- •Федеральное государственное образовательное учреждение
- •Тема 1 Образование почв и факторы почвообразования
- •2 Роль русских ученых в создании науки о почве
- •3 Почвенные законы природы, необходимость охраны почв
- •4 Задачи современного почвоведения
- •Тема 1 Образование почв и факторы почвообразования
- •1.1 Понятие о минералах и горных породах
- •1.2 Этапы изменений горных пород, в результате которых сформировались современные почвы
- •1.2.1 Первичный почвообразовательный процесс
- •1.2.2 Второй этап изменений горных пород
- •1.2.3 Завершающий этап почвообразования
- •1. 3 Факторы почвообразования
- •1. 3.1 Растительность и животные организмы
- •1.3.2 Материнская, или почвообразующая, порода
- •1.3.3 Климат
- •1.3.4 Рельеф
- •1.3.5 Возраст почв
- •1.3.6 Производственная деятельность человека
- •1.3.7 Взаимодействие факторов почвообразования
- •Тема 2 Морфология почв
- •2.1 Морфологические признаки почв
- •2.1.1 Окраска почв
- •2.1.2 Влажность почвы
- •2.1.3 Почвенная структура
- •2.1.4 Сложение
- •2.1.5 Гранулометрический состав
- •2.1.6 Новообразования и включения
- •2.2 Строение почвенного профиля
- •Переход одного горизонта в другой
- •2.3 Вскипание
- •Тема 2 Морфология почв.
- •Тема 3 Состав почвы
- •3.1 Минералогический и механический состав почвы
- •Среднее содержание элементов в земной коре (по Кларку)
- •3.1.1 Классификация механических элементов и их состава
- •Классификация механических элементов по Качинскому
- •3.1.2 Классификация почв по механическому составу
- •Классификация почв по гранулометрическому составу Качинского
- •3. 2 Живая часть почвы
- •Количество микроорганизмов в почвах России
- •3.3 Химические элементы в почве
- •3.4 Органические вещества почвы
- •3.4.1 Состав органического вещества почвы
- •3.4.2 Процессы превращения органических остатков и образование гумуса
- •3.4.3 Значение гумуса
- •3.4.4 Экологическое значение гумуса
- •3.5 Радиоактивность
- •3.5.1 Естественная радиоактивность
- •3.5.2 Искусственная радиоактивность
- •Тема 3. Состав почвы
- •Тема 4 Почвенные растворы и коллоиды. Поглотительная способность почв
- •4.1 Почвенный раствор и его состав
- •4.2 Почвенные коллоиды
- •4.3 Виды поглотительной способности почв
- •4.4 Виды почвенной кислотности и щелочности
- •4.5 Буферность почв
- •Тема 4 Почвенные растворы и коллоиды. Поглотительная способность почв
- •Тема 5 Свойства и режим почвы
- •5.1 Общие физические свойства почвы
- •5.2 Физико-механические свойства почвы
- •5.3 Воздушные свойства почвы
- •5.3.1 Состав свободного почвенного воздуха
- •5.3.2 Воздушные свойства почв
- •5.4 Тепловые свойства почвы
- •5.4.1Тепловые свойства почвы
- •5.4.2Тепловой режим почвы
- •5.4.3Типы температурного режима почв
- •5.4.4 Регулирование теплового режима
- •5.5 Водные свойства и водный режим почв
- •5.5.1 Категории почвенной влаги
- •5.5.2 Водные свойства почв
- •Оценка водопроницаемости почв (по Качинскому н.А.)
- •5.5.3 Водный режим почв
- •Регулирование водного режима
- •Тема 5 Свойства и режим почвы
- •6.2 Факторы и условия почвенного плодородия
- •6.3 Виды плодородия
- •6.4 Воспроизводство почвенного плодородия
- •Тема 6. Плодородие
- •Тема 7 Основные типы почв России
- •7.1 Главные закономерности распространения почв
- •7.2 Классификация почв
- •Тема 8Эрозия почвы
- •8.1 Виды эрозии
- •Для плоской эрозии
- •Для линейной эрозии
- •8.2 Вред, причиняемый эрозией
- •8.3 Причины возникновения эрозии
- •8.4 Мероприятия по защите почв от эрозии
- •Тема 8. Эрозия почвы
- •Тема 9 Полевое исследование почв
- •9.1 Классификация земель России и состояние земельных ресурсов
- •9.2 Виды почвенных карт
- •9.3 Полевое исследование почв
- •Отбор почвенных образцов
- •Тема 9. Полевое исследование почв
5.3.2 Воздушные свойства почв
Наиболее важными воздушными свойствами почв являются воздухоёмкость, воздухопроницаемость, аэрация.
Максимальное количество воздуха, которое может быть в почве, выраженное в объёмных процентах, называют общей воздухоемкостью почв.
Она зависит от гранулометрического состава, сложения, оструктуренности почв. Различают капиллярную и некапиллярную воздухоёмкость.
