ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 26.09.2020

Просмотров: 8700

Скачиваний: 18

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

после

взбалтывания

с

водой

частицы

почвы

или

породы

разного

размера

оседают

на

дно

с

различной

скоростью

Собирая

частицы

через

определенные

промежутки

времени

с

различных

глубин

определяют

их

размер

в

соответствии

с

уравнением

Стокса

η

1

2

9

2

d

d

r

g

V

=

где

V

– 

скорость

падения

частиц

см

/

сек

       

g – 

ускорение

силы

тяжести

м

/

сек

,

       

r – 

радиус

падающей

частицы

,  

       d – 

плотность

частицы

       d

1

 – 

плотность

жидкости

       

η

 – 

коэффициент

вязкости

среды

Отобранные

пробы

переносятся

в

специальные

чашки

выпариваются

затем

взвешиваются

По

количеству

определенных

фракций

определяется

грануломет

-

рический

состав

почвы

.  

Частицы

размером

 < 1 

мм

называются

мелкоземом

в

его

пределах

выделяют

частицы

крупнее

 0,01 

мм

 – 

физический

песок

и

частицы

мельче

 0,01 

мм

 – 

физиче

-

ская

глина

В

составе

ила

выделяют

фракцию

коллоидных

частиц

диаметром

 < 

0,0002 

мм

Для

характеристики

почв

в

зависимости

от

крупности

входящих

в

них

фрак

-

ций

используются

различные

классификации

Наиболее

часто

применяется

клас

-

сификация

Н

.

А

.

Качинского

. (

табл

.3.3.1). 

Таблица

 5.1. 

Классификация

гранулометрических

элементов

  

(

по

Н

.

А

.

Качинскому

). 

Диаметр

частиц

Название

гранулометрических

элементов

(

гранулометрическии

фракции

Группа

>3 
3-1 
1-0,5 
0,5-0,25 
0,25-0,05 

камни

гравий

песок

крупный

песок

средний

песок

мелкий

физический

песок

0,05-0,01 
0,01-0,005 
0,005-0,001 
< 0,001 

пыль

крупная

пыль

средняя

пыль

мелкая

ил

физическая

глина

Фракции

гранулометрических

элементов

слагают

почвы

или

породы

в

раз

-

личных

количественных

соотношениях

Относительное

содержание

в

почве

или

породе

фракций

гранулометрических

элементов

называется

гранулометрическим

составом


background image

Гранулометрический

состав

почв

определяют

по

соотношению

количества

фракций

физического

песка

и

физической

глины

 (

табл

. 5.2).  

Таблица

 5.2. 

Гранулометрический

состав

почв

 (

по

Н

.

А

.

Качинскому

). 

Содержание

физической

   

глины

 (%) 

Содержание

физического

  

песка

 (%) 

Дерново

-

подзолистые

степные

Дерново

-

подзолистые

степные

Почвы

по

  

гранулометрическому

составу

0-5 

0-5 

100-95 

100-95 

песок

рыхлый

5-10 

5-10 

95-90 

95-90 

песок

связный

10-20 

10-20 

90-80 

90-80 

супесь

20-30 

20-30 

80-70 

80-70 

суглинок

легкий

30-40 

30-45 

70-60 

70-55 

суглинок

средний

40-50 

45-60 

60-50 

55-40 

суглинок

тяжелый

50-70 

60-75 

50-30 

40-30 

глина

легкая

70-80 

75-85 

30-20 

30-20 

глина

средняя

>80 

>85 

<20 

<20 

глина

тяжелая

Различные

группы

гранулометрических

элементов

по

разному

влияют

на

свойства

почв

что

объясняется

различиями

их

минералогического

физического

и

химического

состава

и

свойств

Например

песок

обладает

значительной

прони

-

цаемостью

влагоемкостью

и

капиллярными

свойствами

а

механические

элемен

-

ты

крупнее

 2,0 

мм

почти

не

обладают

капиллярной

способностью

.  

