Биологические факторы почвообразования и органическая часть почвы

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 4Следующая ⇒

Наиболее существенными факторами почвообразования являются животные и растительные организмы – особые компоненты почвы. Их роль заключается в огромной геохимической работе. В системе «почва – растение» происходит постоянный биологический круговорот веществ, в которых растения играют активную роль. Начало почвообразования всегда связано населением на минеральном субстрате организмов.

В почве обитают представители четырех царств живой природы – растения, животные, грибы и микроорганизмы. Микроорганизмы готовят биогенный материал – субстрат для поселения высших растений, основных продуцентов органического вещества.

Высшие растения являются генератором органического вещества. Лесной опад вместе с грубым гумусом образует подстилку типа МОР (хвойные леса).

В смешанных и широколиственных лесах в гумусообразовании принимают участие опад и травянистая растительность. Кислые продукты почвообразования, насыщают кальцием гумато-фульватный гумус типа МОДЕР.

Под покровом травянистой степной или луговой растительности формируется мягкий гумус типа МЮЛЬ.

Животные так же активно участвуют в почвообразовании – это беспозвоночные и позвоночные животные, живущие в почве и на ее поверхности.

Почвенную фауну можно разделить на 4 группы:

1. Микрофауна (менее 0, 2 мм) – простейшие: амебы, инфузории, нематоды.

2. Мезофауна (0, 2 – 4 мм) мельчайшие насекомые, черви.

3. Макрофауна (4 – 80 мм) – земляные черви, моллюски, насекомые (муравьи, термиты).

4. Мегафауна (более 80 мм) – крупные насекомые, крабы, суслики, кроты, землеройки, змеи, черепахи, грызуны.

Капролиты – продукты жизнедеятельности дождевых червей, которые по своей массе с площади 1 га составляют в среднем 25 тонн в год.

Микроэлементы в растительных и животных организмах

Химические элементы, входящие в состав органических соединений в качестве биохимических активизаторов, называются микроэлементами.

Среди них известны Мо, Cu, Co, Y, Zn, Ag, Mn и др.

Лекция 4 (2 часа)

Значение высокодисперсных частиц почвы. Гранулометрический состав почв. Почвенный раствор и почвенный воздух.

Под гранулометрическим составом почв и почвообразующих пород подразумевают относительное содержание частиц различной величины.

Выделяются:

Грубообломочные, мелкообломочные, тонкодисперсные.

В зависимости от содержания тонкодисперсных частиц среди четвертичных отложений Беларуси выделяют глины, суглинки, супеси и пески.

Гранулометрический состав % физической глины:

· Пески рыхлые 0-5%

· Пески связные 5-10%

· Супеси рыхлые 10-15%

· Супеси связные 15-20%

· Суглинки легкие 20-30%

· Суглинки средние 30-40%

· Суглинки тяжелые 40-50%

· Глины легкие 50-60%

· Глины средние 65-80%

· Глины тяжелые более 80%

Грануломитрический состав имеет важное значение для ряда свойств почв - пористости, воздухо и водопроницаемости, гигроскопичности, поглатительной способности и др. Существует много методов определения гранулометрического состава: полевой, ситовой, лабораторный (метод Н. А. Качинского ).

Почвенные коллоиды, почвенный раствор и почвенный воздух.

К.К. Гедройц разработал теорию поглатительной способности почв смысл которой заключается в том, что вещества приходящие в соприкосновении с ее твердой фазой через циркулирующие в ней воды.

Выделяется 2 формы дисперности:

1. Частицы крупнее 0, 001 мм – крупнодисперсная масса

2. Частицы мельче 0, 001мм – тонкодисперсная часть, с которой тесно связаны процессы почвообразования.

Почвенный раствор. Многие химические вещества содержащиеся в свободной воде в виде коллоидных соединений называются почвенным раствором который играет важную роль в питании растений Г.Н. Высоцкий образно назвал его (кровьи почвы).

