Гранулометрический состав почв и пород. Классификация механических элементов. Химический и минералогический состав гранулометрических фракций. Скелетность почв.

⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 22Следующая ⇒

Почва – сложная полидисперсная система, состоящая из четырех фаз: твердой (минеральные и органические частицы), жидкой (почвенный раствор), газообразной (почвенный воздух) и живой (почвенные организмы).

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 содержаться 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.

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, 01мм). В разных почвах содержание мелких и крупных фракций сильно варьирует.

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

Камни –это обломки горных пород. Наличие камней в почвах затрудняет работу сельскохозяйственной техники, препятствует появлению всходов, росту и развитию растений.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 материалов. 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 неагрированном дисперсном состоянии почва имеет следующие отрицательные свойства: низкую водопроницаемость, 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.

Химический и минералогический составы также зависят от размера фракций. Песчаные и пылеватые фракции в основном состоят из первичных минералов и отличаются высоким содержанием оксида кремния и низким содержанием оксидов алюминия, железа, кальция, магния, калия, фосфора и др. В илистой фракции, наоборот, содержание оксида кремния снижается и значительно повышается содержание всех элементов питания.

В песчаных и пылеватых фракциях преобладают такие первичные минералы, как кварц и полевые шпаты (ортоклаз, микроклин, альбит), а также инертные соединения кремниевой кислоты.

Классификация почв по гранулометрическому составу. Почвы состоят из фракций механических элементов, находящихся в различных количественных соотношениях. Различные фракции механических элементов имеют неодинаковые физические и химические свойства.

В основе классификации почв по гранулометрическому составу лежит соотношение фракций физической глины и физического песка. В классификации, предложенной Н. А. Качинским, учитываются генетические особенности почв.

Согласно 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%.

Химический и минералогический состав гранулометрических фракций. Скелет почв

Классификация механических элементов массы почвы – следует рассматривать не зависимо от типовой принадлежности. Форма элементов самая разнообразная и неправильная. И принято эту разнородную массу элементов классифицировать преобладанием в почве того или иного размера определяет в значительной мере многие физические свойства почвы.

Гранулометрический состав (механический) – относительно процентное содержание в почве фракций механических элементов.

Минеральная часть почв и почвообразующих пород представляет собой совокупность твердых частиц определенных размеров и форм.

Твердая фаза почвы состоит из частиц разного размера, которые называются механическими элементами. Разделение механических элементов во фракции называют классификацией механических элементов.

Наиболее широко используются две классификации механических элементов по крупности. Классификацию Охотина применяют в грунтоведении, Качинского – почвоведении:

· Частицы крупнее 1 мм называют скелетной частью почвы;

· Мельче 1 мм – мелкоземом;

· Более 0, 01 мм – физическим песком;

· Менее 0, 01 мм – физической глиной.

Понятие «песок», «пыль», «ил» используют для обозначения различных механических фракций.

В основу разделения положены различия водно-физических свойств. В пылеватых почвах вода по капиллярам может подниматься вверх от уровня грунтовых вод, плохая водопроницаемость во влажном состоянии фракция ила высыхает и сжимается при этом выделении фракции представляет двоякий интерес:

1.Для последующего минерального анализа;

2.Для последующего определения гранулометрического состава почвы;

Классификация почв по гранулометрическому составу – подразделение почв и грунтов на группы по относительному процентному содержанию в них различных механических фракций. В настоящее время используется классификация Качинского, в которой в основное подразделение проводится по содержанию физического песка и физической глины.

Основа классификации была заложена Сибирцевым который разделял две группы почв:

- физический песок;

- физическая глина.

Позднее привилась классификация по гранулометрическому составу почвы по Качинскому главным в ней было соотношение между физическим песком и физической глиной. И в настоящее время на основании физических показателей дается классификация почв по гранулометрическому составу почвы.

При использовании в народном хозяйстве различных почв название дается по верхнему горизонту, хотя профиль почвы состоит из разного рода гранулометрического состава почвы.