Различают

три

типа

гранулометрических

элементов

почв

минеральные

ор

-

ганические

и

органо

-

минеральные

Основная

масса

почв

состоит

из

минеральных

элементов

По

гранулометрическому

составу

все

многообразие

почв

и

пород

можно

объединить

в

несколько

основных

групп

с

характерными

для

каждой

группы

физическими

физико

-

химическими

и

химическими

свойствами

которые

определяют

интенсивность

почвообразовательных

процессов

содержание

золь

-

ных

элементов

плодородие

Песок

  – 

характеризуется

полным

отсутствием

связности

сыпучестью

и

крупным

диаметром

частиц

Песчаные

почвы

обеднены

питательными

вещества

-

ми

попадающая

в

них

влага

не

задерживается

и

уходит

в

нижележащие

горизон

-

ты

Они

имеют

крупные

поры

что

способствует

созданию

аэробных

условий

и

быстрому

разложению

органического

вещества

Однако

в

северных

условиях

эти

почвы

считаются

ценными

.  

Супесь

 – 

отличается

крайне

слабой

агрегированностью

ее

структурные

аг

-

регаты

разрушаются

при

малейшем

сжатии

Супесчаные

почвы

теплые

легкие

в

обработке

хорошо

водопроницаемы

и

аэрируемы

В

отличие

от

песчаных

почв

обладают

большей

влагоемкостью

и

большим

запасом

питательных

веществ

Од

-

нако

внесенные

с

удобрениями

элементы

питания

для

растений

быстро

вымыва

-

ются

.  

Суглинок

 – 

делятся

на

три

группы

отличающиеся

по

свойствам

:  


background image

-

легкие

суглинки

и

их

агрегаты

в

сухом

состоянии

сравнительно

легко

разру

-

шаются

пальцами

При

растирании

прощупываются

тонкие

пылеватые

части

-

цы

В

увлажненном

состоянии

не

обнаруживают

пластичности

-

средние

суглинки

в

сухом

состоянии

обладают

сравнительно

прочной

агре

-

гатной

структурой

при

увлажнении

приобретают

некоторую

пластичность

.

-

тяжелые

суглинки

характеризуются

прочными

трудно

разрушаемыми

агрега

-

тами

при

увлажнении

приобретают

повышенную

пластичность

Суглинистые

почвы

в

агрономическом

отношении

считаются

самыми

луч

-

шими

Они

достаточно

влагоемки

и

водопроницаемы

хорошо

удерживают

воду

структурны

достаточно

легко

обрабатываются

не

склонны

к

заболачиванию

хо

-

рошо

аэрируются

В

этих

почвах

много

питательных

веществ

способствующих

произрастанию

растений

.  

Лесс

 – 

характеризуется

теми

же

чертами

что

и

легкие

и

средние

суглинки

однако

обладает

большей

пылеватостью

которая

ощущается

при

растирании

Глина

 – 

в

сухом

состоянии

отличается

высокой

твердостью

ее

кусочки

при

сжатии

не

раздавливаются

При

увлажнении

приобретает

высокую

пластичность

Глинистые

почвы

обладают

большой

влагоемкостью

во

влажном

состоянии

вяз

-

кие

липкие

плохо

проветриваются

Эти

почвы

насыщены

влагой

застаивание

которой

ведет

к

заболачиванию

В

связи

с

тем

что

на

испарение

влаги

идет

много

тепла

глинистые

почвы

считаются

холодными

В

увлажненной

зоне

отрицатель

-

ные

качества

глинистых

почв

усиливаются

в

засушливой

 – 

уменьшаются

Следу

-

ет

отметить

что

эти

почвы

богаты

элементами

питания

для

растений

Обладая

различными

физическими

свойствами

отдельные

гранулометриче

-

ские

фракции

почв

различаются

также

по

химическому

составу

При

этом

хими

-

ческий

состав

в

значительной

степени

меняется

в

зависимости

от

величины

мине

-

ральных

частиц

чем

мельче

частица

тем

сложнее

ее

химический

состав

По

ми

-

нералогическому

составу

гранулометрические

фракции

почвы

характеризуются

следующим

образом

песчано

-

хрящеватые

фракции

 – 

состоят

из

отдельных

минералов

и

облом

-

ков

горных

пород

отличаются

высокой

водопроницаемостью

и

слабо

выражен

-

ным

капиллярным

поднятием

иловатые

фракции

 – 

состоят

из

смеси

каолина

гидрата

окисей

 Fe, Al, Mn, 

отличаются

связностью

пластичностью

сильно

набухают

в

воде

во

влажном

со

-

стоянии

образуют

вязкую

в

сухом

 – 

твердую

массу

пылеватые

фракции

 – 

состоят

главным

образом

из

аморфной

кремниевой

кислоты

и

частично

кварца

.  

