Гранулометрический состав почв

Гранулометрический (ранее называвшийся механическим) состав почв является очень важным показателем при изучении почв, поскольку от него зависят водопроницаемость почвы, ее способность долго удерживать влагу, сопротивление почвы обрабатывающим орудиям, глубина проникновения корней растений и другие свойства.

Гранулометрическим составом почвы называется массовое соотношение в составе почвы частиц разного размера. Под частицами разного размера понимают группы частиц определенного диаметра. Каждая из этих групп называется гранулометрической фракцией почвы.

Гранулометрический состав почв в большой степени унаследован от почвообразующей породы и мало меняется в процессе почвообразования.

1. При почвообразовании на плотных скальных горных породах протекающее одновременно выветривание приводит к дроблению породы на механические элементы разной крупности. Гранулометрический состав продуктов выветривания тесно связан с минералогическим составом:

• кислые, богатые кварцем, породы дают при выветривании много крупного песчаного материала,

• основные породы, богатые легко выветривающимися минералами, дают много тонкодисперсных глинистых частиц. Например, элювий известняков, мергелей обычно имеет глинистый состав.

2. Гранулометрический состав рыхлых почвообразующих пород зависит от их происхождения и от характера исходного материала. В процессе разрушения, транспортировки водными, ветровыми или склоновыми гравитационными потоками происходит сортировка и разделение в пространстве на грубообломочные, песчаные, пылеватые или глинистые отложения.

Классификация почв по грансоставу:

Как правило, почвы не монодисперсные, а представляют собой смесь механических элементов разных размеров.

Н.М. Сибирцевым были введены понятия «физическая глина» (сумма частиц меньше 0,01 мм) и «физический песок» (сумма частиц крупнее 0,01 мм), они объединяются в фракцию мелкозема, т.е. частиц меньше 1 мм. Частицы, включающие камни и гравий, т.е. имеющие размер крупнее 1 мм называются скелетом. Сумма частиц меньше 0,001 мм называется илистой или тонкодисперсной фракцией.

При определении гранулометрического состава почвы широко используется классификация Н.А. Качинского.

В основу разделения гранулометрических фракций положены различия в водно-физических свойствах частиц. Например, скелетная (каменистая) часть почвы с точки зрения водно-физических свойств не активна, т.к. не способна удерживать влагу. Песок (1,0-0,05мм) имеет слабую водоудерживающую способность. Пыль (0,05-0,001мм) хорошо удерживает воду и характеризуется высокой водоподъемной способностью; ил (<0,001мм) имеет плохую водопроницаемость и меньшую, чем у пылеватых частиц, водоподъемную способность.

Таблица 2. Классификация гранулометрических элементов

почвенной массы (по Н.А. Качинскому, 1965)

Название гранулометрических элементов (фракций)				Диаметр элементов, мм
Скелет		Камни		> 3
		Гравий		3 – 1
Мелкозем	Физический песок	Песок	крупный	1 – 0,5
			средний	0,5 – 0,25
			мелкий	0,25 – 0,05
		Пыль	крупная	0,05 – 0,01
	Физическая глина		средняя	0,01 – 0,005
			мелкая	0,005 – 0,001
		Ил	грубый	0,001 – 0,0005
			тонкий	0,0005 – 0,0001
			коллоидный	< 0,0001

Название почвы по гранулометрическому составу дается на основании содержания в почве гранулометрических фракций, при этом используется классификация Н.А. Качинского, 1965г. (табл. 2). Классификация основывается на содержании в почве физической глины (т.е. суммы частиц размером <0,01мм). К основному определению может быть добавлено прилагательное, отражающее преобладание определенной фракции, например, крупнопылеватый средний суглинок.

Таблица 3. Классификация почв по гранулометрическому составу

Название почвы по механическому составу	Содержание физической глины (< 0,01 мм), %
	Тип почвообразования
	Подзолистый	Степной и красноземы, желтоземы	Солонцы и сильно солонцеватые почвы
Песок рыхлый	0 – 5	0 – 5	0 – 5
Песок связный	5 – 10	5 – 10	5 – 10
Супесь	10 – 20	10 – 20	10 – 15
Суглинок легкий	20 – 30	20 – 30	15 – 20
Суглинок средний	30 – 40	30 – 45	20 – 30
Суглинок тяжелый	40 – 50	45 – 60	30 – 40
Глина легкая	50 – 65	60 – 75	40 – 50
Глина средняя	65 – 80	75 – 85	50 – 65
Глина тяжелая	> 80	> 85	> 65

При морфологическом исследовании почвы важно не только охарактеризовать гранулометрический состав почвы в целом, но и проследить его изменение по всему почвенному профилю.

Определение механического состава почвы также можно производить на ощупь – по степени пластичности. При этом почва увлажняется до состояния густой пасты и хорошо перемешанная и размятая в руках скатывается в шнур толщиной около 3мм, а затем свертывается в кольцо. В зависимости от поведения шнура при свертывании в кольцо производится классификация почв по гранулометрическому составу.