
- •Грунтознавство
- •1. Предмет і завдання грунтознавства
- •10. Біогеохімія грунтоутворення та грунтотворний процес
- •11. Систематика, класифікація та загальні закономірності географії грунтів
- •12. Грунти арктичних і тундрових областей
- •13. Грунти бореальних областей
- •14. Грунти суббореальних областей
- •15. Грунтовий покрив субтропіків
- •1. Предмет і завдання грунтознавства
- •1.1. Поняття про грунт
- •1.2. Грунтознавство як наука, його основні положення
- •1.3. Короткий огляд історії вивчення грунту
- •1.4. Розвиток грунтознавства в Україні
- •1.5. Методологія і методи дослідження грунту
- •1.6. Місце та роль грунту в природі й діяльності людини
- •1.7. Значення грунтознавства для фізичної географії, екології та охорони навколишнього середовища
- •Контрольні питання
- •2. Морфологія грунту
- •2.1. Фазовий склад грунту
- •2.2. Морфологічна будова грунту
- •2.3. Основні морфологічні ознаки генетичних горизонтів
- •2.3.1 .Забарвлення грунту
- •2.3.2. Структура грунту
- •I тип: 1 – крупногрудкувата; 2 – грудкувата; 3 – дрібногрудкувата;
- •2.3.3. Гранулометричний склад грунту
- •2.3.4. Складення грунту
- •2.3.5. Новоутворення і включення
- •2.4. Грунтовий профіль, грунтові горизонти та їх індексація
- •2.5. Переходи між горизонтами в профілі
- •Контрольні питання
- •3. Вивітрювання, грунтоутворюючі породи і мінеральна частина грунту
- •3.1. Вивітрювання гірських порід
- •3.2. Грунтоутворюючі породи та їх категорії
- •3.3. Первинні мінерали
- •3.4. Вторинні мінерали
- •3.5. Фізичні властивості грунтів і порід
- •Контрольні питання
- •4. Хімічний склад мінеральної частини грунту
- •4.1. Загальний хімічний склад грунтів
- •4.2. Хімічні елементи та їх сполуки у грунтах
- •Контрольні питання
- •5. Органічна речовина грунту
- •5.1. Джерела гумусу у грунті
- •5.2. Перетворення органічних речовин у грунті та процес гумусоутворення
- •5.3. Гумус: склад, властивості
- •5.4. Органо-мінеральні сполуки в грунті
- •5.5. Груповий та фракційний склад гумусу
- •5.6. Екологічне значення гумусу та регулювання його вмісту
- •5.7. Географічні та екологічні закономірності розповсюдження гумусових речовин
- •Контрольні питання
- •6. Грунтові колоїди та поглинальна здатність грунту
- •6.1. Склад грунтових колоїдів та їх головні ознаки
- •6.2. Фізичний стан грунтових колоїдів
- •6.3. Природа та види поглинальної здатності грунтів
- •6.4. Грунтовий поглинальний комплекс та його характеристики
- •6.5. Екологічне значення поглинальної здатності
- •Контрольні питання
- •7. Рідка та газова фази грунту
- •7.1. Стан і форми води в грунтах
- •7.2. Водно-фізичні властивості грунту
- •7.3. Грунтовий розчин
- •7.4. Кислотність грунтів, її форми
- •7.5. Лужність грунтів та її форми
- •7.6. Окисно-відновний режим грунтів
- •7.7. Грунтове повітря
- •Контрольні питання
- •8. Родючість грунту
- •8.1. Фактори і закономірності природної родючості грунтів
- •8.2. Категорії грунтової родючості, їх суть і коротка характеристика
- •8.3. Підвищення родючості та окультурювання грунтів
- •8.4. Закон "спадаючої родючості грунтів", його критика
- •Контрольні питання
- •9. Фактори грунтоутворення
- •9.1. Поняття про фактори грунтоутворення
- •9.2. Роль живих організмів у грунтоутворенні
- •9.2.1. Роль первинних продуцентів у процесах грунтоутворення
- •9.2.2. Водорості та лишайники – "піонери" грунтоутворення
- •9.2.3. Грунтова фауна та грунтоутворення
- •9.2.4. Роль мікроорганізмів у грунтоутворенні
- •9.2.5. Біогенне структуроутворення
- •9.3. Клімат як фактор грунтоутворення, його характерні особливості
- •9.3.1. Водний режим грунтів
- •Мертвий горизонт
- •9.3.2. Теплові властивості й тепловий режим грунтів