Чем

крупнее

гранулометрическая

фракция

тем

больше

в

ней

содержатся

таких

инертных

соединений

как

кремниевая

кислота

Более

мелкие

фракции

обо

-

гащены

полуторными

окислами

  Fe 

и

  Al, 

в

тонких

фракциях

увеличивается

коли

-

чество

К

Р

2

О

5

и

других

элементов

питания

для

растений

Иловатые

фракции

со

-

держат

значительное

количество

перегноя

и

обладают

высокими

поглотительны

-

ми

свойствами

поэтому

дисперсная

иловатая

масса

является

самой

ценной

ча

-


background image

стью

почвы

и

оказывает

большое

влияние

на

процессы

происходящие

в

почве

и

в

конечном

итоге

на

ее

плодородие

.  

5.4. 

Сложение

почв

и

их

  

горизонтов

  

Сложение

почвы

 – 

это

внешнее

выражение

ее

пористости

и

плотности

ко

-

торое

зависит

от

свойств

материнской

породы

и

структурных

свойств

почвы

По

плотности

различают

следующие

типы

сложения

1)

рассыпчатое

сложение

 – 

свойственно

лишенным

перегноя

песчаным

почвам

где

отдельные

механические

частички

не

сцементированы

в

сухом

со

-

стоянии

распадаются

на

отдельные

составляющие

и

представляют

сыпучую

мас

-

су

Характерно

для

пахотных

горизонтов

песчаных

и

супесчаных

почв

2)

рыхлое

сложение

 – 

наблюдается

в

суглинистых

и

глинистых

почвах

с

хорошо

выраженной

комковато

-

зернистой

структурой

отдельные

агрегаты

кото

-

рой

мало

сцементированы

друг

с

другом

а

также

в

верхних

горизонтах

супесча

-

ных

и

песчаных

почв

заметно

обогащенных

гумусом

Характерно

для

пахотных

горизонтов

спелых

почв

.  

3)

плотное

сложение

 – 

свойственно

большинству

суглинистых

и

глини

-

стых

почв

особенно

их

иллювиальным

горизонтам

где

вследствие

обогащения

илистыми

фракциями

вынесенными

из

вышележащих

слоев

происходит

цемен

-

тация

почвенных

частичек

4)

слитное

  (

очень

плотное

)

сложение

  – 

является

характерным

свойст

-

вом

связных

глинистых

бесструктурных

почв

главным

образом

их

нижних

гори

-

зонтов

отдельные

частички

которых

плотно

прилегают

друг

к

другу

практически

не

образуя

скважин

и

пор

Характерно

для

солонцов

в

сухом

состоянии

.  

По

пористости

которая

характеризуется

формой

и

величиной

пор

в

почвен

-

ных

горизонтах

различают

тонкопористое

 (

диаметр

пор

менее

 1 

мм

), 

пористое

 (1-

мм

), 

губчатое

 (3-5 

мм

), 

ноздреватое

 (5-10 

мм

), 

ячеистое

 (

более

 10 

мм

и

трубча

-

тое

строение

когда

почвенные

каналы

прорыты

землероями

.  

По

сложению

почв

можно

судить

об

аэрации

водопроницаемости

легкости

обработки

той

или

иной

почвы

.  

5.5. 

Окраска

почвы

Окраска

почвы

 – 

это

морфологический

признак

который

является

существенным

показателем

генезиса

почвы

характера

протекающих

в

ней

почвообразователь

-

ных

процессов

и

ее

принадлежности

к

тому

или

иному

типу

Многие

почвы

име

-

ют

название

в

соответствии

со

своей

окраской

подзол

чернозем

краснозем

Окраску

почв

создают

   

три

группы

соединений

:  1) 

гумус

,  2) 

соединения

же

-

леза

,  3) 

кремнекислота

или

углекислая

известь

В

основе

лежит

цвет

почвообра

-

зующей

породы

При

этом

все

разнообразие

окраски

почвы

можно

свести

к

ком

-

бинациям

и

сочетаниям

основных

цветов

черного

красного

голубого

и

белого

.  

