Лекция 13. – Тема: «Морфологические признаки и диагностические показатели почв. Классификация и систематика почв
Лекция 13. – Тема: «Морфологические признаки и диагностические показатели почв. Классификация и систематика почв.
Цель лекции: Отразить совокупность внешних признаков почвы и дать их характеристику.
Ключевые слова: почвенный профиль, генетические горизонты, структура, новообразования, включения, диагностика, тип, подтип род, разряд, вид, разновидности
Рассматриваемые вопросы: Строение почвенного профиля. Описание почвенного разреза и отдельных ее генетических горизонтов. Принципы построения классификации и систематики почв. Основные таксономические единицы (типы, подтипы, роды, виды, разновидности, разряды). Развитие учения о типах почв. Номенклатура почв, ее теоретическое и практическое значение. Международная номенклатура почв. Диагностика почв и ее принципы: профильный подход, сравнительно-географический подход, комплексный подход. Классификация, номенклатура и диагностика почв Казахстана.
Почвы обладают устойчивыми, свойственными только им, характерными внешними признаками: цветом, структурой, сложением, чередованием отдельных горизонтов и др. Вскрыв почву достаточно глубоким разрезом (1,5-2,0 м) можно видеть, что почвенная толща состоит из закономерно сочетающихся генетических почвенных горизонтов, так называемых морфологических признаков. Совокупность генетических горизонтов образует генетический профиль почвы.
Морфологические признаки отражают внутренние свойства почвы, ее происхождение, химические и физико-химические особенности и историю развития. На основе изучения морфо-логических признаков почв уже в поле можно составить представление о типе и разновидности почвы, о ее химических и физических свойствах, плодородии и хозяйственном значении.
Основными морфологическими признаками почв являются: генетические горизонты или почвенный профиль, цвет (окраска), структура, сложение, новообразования, включения, механический или гранулометрический состав.
Почвенный профиль. Генетический почвенный профиль состоит из трех основных горизонтов, которые со времени Докучаева обозначаются символами А, В, С (рис. 3).
Горизонт А — гумусово-аккумулятивный. В этом горизонте происходит накопление гумуса и элементов зольного питания растений. Мощность его изменяется от нескольких до десятков сантиметров. Цвет гумусово-аккумулятивного горизонта обычно более темный, чем глубжележащих горизонтов и может быть от черного и темно-серого, до серого и светло-серого. На поверхности почвы иногда образуется степной войлок, лесная подстилка, торфянистый или пахотный горизонт, которые обозначаются символами АО, АТ или АПАХ, АК.
В том случае, если наряду с гумусово-аккумулятивным горизонтом А, в почвах формируется горизонт вымывания — выноса в профиле выделяется элювиальный горизонт А2. Он обычно отличается более светлой окраской, пылевато-пластинчатой структурой, малогумусный. Образование такого горизонта характерно для солодей и осолоделых почв, подзолов и др.
Следующий горизонт В — переходный гумусовый, а в случаях обогащения продуктами новообразований — иллювиальный или горизонт вмывания. По цвету и структуре этот горизонт представляет постепенный переход от гумусово-аккумулятивного горизонта к материнской породе. Иллювиальный горизонт обычно выделяется большей плотностью и тяжелым механическим составом, отличается структурой и более темным цветом. Иллювиальный горизонт обычно характерен для солонцеватых, осолоделых почв, солонцов и др., где в осадок выпадают подвижные продукты почвообразования, вызывая цементацию, оглинение и уплотнение горизонта. В профиле почвы часто выделяется несколько иллювиальных горизонтов, которые располагаются один за другим по мере уменьшения степени растворимости соединений. Это иллювиально-гумусовый, карбо-натный, гипсовый и другие горизонты, которые обозначаются символами ВК, ВS и др.
Источник
Морфологические признаки почв их значение в диагностики почв.
МОРФОЛОГИЯ ПОЧВ – сумма внешних признаков, которые являются результатом процессов формирования и поэтому отражают происхождение (генезис) почв, историю их развития, их физические и химические свойства. Морфологические признаки доступны простому визуальному наблюдению, но для более точного анализа используют как простые приспособления (например, лента с сантиметровыми делениями для определения мощности почвы).
