2. Поняття про грунт. Механічний та хімічний склад грунту.

Грунт – верхній шар земної кори, що утворився внаслідок тривалої взаємодії гірських порід, клімату, рослинності й тваринних організмів.

Перше наукове визначення грунту дав В.В.Докучаєв, який охарактеризував його основні ознаки і властивості, розкрив суть процесу ґрунтоутворення, сформулював закони широтної та вертикальної зональності грунтового покриву.

Найважливіша властивість грунту - його родючість, яка визначається фізичними і хімічними властивостями грунту. Грунт - трифазне середовище, що включає тверді, рідкі та газоподібні компоненти. Він являє собою продукт фізичного, хімічного та біологічного перетворення гірських порід, тобто формується в результаті складної взаємодії клімату, рослин, тварин і мікроорганізмів. Сам грунт постійно розвивається і змінюється, внаслідок чого існує велика різноманітність його типів.

Грунт утворений з послідовних шарів – генетичних горизонтів, якi змiнюються з глибиною.

Самий верхній горизонт має більш або менш темний колір, що залежить від кількості органічної речовини. Цей горизонт називається гумусовим або перегнійно-акумулятивним. Він може мати зернисту, грудкувату або шарувату структуру. Гумус визначає родючість грунту, тому що в ньому здійснюються складні обмінні процеси, в результаті яких утворюються елементи живлення рослин. Цей родючий шар пронизаний корінцями рослин, у ньому живе багато мікроорганізмів, дощових черв’яків та ін. організми; у різних типів грунтів цей шар має різну товщину. Вище гумусового горизонту іноді розташовується підстилка або дерен, що складається з розкладених рослинних решток і сприяє накопиченню вологи та поживних речовин в грунті, а також впливає на тепловий і повітряний режими грунту.

Під гумусовим горизонтом залягає елювіальний - малородючий підзолистий горизонт вимивання (в чорноземних і темних грунтах цей горизонт відсутній). З нього виносяться водою органічні і мінеральні сполуки, він світлого кольору, бідний на органічні речовини і легкорозчинні солі; цей шар досить потужний у грунтах, які сформувалися в умовах надмірного зволоження.

Ще глибше розташований іллювіальний горизонт - горизонт вмивання і відкладення вимитих з верхніх горизонтів речовин; в ньому скупчуються солі, які вимиті з верхніх горизонтів, часто від солей заліза він має іржавий колір; цей шар трохи темніший від попереднього.

Ще нижче залягає материнська порода - гірська порода, на якій формується грунт.

Всі горизонти являють собою суміш органічних і мінеральних елементів.

Ґрунт складається з трьох фаз - твердої, рідкої і газоподібної, а також біологічної частини - ґрунтової біоти (грунтової флори, фауни, бактерій, грибів тощо).

Тверда фаза - це основа ґрунту, яка складається з мінеральної та органічної частин.

Мінеральна речовина більшості ґрунтів складає 80-90% твердої фази, яка входила до складу материнської породи. За величиною мінеральні частинки ґрунту, або так звані механічні елементи, ділять на фракції: частинки, які менші за 0,01 мм – це глина; розміром 0,01-1,0 мм – пісок; 1,0-3,0 мм – гравій; більше 3,0 мм – щебінь (останні два типи частинок більш характерні для грунтів гірських районів). Залежно від співвідношення різних фракцій виділяють різновидності ґрунтів за механічним складом:

• піщані, якщо вміст піску понад 90%;

• глинисті, якщо частинки глини становлять понад 40%;

• суглинисті - вміст глини від 20 до 40%;

• супіщані - вміст глини від 10 до 20%;

Наприклад, при наявності у грунті 45 % дрібних частинок (0,01 %) підзолисті грунти розглядають як тяжкі суглинисті, чорноземи – як суглинисті середні (30-40%), а солонці – як суглинисті легкі (20-30%).

Механічний склад ґрунту має важливе значення в ґрунтоутво­ренні, у формуванні родючості ґрунту. Від механічного складу за­лежать водні, теплові, повітряні, загально-фізичні і фізико-механічні властивості ґрунту

Органічна частина ґрунту складається із залишків рослин і тварин, які не розклалися та гумусу.

Гумус- це складний динамічний комплекс різних специфічних ґрунтових органічних сполук. Гумус складає 60-90 % органічної частини ґрунту, крім торфових. Гумус склеює між собою неорганічні часточки грунту.

Хімічні властивості грунту залежать від вмісту мінеральних речовин, які знаходяться в ньому у вигляді розчинених іонів. Деякі іони є токсичними для рослин, інші - життєво необхідними. Концентрація іонів водню (рН) в середньому близька до нейтрального значення. Флора таких грунтів має високу видову різноманітність. На вапнякових (рН 8) і засолених грунтах (рН 4) розвивається тільки специфічна рослинність.

Рідка фаза грунту (ґрунтовий розчин) - це вода в ґрунті з розчи­неними мінеральними й органічними сполуками. Це динамічна фаза, яка має дуже важливе значення для ґрунтоутворення. Під її впливом відбу­ваються майже всі елементарні ґрунтові процеси.

Газова фаза грунту - це ґрунтове повітря, яке заповнює вільні від води пори. У зв’язку з біологічними процесами його склад відрізняється від атмосферного підвищеним вмістом вуглекислого газу - 0,1 - 10% (в атмосферному 0,03%), азоту - до 80,2% (в атмосферному 78,08%), присутністю аміаку, сірководню, зниженим вмістом кисню - до 10% (в атмосферному повітрі 21%).

Жива фаза ґрунту - це сукупність організмів, які населяють ґрунт і беруть безпосередню участь у ґрунтоутворенні. До складу ґрунтової біоти входять бактерії, актиноміцети, гриби, водорості, тварини геобіонти (найпростіші, комахи, черви та інші представни­ки фауни, що постійно живуть у ґрунті), а також кореневі системи живих рослин. Проте об’єднання всіх цих організмів у “живу” фазу умовне, оскільки всі ці організми теж складаються з твердої, рідкої та газової фази.

Нині виділяють близько 39 типів грунтів, основними з яких є: підзолисті, дерново-підзолисті, сірі лісові, бурі лісові, чорноземи, каштанові, світло-каштанові, солонці і солончаки, коричневі, лучні, болотні, червоноземи, жовтоземи та ін.