4.4 Забарвлення ґрунту

Забарвлення ґрунту – перша морфологічна ознака, за якою виділяють генетичні горизонти. Забарвлення ґрунту визначається кольором тих речовин, з яких він складається, а також гранулометричним складом, фізичним станом і ступенем зволоження. Всі зміни забарвлення відбивають зміни властивостей окремих горизонтів профілю ґрунту.

Забарвлення ґрунту частково успадковується від забарвлення ґрунтоутворюючої породи, а частково (іноді значною мірою) набувається в процесі ґрунтоутворення.

Забарвлення ґрунту відображає хімічний склад твердої фази.

За С.О. Захаровим, найбільш важливим для забарвлення ґрунту є три групи сполук:

1. гумус;

2. сполуки заліза;

3. кремнієва кислота, СаСО₃ та каолін.

Чорне забарвлення ґрунту зумовлене, як правило, накопиченням гумусу і, зокрема, гумінових кислот. Крім гумусу, чорного забарвлення ґрунтам надають деякі хімічні сполуки: оксид марганцю, деревне вугілля, залізний монтморилоніт, магнетит та ін.

Фульвокислоти надають ґрунтам світлого забарвлення.

Біле забарвлення ґрунту залежить від наявності кварцу, каолініту, вапна, водорозчинних солей, вівіаніту, гіпсу та ін.

Червоне і жовте забарвлення зумовлюють оксиди заліза: червоне -негідратований гематит і тур’їт, жовте – гідратований лимоніт.

Буре забарвлення характерне для ґрунтів з високим вмістом іліту, слюди та суміші різних оксидів заліза. Це забарвлення властиве більшості глинистих мінералів.

Синє забарвлення мають глейові горизонти, які містять вівіаніт (болотні ґрунти північних регіонів). Інші ґрунти мають забарвлення похідне від синього – сизе різних відтінків. Воно зумовлене наявністю оксиду заліза.

Пурпурове забарвлення вказує на високий вміст оксидів марганцю. Трапляється дуже рідко.

Оливкове (зелене) забарвлення характерне для ґрунтів з надмірним зволоженням, які містять зеленуваті глинисті мінерали з увібраним залізом.

Забарвлення ґрунтів важко охарактеризувати одним кольором, тому треба вказувати ступінь та інтенсивність кольору (наприклад, світло-бурий, темно-бурий), відмічати відтінки (білястий з жовтуватим відтінком), називати проміжні тони (коричнево-сірий, сіро-бурий). У ґрунтознавстві прийнято домінуючу ознаку вказувати останньою.

4.5 Структура ґрунту

Механічні частки ґрунту перебувають у роздільному (вільному) стані або об’єднуються в структурні агрегати різного розміру і форми.

Здатність ґрунту розпадатися на агрегати називають структурністю.

Структура ґрунту – це сукупність агрегатів різної величини, форми, пористості, механічної міцності і водоміцності, які характерні для кожного ґрунту і кожного горизонту.

Для морфології ґрунтів велике значення має класифікація структурних агрегатів. Над цим питанням працювали С.О.Захаров і С.О.Монін. Класифікація структурних агрегатів в сучасному вигляді представлена в таблиці 4.3.

Таблиця 4.3 – Класифікація структурних агрегатів (за С.О.Захаровим)

РІД		ВИД	Розмір, мм
Назва	Ознака
1	2	3	4
Тип А. Кубоподібна – рівномірний розвиток по трьох осях
І. Брилиста	Грані і ребра погано виражені, крупні	1 Крупнобрилиста 2 Дрібнобрилиста	> 10 100 - 50
ІІ. Грудкувата	Неправильна округла форма, нерівні округлі і жорсткі поверхні розлому, грані не виражені	3 Крупногрудкува 4 Грудкувата 5 Дрібногрудкувата 6 Пилувата	50 - 30 30 - 10 10 - 2,5 < 2,5
ІІІ. Горіхувата	Майже правильна форма, грані добре виражені, поверхня рівна, ребра гострі	7 Крупногоріхувата 8 Горіхувата 9 Дрібногоріхувата	> 10 10 - 7 7 - 5
ІV. Зерниста	Майже правильна форма, інколи – округла з вираженими гранями або жорсткими і матовими, або гладкими й блискучими	10 Крупнозерниста 11 Зерниста 12 Дрібнозерниста (порохувата)	5 - 3 3 - 1 1 - 0,5
Тип Б. Призмоподібна – розвиток переважно по вертикальній осі
V.Стовпоподібна	Відмінності слабо оформлені, з нерівними гранями й заокругленими ребрами	13 Крупностовпо-подібна 14 Стовпоподібна 15 Дрібностовпо-подібна	> 50 50 - 30 < 30
VI. Стовпчаста	Правильної форми з добре вираженими вертикальними гранями, округлою верхньою і плоскою нижньою поверхнями	16 Крупно-стовпчаста 17 Дрібно-стовпчаста	50 - 30 < 30