- •9.4. Роль у грунтоутворенні материнської породи, рельєфу місцевості
- •9.5. Значення віку і господарської діяльності людини у грунтоутворенні
- •Контрольні питання
- •10. Біогеохімія грунтоутворення та грунтотворний процес
- •10.1. Біосфера Землі, її характерні особливості
- •10.2. Поняття про природну систему, її будову, властивості та структурну організацію
- •10.3. Великий геологічний кругообіг речовин
- •10.4. Кора вивітрювання, типи кори вивітрювання
- •10.5. Малий біологічний кругообіг речовин
- •10.6. Міграційні потоки елементів
- •10.7. Геохімічні бар'єри та ареали акумуляції
- •10.8. Баланс грунтоутворення
- •10.9. Загальна схема грунтоутворення
- •10.10. Концепція елементарних грунтотворних процесів та їх характеристика
- •10.11. Тип грунтоутворення
- •Контрольні питання
- •11. Систематика, класифікація та загальні закономірностігеографії грунтів
- •11.1. Поняття про класифікацію грунтів
- •11.2. Закономірності розміщення грунтів на земній поверхні
- •11.3. Основи грунтово-географічного районування. Грунтово-біокліматичні пояси, області, зони, провінції, округи, райони
- •11.4. Грунтово-географічне районування та загальна схема грунтового покриву України
- •Контрольні питання
- •12. Грунти арктичних і тундрових областей
- •12.1. Арктичні грунти
- •12.2. Тундрові глейові грунти
- •Контрольні питання
- •13. Грунти бореальних областей
- •13.1. Підзолисті грунти тайгово-лісової зони
- •13.2. Дерново-підзолисті грунти
- •13.3. Мерзлотно-тайгові грунти
- •13.4. Болотні грунти
- •13.5. Дернові грунти
- •13.6. Болотно-підзолисті грунти
- •Контрольні питання
- •14. Грунти суббореальних областей
- •14.1. Грунтовий покрив суббореальних лісових областей. Бурі лісові грунти
- •14.2. Грунти суббореальних степових областей
- •14.2.1. Грунти зони Лісостепу
- •14.2.1.1. Сірі лісові грунти
- •14.2.1.2. Чорноземи Лісостепу
- •14.2.2. Чорноземи степу
- •14.2.3. Грунти сухого степу
- •14.2.4. Засолені грунти
- •14.2.4.1. Засолені грунти, солончаки
- •14.2.4.2. Солонці
- •14.2.4.3. Солоді
- •14.3. Грунти суббореальних напівпустель. Бурі напівпустельні грунти
- •14.4. Грунти суббореальних пустель
- •14.4.1. Сіро-бурі пустельні грунти
- •14.4.2. Пустельні примітивні грунти
- •14.4.3.Такири
- •Контрольні питання
- •15. Грунтовий покрив субтропіків
- •15.1. Грунти вологих субтропічних лісів
- •15.2. Грунти сухих (ксерофітних) субтропічних лісів і чагарникових степів
- •15.2.1. Коричневі грунти
- •15.2.2. Сіро-коричневі грунти
- •15.3. Грунти субтропічних напівпустель і пустель
- •Контрольні питання
- •16. Грунтовий покрив тропіків
- •16.1. Грунти постійно вологих тропічних лісів
- •16.2. Грунти сезонно-вологих лісів і високотравних саван
- •16.3. Грунти тропічних ксерофітних лісів
- •16.4. Грунти тропічних сухих саван
- •16.5. Грунти тропічних напівпустель і пустель
- •Контрольні питання
- •17. Алювіальні грунти
- •17Л. Заплавне грунтоутворення
- •17.2. Класифікація та властивості алювіальних грунтів
- •17.3. Сільськогосподарське використання алювіальних грунтів
- •Контрольні питання
- •18. Гірські грунти
- •18.1. Загальні особливості грунтоутворення на гірських схилах
- •18.2. Особливості будови, складу і властивостей гірських грунтів
- •18.3. Грунти Українських Карпат
- •18.4 Сільськогосподарське використання гірських грунтів
- •Контрольні питання
- •19. Охорона грунтів
- •19.1. Завдання охорони грунтів
- •19.2. Патологія грунтового профілю та генетичних горизонтів
- •19.2.1. Охорона грунтів від ерозії та дефляції
- •19.2.2. Охорона грунтів від переущільнення
- •19.2.3. Виведення грунтів з діючих екосистем та рекультивація порушених ландшафтів
- •19.3. Порушення біоенергетичного режиму едафотопів та екосистем