Содержание частиц физической глины:

· Песчаные почвы 0, 1%

· Супесчаные 10 - 20%

· Легкосуглинистые 20 - 30%

· Среднесуглинистые 30 - 40%

· Тяжелосуглинистые 40 – 50%

· Глинистые более 50%

Существует классификация почв по скелетности:

(По процентному содержанию щебня, камней, гальки в почве)

Скелетность почв

Слабоскелетные 1 – 20%

Среднескелетные 20 – 40%

Сильноскелетные более 40%

Характерные изменения гранулометрического состава почв по генетическому профилю:

Профиль – чередование отдельных генетических горизонтов.

Гранулометрический состав почв отражает данные фракции во всех горизонтах почв, почвообразующей породе.

При гранулометрическом составе почвы изучаются фракции:

Песок крупный и средний 1 – 0, 25 мм

Песок мелкий 0, 25 – 0, 5 мм

Пыль крупная 0, 05 – 0, 01 мм

Пыль средняя 0, 01 – 0, 005 мм

Пыль мелкая 0, 005 – 0, 001 мм

Илистая фракция менее 0, 001 мм

Почвообразовательный процесс – совокупность явлений в результате которых применительно к местным условиям совершается тот или иной процесс.

Отдельные фракции механических элементов различаются по химическому и минералогическому составу, а также по физико-химическим и физическим свойствам.

Классификация почв по гранулометрическому составу с учетом их генезиса (по Качинскому). Чем выше способность почвы к агрегированию, тем в меньшей степени проявляются свойства присущие глинистой фракции (высокая емкость поглощения, водоудерживающая способность, липкость, незначительная водопроницаемость и т.д.). Поэтому почвы степного типа почвообразования (черноземы, каштановые), красноземы и желтоземы переходят в категорию почв более тяжелого гранулометрического состава при большем содержании частиц, относящихся к физической глине, по сравнению с солонцами и почвами подзолистого типа почвообразования. При характеристике почв в ее названии отражают наличие камней.

Почва различного гранулометрического состава существенно различается по своим свойствам, так как каждая фракция имеет свои характерные особенности.

Значение гранулометрического состава почвы в ее плодородии и технике обработке

Гранулометрический состав почвы является довольно устойчивым признаком у почвообразующей породы. Учитывая все это все перечисленные почвы (песчаные, супесчаные, суглинистые и глинистые и т.д.) принято делить на две группы:

1.)Тяжёлые – глинистые, тяжелосуглинистые, среднесуглинистые.

2.)Легкие – песчаные, супесчаные, легкосуглинистые.

Минеральная часть почвы, определяет ряд важнейших почвенных показателей и свойств, непосредственно влияет на потенциальное и эффективное плодородие. Минералогический и химический состав, а отсюда запасы необходимых для растений питательных элементов связаны прежде всего с минеральной частью. От минеральной части зависят такие характеристики почвы, как аэрация, фильтрационная и водоудерживающая способность, структурность, пластичность, липкость, плотность, способность к коркообразованию, набухаемостъ и усадка, теплоемкость и теплопроводность. Все эти показатели и свойства имеют большое значение в земледельческой практике при обработке почвы, проведении химических мелиорации, внесении удобрений, орошении и осушении и тд.

Большое влияние минеральная часть твердой фазы почвы оказывает на агрономически значимые почвенные показатели через гранулометрический состав. Знание гранулометрического состава почв и почвообразующих пород позволяет земледельцу решать вопросы обработки почв, подбора возделываемых культур, устанавливать сроки проведения сельскохозяйственных работ. Для большинства культурных растений лучшими являются суглинистые почвы. Однако это зависит от культуры и климатических условий местообитании, так как разные растения в силу своих биологических особенностей предъявляют неодинаковые требования к почвенной влаге, плотности сложения почвы, аэрации. В различных климатических условиях почвы одинакового гранулометрического состава по величине эффективного плодородия значительно отличаются друг от друга.

Одним из важнейших свойств почв, связанных с гранулометрическим составом, является поглотительная способность.

⇐ Предыдущая 2 3 4 5 678 9 10 11 Следующая ⇒