Большая часть соединений находится в почвенном растворе в виде ионов. Среди катионов чаще всего встречаются Ca, Mg, Na, K, NH₄, H, кроме того содержатся Fe, Al. В растворе засоленных почв увеличивается количество Na, Mg.

Состав и концентрация почвенного раствора обуславливает его активную реакцию. Обычно оперируют отрицательным логарифмам концентрации Н иона. Этот логарифм обозначают рН. Сильнокислые почвы имеют рН 3, 0-4, 5, кислые 3, 5-5, 5, слабокислые 5, 5-6, 5, нейтральные 6, 5-7, 0, слабощелочные 7, 0-7, 5, щелочные 7, 5-8, 5.

Почвенный воздух .

Почвенный воздух существенно отличается по составу от атмосферного. Корневые с-мы высших растений энергично поглощают кислород и выделяют СО₂. избыток СО₂ из почвы выделяется в атмосферу, а атмосферный воздух, обогащенный кислородом, проникает в почву.

Чем интенсивнее протекает биологические процессы, тем больше выделяется СО₂. Считается, что в почвенном воздухе содержится СО₂0, 3% т.е. в 10 раз больше чем в атмосферном.

Лекция 5 (2 часа)

Климат как фактор почвообразования.

С климатом связано обеспечения почва теплом и, в значительный степени, влагой. Климатические условия определяют основную закономерность географию почв – их широтную зональность.

Вместе со сменой климатических областей наблюдается смена типов почв. Эта закономерность в географии почв была открыта Докучаевым и Сибирцевым и получила название закона горизонтальной зональности. Непосредственно влияние климата формирует тепловой режим почвы. Движение воздушных масс вызывает миграцию солей и твердых частиц почв через атмосферу. Температура влияет на интенсивность химических реакций.

Водные свойства и водный режим почв .

Вода атмосферных осадков частично испаряется, частично стекает по поверхности в виде стока в гидрографическую сеть, частично просачивается вглубь и входит в состав грунтовых и подземных вод. Все эти формы воды имеют существенное значение для почвообразования.

Вода, содержащаяся в почве, находится во всех трёх агрегатных состояниях – твердом (лед), жидком и парообразном. Выделяют следующие виды воды в почве:

1. Химически связанную;

2. Парообразную;

3. Сорбционно-связанную;

4. Свободную.

В зависимости от соотношения основных статей газового водного баланса существует пять видов водного режима: промывной, непромывной, выпотной, застойный, мерзлотный (криогенный). По гидроморфизму почвы разделяют на автоморфные, полугидроморные и гидроморфные.

Процессы водной эрозии. Эрозионные процессы возникают, как правило, в результате стока поверхностных вод. Активность проявления этих процессов в первую очередь зависит от интенсивности выпадающих атмосферных осадков. Морфологических показателей рельефа, интенсивности снеготаяния, хозяйственной деятельности человека. Водноэрозиогенны процессы проявляются в виде плоскостного смыва и линейного размыва.

В зависимости от интенсивности смыва почв плоскостная эрозия разделяется на:

1. Слабосмытую (частично смыт горизонт А)

2. Среднесмытую (полностью смыт горизонт А)

3. Сильносмытую (смыт горизонт А и В )

4. Весьма сильносмытую (обнажена материнская порода С )

Овражная эрозия возникает чаще всего на лессовых породах. По стадиям развития овраги разделяются на:

1. Стадия (рытвина)

2. Стадия (выработки профиля равновесия)

3. Стадия (выработка профиля равновесия)

4. Стадия затухания (балка)

По местоположении ва рельефе овраги классифицируются:

1. Береговые (склоновые)

2. Донные (вторичные)

3. Подземные

Мероприятия по борьбе с эрозией почв

Большинство эрозионных очагов возникает по причине ошибок и просчетов, которые допускает человек при обработке почв:

1. Неправильная обработка почв

2. Сведение естественной растительности

3. Прокладка грунтовых дорог

4. Насыщение севооборотов пропашными культурами

5. Интенсивный выпас скота

Мероприятия;

агротехнические, фитомелиоративные, гидротехнические.

