1.Почвой следует назвать «дневные» или наружные горизонты горных пород (все равно каких), естественно измененные совместным воздействием воды, воздуха и различного рода организмов, живых и мертвых. Все почвы на земной поверхности образуются путем чрезвычайно сложного взаимодействия местного климата, растительности и животных организмов, состава и строения материнских горных пород, рельефа местности и,  наконец, возраста почвы. Почва играет  большую роль в природе и 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.  Основным свойством почвы является ее плодородие. Плодородие почвы – это способность удовлетворять потребность растений в элементах питания, воде, обеспечивать их корневые системы достаточным количеством воздуха, тепла для нормальной деятельности и формирования урожая. Каждой почве свойственны определенные показатели плодородия (биологические, агрофизические и агрохимические). К биологическим показателям относятся органическое вещество и микрофлора почвы, а также наличие семян и вегетативных органов сорняков, зараженность почвы вредителями и возбудителями болезней; к агрохимическим – поглотительная  - поглотительная способность почвы, реакция почвенного раствора, наличие в почве питательных веществ; у агрофизическим – механический состав, структура и плотность почвы, строение и мощность пахотного слоя.  Эти  показатели почвы определяют состояние водного, воздушного, теплового и питательных режимов почвы. Условия плодородия – такое состояние почвы, при котором обеспечивается  наилучший приток и использование растениями элементов плодородия и устраняется антогонизм между ними. Это физические  свойства почвы, ее реакция (кислотность, щелочность), чистота от семян и вегетативных  органов сорняков, возбудителей болезней и вредителей.  В процессе окультуривания необходимо регулировать условия плодородия почвы, обеспечивающее максимальное   содержание в ней элементов плодородия. Условия плодородия зависят не только от природных свойств почвы, они создаются человеком в процессе функционирования земли в качестве средства сельскохозяйственного производства, т.е. в результате окультуривания почвы. Окультуривание почвы – это процесс изменения природных свойств в благоприятную сторону путем применения научно обоснованных приемов воздействия на нее (мелиорация, известкование и гипсование, внесение удобрений,  рациональная обработка, освоение севооборотов, борьба с засоренностью и зараженностью болезнями и вредителями и др.) в комплексе мероприятий зональной системы земледелия. Для окультуривания почвы используются методы биологического, химического и физического воздействия на нее.

Биопродуктивность- способность природных сообществ или отдельных их компонентов поддерживать определённую скорость воспроизводства входящих в их состав живых организмов. Измеряется обычно количеством биомассы (г, кг, т органического вещества) или эквивалентной ей энергии, произведённой за единицу времени (ч, мес., год) на единицу площади (м, га, км). Определяют первичную и вторичную биопродукцию. Первичная – биомасса, производимая всеми растениями (фитомасса), вторичная – биомасса, производимая всеми животными. Продукты деятельности микроорганизмов обычно относят к первичной биопродукции.  Для определения биопродуктивности экосистемы используют, как правило, показатели первичной биопродукции. Самая высокая биопродуктивность на суше – во влажных тропических лесах (2200 г/м за год), самая низкая – в сухих и арктических пустынях (3 г/м за год). Самая высокая биопродуктивность в биосфере – на океанических рифах среди водорослей (2500 г/м за год).

2.Профильный метод лежит в основе всех почвенных исследований. Он требует изучения грунта с поверхности на всю глубину его толще, последовательно, по генетическим горизонтам к материнской породы.

Морфологический метод — эффективный способ познания свойств грунта по внешним признакам: окраске, структурой, сложением, новообразованиями, глубиной и последовательностью залегания горизонтов т.д. Он является базисным при проведении полевых почвенных исследований и составляет основу полевой диагностики почв. Содержит три вида морфологического анализа: макро-- невооруженным глазом; мезо-- с применением лупы и бинокуляр, микро-- с помощью микроскопа.

Сравнительно-географический метод основывается на сопоставлении почв и соответствующих факторов почвообразования в их историческом развитии и пространственном распространении в различных ландшафтах.