Морфологические признаки, общепринятые в почвоведении, следующие: окраска, структура, сложение, гранулометрический состав, новообразования и включения, строение и мощность почвенного профиля. Морфологические при- знаки отражают происхождение почвы, ее связь с географической средой, исто- рию развития и эволюцию, внутренние свойства. Морфологический анализ почв в мировое почвоведение ввел В.В.Докучаев, впервые применив его при изучении черноземов.
Окраска почвы – важнейший морфологический признак, тесно связанный с ее химическим и минералогическим составом, физическими свойствами, о чем свидетельствуют цветовые названия почв: подзол (под цвет золы), черно- зем, краснозем, бурая, каштановая и др. почвы
Почвенная структура это совокупность агрегатов различной величины, формы, порозности, механической прочности и водопрочности, характерных для каждой почвы и ее горизонтов.
Сложение – это внешнее выражение плотности и пористости почвы. Сложение характеризует почву с точки зрения трудности ее обработки и возможности проникновения воды и корней в почву.
Совокупность механических фракций представляет гранулометрический состав почвы
Новообразованиями называют скопления веществ различной формы и химического состава, которые формируются и откладываются в почвенных горизонтах.
Включения – это тела минерального или органического происхождения, присутствие которых в почве не связано с почвообразовательными процессами.
Новообразования почв. Генезис почвенных новообразований. Систематика новообразований по их составу и генезису. Диагностическое значение новообразований.
Новообразования — это специфические вторичные минералы и их скопления, которые образуются и откладываются в горизонтах почвы и имеют различный химический состав и форму. В зависимости от преобладающего действия и направленности физических, химических и биологических процессов, происходящих
Систематика новообразований по их составу и генезису:
С. А. Захаров различал новообразования химического и биологического происхождения, разделив первые по морфологическому признаку и составу на ряд характеристических групп. Эта система не потеряла своего значения и до сего времени, будучи очень четкой и относительно полной. Она не включает лишь некоторые микроновообразования, исследованные в последние годы, и нуждается в малых дополнениях по существу. Брюэр наряду с классификацией новообразований по способу образования предложил систематизировать их по форме и составу, основываясь как на макро-, так и микроморфологических исследованиях. Им выделяются следующие виды почвенных новообразований (педологических явлений)
Почвенные включения
К включениям относятся: 1) корни и другие части растений различной степени разложения (корневища, луковицы, запаханные пожнивные остатки и навоз, остатки лесной подстилки и т.д.); 2) раковины и кости животных; 3) валуны и другие обломки горных пород; 4) кусочки кирпича, угля, стекла и т. п.; 5) археологические находки (кости животных, посуда или ее черепки, остатки оружия и украшений и т.п.).
При описании почвенного разреза, кроме учета рассмотренных выше морфологических признаков, определяют механический состав, степень увлажнения и некоторые химические свойства почвы
Плотность почвы. Плотность твердой фазы почвы. Пористость почвы. Распределение пор по размерам и их классификация. Общая и дифференциальная пористость.
Плотность (объемная масса) почвы — масса абсолютно сухой почвы при ненарушенном сложении (со всеми имеющимися в почве порами) в единице объема. Плотность почв зависит от минералогического, механического состава, а также от содержания в ней органических веществ, ее структурности, сложения и механической обработки, а плотность твердой фазы почв — минералогического состава и содержания органических веществ.
Пористость — это суммарный объем всех пор между частицами твердой фазы почвы. Выражается она в процентах к общему объему почвы.
Дифференциальная пористость — — характеристика пористости п. по наличию в ней пор различного размера. Определяется в процессе изучения пористости почвенных образцов при помощи капилляриметра и других.
Общая порозность (скважность или пористость) почвы показывает суммарный объем пустот, различных по величине и форме. Скважность зависит от механического, агрегатного состава и структуры почвы, формы частиц, плотности их упаковки, пронизанности почвы корнями, червоточинами и т. д. Она изменяется при набухании почвы.
Величина общей порозности определяет в основном водный и воздушный режим почвы, полную влагоемкость и воздухоемкость; от нее зависит передвижение воды в почве: водопроницаемость, глубина промачивания, подъем грунтовых вод, испарение.
