Тема 9. Условия образования и распространения почвенного покрова и почвообразование. Почвенные процессы

Почва характеризуется химическим составом (минеральные и органические вещества), гранулометрическим составом, почвенной влагой, почвенными горизонтами.

Гранулометрический состав почв характеризует ее механический состав, определяемый размером частиц. Он может меняться от илистых фракций до гравия. С эти составом связаны водопроницаемость почв, воздухопроницаемость, плодородие, развитость корневых систем растений.

Основные фракции, входящие в почву (мм):

- ил (<0,002);

- пыль (<0,02);

- песок (<2);

- гравий (>2).

Почвенная влага рассматривается в трех видах:

1. Свободная гравитационная (все поры заполнены водой, вода перемещается вниз под действием силы тяжести).

2. Подвешенная вода. Почвенные микропоры заполняются частицами воды, которые удерживаются в почве благодаря всасыванию. Макропоры заполняются воздухом. Содержащаяся в почве влага доступна растениям.

3. Прочно связанная вода. Влага находится в почве в небольших количествах, удерживается в почве благодаря силам молекулярного притяжения.

Почвенные процессы

1. Перемещение вещества.

1. Вымывание – перемещение вещества в растворах – перемещение оснований (Ca, Mg, Na, K) и незначительное вымывание глинистых частиц.

2. Лессиваж – перемещение вещества в суспензиях.

3. Обызвестковывание – аккумуляция в почве Са-содержащих соединений в районах с низким годовым количеством осадков. В результате при превышении осадков над испарением Mg и Са вымываются из горизонта А в горизонт В. В сухой сезон – аккумулируются в горизонте А.

4. Засоление – восходящее перемещение растворимых солей посредством капиллярного действия и их отложение в приповерхностном слое почвы с образованием соляной корки.

2. Оподзоливание.

В кислой среде наблюдается интенсивный вынос глинистых частиц почвы.

При Рн < 4,5 происходит растворение кремнезема, гидроксидов Fe и Al, переотложение алюмо-железо-гумусовых комплексов в горизонт В.

Быстрое снеготаяние способствует интенсивному вымыванию, почвы светлеют.

При низкой температуре почвы содержат больше кислот.

3. Ферралитизация.

Этот процесс распространен в тропических районах.

Быстрое разложение растительных остатков в условиях жаркого и влажного климата не создает кислой среды в горизонтах О и А. Наблюдается интенсивный вынос глинистого материала и накопление Al и Fe (почвы приобретают красноватый оттенок).

4. Перемещение органических веществ.

Этот процесс идет за счет гумификации, минерализации, ресинтеза.

При этом происходит разложение поступающих в почву веществ, накопление их в виде переработанных органических соединений. Остатки преобразуются в органические кислоты и хелатные соединения (внутрикомплексные).

Глинистые частицы разлагаются и образуют, в т.ч., гидраты кремнезема, гидроксиды Fe и Al.

Хелатообразование – перемещение по профилю почвы внутрикомплексных органических соединений с Fe и Al.

Тема 10. Морфология почв. Зональность. Основные типы и свойства почв. Почвенные зоны России

В результате перемещения и превращения веществ почва подразделяется на отдельные слои и горизонты, составляющие почвенный профиль.

Почвенные горизонты

О	i f h	A0	Органогенный
А	h p g	А1	Органоминеральный (пергенойно-кумулятивный)
Е	a b	А2	Горизонт вымывания (эллювиальный)
В	fe t h		Горизонт вмывания (иллювиальный)
С			Коренная (материнская) порода, измененная почвообразующим процессом)
D			Исходная горная порода, незатронутая почвообразованием

Горизонт О контактирует с растительностью, горизонт А имеет высокое содержание органических веществ, горизонт В - в нём поступающее сверху вещество накапливается и преобразуется.

О – горизонты:

i – неразложившаяся лесная подстилка (опад),

f – частично разложившийся опад,

h – хорошо разложившийся гумус.

Непосредственно контактирует с корнями растений.

А – горизонты:

h – гумусовый,

p – пахотный (на поле и в саду),

g – глеевый или переувлажнённый.

Горизонт А имеет обычно темный цвет, он обусловлен наиболее высоким содержанием органического вещества (около 70%).

Е – горизонты:

a – сильновымытый, палевого цвета (в подзолистых почвах),

b – менее вымытый, светло-коричневого цвета, содержится в серых лесных почвах.

Этому горизонту соответствует повышенная кислотность. Все металлы из него вымываются в нижние горизонты. Он имеет повышенное содержание кварца (бежевый).

В – горизонты:

f_e – иллювиально-железистый,

t – текстурный,

h – иллювиально-гумусовый.

При избытке влаги генетически горизонты модифицируются в глеевые, оглеенный и торфяной.

Глеевый слой g – результат постоянного переувлажнения. В нем отсутствует кислород, постоянно присутствует вода. Он имеет синеватую, голубоватую или сине-серую окраску.

Если наблюдается только периодическое переувлажнение, то горизонт называется оглеенным (Bg, Eg, Ag).

При активном переувлажнении и накоплении органических остатков (более 30 %) формируется торфяной горизонт.

Помимо этих существуют специфические горизонты: карбонатный, известковый и т.д. (в зависимости от того, какой элемент в избытке).

Почвообразующие факторы:

1) Климат:

а) осадки;

б) температурный режим.

Определяющее значение имеют коэффициент увлажненности и температура.

Коэффициент увлажненности характеризует величину превышения годового количества осадков (О) над годовой нормой испаряемости (И).

О > И – наблюдается вынос веществ из почвы, почвы вымываются;

О < И – происходит восходящее перемещение вещества (вмывание вещества).

Биологические и химические процессы в почвах зависят от лучистой энергии почвы (температуры). С ее ростом биологические процессы активизируются.

2) Геологические условия (материнская порода, свойства которой переходят на почву (наследуются), это структура, текстура и плодородие).

3) Рельеф или топография.

На образование почв влияет высота местности, крутизна и экспозиция склона (старение склона). Чем круче склон, тем тоньше почвенный покров, интенсивнее эрозионные склоновые процессы.

4) Живые организмы образуют органические компоненты почвы: подстилку и гумус.

5) Время.