Капиллярная воздухоёмкостьхарактеризует количество почвенного воздуха, размещенного в почвенных порах.Некапиллярная воздухоёмкость, илипорозность аэрации, – воздухоёмкость межагрегатных пор, трещин, ходов червей, корней. Она связана со свободным почвенным воздухом, имеет особое значение для аэрации.
Способность почвы пропускать через себя воздух называют воздухопроницаемостью. Это свойство определяет скорость газообмена между почвой и атмосферой. В естественных условиях воздухопроницаемость изменяется в широких пределах – от 0 до 1 л/с и выше. Процессы обмена почвенного воздуха с атмосферным называютаэрациейилигазообменом. Газообмен осуществляется через систему воздухоносных пор почвы, которые сообщаются между собой и с атмосферой. Он зависит от изменения температуры почвы, количества влаги, орошения, испарения, давления, уровня грунтовых вод.
Поступление в почву влаги с осадками или при орошении вызывает сжатие почвенного воздуха, его выталкивание наружу и засасывание атмосферного воздуха. Наиболее важным фактором в перемещении воздуха почвы является диффузия. Под диффузией понимают перемещение газов в соответствии с их парциальным давлением. Под её влиянием создаются условия для непрерывного поступления О2в почву и выделения СО2в атмосферу.
5.4 Тепловые свойства почвы
Тепло – необходимый фактор для жизни растений. С ним связаны важнейшие абиотические и биотические процессы, протекающие в почве и определяющие почвообразование и плодородие: интенсивность химических реакций, процессы физического выветривания, деятельность почвенной фауны и микроорганизмов, прорастание семян, обмен веществом и энергией.
Знать тепловой режим необходимо для его регулирования с целью создать благоприятные условия для продуктивности растений.
Главным источником тепла, поступающего в почву, является лучистая энергия Солнца (солнечная радиация). Небольшое количество тепла почва получает из глубинных слоев Земли и за счет химических, биологических, радиоактивных процессов, протекающих в верхних слоях литосферы.
5.4.1Тепловые свойства почвы
Приток лучистой энергии к поверхности почвы зависит от широты, рельефа, времени года, суток и состояния атмосферы (ясно, пасмурно). В Северном полушарии суммарный приток солнечной радиации увеличивается с севера на юг. Наибольший приток тепла получают южные склоны, наименьший –северные. К тепловым свойствам почвы относятся теплопоглотительная способность, теплоёмкость, теплопроводность.
Теплопоглотительная способность– способность почвы поглощать лучистую энергию Солнца. Она характеризуется величиной альбедо (А).Альбедо– количество коротковолновой солнечной радиации, отраженной поверхностью почвы и выраженное в % общей величины солнечной радиации, достигшей поверхности. Чем меньше альбедо, тем больше поглощает почва солнечной радиации. Оно зависит от цвета, влажности, структурного состояния, выравненности поверхности почвы и растительного покрова. Примерыальбедо различных почв и растительного покрова:
Чернозем сухой 14 %
Чернозем влажный 8 %
Серозем сухой 25–30 %
Серозем влажный 10–12 %
Травы зеленые 26 %
Травы сухие 19 %
Темные почвы поглощают солнечной радиации больше, чем светлые, влажные – больше, чем сухие.
Теплоёмкость– свойство почвы поглощать тепло. Характеризуется количеством тепла в джоулях (калориях), необходимого для нагревания единицы массы (1 г) на 1оС. Это весовая, или удельная теплоёмкость. Количество тепла, необходимого для нагревания 1 см3 – объёмная теплоёмкость. Она зависит от многих составляющих: минералогического и гранулометрического составов, содержания органического вещества, влажности, пористости и содержания воздуха. Теплоёмкость воды равна
1 кал, торфа – 0,477 кал, глины – 0,233, песка – 0,196кал. Вода наиболее теплоёмкий компонент почвы. Влажные почвы медленнее нагреваются и медленнее остывают, тем сухие. Глинистые почвы как более теплоёмкие во влажном состоянии, нагреваются весной медленнее, чем песчаные. Осенью они медленнее охлаждаются и становятся теплее песчаных. Изменяя пористость и влажность поливами и обработкой, можно регулировать температуру почвы.
Теплопроводность– способность почвы проводить тепло. От нее зависит скорость передачи тепла от одного слоя к другому. Она измеряется количеством тепла в джоулях (калориях), которое проходит за 1 с через 1 см2 слоя почвы толщиной в 1 см. отдельные составные части почвы имеют разную теплопроводность. Минимальной теплопроводностью обладает воздух – 0,00006 кал, затем торф – 0,00027кал, и вода– 0,00136 кал. Теплопроводность минеральной части почвы в среднем в 100 раз выше, чем воздуха, и в 28 раз выше, чем воды.
В почвах в порах присутствуют воздух и вода, поэтому теплопроводность зависит от влажности и содержан6ия в порах воздуха. Поэтому, чем влажнее почва, тем выше её теплопроводность, а чем рыхлее, тем ниже.