Гумусовые

вещества

обуславливают

черную

темно

-

серую

и

серую

окраску

При

  10-20% 

перегноя

почва

имеет

ярко

выраженный

черный

цвет

,  4-6% 

гумуса


background image

дают

серую

каштановую

или

темно

-

бурую

окраску

При

меньшем

его

содержа

-

нии

почва

приобретает

окраску

почвообразующей

породы

В

некоторых

случаях

черная

окраска

может

быть

обусловлена

другими

причинами

цветом

почвообра

-

зующей

породы

скоплением

окислов

и

гидратов

окислов

марганца

в

болотных

почвах

 – 

содержанием

сернистого

железа

Красный

цвет

почвы

обуславливается

содержанием

в

ней

соединений

водной

окиси

железа

  (Fe

2

O

3

·

  nH

2

O). 

При

значительном

содержании

окиси

железа

почва

имеет

красную

ржавую

или

красно

-

бурую

окраску

при

небольшом

 – 

желтую

или

оранжевую

Соединения

закисного

железа

 (FeO 

·

 nH

2

O) 

окрашивают

почву

или

ее

отдельные

горизонты

в

голубоватые

или

сизые

тона

Они

образуются

в

почвах

с

избыточным

увлажнением

и

недостаточной

аэрацией

.  

Белая

окраска

обусловлена

значительным

содержанием

кремнезема

  (SiO

2

), 

углекислой

извести

 (CaCO

3

), 

каолинита

 (H

2

А

l

2

Si

2

O

·

 H

2

O) 

или

гидратом

глинозе

-

ма

  (

А

l

2

O

·

  nH

2

O). 

В

ряде

случаев

белесоватый

оттенок

могут

придавать

гипс

и

легкорастворимые

соли

На

окраску

почвы

также

оказывает

влияние

   

гранулометрический

состав

структурное

состояние

и

влажность

почвы

Суглинки

и

глины

характеризуются

красными

оттенками

пески

и

супеси

 – 

желтоватыми

лессы

 – 

палевыми

оттенка

-

ми

Бесструктурные

почвы

выглядят

светлее

чем

комковатые

или

зернистые

Влажные

оказываются

более

темные

чем

сухие

Различное

сочетание

различных

групп

веществ

окрашивающих

почву

обу

-

славливает

большое

разнообразие

почвенных

цветов

При

характеристике

почвы

как

правило

указывается

не

только

цвет

но

и

степень

окраски

 (

темно

-

серая

свет

-

ло

-

бурая

), 

оттенки

 (

белесая

с

желтоватым

оттенком

), 

промежуточные

тона

 (

серо

-

бурая

коричнево

-

серая

). 

Если

почвенные

горизонты

не

имеют

однородной

окра

-

ски

их

характеризуют

как

пестрые

или

пятнистые

5.6. 

Новообразования

и

включения

Новообразования

это

специфические

вторичные

минералы

и

их

скопления

которые

образуются

и

откладываются

в

горизонтах

почвы

и

имеют

различный

химический

состав

и

форму

.

В

зависимости

от

преобладающего

действия

и

на

-

правленности

физических

химических

и

биологических

процессов

происходя

-

щих

в

почвах

в

ней

могут

формироваться

новообразования

химического

и

биоло

-

гического

происхождения

Химические

новообразования

являются

результатом

химических

процессов

которые

приводят

к

образованию

различного

рода

соединений

Эти

соединения

могут

осаждаться

на

месте

образования

или

перемещаться

в

составе

почвенного

раствора

в

вертикальном

и

горизонтальном

направлениях

и

выпадать

на

значи

-

тельном

расстоянии

от

места

образования

Эти

новообразования

представлены

легкорастворимыми

соединениями

гипсом

известью

окислами

железа

алюми

-

ния

марганца

кремнекислотой

гумусовыми

веществами

и

др

Различают

следующие

виды

химических

новообразований

: