Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы почвоведения
.pdf
ФГБОУ ВО
«Государственный аграрный университет
еверного Зауралья»
С
Шахова О.А.
ОСНОВЫ ПОЧВОВЕДЕНИЯ
Учебное пособие
для студентов направления
«Технология производства
и переработки сельскохозяйственной продукции»
Т
юмень
2018
УДК 631.4
ББК 40.3
Ш32
Рецензенты:
Ерёмин Дмитрий Иванович – доктор биологических наук, профессор
кафедры Почвоведения и агрохимии ФГБОУ ВО «Государственный
аграрный университет Северного Зауралья»
Телицын Виталий Леонидович – доктор биологических наук, профессор
кафедры Техносферная безопасность Тюменский индустриальный
университет
Автор:
Шахова Ольга Александровна – кандидат сельскохозяйственных наук,
доцент кафедры Земледелия ФГБОУ ВО «Государственный аграрный
университет Северного Зауралья»
Шахова О.А.
Ш32 Основы почвоведения. – Тюмень: ИД «Титул», 2018. – 112с.
ISBN 978-5-98249-087-2
В учебном пособии освящено понятие почвы как природного тела и
средства производства, дана морфология почв, минералогический и химический
состав, свойства. Приведены почвы Западной Сибири, их характеристика и
меры по улучшению плодородия.
Содержание учебного пособия соответствует программе курса «Земледелие
с основами почвоведения и агрохимии» по направлению «Технология
производства и переработки сельскохозяйственной продукции».
Печатается по решению Методической комиссии Агротехнологического
института ФГБОУ ВО «Государственного аграрного университета Северного
Зауралья» протокол №7 от 20 марта 2018 г.
2
© ГАУ Северного Зауралья, 2018
© Шахова О.А., 2018
Введение
5
1.Почва как природное тело и средство производства
6
1.1.Понятие о почве, значение её в сельскохозяйственном
1.2.Факторы почвообразования
7
Вопросы для проверки знаний
13
2.Морфология почв
14
Вопросы для проверки знаний
23
3.Минералогический состав почв
24
Вопросы для проверки знаний
25
4.Химический состав почв
26
Вопросы для проверки знаний
26
5.Органическое вещество почвы
27
Вопросы для проверки знаний
29
6.Водные свойства почвы
30
Вопросы для проверки знаний
34
7.Воздушные свойства почвы
35
Вопросы для проверки знаний
40
8.Тепловые свойства почвы
41
Вопросы для проверки знаний
43
9.Плодородие почвы
44
Вопросы для проверки знаний
45
10.Бонитировка почв
46
Вопросы для проверки знаний
51
11.Почвы Западной Сибири, их характеристика и меры по
52
СОДЕРЖАНИЕ
производстве
6
улучшению плодородия
3
11.1.Почвенно-климатические зоны Западной Сибири
52
11.2.Характеристика дерново-подзолистых почв и меры по
55
11.3.Характеристика серых лесных почв и меры по улучшению их
59
11.4. Характеристика черноземных почв и меры по улучшению их
62
11.5. Характеристика луговых почв и меры по улучшению их
65
11.6. Характеристика солонцов и меры по улучшению их
68
11.7. Характеристика болотных почв и меры по улучшению их
71
Вопросы для проверки знаний
74
Тесты для проверки знаний, навыков и умений
75
Словарь наиболее употребляемых терминов и определений
102
Список литературы
107
Приложения
109
улучшению их плодородия
плодородия
плодородия
плодородия
плодородия
плодородия
4
ВВЕДЕНИЕ
В науках о земле почва занимает особое положение, так как она
является биокосным телом, то есть производным взаимодействия живой
части природы – биоты (растений, животных, микроорганизмов) с косной
(мертвой) частью природы – горными породами и минералами – основной
формой нахождения химических элементов в земной коре. Этим объясняется
большое внимание к изучению почвоведения при подготовке специалистов
по естественным наукам.
Почва является непосредственным объектом изучения почвоведов.
Наряду с этим вопросом уделяется большое внимание не только при
подготовке специалистов в области почвоведения, но и при подготовке
специалистов в области агрономии, экологии, природопользования,
биологии, географии. Это обусловлено тем, что почва является составным
компонентом экосистем (биогеоценозов, геосистем, ландшафтов). Интерес к
изучению почв выходит далеко за рамки вышеперечисленных
специальностей.
