, различающихся друг от друга своим физико-химическим строением.

Пахотный слой

Почвенный разрез

Дерново-подзолистые почвы Северо-Западной зоны примерно состоят из пяти слоёв, профиль такой почвы можно увидеть, если сделать почвенный разрез (см. рис.). Верхний слой – пахотный, самый ценный, более плодородный и более богатый питательными веществами. В нём концентрируются в процессе отмирания растений и микроорганизмов органические вещества, которые и стимулируют дальнейший процесс почвообразования.

Только растения могут своими корнями собирать элементы питания со всех слоёв почвы, накапливать их в себе, а после отмирания обогащать питательными веществами этот верхний слой земли. В исходных почвах он маленький 5-8 см (это лесная подстилка), а для сельскохозяйственных растений нужен более мощный слой – до 20-28 см. И только человек, владелец дачного участка может увеличить его мощность, если будет правильно обрабатывать почву и вносить в неё органические и минеральные удобрения в нужных количествах.

Подзолистый слой

Второй слой почвы называют подзолистым (А), он совершенно бесплодный, имеет белёсую окраску подобно цвету золы, образован из материнской породы в результате промывания кислотными выделениями растений и избыточными атмосферными осадками, он имеет неблагоприятную для растений кислую реакцию среды, поэтому и опасен для роста корней.

При сельскохозяйственном использовании почвы человек должен избавляться от этого неблагополучного для растений слоя. Однако простого физического припахивания для этого недостаточно. Мгновенно, просто перекопав почву, за один приём или один год избавиться от него нельзя. В этом случае погибнет весь пахотный слой (лесная подстилка), произойдёт его разбавление и подкисление, растения просто не смогут расти на такой смеси. Мощность подзолистого слоя в различных почвах разная, от 3 до 7-15 см. Поэтому для освоения этого слоя потребуется 3-8 лет.

Разрешается припахивать к пахотному горизонту не более 1-2 см в год и то при условии, если на каждый припахиваемый сантиметр слоя будет вноситься по 10 кг/м 2 хорошего навоза, 50 г/м 2 суперфосфата и 200 г/м 2 доломитовой муки. Только при таких мероприятиях через несколько лет пахотный горизонт увеличится до 25-28 см, а подзолистый горизонт исчезнет, и почву можно будет считать освоенной.

Иллювиальный слой

Третий горизонт почвы называют иллювиальным (В₁ переходный и В₂ горизонт вмывания), он более плотный. Уплотнение происходит в результате вмывания в него различных веществ из верхних слоёв почвы, он содержит много коллоидных (глинистых) частиц, полуторных окислов железа и алюминия, кстати, очень токсичных для растений, мощность его – 50-150 см. Повышенная плотность этого горизонта, наличие закисных соединений препятствует росту и дыханию корней. Улучшить его можно только путём глубокого рыхления специальными орудиями или путём сложной ручной послойной перекопки, или перекопки местно на дне посадочной ямы во время посадки плодовых культур.

Материнская порода

Далее идёт материнская порода (С), из неё формировались все верхние слои почвы. От химического состава материнской породы зависит состав и плодородие всей почвы. Почва не может содержать больше элементов питания для растений, чем их было в материнской породе. В истории Земли территория Северо-Западного региона когда-то была укрыта водами океана, вода потом отступила и унесла с собой все растворимые элементы питания.

Поэтому наши почвы по своему происхождению изначально очень бедны всеми питательными веществами и, особенно, в дефиците для растений находятся азот, фосфор, йод, медь, кобальт, молибден, бор и некоторые другие микроэлементы. Поэтому у животных и человека могут встречаться эндемические заболевания, связанные с дефицитом этих элементов и в почве и в растениях – продуктах питания. Поэтому наши почвы (из-за бедности) относятся к зоне рискованного земледелия, где без внесения органических и минеральных удобрений полноценный урожай и качественные продукты питания вырастить просто не возможно.

Верхний пахотный горизонт дерново-подзолистой почвы в познавательных целях можно разделить на пять составных частей (фаз): одна часть – минеральные вещества (песчаные частицы 0,05-1 мм, глинистые – 0,001-0,05 мм, коллоидные – меньше 0,001 мм), на них приходится в среднем до 270 кг/м 2 от всей массы на одном квадратном метре глубиной 25 см, вторая часть – органические вещества (остатки растений, отмершие микроорганизмы и гумусовые вещества), 13-20 кг/м 2 от всей массы почвы, третья часть – почвенный воздух, он почти ничего не весит, четвёртая часть – почвенный раствор, на него приходиться 10-20 кг/м 2 , пятая часть – это живая фаза почвы (микроорганизмы, грибы, водоросли, черви, насекомые, млекопитающие и другие организмы), до 20 кг/м 2 . Все фазы почвы нужны и важны для выращивания растений.

