Минералогический состав почв (первичные и вторичные минералы)

Основную долю вещественного состава почв, за исключением торфяных, составляют минеральные частицы.

В зависимости от происхождения они могут включать:

первичные минералы;

вторичные, главным образом глинистые минералы;

акцессорные минералы, характерные только для какого-либо определенного типа пород.

первичные

К главным породообразующим минералам относятся кварц, полевые шпаты, нефелин, пироксены, амфиболы, слюды и оливин. Важным свойством минералов служит их устойчивость к физическому и химическому выветриванию. Первичные минералы почти полностью сосредоточены в гранулометрических фракциях размером более 0,001 мм, в так называемой крупной фракции. Почвы на 40–60% состоят из кварца. Кварц – один из самых устойчивых к выветриванию минералов. Второе место в составе почвообразующих пород занимают полевые шпаты – до 20%. Они также обладают большой механической прочностью, но менее устойчивы к химическому выветриванию. Кварц (SiO2) – один из самых распространенных минералов-оксидов. Основой его кристаллохимической структуры являются кремнекислородные тетраэдры

Вторичные минералы сосредоточены в тонкодисперсных гранулометрических фракциях размером менее 0,001 мм и представлены глинистыми минералами групп: каолинита, гидрослюд, вермикулита, монтмориллонита и смешанослойными образованиями, а также минералами оксидов железа и алюминия, аллофанами и минералами-солями.

Глинистые минералы, как правило, составляют основную часть вторичных. Важнейшая роль их состоит в том, что, благодаря высокой поверхностной энергии, они обусловливают поглотительную способность почв, во многом определяют их химический состав и наряду с гумусом служат основным источником питательных минеральных элементов для растений.

Минералы соли встречаются в виде примесей к глинистым минералам в почвах аридных зон. Наиболее широко распространены: карбонаты: кальцит (CaCO3), доломит (CaCO3·MgCO3), сода (Na2CO3·10Н2O); сульфаты – гипс (CaSO4·2H2O), тенардит (Na2SO4); хлориты – галит (NaCl). Большое количество солей характерно для почвообразующих пород, являющихся древними морскими отложениями, и для засоленных почв Вторичные минералы по происхождению делятся на две группы:

1) связанные с постмагматическими и метаморфическими, преимущественно гидротермальными процессами (серицитизация, хлоритизация, каолинизация и др.);

2) обусловленные гипергенными процессами (выветриванием и химической седиментацией), это разнообразные глинистые минералы, оксиды и гидроксиды, карбонаты, фосфаты, сульфаты, хлориды и др.

Роль минералогического состава в формировании свойств почв. От него зависят: химический состав; поглотительная способность во всех видах; водно-физические свойства (водоудерживающая способность, влагоемкость, водопроницаемость, водоподъемная способность, запасы доступной влаги, аэрация и др.); плодородие: и прежде всего общие запасы и доступные формы питательных элементов (азота, фосфора, калия, кальция, магния, серы и железа),