Продовження таблиці 4.3

1	2	3	4
VII. Призматична	Грані добре виражені з рівною глянцевою поверхнею	18 Крупно-призматична 19 Призматична 20 Дрібно-призматична 21 Тонкоприз-матична 22 Олівцева (при довжині 50 мм)	50 - 30 30 - 10 10 - 5 < 5 < 10
Тип В. Плитоподібна – розвиток переважно по горизонтальній осі
VIII. Плитчаста	Шарувата з розвиненими горизонтальними площинами	23 Сланцювата 24 Плитчаста 25 Пластинчаста 26 Листова	> 5 5 - 3 3 - 1 < 1
ІХ. Лускувата	Порівняно невеликі частково зігнуті горизонтальні площини й часто гострі грані	27 Шкаралупувата 28 Груболускувата 29 Дрібнолускувата	> 3 3 - 1 < 1

Форма і розмір структурних агрегатів є діагностичною ознакою того чи іншого ґрунту або окремого горизонту.

Структурні агрегати ґрунту формуються під впливом ряду чинників: періодичного намокання і висихання, замерзання і відтаювання ґрунтової маси, коагуляції, надходження гумусу та ін.

Основною умовою цього процесу є наявність тонкодисперсних часток і двовалентних катіонів як коагуляторів. Коагуляція ґрунтових колоїдів зумовлює укрупнення часток ґрунту, формування структурних агрегатів.

Третьою важливою умовою структуроутворення є наявність гумусних речовин і, зокрема, гумінових кислот, які склеюють (зцементовують) механічні частки ґрунту. При відсутності хоча б одного з трьох компонентів структурні агрегати можуть утворитися, але вони будуть неміцними.

Отже, під агрегатами розуміють сукупність механічних елементів, які взаємно утримуються в результаті коагуляції.

Від ступеня оструктуреності ґрунту залежать його фізичні властивості і родючість. Ступінь оструктуреності ґрунту виражають коефіцієнтом структурності ґрунту (К), який визначають за даними ситового аналізу.

Всі агрегати поділяють на три групи:

• мікроагрегати – < 0,25мм;

• мезоагрегати – 0,25 > 7(10)мм;

• макроагрегати – > 7(10)мм.

Мезоагрегати вважаються агрономічно цінними. Тому коефіцієнт структурності ґрунту визначають як:

, (4.2)

де а –кількість мезоагрегатів;

в – сума макро - і мікроагрегатів.

Наприклад, ґрунт (або горизонт) містить макроагрегатів 7,2; мезоагрегатів – 87,3 і мікро агрегатів – 5,5%. Тоді

Чим вищий коефіцієнт структурності, тим кращі фізичні властивості і родючість даного ґрунту.

З агровиробничої точки зору вважають, що найціннішими є структурні агрегати розміром від 1 до 5 мм. Процентний вміст у ґрунті агрегатів такого розміру встановлюють, визначаючи його структурний склад.

Добре оструктуреними ґрунтами є ґрунти, що містять 80% і більше структурних агрегатів розміром 1 - 5мм, середньоструктурними – 50 - 80% і погано оструктуреними – менше 50%.

Якщо в ґрунті багато макроагрегатів (>10мм), то таку структуру називають брилистою, а якщо багато мікроагрегатів (<0,25мм) – пилуватою.

Якщо в ґрунті є природні агрегати будь-якої форми, його називають структурним. Якщо ґрунтова маса не розпадається на агрегати, а має сипучість (як пісок), то такий ґрунт називають безструктурним.

У структурних ґрунтах формуються оптимальні режими: водний, повітряний, тепловий, поживний, окислювально-відновний і мікробіологічний.