Особенно ценно то, чтобы соотношения фаз почвы не нарушались и сохранялись. В этом и состоит особая забота садовода. Если соотношения фаз почвы и целостность генетических слоёв почвы садоводом нарушаются, то происходит ее деградация, почва в этом случае умирает. Деградация почвы происходит по-разному, то есть по различным причинам, и интенсивность этого процесса зависит только от деятельности садовода и овощевода.

Функционирование почв – это результат действия сложнейшего комплекса природных, биохимических и биофизических механизмов, в том числе и человека. Почва является универсальной средой, где биогеохимические процессы протекают циклично, создаются условия для жизни растений, регулируется гидрологический режим всей экосистемы и состав атмосферы. Почва в этом случае служит защитным и благоприятным экраном для всего живого, преобразователем и накопителем органического вещества в пахотном слое почвы.

Василий Робертович Вильямс

Василий Робертович Вильямс, известный учёный почвовед, в своих трудах наглядно показал, из чего и как появляется почва. Он писал: «Весь химизм почвы есть не более как функция органического вещества её, и притом вещества, частью мёртвого, частью оживлённого самой деятельной напряжённой жизнью, и в материнской породе, в продуктах выветривания горных пород, мы не встречаем того деятельного, беспрерывно идущего химизма лишь оттого, что эта порода мертва.

Внесите в неё органическое вещество – внесёте в неё жизнь, и очень быстро мёртвая материнская порода обратится в живой комплекс, связывающий минеральную породу с органической, мертвую с живой, – она обратится в почву». Поэтому органические удобрения играют ведущую роль в жизни почвы и в питании растений. Без применения органических удобрений порода и почва остаются мёртвыми и не пригодными для выращивания качественной пищи для человека.

В зависимости от использования почвы на даче нужно выделить несколько экологических зон, в которых почвенные процессы – окультуривание или деградация – протекают по-разному. Участок нужно разделить на жилую зону, овощной огород, сад, цветник-газон и зону защищённого грунта. Рекомендуется все эти зоны размежевать канавками для стока ливневых вод, их же можно использовать в сухое время года в качестве дорожек.

Поверхность почвы в каждой зоне должна быть ровной, чтобы поверхностные воды легко удалялись, не задерживались, чтобы предотвратить развитие в понижениях застойных болотных процессов. Каждый квадратный метр пахотного слоя почвы глубиной 25 см стоит дорого, в среднем не менее 400 рублей. Поэтому верхний пахотный горизонт почвы с территории будущей жилой зоны просто удаляется и используется для выравнивания и улучшения почвы на других участках.

Геннадий Васяев, доцент,
гл. специалист Северо-Западного регионального научного центра Россельхозакадемии
Ольга Васяева, садовод любитель

Источник

Строение почвы в разрезе по порядку и чем отличаются друг от друга ее слои

Любой грунт, вне зависимости от зоны его расположения, отличается определенной структурой. Существует несколько основных слоев почвы, каждый из которых характеризуется своими особенностями. Они отличаются сложным химическим составом. Чтобы оценить плодородие и структуру грунта, рекомендуется подробно рассмотреть отличительные черты его каждого слоя.

Процесс почвообразования: почему плодородие везде разное?

Формирование почв на Земле прошло несколько этапов. Изначально были разрушены горные породы. Это произошло под влиянием температурных колебаний, воды и ветра. Мелкие породы сформировали первичные минералы, в которых поселилась органика.

К первым переселенцам относились мхи и лишайники. Также в эту категорию входили микроорганизмы. В результате их жизнедеятельности структура грунта изменилась, и он стал пригоден для развития высших растений.

Следующий этап формирования почвы зависел от климата – температурных параметров, влажности. Чем более благоприятными были условия, тем быстрее и проще шел последующий процесс. Ни для кого не секрет, что на юге почвы формируются быстрее, чем на севере.

Как называется верхний слой почвы?

Почвы имеют разные слои, отличающиеся по структуре. Они называются горизонтами. Поверхностный плодородный слой называется гумусовым. От его толщины и состава зависит плодородие грунта. Неправильное использование почв и нарушение правил агротехники провоцирует разрушение гумусового пласта, что влечет эрозивные процессы и негативно отражается на структуре почвы.