Сравнительно-исторический метод дает возможность исследовать прошлое почв и почвенных горизонтов по сравнению с современными процессами. В основе лежит палеогрунтознавство — наука о прошлом почв.

Метод грунтовых ключей основывается на детальном генетико-географическом анализе небольших репрезентативных участков и интерполяции полученных таким путем выводов на большие территории.

Метод почвенных монолитов базируется на принципе физического моделирования почвенных процессов (перемещение влаги, солей, обмена ионов) на грунтовых колонках (монолитах) ненарушенной строения.

Метод грунтовых лизиметрив используется для изучения процессов вертикальной миграции веществ в природных почвах с использованием больших сосудов.

Метод почвенно-режимных наблюдений применяется для изучения кинетики современного почвообразования на основе замеров тех или иных параметров (содержания солей, гумуса, азота, других элементов питания) в течение вегетационного периода, года, нескольких лет через заданные промежутки времени.

Балансовый метод используется при изучении поступления и расходов веществ в единице объема грунта за определенный промежуток времени.

Метод почвенных вытяжек базируется на том, что растворитель (вода, растворы различных кислот, щелочей или солей различной концентрации, органические растворители — спирт, ацетон, бензол) извлекает из почвы определенную группу соединений, элементов. Метод применяется для изучения доступных растениям элементов питания, фракционного состава почвенного гумуса, подвижных соединений в почвах, процессов миграции и аккумуляции различных соединений, элементов.

Аэрокосмический метод охватывает визуальное изучение фотографий земной поверхности, полученных в различных диапазонах спектра с различной высоты, а также прямое исследование с самолетов и космических аппаратов спектрального отражения или поглощения почвой в различных областях спектра.

Радиоизотопные методы применяются для изучения миграции элементов на основе меченых атомов (радиоактивных изотопов), соотношение различных изотопов в почвах, используется для определения возраста почвы.

3. Основы учения о факторах почвообразования заложил В. В. Докучаев. Он установил, что почва формируется в результате взаимодействия климата, растительности, почвообразующих пород, рельефа местности и возраста страны (времени). В дальнейшем был выделен еще один фактор почвообразования — производственная деятельность человека.

Климат. С этим фактором почвообразования связано поступление в почву воды, необходимой для жизни растений и для растворения минеральных питательных веществ. От климата зависит активность биологических процессов. Количество солнечной энергии, попадающей на земную поверхность, возрастает от полюсов к экватору.

Большое значение имеют такие элементы климата, как атмосферные осадки, испарение и температура. Атмосферные осадки, выпадающие на земную поверхность, расходуются на испарение, фильтрацию в нижние горизонты, стекание по склонам, рост и развитие растений. При этом растворенные вещества и механические частицы передвигаются с водой как по поверхности почвы, так и по ее вертикальному профилю.

От температуры и условий увлажнения зависят скорость химических и биохимических процессов, выветривания, биологическая продуктивность растений и др. На формирование почв влияет распределение осадков по сезонам года, а также континентальность климата. Суровость зимы, мощность снегового покрова и сила ветра оказывают влияние напочвообразовательный процесс преимущественно через растительность и биологические почвенные процессы.

Роль ветра как одного из элементов климата проявляется в его воздействии на рельеф и растительность. На открытых выровненных пространствах ветром выносятся пылеватые и песчаные частицы, часто сносится почвенный слой, создаются бугристые и наносные формы рельефа. В условиях засушливого климата ветер (суховей) вызывает выгорание посевов и естественной растительности. Ветер влияет на распределение снега по поверхности, обусловливая неравномерность промерзания и увлажнения почвы.

Рельеф. Роль рельефа в почвообразовательном процессе проявляется в перераспределении и различном количестве тепла, поступающего на склоны разной экспозиции. Рельеф влияет на относительный возраст почв, так как в различных условиях почвообразовательный процесс может протекать с разной скоростью. Так, в лесостепной зоне, а также в горах на северных склонах часто растет лес и образуются дерново-подзолистые или серые лесные почвы. На южных склонах, покрытых травянистой растительностью, формируются степные черноземы или даже каштановые почвы. Южные склоны всегда более теплые и сухие, чем северные, поэтому на склонах разной экспозиции создаются неодинаковые условия почвообразования.