- •19.3.1. Захист грунтів від девегетації та дегуміфікації
- •19.3.2. Грунтовтома, токсикоз та виснаження едафотопів
- •19.4. Порушення водного і хімічного режиму едафотопів
- •19.4.1. Опустелювання грунтів
- •19.4.2. Селі та зсуви
- •19.4.3. Захист грунтів від процесів вторинного засолення, осолонцювання і злитизації
- •19.4.4. Вторинна кислотність грунтів
- •19.4.5. Охорона грунтів від переосушення
- •19.5. Забруднення та хімічне отруєння грунтів
- •19.5.1. Захист грунтів від забруднення агрохімікатами
- •19.5.2. Захист грунтів від впливу продуктів техногенезу
- •19.6. Патологія грунтів і здоров'я людини
- •19.7. Моніторинг грунтів
- •Контрольні питання
- •Термінологічний словник
- •Список рекомендованої літератури Основна
- •Додаткова
2.3.4. Складення грунту
Складення – це зовнішнє вираження щільності та пористості грунту. Воно залежить від гранулометричного складу, структури, а також діяльності грунтової фауни, розвитку кореневих систем рослин і т. ін.
За ступенем щільності грунти поділяються на злиті (дуже щільні), щільні, пухкі та розсипчасті. Злитий стан характеризується дуже щільним приляганням часток, які утворюють здебільшого зцементовану масу; ніж у неї входить важко, його можна тільки увігнати. Характерний для ілювіальних горизонтів солонців і зцементованих озалізнених горизонтів підзолистих грунтів. Щільний стан (консистенція) потребує значних зусиль для вдавлювання ножа в грунт. Вона типова для ілювіальних горизонтів суглинкових і глинистих грунтів. Пухка консистенція спостерігається в добре оструктуре-них гумусових горизонтах, а також в орних, якщо грунт обробляли в стиглому стані. Розсипчаста консистенція характерна для орних горизонтів, піщаних і супіщаних грунтів, у яких частинки грунту не зв'язані між собою.
Пористість (шпаруватість) характеризується формою та величиною пор усередині структурних відмін та між ними. За розташуванням пор усередині структурних відмін розрізняють такий стан грунту:
1) тонкопористий – грунт пронизаний порами діаметром менше 1 мм;
2) пористий – грунт містить пори діаметром 1-3 мм;
3) губчастий – зустрічаються пустоти розміром від 3 до 4 мм;
4) ніздрюватий – є пустоти діаметром 5-10 мм;
5) комірчастий – пустоти перевищують 10 мм;
6) трубчастий – пустоти у вигляді каналів, проритих землерийками.
Залежно від геометрії порового простору одні й ті ж типи грунтів можуть мати дещо неоднакові водно-повітряні властивості. Це пов'язано з тим, що в більш крупних за розміром порах зосереджується повітря, а в дрібних, які ще називаються капілярами – вода. Оптимальні умови складаються, коли в едафотопі поровий простір гармонійно розподілений за розміром: і крупних, і дрібних пустот удосталь.
Складення – важливий показник при агрономічній оцінці грунту, від якого залежить можливість обробітку сільськогосподарськими знаряддями, а також проникнення води й коренів рослин на потрібну глибину.
2.3.5. Новоутворення і включення
Новоутворення – це нагромадження речовин різної форми й хімічного складу, які формуються і відкладаються в горизонтах грунту в процесі грунтоутворення.
Хімічні новоутворення за формою поділяються на такі групи:
1) вицвіти та нальоти – хімічні речовини виступають на поверхні грунту або на стінці розрізу в вигляді тонесенької плівки;
2) кірки, примазки, патьоки – виступають на поверхні грунту або по стінках тріщин і утворюють шар невеликої товщини;
3) прожилки та трубочки – речовини займають ходи черв'яків або коренів, пори та тріщини грунту;
4) конкреції та стягнення – скупчення різних речовин більш-менш округлої форми;
5) прошарки – речовини накопичуються у великих кількостях, насичуючи окремі шари грунту.