Дата добавления: 2019-07-17 ; просмотров: 508 ; Мы поможем в написании вашей работы!
Источник
Морфологические признаки как внешнее отражение почвообразовательных процессов, состава и свойств почв
Как уже отмечалось, в результате образования почв произошли большие изменения в составе и свойствах материнских пород. Это отразилось на изменении их внешнего вида или внешних признаков. Внешние признаки называют морфологическими.
К ним относятся строение почвенного профиля, мощность почвы и отдельных горизонтов, окраска почвы, ее влажность, гранулометрический состав, структура, сложение, новообразования, включения, характер перехода от одного генетического горизонта к другому и иные особенности.
Строение почвенного профиля
В связи с тем что они точно отражают последействия определенных почвообразовательных процессов, состав и свойства почв, их используют в классификационных целях, для диагностики почв; по ним можно делать выводы о плодородии и эволюции почв, что очень важно для агрономической практики. Приведем краткое описание внешних, или морфологических, признаков почв.
Каждая почва состоит из слоев, или генетических горизонтов, характерных только для нее. Определенное сочетание горизонтов составляет профиль почвы. Например, в целинной дерново-подзолистой почве сверху выделяется горизонт лесной подстилки.
Под ним — гумусовый горизонт, ниже — подзолистый, иллювиальный, далее горизонт, переходный к материнской породе, и материнская порода; для болотной почвы обязательными будут торфяный слой и под ним — минеральный глеевый горизонт.
Почвы получили названия по наличию тех или иных горизонтов с соответствующими морфологическими признаками. Названия почв на почвенных картах обозначают индексами (П д — дерново-подзолистые, Л — лесные почвы, Ч — черноземы и т. д.).
Каждый горизонт также имеет название и индекс:
- Ао — горизонт лесной подстилки или степной войлок;
- А — гумусово-аккумулятивный горизонт;
- Ап — пахотный;
- А2 — аллювиальный (подзолистый, осолоделый);
- В — иллювиальный, или горизонт вмывания.
В черноземах этим индексом может обозначаться горизонт без признаков иллювиированности; Т — торфяный; G — глеевый, другие горизонты; С — материнская порода; Д — подстилающая порода. Горизонт с морфологическими признаками выше- и нижележащего слоев называют переходным и обозначают двумя буквами, например А2В, ВС; первая буква —индекс вышележащего слоя, вторая — нижележащего.
В третьей части учебника вы ознакомитесь со строением профиля основных типов почв России, используемых в земледелии, с их составом и свойствами, а на лабораторно-практических и полевых занятиях закрепите свои знания.
Изучите характерные признаки разных почвенных горизонтов и по их наличию в профиле будете давать названия почв, освоите методы выполнения химических и других анализов образцов почв генетических горизонтов, а в итоге по морфологическим и аналитическим показателям научитесь оценивать уровень плодородия почв.
Мощность почвы и отдельных горизонтов
Мощность почвы складывается из мощности отдельных горизонтов. Под почвенным слоем выделяется слабозатронутая почвообразовательным процессом материнская порода. Мощность отдельных горизонтов обозначают в сантиметрах (верхняя и нижняя границы от поверхности).
Например Ап 0—22 см, В1 57—82 см. Эти границы горизонтов определяются при просмотре профиля почвы сверху вниз по изменению одного или нескольких морфологических признаков.
Окраска почв
Окраска является наиболее заметным морфологическим признаком. Народные названия почв связаны именно с этим признаком: подзол (напоминает цвет золы), чернозем, серая лесная почва, каштановая, серозем.
Эти народные названия были использованы в почвоведении при разработке классификации почв, так как они характеризуют особенности гумусово-аккумулятивных процессов в разных почвенных зонах, состав и свойства почв.
Для определенных генетических горизонтов типична своя окраска, являющаяся отражением прошедших почвообразовательных процессов, химического и минералогического составов твердой фазы почв. Гумусовые вещества окрашивают почву и ее горизонты в черные, серые и бурые тона.
Окисные соединения железа придают красноватые, ржавые и желтоватые оттенки, а закисные соединения — сизовато-голубоватые (в глеевых горизонтах болотных почв), соединения марганца — фиолетово-черные оттенки.
