Глава 2. Почвенный покров

2.1. Почвенно-географическое районирование и систематика почв.

В этом разделе должны быть приведены следующие сведения:

- указать почвенно-биоклиматическую зону, подзону, фацию, провинцию, район (Приложение 2);

- описать земельно-оценочный район, структуру почвенного покрова административного района. Почвенный покров Волгоградской области разделен на три земельно-оценочных района – первый район черноземов, П – каштановых почв, Ш – светло-каштановых в комплексе с солонцами (Приложение 3);

- перечислить основные типы, подтипы, роды, виды, разновидности и разряды почв, указать места их распространения, площади. Также указать наличие интразональных почв, комплексов с солонцами. Данные свести в таблицу 4.

Таблица 4. Характеристика почвенного покрова района

Тип, подтип почвы	Основная характеристика, свойства	Местоположение, площадь распространения

2.2. Морфологическая характеристика почвы

В почвенном очерке преподаватель выбирает почвенный разрез, для которого есть необходимые данные анализов и морфологическое описание профиля.

В этом разделе необходимо:

- привести морфологическое описание почвенного профиля, указать характер перехода из одного горизонта в другой;

- сделать рисунок почвенного разреза, согласно приведенному описанию, в масштабе примерно равном 1:10 шириной 5 см. На рисунке отметить гумусовые затеки, наличие карбонатов, корней растений, включений;

- оценить содержание карбонатов кальция по глубине выделения карбонатов и интенсивности вскипания (табл. 6-8).

Морфологическое описание профиля почвы оформить по образцу таблицы 5.

Таблица 5 – Морфологическая характеристика исследуемой почвы

Горизонт	Глубина, см.	Характеристика, свойства

Таблица 6 – Степень карбонатности почв

по содержанию СаСО₃, % по В. Ф. Валькову и др.

Степень карбонатности	СаСО3, %
Бескарбонатные (выщелоченные)	Нет
Слабо карбонатные	≤ 1
Малокарбонатные	1-3
Среднекарбонатные (карбонатные)	3-8
Сильнокарбонатные	8-20
Высокая карбонатность элювия на уровне известняков и мергелей	20-40
Мергелистая карбонатность	40-95

Таблица 7 – Степень карбонатности почв

по содержанию СаСО₃, %По Е. И. Панковой и др.

Степень карбонатности	СаСО3, %
Слабо карбонатные	≤2
Карбонатные	2-15
Среднекарбонатные	15-25
Сильно карбонатные	25-30
Очень сильно карбонатные	50

Карбонатность почв определяет наличие кальцита и характеризует вещественный состав почвы. Карбонатные профили, как почвенно-генетическое образования, адекватны временной и биоклиматической обстановке (В.Ф. Вальков и др., 2007). Вынос карбонатов или декарбонизация почв – масштабное явление для почв. Выщелачивание карбонатов кальция и растворимых солей представляет собой передвижение и вынос их за пределы горизонта.

Незначительная растворимость карбоната кальция определяет его относительную устойчивость по сравнению с водорастворимыми солями. Карбонатный профиль – распределение карбонатов по генетическим горизонтам (В. Ф. Вальков и др., 2007). Карбонатный профиль формируется в процессе выщелачивания легкорастворимых солей и карбонатов как результат проявления гидротермических и газовых режимов. Карбонатность почв, степень их выщелоченности являются индикаторами классификационного различия почв. В настоящее время используют косвенное определение доли карбоната кальция по интенсивности вскипания от 10 % НС1 (табл. 8).

Таблица 8 – Определение содержания карбоната

кальция (%) по интенсивности вскипания

Характер вскипания	СаСО3, %
Нет	0-0,3
Слабое	0,3-1,0
Среднее	1,0-2,5
Сильное	2,5-5,0
Бурное	≥ 5,0

Профильное распределение карбонатов и гипса – важная генетическая характеристика почв.

2.3. Физические свойства почв

В этом разделе необходимо дать агроэкологическую оценку гранулометрического состава почвы, привести результаты анализа. По ним рассчитать коэффициент структурности и ветроустойчивость почв, построить

профильную диаграмму гранулометрического состава почв.

Почвенные горизонты состоят из агрегатов, структурных отдельностей определенной формы и размеров. Структурные агрегаты сформированы из механических элементов фракций пыли и ила. Они удерживаются в сцепленном виде в результате коагуляции коллоидов, склеивания, слипания, остаточных валентностей и водородных связей, адсорбционных и капиллярных явлений в жидкой фазе, а также с помощью корневых тяжей, гифов грибов и слизи микроорганизмов.

Структурные почвы обладают хорошей аэрацией (газообмен с атмосферным воздухом), быстро впитывают осадки, медленно испаряют влагу. Им свойственна высокая микробиологическая активность, они легко поддаются обработке. Одним из основных качественных признаков почв является размер агрегатов. Разрушение структуры почвы происходит под влиянием механического воздействия (машинная деградация, пастбищная нагрузка), изменение физико-химической обстановки (осолонцевание, содовое засоление).