За складом хімічні новоутворення бувають:
1) легкорозчинні солі (NaCl, CaCl2, Na2SО4 та інші). Вони трапляються в засолених грунтах в умовах степу, пустелі. Найбільш характерні їх форми – нальоти, вицвіти, білі кірки та примазки, крупинки та окремі кристалики солей;
2) гіпс (СаSО4·2Н2О). Також зустрічається в засолених грунтах. Білого й жовтуватого кольору, у вигляді окремих прожилок, псевдоміцелію (густої сітки дуже тоненьких прожилків), конкрецій, іноді – шкоринки або вицвіту на поверхні грунту. Характерний для каштанових, бурих напівпустельних, засолених грунтів, сіроземів;
3) вапно (СаСО3) – білого кольору, зустрічається в дуже різноманітних формах у товщі профілю. До найбільш розповсюджених відносять плями й вицвіти розпливчастої форми; плісняву зі скупчень дуже тонких кристалів; білоочки – яскраві, компактні, різко окреслені плями; прошарки й псевдоміцелій по тонких порах грунту; трубочки з маси кристалічного або борошнистого вапна по ходах коренів; конкреції; прошарки лугового мергелю, що можуть досягати декілька десятків сантиметрів у товщину. Розрізняються за скипанням з 10%-м розчином НС1. Характерні для чорноземів, каштанових, бурих напівпустельних, засолених та низки інших грунтів;
4) гідроксиди заліза (Fe3+), алюмінію, марганцю у комплексі з органічними речовинами й сполуками фосфору – іржаво-бурого, вохристого, кавового або чорного кольору. Основні форми – натікання (плівки, примазки), плями розпливчастої форми, конкреції, трубочки, ортзанди (тонкі ниткоподібні прошарки) у піщаних грунтах; ортштейни (більш потужні прошарки, які цементують масу грунту). Характерні для підзолистих, дерново-підзолистих, заболочених і болотних грунтів;
5) сполуки двовалентного заліза (FeCО3, Fe3(PО4)2·8H2О) – блакитного, сизуватого або зеленкуватого кольору. Форми – розпливчасті плями та вицвіти в болотних і заболочених грунтах. На свіжих зразках вирізняються легко, а на висушених зникають, тому що окиснюються на повітрі до бурого кольору;
6) кремнезем (SiО2) – білястого кольору, утворює присипку на поверхні структурних відмін. Характерний для сірих лісових грунтів, опідзолених чорноземів, солодей. Розпізнається важко, рекомендується розламати структурну відміну і порівняти колір її поверхні та внутрішньої маси;
7) гумусові речовини – чорного або темно-бурого кольору, утворюють патьоки, надаючи агрегатам глянцюватого вигляду. Зустрічаються в середній частині профілю підзолистих і солонцюватих грунтів, солонців, солодей та інших ілювійованих грунтів.
Серед біологічних новоутворень у грунтах зустрічаються:
1) копроліти – екскременти червів і личинок комах, частинки грунту, що пройшли через їх органи травлення. Мають вигляд добре склеєних водостійких однорідних грудочок грунту, зустрічаються в пустотах, пророблених тваринами, і на поверхні грунту, характерні для багатих на фауну грунтів;
2) кротовини – ходи землерийок, засипані масою грунту, являють собою великі плями округлої або овальної форми, що за кольором і станом різко відрізняються від іншої маси горизонту, типові для чорноземів;
3) кореневини – сліди зігнилих великих коренів дерев, характерні для лісових грунтів;
4) червоточини – хвилясті ходи-канальці дощових червів, зустрічаються в багатьох грунтах;
5) дендрити – відбитки дрібних коренів на поверхні структурних відмін, часто забарвлені в темний колір за рахунок гумусу, утвореного при розкладі коренів, зустрічаються в різних грунтах.
На відміну від новоутворень, включення – це сторонні тіла в профілі грунту, присутність яких не пов'язана з процесом грунтоутворення.
До включень належать:
1) літогенні (кам'янисті) включення – уламки гірських порід;
2) біогенні – залишки тварин і рослин у вигляді раковин, кісток, коренів, уривків листя, хвої;
3) антропогенні – уламки цегли, черепки посуду і т. ін, зумовлені діяльністю людини.
У промерзаючих грунтах можливе виділення кріогенних (крупні кристали льоду) включень.