Почвообразующие породы. В одних и тех же природных условиях, но на различных материнских породах могут формироваться разные почвы. Это обусловлено тем, что почва наследует от почвообразующей породы гранулометрический, минералогический и химический составы, а также физические свойства. От материнских пород зависят биологическая продуктивность, скорость разложения растительных остатков и образование гумуса. Так, в таежно-лесной зоне на алюмосиликатной морене формируются малоплодородныеподзолистые почвы, а на карбонатной морене — почвы с высоким плодородием, имеющие хорошо развитый гумусовый горизонт. В южных зонах на засоленных породах образуютсясолончаки и солонцы.

Биологический фактор. Ведущая роль в образовании и формировании плодородия почв принадлежит трем группам организмов — зеленым растениям, микроорганизмам и животным. Каждая из этих групп организмов выполняет свои функции, но только при их совместной деятельности материнская горная порода превращается в почву.

Зеленые растения синтезируют органическое вещество. После завершения жизненного цикла растений часть биомассы в виде корневых остатков и наземного опада ежегодно возвращается в почву. В верхних горизонтах накапливаются элементы питания, образуется и разрушается органическое вещество. Вместе с биомассой в почвах аккумулируется солнечная энергия.

В почве и на ее поверхности находится огромное количество микроорганизмов: бактерий,грибов, актиномицетов, а также водорослей и лишайников.

Почва — среда обитания многих представителей простейших, беспозвоночных и позвоночных животных.

Простейшие — это микроскопические одноклеточные организмы, к которым относятся жгутиковые, амебы, корненожки и инфузории. Они питаются бактериями, водорослями и более мелкими видами простейших. Большинство простейших живут в поверхностном 15-сантиметровом слое почвы в аэробных условиях и участвуют в разложении органических веществ.

Беспозвоночные животные (дождевые черви, членистоногие — клещи, ногохвостки и др.) принимают активное участие в почвообразовании. Дождевые черви улучшают физические свойства почвы: проделывают многочисленные ходы, повышают пористость, аэрацию и водопроницаемость почвы. Продукты жизнедеятельности дождевых червей (копролиты) увеличивают содержание гумуса и емкость поглощения почвы, способствуют образованию водопрочной структуры. Дождевые черви улучшают и химические свойства почвы, снижают ее кислотность. Насекомые (жуки, муравьи и др.) разрыхляют почву, улучшают ее физические свойства, участвуют в минерализации растительных остатков и обогащают почву гумусом.

Позвоночные животные (кроты, суслики, мыши и др.) проделывают в земле различные ходы, смешивают растительные остатки с породой и почвой. Растительность, переработанная в пищеварительных органах животных, попадая в почву, превращается в гумус.

Возраст почв. В развитии почвы различают абсолютный и относительный возраст.

Абсолютный возраст определяется временем, прошедшим от начала возникновения почвы до современной стадии ее развития. Чем раньше территория освободилась от моря или ледника, тем больший возраст имеет почва. Это обусловлено суммарным проявлением биологических процессов. В южных зонах, где на земную поверхность поступает много солнечного света и тепла, биологические процессы протекали более длительный период, чем в северных зонах, поэтому на юге почвообразование наиболее древнее. К старым почвам нашей страны относятся каштановые почвы и черноземы. На севере на поверхность земли поступает меньше солнечной энергии, биологические процессы в зимний период замедленны, кроме того, в ледниковые периоды почвы были разрушены материковыми льдами, абсолютный возраст почв определяется временем последнего ледникового периода (10...25 тыс. лет). Поэтому в таежно-лесной зоне почвы более молодые, чем в степной зоне.

Еще меньший абсолютный возраст имеют почвы тундровой зоны, где территория освободилась от ледника и морских вод в наиболее поздний период.

Относительный возраст зависит от рельефа и свойств почвообразующих пород. Эти факторы влияют на интенсивность почвообразовательных процессов. Различия в рельефе создают разные направления и скорости биологических процессов на участках, имеющих одинаковый абсолютный возраст.