Ветровая эрозия возникает в условиях континентального климата, на землях с низким залеганием грунтовых вод, неправильной обработкой почв.

Лекция 7 (2 часа)

Морфология почв

Строение почвенного профиля. Каждая почва имеет специфическое строение, которое заключается в определенном сочетании генетических горизонтов. Оно представляет собой систему, состоящую из морфологических элементов разного уровня, отличающихся от соседних по форме и внешним свойствам – морфологическим признакам. Морфологически признаки – это окраска почвы, влажность, гранулометрический состав, сложение, плотность, характер границ. Всякая почва представляет собой систему последовательно сменяющихся по вертикали генетических горизонтов.

Совокупность генетических горизонтов образует тот или иной генетический профиль.

Все горизонты в профиле взаимосвязаны и взаимообусловлены. Генетический профиль формируется из исходной почвообразующей породы, расчленяясь на генетические горизонты. К морфологическим признакам относятся:

Окраска почвы или цвет, который обращает на себя внимание исследователей в первую очередь. Многие почвы названы по окраске – черноземы, каштановые, коричневые, бурые, сероземы и др.

Структура почвы – способность твердой фазы почвы давать структурные отдельности различной формы и величины. Встречаются глыбистая, комковатая, ореховатая, зернистая, пылеватая.

Гранулометрический состав – одна из наиболее важных ее характеристик.

Как агрономический показатель он определяет фильтрационную и водоудерживающую способность почв, ее структуру, а так же тепловой обмен.

Влажность почв в почвенном профиле бывает свежая, влажная, сырая и мокрая.

Степень уплотнения почвы – характеризует степень ее рыхлости или плотности, а также пористость. По степени уплотнения их можно разделить на рыхлые, рассыпчатые, уплотненные, плотные и слитые.

Новообразования представляют собой ясно видимые скопления различных веществ, имеющих вторичное происхождение. Это ржаво-охристые пятна Fe₂O₃Mn, пятна Са (белоглазка или журавчики), псевдофибры, вивианиты.

Включения в почве представлены инородными телами. К ним относятся валуны, галька, кусочки древесного угля, раковины, кости животных и др.

Характер границ (переход в последующий горизонт) бывает резкий, ясный, заметный, постепенный, волнистый, затеками и др.

Последователи В. В. Докучаева К. Д. Глинка, С. А. Захаров, Б. Б. Полынов, Д. Г. Виленский, Т. Г. Высоцкий и др. усовершенствовали индексацию почвенных горизонтов. Выделяются следующие горизонты, которые обозначаются соответствующими индексами:

· А₀ – лесная подстилка или дернина;

· А₁ – гумусовый, перегнойный, аккумулятивный горизонт;

· А_п– пахотный горизонт;

· А₂– подзолистый (элювиальный) горизонт;

· В – иллювиальный горизонт. Разделяется на В₁, В₂, В₃. Иначе называется горизонтом вмывания.

· G – глеевый горизонт. По окраске сизый, белесовато-сизый, голубовато-серый. Если окисление выражено в виде пятен к основному индексу добавляется латинское g (Bg, Cg).

· С – почвообразующая (материнская) порода.

Выделяются также переходные горизонты, имеющие двойные обозначения: А₁А₂, А₁В₂ – горизонты имеющие сочетание подзолистого и аккумулятивного или подзолистого и иллювиального.

Аллювиальные почвы обозначаются Al₁, Al₂ и т.д.

Торфяные горизонты на торфяно-болотных почвах обозначаются Т₁, Т₂, Т₃ по количеству торфяных слоев.

Лекция 8 (2 часа)

⇐ Предыдущая 123 4 Следующая ⇒