Рисунок 1 – Профильная диаграмма результатов

анализа гранулометрического состава почв.

Задание. По имеющимся данным построить диаграмму изменения гранулометрического состава с глубиной (рис. 1). По оси ординат откладывают глубину в сантиметрах, по оси абцисс – процентное содержание фракций. Каждое последующее значение откладывают нарастающим итогом (прибавляя к предыдущему).

Почвенная масса состоит из комочков различных форм и размеров агрегатов. По размерам выделяют три группы: макроагрегаты – размер частиц более 10 мм, мезоагрегаты – размер частиц от 0,25 до 10 мм, микроагрегаты – размер частиц меньше 0,25 мм.

В агрономическом смысле почва считается структурной, если комковато-зернистые водопрочные агрегаты размером от 10 до 0,25 мм составляют более 55 %. Такие агрегаты называются агрономически ценными. Они обладают водопрочностью, противостоят размывающему действию воды, обеспечивают оптимальный водно-воздушный режим почв.

В значительной степени экологическая оценка почв определяется своим структурным состоянием, в первую очередь количеством и качеством зернистой и мелкокомковатой фракций. Агрегаты создают гармоничное соотношение в почве воды и воздуха, оптимальные условия для развития корневых систем растений и существования почвенных животных.

Аэробные микроорганизмы при этом успешно развиваются в межагрегатной среде, анаэробные – в массе самих агрегатов. Общее количество агрегатов определяют методами сухого и мокрого просеивания.

Определение структурного состояния почв

Коэффициент структурности (К) рассчитывают по формуле:

К = а/в,

где а – количество мезоагрегатов, %; в – сумма макроагрегатов и микроагрегатов, в %.

Оценку структурного состояния почв рассчитывают по величине мезоагрегатов в массе почвы, используя шкалу, приведенную в таблице 9

Таблица 9 – Градация структурного состояния почвы

Доля мезоагрегатов, %	Оценка структурного состояния
≥ 80	Отличное
60-80	Хорошее
40-60	Удовлетворительное
20-40	Неудовлетворительное
≤ 20	Плохое

Определение ветроустойчивости почвы.

Дефляция или ветровая эрозия – существенная проблема для сельскохозяйственных угодий степных регионов. Проявление ветровой эрозии во многом обусловлено структурным состоянием почвы.

Для полного предотвращения выдувания частиц в верхнем 5-см слое почвы содержание эрозионно опасных частиц (мелкозем, размером менее 1 мм) не должно превышать 20 % от общей массы, не менее 50 % должно быть частиц, устойчивых к выдуванию.

Ветроустойчивость (W) рассчитывают по формуле:

W = (В₁/В₂) 100,

где В₁ – масса фракций, размером более 1 мм; В₂ – масса всего образца.

В этом разделе необходимо показать значение структуры в плодородии почв, рассмотреть способы восстановления и сохранения структуры почвы, привести значения плотности и общей порозности, указать приемы регулирования плотности почв.

Для большинства сельскохозяйственных культур оптимальное значение плотности почв тяжелого гранулометрического состава (суглинистых и глинистых) составляет 1,0–1,2 г/см^з, для малогумусных почв – 1,4–1,8. Чем больше органических соединений в почве, тем плотность ниже, чем больше минералов оксида железа, тем выше. На черноземах оптимальная плотность гумусового горизонта (АВ) составляет 1,30–1,35 г/см^з. Почва имеет хорошую водопроницаемость и влагоемкость. Плотность основных типов почв и горизонтов приведена в таблице 10.

Таблица 10. Плотность почв и грунтов

Почвы	Плотность, г/смз.	Почвы	Плотность, г/смз.
Торф	0,2-0,5	Солонцовый горизонт	1,5-1,7
Пухлый солончак	0,8-1,0	Глыбы после вспашки	1,7-1,9
Подзолистый горизонт	1,2-1,5	Корка после полива	1,6-1.9
Болотные почвы	1,1-1,3	Третичные глины	1,7-2,0
Лессы	1,3-1,5	Слитая сухая	1,9-2,0
Целинный чернозем	1,2-1,3	Иллювиальные горизонты	1,6-1,8
Свежая вспашка	1,0-1,1

Значения плотности используют для определения запасов воды, гумуса, питательных элементов, расчета содержания в почве токсичных солей, определения поливной нормы. Учет плотности почв позволяет сравнивать значения конкретного показателя в почвах объективно, не зависимо от их гранулометрического состава и содержания гумуса. Для этого применяют формулу:

W = W(%) d_v h

где W (%) – значение определяемой величины в процентах; d_v – плотность почвы, г/см^з; h – мощность слоя почвы в см.