Производственная деятельность человека. Освоенная почва подвергается сильному воздействию обрабатывающих орудий, на ее состав и свойства влияют вносимые удобрения, мелиоративные мероприятия и др. При этом ее свойства изменяются значительно быстрее, чем это происходит в природных условиях. Действие природных факторов продолжается, но сильно видоизменяется. Влияние климата на обрабатываемую почву становится иным, в особенности в условиях мелиорации — орошения и осушения. С заменой природной растительности на культурную изменяются состав почвенных микроорганизмов и характер биохимических процессов.

В результате правильной агротехники, применения высоких доз органических удобрений, фитомелиорации и других приемов создаются окультуренные и культурные почвы.

Проект землеустройства, составленный с учетом взаимосвязей всех факторов почвообразования в ландшафте, — важная предпосылка для применения системы земледелия, обеспечивающей формирование почв с более высоким уровнем эффективного и потенциального плодородия. Если же производственная деятельность осуществляется без учета условий развития почв и их свойств, то возникают такие отрицательные последствия, как эрозия, засоление, заболачивание, загрязнение, дегумификация, разрушение структуры почв и др.

4. Гранулометрический состав почвы - массовое соотношение (относительное содержание в процентах) в ее составе твердых частиц (механических элементов) разной крупности в пределах непрерывного ряда гранулометрических реакций.

Гранулометрический состав почвы имеет важное значение для различных свойств почв (пористости, водопроницаемости, водоподъёмной способности, гигроскопичности, поглотительной способности и т.д.). Так, песчаные почвы характеризуются бесструктурностью, хорошей водопроницаемостью, но малым запасом органических и минеральных питательных веществ, легко обрабатываются. Глинистые почвы, наоборот, плохо проницаемы как для воздуха, так и для воды, но богаты питательными элементами, необходимыми для жизни растений.

Твердая фаза почв и почвообразующих пород состоит из частиц различного размера. Отдельные частицы (гранулы) называются механическими элементами. В почве преобладают минеральные частицы, образовавшиеся при выветривании горных пород. Кроме минеральной части в почве содержатся органические частицы, происхождение которых обусловлено биологическими процессами; наличие небольшого количества органо-минеральных фракций в почве связано с процессами взаимодействия минеральных и органических компонентов. Близкие по размеру и свойствам частицы объединяют в следующие фракции.

Фракции	Размер частиц, мм
Камни	Более 3
Гравий	3...1
Песок :
крупный	1...0.5
средний	0,5.-0,25
мелкий	0,25...0,05
Пыль:
крупная	0,05...0,01
средняя	0,01...0,005
мелкая	0,005...0,001
Ил:
грубый	0,001...0,0005
тонкий	0,0005...0,0001
Коллоиды	Менее 0,0001

Частицы более 1 мм называют скелетом почвы, менее 1 мм — мелкоземом. В мелкозем входят: физический песок (частицы более 0,01 мм) и физическая глина (частицы менее 0,01 мм). В разных почвах содержание мелких и крупных фракций сильно варьирует.

Гранулометрическим составом почвы называют соотношение частиц различной крупности, выраженное в процентах.

Физические свойства почвенных фракций зависят от их размера.

Камни — это обломки горных пород. Наличие камней в почвах затрудняет работу сельскохозяйственной техники, препятствует появлению всходов, росту и развитию растений. На каменистых почвах ускоряется износ плугов и других почвообрабатывающих орудий. При значительном содержании камней в почве проводят мелиоративные работы по их удалению.

По содержанию агрегатов размером более 3 мм (в % от массы почвы) выделяют почвы: некаменистые — 0,5 и менее, среднекаменистые — 5... 10 и сильнокаменистые — более 10.

Гравий представляет собой обломки первичных минералов. При высоком содержании гравия ухудшаются свойства почвы, снижается ее способность удерживать влагу, что неблагоприятно влияет на развитие сельскохозяйственных культур.

Песок — состоит из обломков кварца и полевых шпатов, обладает высокой водопроницаемостью и низкой влагоемкостью, не набухает, не пластичен. Песчаные фракции имеют низкое содержание элементов питания.