Состав поверхностных компонентов грунта зависит от работы живых организмов. В качестве среды их жизнедеятельности выступают остатки растений и животных. При этом верхний слой включает несколько горизонтов:

Мульчирующий – содержит растительные и животные останки. К ним относятся трава, насекомые и другие мелкие организмы. Этот слой защищает семена и предкорневые фрагменты растений.
Биогумус – толщина этого слоя составляет 20 сантиметров. В составе горизонта присутствуют органические массы. Они состоят из растительности и животных, которые переработаны червями и насекомыми. Этот пласт содержит максимум питательных элементов и минералов.
Минеральный – считается настоящим источником минералов для растений с глубоко расположенными корнями. Горизонт формируется на протяжении нескольких лет. За это время в нем накапливаются минеральные элементы, которые остаются после продолжительных преобразований органических и неорганических материй.
Гумусный – обеспечивает проведение особых процессов биосинтеза. Благодаря химическим реакциям гумусный горизонт наполняют горючие газы. Они выступают источниками тепла и энергии.

Строение почвы в разрезе

Чтобы определить тип грунта и его структуру, требуется по порядку изучить его слои. На почвенном разрезе всегда виден состав пластов. Для этого можно использовать готовые канавы и ямы или сделать прямоугольное углубление самостоятельно.

Органогенные горизонты

Органогенным горизонтом называют поверхность грунта, содержание питательных веществ в которой превышает 30 %. К ним относятся подстилочно-торфяной, торфяной, перегнойный, эуторфоно-торфяной слои. Перечисленные пласты могут доходить по толщине до 50 сантиметров.

Элювиальный

Для этих пластов характерен светлый окрас и легкий гранулометрический состав. Они располагаются под гумусовым слоем. Элювиальные пласты образуются под воздействием грунтовых процессов. Они бывают подзолистыми, гумусово-элювиальными, элювиально-метаморфическими, субэлювиальными.

Перечисленные элементы, как правило, отличаются белым или серым окрасом. Их толщина достигает 20-25 сантиметров. Нижние элементы указанных слоев не имеют четкой структуры. Они резко переходят в следующий пласт.

Иллювиальный

Этот горизонт грунта обладает достаточно плотной структурой. Уплотнение происходит вследствие вмывания в структуру разных веществ из верхних пластов грунта. В составе горизонта присутствует большое количество коллоидных элементов и полуторных окислов алюминия и железа. Они считаются весьма токсичными для растений. Мощность этого слоя достигает 50-150 сантиметров.

Метаморфический

Такие пласты образуются в среднем безгумусовом слое грунта. Их толщина составляет 15 сантиметров. Горизонт может быть слитым, фераллитно-метаморфическим, сиаллитно-метаморфическим, фраджипэн.

Гидрогенно-аккумулятивный

Эта толща может появляться в любом грунте. Она представлена в виде кристаллов, гнезд или прожилок. Гидрогенно-аккумулятивный горизонт бывает гипсовым, солевым, карбонатным. Также встречаются конкреционные и ожелезненные разновидности.

Коровый

Под этим термином понимают плотные соединения в поверхностном пласте грунта, которые не доступны для корневой системы растений. Они располагаются на глубине 30 сантиметров и обладают мощностью 10 сантиметров. При этом существуют разные виды таких слоев – пустынный панцирь, плинтит, латерит. Также выделяют кремневую, карбонатную, гипсовую и солевую кору.

Глеевый

Этим термином называют земляную толщу, в которой наблюдаются восстановительные процессы, формирующие закисные соединения. Этот пласт располагается на глубине 25 сантиметров. При этом его мощность превышает 50 сантиметров. Такие формы обычно имеют яркие цвета с голубоватым окрасом. Эти слои не содержат кислорода, но в них все время циркулирует вода.

Подпочвенный

Под этим термином понимают горную породу, в которой формируется подпочвенный слой. Существуют такие структуры:

Материнская порода – на ней образуется почва. Этот слой обозначают буквой С.
Подстилающая порода – находится под материнской и обладает уникальными свойствами. Ее обозначают буквой D.

Пример почвенного профиля

Толщи земли распределяются в таком порядке:

Горизонт А – считается самым верхним. В нем располагаются растительные остатки и останки микроорганизмов. Этот слой обозначается А0. В пласте А1 присутствуют органические частицы, которые успели частично разложиться, и неорганические вещества. Толща А2 характеризуется выщелачиванием солей и органических элементов.
Толща В – представляет собой зону скопления питательных элементов.
Толща С – в нее входит материнская порода.

Почва обладает определенными слоями, каждый из которых имеет свои особенности. Чтобы определить структуру и плодородие грунта, важно детально изучить все его пласты.

Источник