Научное и практическое значение изучения почв определяется
многообразием интересов человечества в их использовании. Оно будет
возрастать по мере осознания общественностью положения, что почва
является не только национальным достоянием России, но и одним из
необходимых условий существования человека на Земле (Пшеничников,
Пшеничникова, 2008).
Содержание учебного пособия соответствует программе курса
«Земледелие с основами почвоведения и агрохимии» по направлению 110900
«Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции».
Автор выражает огромную благодарность Сулимовой Надежде
Матвеевне за помощь и консультации, оказанные во время написания
пособия.
5
1. ПОЧВА КАК ПРИРОДНОЕ ТЕЛО И СРЕДСТВО ПРОИЗВОДСТВА
1.1. ПОНЯТИЕ О ПОЧВЕ, ЗНАЧЕНИЕ ЕЁ В
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ
Основоположник отечественного и мирового почвоведения В.В.
Докучаев (Ковда, Розанов, 1988) дал следующее определение почвы: «…это
поверхностнолежащие минерально-органические образования, которые
всегда более или менее заметно окрашены гумусом; эти тела всегда имеют
своё собственное происхождение; они всегда и всюду являются результатом
совокупной деятельности материнской горной породы, живых и отмерших
организмов (как растений, так и животных), климата, возраста страны и
рельефа местности…». Следовательно, почва – это самостоятельное
природное тело, образовавшиеся в результате изменения верхней части
земной коры при длительном и совместном воздействии растительных и
животных организмов и микроорганизмов, климата, рельефа, а также
производственной деятельности человека.
Почва играет большую роль в природе и в жизни человеческого
общества. С одной стороны, благодаря тому, что растения усваивают воду и
элементы питания из почвы. Она является необходимым условием развития
растений, с другой – сами растения служат пищей для животных и человека.
Следовательно, почва как продукт жизни одновременно служит условием
дальнейшего развития жизни на земле.
Почва – основное средство сельскохозяйственного производства и
объект труда. Сельское хозяйство (Филатов, 1999) целиком построено на
использовании почвы. В растениеводстве это среда для развития растений.
Животноводство развивается на основе продукции растениеводства. В
земледелии, которое создаёт благоприятные условия для роста и развития
растений, почва служит объектом труда.
6
Таким, образом, все отрасли сельского хозяйства связаны с
использованием почвы, поэтому знание её состава, свойств, распространения
и путей повышения плодородия – необходимое условие развития
сельскохозяйственного производства.
1. 2. ФАКТОРЫ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ
Свойства почв зависят от конкретного сочетания тех условий, при
которых происходит почвообразовательный процесс. Главные факторы,
влияющие на образование почв – это почвообразующие породы, живые и
отмершие организмы (зелёные растения, микроорганизмы и животные) и их
прижизненные выделения, климат, рельеф, возраст почв и производственная
деятельность человека.
Знание первых пяти факторов было показано впервые В.В.
Докучаевым, который назвал их факторами почвообразования или
почвообразователями. Роль производственной деятельности человека как
фактора почвообразования сформулировал В.Р. Вильямс (Лыков и др., 1999).
Почвообразующими (материнскими) называют горные породы, из
которых образуются почвы.
По происхождению подразделяются на магматические, осадочные
метаморфические.
Магматические породы – это продукты затвердевания и
кристаллизации природных силикатных расплавов – магм. Они
характеризуются высокой плотностью – 2,7-3,3 г/см
3
, и поэтому их часто
называют массивно-кристаллическими. Эти породы занимают около 95%
объёма земной коры. Однако, они редко бывают почвообразующими,
главным образом в горных областях. Эти породы – первоисточники всех
осадочных пород, образовавшихся в процессе выветривания и
почвообразования, сноса и переотложения выветренного материала.
7
Метаморфические породы – вторичные массивно-кристаллические
породы, образовавшиеся в недрах земли в результате изменения
магматических или осадочных пород без расплавления. Метаморфизм
0
происходит при температуре 100-900
С и давлении 100-10 тыс. атмосфер. К
метаморфическим породам относят различные сланцы, гнейсы, кварциты,
мраморы. В почвообразовании эти породы имеют небольшое значение.
Осадочные породы – отложения, образовавшиеся на поверхности суши
и на дне водоёмов за счёт продуктов разрушения массивно-кристаллических
пород и остатков организмов, их переноса и переотложения. Их
подразделяют на обломочные (грубообломочные наносы галечников, щебня,
гравия; песчаные, суглинистые и глинистые отложения), хемогенные (залежи
известника, гипса, соляных отложений) и биогенные (органический илсапропель, торф, лигниты и др.).
По возрасту осадочные породы подразделяют на древние и
четвертичные. Древние породы имеют преимущественно плотное сложение.
Современное почвообразование на преобладающий части поверхности
материков происходит преимущественно на рыхлых четвертичных
отложениях. Они представляют собой молодые осадочные породы,
сформировавшиеся в период новейшей геологической истории в течение
последних 1-2 миллионов лет в результате выветривания коренных пород и
переотложения продуктов выветривания водой, ветром, ледниками.
Характеризуются благоприятными для почвообразования свойствами:
рыхлым сложением, пористостью, водопроницаемостью, водоудерживающей
и поглотительной способностью. В то же время в зависимости от генезиса
имеют различный состав, что существенно влияет на почвообразование и
плодородие формирующихся на них почв. К основным генетическим типам
четвертичных осадочных пород относят следующие: аллювиальные
(аллювий), эоловые, ледниковые (моренные) – морены, флювиогляциальные
8
(водно-ледниковые) отложения; покровные суглинки; лёссы и лёссовидные
суглинки; неоднородные (двучленные) породы.
Зелёные растения, микроорганизмы, животные организмы. Их
роль в почвообразовании очень велика. Растительность (Яскин и др., 1999)
определяет количество, состав и характер поступления органических
остатков, которые служат исходным материалом для образования гумуса, а
также аккумулируют элементы зольного питания и азот в верхних
горизонтах почвы. Выделяя в процессе своего роста и развития диоксид
углерода и органические кислоты, растения способствуют разложению
минералов, а участвуя в образовании структуры почвы, они активно
воздействуют на водно-воздушный режим почвы. Растительность
механически закрепляет верхнюю часть почвенного профиля, тормозя тем
самым процессы эрозии. Различают следующие группы растительных
формаций:
• деревянистые формации – таёжные, широколиственные, влажные
субтропические, влажные тропические леса;
• переходные деревянисто-травянистые формации – ксерофитные
леса (включая кустарники), саванны;
• травянистые формации – суходольные и заболоченные луга,
травянистые прерии, степи умеренного пояса, субтропические
кустарниковые степи;
• пустынные формации;
• лишайниково-моховые формации – тундры, верховые болота.
Каждая растительная формация характеризуется своими
особенностями поступления органического вещества в почву и отличается
общим количеством опада и его энергетическим потенциалом.
Микроорганизмы (бактерии, грибы, актиномицеты, накипные
лишайники, водоросли, простейшие) первыми поселяются на материнской
9
породе, усваивают атмосферный азот, переводя его в форму сложных
белковых тел, разлагают органические остатки, минерализуя их до простых,
доступных растениям солей. Они участвуют в образовании гумуса,
разрушении и синтезе многих минералов. Без них невозможны
существования растительности и формирование плодородия почв.
Животные организмы (черви, землерои, насекомые) также участвуют в
почвообразовании. Черви в процессе жизнедеятельности пропускают через
пищеварительные тракт органические остатки и почву. Она пропитывается
их выделениями, приобретает форму склеенных комочков (капролитов) и
становится оструктуренной (улучшаются физические свойства почвы).
Землерои (суслики, кроты и др.) образуют в почве большое количество нор,
а на поверхности – бугорков различных форм и размеров. Тем самым они
перемешивают почву, изменяют её сложение и влияют на формирование
микрорельефа местности, а на солонцах выполняют этим мелиоративные
функции.
Климат. Под климатом (Лыков и др., 1990) понимают совокупность
атмосферных условий, характерных для той или иной территории. Он
зависит от географического положения территории, которое определяет
приток солнечной энергии и количество осадков. Основные элементы
климата – температура воздуха, осадки (их количество и характер
поступления), ветер.
По сумме среднесуточных температур за вегетационный период выше
0
10
С выделяют пять групп климата:
• холодный (полярный) – менее 600
0
С;
• холодно-умеренный (бореальный) – 600-2000
• тепло-умеренный (суббореальный) – 2000-3800
• теплый (субтропический) – 3800-8000
• жаркий (тропический) – более 8000
10
0
С.
0
С;
0
С;
0
;
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]