Пыль крупная характеризуется некоторыми свойствами песка: не пластична, имеет низкую влагоемкость, не набухает.

Пыль средняя — более дисперсная система по сравнению с крупной пылью, лучше удерживает влагу, имеет повышенную пластичность и связность.

Пыль мелкая — обладает рядом свойств, не присущих более крупным фракциям: содержит повышенное количество гумусовых веществ, способна образовывать структурные агрегаты, обладает поглотительной способностью. Однако при высоком содержании мелкой пыли в неагригированном дисперсном состоянии почва имеет следующие отрицательные свойства: низкую водопроницаемость, высокую набухаемость, липкость, плотное сложение.

Ил оказывает положительное влияние на все свойства почвы. Илистая фракция имеет высокую физико-химическую поглотительную способность, содержит много гумуса и элементов питания. Эта фракция благодаря своей способности коагулировать склеивает механические элементы в агрегаты, создавая ценную структуру почвы. Структурная почва даже при высоком содержании ила имеет благоприятные физические свойства. Однако илистая фракция, находясь в дисперсном распыленном состоянии, характеризуется отрицательными физическими свойствами.

5. В основу классификации почв по механическому (гранулометрическому) составу положено соотношение физического песка и физической глины. Совершенной в наше время является классификация М А Качинского.

В указанных в таблице трех типах почвообразования элементарные глинистые частицы обладают различной способностью склеиваться в микроагрегаты — комочки размером менее 0,25 мм. Способность к агрегированию зависит от содержания в почве ила, гумуса, СаСO3 и др. При одном и том же содержании физической глины в почвах с лучшей агрегированностью и структурностью создаются более благоприятные водные и воздушные свойства, чем в неагрегированных почвах. В суглинистых и глинистых степных почвах содержится больше физической глины, чем в подзолистых почвах и солонцах, поэтому в степных почвах способность к агрегированию выражена лучше.

Согласно приведенной классификации, сначала различают почвы по соотношению физической глины и песка, а затем учитывают преобладающие фракции. Полное название почвы по гранулометрическому составу дают с учетом трех фракций: глины, песка и преобладающей фракции. Причем фракцию, имеющую более высокий показатель, ставят в конце названия почвы. Например, если в подзолистой почве содержится 10 % песка, 52 % крупной пыли, 15 % средней и мелкой пыли, 23 % ила, то по гранулометрическому составу она относится к среднесуглинистой иловато-крупнопылеватой. В состав этой почвы входит 35 % физической глины и 65 % физического песка, а преобладающими фракциями являются крупная пыль — 52 % и ил — 23 %.

6. Гранулометрический состав является основной агрофизической характеристикой почвы. Гранулометрический состав почвы имеет важное значение в педогенеза, в формировании плодородия почвы. От него зависят водные, тепловые, воздушные, общие физические и физико-механические свойства Механический состав почвы приводит окислительно-восстановительные условия, величину емкости поглощения, перераспределение в почве зольных элементов, накопления гумуса и т.д. Интенсивность многих грунтотворных процессов зависит от гранулометрического состава: на песчаных породах она незначительна, на суглинистых — достаточно высока. От гранулометрического зависят условия укоренения фитоценоза и численность роющей фауны, а также способ обработки почвы, сроки полевых работ, удобрения, размещение сельскохозяйственных культур. Например, легкие (песчаные и супесчаные) почвы легко поддаются обработке, быстро прогреваются, имеют хорошую водопроницаемость и воздушный режим. Но обладают низкой влагоемкостью, бедные гумусом и элементы питания, имеют незначительную поглотительную способность, подверженных ветровой эрозии. Тяжелые (например, глинистые) почвы обладают высокой связностью и влагоемкостью, лучше обеспечены питательными веществами и гумусом. Бесструктурных тяжелые почвы имеют неблагоприятные физические и физико-химические свойства: слабую водопроницаемость, способность заплывать и образовывать корку, высокую плотность и т.п. Лучшими из этой точки зрения является суглинистые почвы.

В полевых условиях гранулометрический состав определяют примерно по внешним признакам и на ощупь (органолептический метод).

Гранулометрический состав, выраженный в содержаниях фракций гранулометрических элементов – важнейшая физическая характеристика почвы, одна из характеристик ее дисперсности. Он определяет все основные почвенные процессы, является одним из фундаментов почвенного плодородия, так как в зависимости от гранулометрии почв формируются те или иные сельскохозяйственные мероприятия. Почвенно-физические свойства зависят не столько от содержания физической глины, сколько от соотношения гранулометрических фракций, определяющих особенности структуры и функций на более высоких уровнях организации почвы.

Гранулометрический состав почвы прежде всего определяет поглотительные (сорбционные) свойства почвы. Тонкодисперсные частицы в силу большой абсолютной и удельной поверхности обладают высокой емкостью поглощения. С измельчением час­тиц возрастают их гигроскопичность, влагоемкость, пластичность и другие технологические свойства. Частицы менее 0,001 мм обладают четко выраженной коагуляционной способностью. Эта способность механических тонкодисперсных частиц исключитель­но важна при структурообразовании. Они вследствие высокой поглотительной способности содержат наибольшее количество гумуса.

Плотность почвы уменьшается по мере увеличения в ее соста­ве мелкозема. Валовой химический состав разных механических фракций почвы закономерно изменяется независимо от почвенного типа. Так, по мере увеличения дисперсности частиц в них резко умень­шается содержание кислорода и возрастает количество железа, алюминия, кальция, магния, калия и натрия. Частицы меньше 0,001 мм — наиболее ценная часть рыхлых пород и почв, по­скольку в них содержатся основные запасы зольных питатель­ных элементов. Пластичность почвы зависят от содержания в почве физической глины. Аналогично грану­лометрический состав влияет и на твердость почвы. Высокая твердость почвы препятствует росту проростков и корней рас­тений, а нередко является и причиной гибели растений. Твердые почвы оказывают большое сопротивление рабочим орга­нам почвообрабатывающих машин.

Набухаемость почвы происходит за счет оболочек связан­ной воды, которые формируются вокруг коллоидных и глинистых частиц. Эти оболочки уменьшают силы сцепления между части­цами, раздвигают их и способствуют увеличению объема почвы.

В основном величина и характер набухания почвы зависят от минералогического состава почвы, в частности от содержа­ния вторичных минералов типа монтмориллонита, имеющих подвижную кристаллическую решетку.

Среди технологических свойств почв важную роль в создании физической спелости почвы имеет липкость: при излишней липкости увеличивается тяговое сопротивление почвообрабаты­вающих орудий и резко ухудшается качество обработки почвы. Как показали исследования В. В. Охотина, липкость почвы прямо пропорциональна содержанию физической глины.

Гранулометрический состав как фактор плодородия пахот­ных почв находит отражение в системах бонитировки почв. В большинстве случаев наиболее благоприятное сочетание агро­физических, биологических и агрохимических факторов плодо­родия отмечается в почвах среднего гранулометрического соста­ва. Необходимо иметь в виду, что для разных почвенных типов, сильно различающихся по всему диапазону факторов плодородия, оценка гранулометрического состава как фактора плодородия может значительно различаться. Например, наибо­лее высокое плодородие черноземов соответствует, как правило, тяжелому гранулометрическому составу. Для дерново-подзолис­тых почв, сформировавшихся в зоне достаточного и избыточного увлажнения, наиболее благоприятен более легкий гранулометрический состав.

Гранулометрический состав почвы имеет большое значение в жизни лесных насаждений. Чем больше в почвах тонких гранулометрических фракций, тем больше в них доступных растениям питательных веществ: Са, К, Р, Mg, Fe, и др. В то же время при сильном раздроблении ухудшаются водно-физические свойства почвы. Оптимальный гранулометрический состав почвы для большинства лесных пород заключен между песками и глинами: в супесях, легких и средних суглинках. Важную роль играет гранулометрический состав почвы подстилающих горных пород. Прослойки суглинков внутри песков и супесей, а также подстилание песчаных почв суглинками существенно изменяют режим увлажнения и увеличивают плодородие почв. Гранулометрический состав почвы сказывается также на технических качествах древесины. Так, сосна дает наилучшую древесину на супесчаных и легкосуглинистых почвах, дубы - на почвах более тяжелого гранулометрического состава. Даже небольшие различия в гранулометрическом составе почвы обусловливают поселение неодинаковых растительных сообществ на соседних территориях. Гранулометрический состав почвы определяют лабораторными и полевыми методами.