Диоксид кремния, или кремнезем, образующийся в подзолистом горизонте при разрушении алюмосиликатов, в результате подзолистого процесса почвообразования обусловливает белесую окраску, углекислый кальций, каолинит, гидрат окиси алюминия — белую и т. д.
Почвенная окраска обычно является смешением окрасок, составляющих почву химических соединений. Она не бывает яркой. Интенсивность окраски зависит от влажности почв: чем влажнее почва, тем темнее окраска; глыбистая поверхность вспаханного поля выглядит более темной.
В утренние часы преобладание ультрафиолетовых лучей в солнечном спектре, а вечером — инфракрасных изменяет цветовые оттенки почвы. Поэтому сравнивать цвета почв следует в сухом состоянии и в дневное время.
Названия окрасок почв имеют свою специфику; иногда отмечают даже оттенки, например светло-бурая, светло-серая с белесым оттенком, буровато-серая и т. д. Для того чтобы правильно назвать окраску почв, необходимо приобрести определенный опыт; целесообразно использовать шкалы окраски почв, исключающие субъективизм.
Влажность почв как морфологический признак
В полевых условиях важно охарактеризовать внешние признаки увлажненности почв. Это позволяет сделать предположение о наличии капиллярного подъема воды в почвенный слой от горизонта почвенно-грунтовых вод.
Выявить присутствие свободной воды в профиле почв, влияющей на развитие восстановительных процессов, определить глубину промачивания почв после дождя или глубину иссушения почв в засушливый период лета и т. д.
В полевых условиях выделяют пять групп внешних признаков влажности почвенных горизонтов (суглинистого и глинистого гранулометрических составов).
- Почвенный горизонт сухой — образец почвы из горизонта, помещенный на ладонь, не холодит руку, после его сжатия в руке он рассыпается.
- Почвенный горизонт свежий — образец почвы холодит руку, после его сжатия в руке комок почти не рассыпается.
- Почвенный горизонт влажный — образец почвы при сжатии в руке хорошо держит форму, но раскатать его в шнур не удается; лист фильтровальной бумаги, приложенный к почве, сыреет.
- Почвенный горизонт сырой — образец почвы легко формуется, из него можно легко скатать шарик и раскатать его в шнур.
- Почвенный горизонт мокрый — из него сочится вода.
Эти внешние признаки влажности почв с некоторой корректировкой можно также использовать для песчаных и супесчаных почв.
Почвенная структура
Это агрегаты, на которые распадается твердая фаза почвы. Они морфологически различаются по форме, размеру и свойствам, состоят из склеенных природными «цементами» частиц песка, пыли и ила.
Основными природными клеящими веществами являются гумус, наиболее дисперсная часть ила, гидроксиды железа и алюминия, бикарбонат кальция.
В таблице 7 приводится классификация почвенной структуры, основы которой заложены С. С. Захаровым. По размеру различают три группы агрегатов: макроструктура (> 10 мм), мезоструктура (0,25—10 мм) и микроструктура ( 200
II тип — призмовидная
Гранулометрический состав как морфологический признак
Определение гранулометрического состава в поле дает возможность понять, почему почвы содержат неодинаковое количество гумуса и элементов питания, почему одни почвы поспевают для обработки раньше, а другие позже, почему генетические горизонты имеют разный гранулометрический состав и т. д.
По изменению гранулометрического состава определяют мощность почвы и отдельных горизонтов, устанавливают границы между почвами. Известно много примеров, подтверждающих, что гранулометрический состав является важным морфологическим признаком.
Для определения гранулометрического состава почв разработаны лабораторные и полевые методы. Среди лабораторных методов наиболее признан метод Н. А. Качинского, имеющий достаточно высокую точность.
При изучении почв в природных условиях используют полевой метод. Он менее точен, но позволяет быстро дать главное название гранулометрического состава.
Полевой метод определения гранулометрического состава почв и пород основан на увлажнении их образцов до оптимальной влажности (до сырого состояния).
Скатывании из него шарика между ладонями, раскатывании в шнур и изгибании шнура. Названия по гранулометрическому составу дают в зависимости от того, как ведет себя при этом образец.
Полевой метод определения гранулометрического состава
Полевое название гранулометрического состава
Признаки поведения сырого образца почвы или породы