Российская классификация гранулометрических элементов почв

Диаметр элементов, мм	Наименование фракций (по Н.А. Качинскому, 1965)
>3	Скелет	Камни
3-1		Гравий
1-0,5	Мелкозем	Физический песок	Песок	Крупный
0,5-0,25				Средний
0,25-0,05				Мелкий
0,05-0,01			Пыль	Крупная
0,01-0,005		Физическая глина		Средняя
0,005-0,001				Мелкая
0,001-0,0005			Ил	Грубый
0,0005-0,0001				Тонкий
<0,0001				Коллоидный

7. Минералогический состав почвы – это основа породы, на которой она образовалась. Поэтому минералогический, химический, гранулометрический состав, физические свойства породы передаются почве. Но в ходе взаимодействия элементарных процессов создаются новообразования, которые характерны почвам. Ортштейны, ортзанды, латериты, известняк и другие. Породы, которые составляют почвы, отличаются по происхождению (генезису): моренные, водно-ледниковые и другие наиболее богатые породы и почвы по удержанию химических элементов на ледниковых отложениях и наиболее промытые – водно-ледниковые породы. Однако породы могут быть одного происхождения, но разные по механическому (гранулометрическому) составу, и это также влияет на урожайность почвы. Более плодородные – глинистые, менее плодородные – песчаные почвы

Минералогический состав почв - это ассоциация первичных (кварц, полевые шпаты, плагиоклазы, мусковит, биотит и многие другие) и вторичных или глинистых минералов (монтмориллонит, вермикулит, анортит, нонтронит, хлорит, гидрослюды).

Минералами называются однородные природные химические соединения элементов или самородные элементы, образующиеся в глубоких слоях литосферы и на ее поверхности. Свойства, состав и процессы их образования изучает наука — минералогия. Большинство минералов имеют кристаллическое строение. Кристаллы и кристаллические вещества изучает раздел минералогии — кристаллография. Кристаллы часто имеют форму различных многогранников — кубов, призм, пирамид, октаэдров и др. Некоторые минералы имеют не кристаллическое, а аморфное строение (например, опал), но со временем могут кристаллизоваться (опал переходит в кварц).

8. В зависимости от происхождения различают минералы первич­ные и вторичные.

К первичным относятся минералы, образовавшиеся впервые в земной коре или на ее поверхности в процессе кристаллизации магмы. К первичным наиболее распространенным минералам относятся кварц, полевой шпат, слюда, из которых состоят гра­нит или сера в кратерах вулканов.

Вторичные минералы образовались при обычных условиях из продуктов разрушения первичных минералов вследствие вывет­ривания, при осаждении и кристаллизации солей из водных рас­творов или в результате жизнедеятельности живых организмов. Это — кухонная соль, гипс, сильвин, бурый железняк и другие.

Всего известно около 2 тыс. минералов, а число разновидностей достигает 4 тыс. Широкое распространение в почвах и почвообразующих породах имеют около 50 минералов. Они подразделяются на первичные и вторичные. Первичные минералы (кварц, полевые шпаты и др. ) образовались в глубоких слоях земной коры при высоких температурах и давлении. Только из них состоят магматические породы. Первичные минералы неустойчивы в условиях земной поверхности и подвергаются процессам выветривания. Они содержатся, в основном, в частицах почвы диаметром более 0,001 мм. Вторичные минералы образовались в результате экзогенных процессов выветривания из первичных минералов. Они более устойчивы к процессам выветривания, по сравнению с первичными, так как образовались в термодинамических условиях земной поверхности. Вторичные минералы являются тонкодисперсионными и содержатся, в основном, во фракции почв диаметром менее 0,001 мм. Из группы вторичных минералов в почвах преобладают слоистые алюмосиликаты (каолинит, монтмориллонит и др.), оксиды и гидроксиды железа и алюминия, а также кальцит, гипс и другие простые соли. В большинстве типов почв первичных минералов содержится больше, чем вторичных, за исключением некоторых тропических почв, которые характеризуются сильной степенью выветрелости. По химическому составу выделяются следующие девять классов минералов: 1) силикаты, 2) карбонаты, 3) нитраты, 4) сульфаты, 5) фосфаты, 6) оксиды и гидроксиды, 7) галоиды, 8) сульфиды, 9) самородные элементы. Большинство из перечисленных классов включают как первичные, так и вторичные минералы. Преобладают в породах и почвах силикаты и карбонаты.

9.Общая оценка минералогического состава почв

В отношении общей оценки минералогического состава почв в почвоведении существует две точки зрения. Согласно одной из них, наиболее старой, «классической», каждый «зональный» тип почвы характеризуется своим особым минералогическим составом, особенно составом вторичных глинистых минералов. Согласно другой, более современной точке зрения, строгой приуроченности специфического минералогического состава к определенным типам почв, а тем более к природным зонам не существует. Особо резкий спор идет, естественно, в отношении вторичных, прежде всего глинистых минералов. Аргументов, как фактических, так и концептуальных, много как

в пользу первой точки зрения, так и второй. Пока этот спор нельзя считать однозначно решенным из-за отсутствия надежных методов идентификации и количественного определения почвенных минералов, особенно глинистых. Дело в том, что на минералогический состав почв оказывает влияние очень большое количество факторов: минералогический и химический состав исходной почвообразующей породы, биоклиматическая обстановка почвообразования, соотношение рН и окислительно-восстановительного потенциала среды, условия дренажа, присутствие катионов в среде, возраст выветривания и почвообразования, присутствие хелатизирующих органических

компонентов в среде. Разнообразие их сочетаний дает соответствующее разнообразие минеральных ассоциаций в почвах и в отдельных горизонтах почвенного профиля. К этому добавляется и перемещение минералов в пределах профиля и в сопряженных

почвенно-геохимических ландшафтах с водными и эоловыми потоками, а в почвенном профиле потоки могут быть как нисходящими, так и восходящими. Соответственно, практически во всех почвах можно обнаружить почти все группы глинистых

минералов, хотя в разных соотношениях. Есть определенные типы почв, характеризующиеся специфическим минералогическим составом: в вулканических почвах

(андосолях) имеется большое количество первичного вулканического стекла и вторичных аллофанов; в илистой фракции вертисолей преобладает монтмориллонит; ферраллитные почвы, в частности красноземы, состоят почти нацело из трех компонентов — кварца, каолинита и минералов группы оксидов железа и алюминия; в болотных почвах преобладают вивианит и оксиды железа, в окисленных маршевых и мангровых почвах преобладает ярозит; для ряда типов почв характерна вторичная аккумуляция карбонатов и гипса; в солончаках характерны те или иные соли, состав которых определяется типом засоления. Некоторые минералоги считают, что весь минералогический состав почв унаследован от почвообразующих пород и в процессе почвообразования вторичное минералообразование не имеет места, а лишь происходит перераспределение тех или иных минеральных ассоциаций в пределах почвенного профиля. С этой ортодоксальной точкой зрения едва ли можно согласиться, имея в виду, во-первых, перечисленные выше некоторые типы почв со специфической минералогией и, во-вторых, развитие почв на

коренных породах, когда выветривание и почвообразование протекают одновременно и физически совпадают в единой толще коры выветривания (элювия) породы. Есть основания считать, что неосинтез минералов в почвах имеет место, но пока вопрос остается открытым. Нужны модельные эксперименты, необходимо точное знание условий образования почвы. Что же касается роли минералогического состава почв в определении их свойств, то она никак не может недооцениваться. От него зависят практически все свойства почвы и особенно специфические свойства почв, определяющие их плодородие: резерв питательных элементов, водно-физические свойства, по­

глотительная способность во всех видах, наличие доступных элементов питания растений и т. д.