ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.09.2020
Просмотров: 8706
Скачиваний: 18
1)
присыпки
,
налеты
,
корочки
,
выцветы
–
сформированы
тончайшими
кристал
-
лами
различных
соединений
(
легкорастворимыми
солями
,
гипсом
,
углекислым
кальцием
,
аморфным
кремнеземом
).
Эти
образования
появляются
на
поверхности
структурных
частей
,
стенках
трещин
,
поверхности
почвы
.
2)
пятна
,
прожилки
,
трубки
–
образуются
при
выпадении
в
осадок
легкораство
-
римых
соединений
вокруг
корешков
растений
,
в
полостях
,
оставленных
насеко
-
мыми
и
разложившейся
органикой
.
В
зависимости
от
химического
состава
соеди
-
нений
имеют
различную
окраску
и
свидетельствуют
о
влиянии
грунтовых
вод
или
болотном
режиме
почвообразования
.
Ортзанды
–
крупные
рыхлые
ржавые
скоп
-
ления
окислов
железа
в
песках
таежных
районов
.
Соединения
закиси
железа
обра
-
зуют
в
болотных
почвах
скопления
минерала
вивианита
[Fe
3
(PO
4
)
2
8H
2
O].
3)
конкреции
,
стяжения
–
концентрически
разросшиеся
новообразования
гипса
,
ангидрита
,
углекислого
кальция
и
других
соединений
,
имеющие
различную
кон
-
систенцию
и
размеры
от
2-3
мм
до
5-10
см
.
Образуют
сростки
,
друзы
,
буравчики
,
скопления
округлой
или
овальной
формы
.
4)
пласты
,
плиты
и
горизонты
цементации
–
значительные
по
площади
и
мощности
новообразования
,
при
которых
первичный
материал
почвообразующей
породы
почти
не
различим
.
Новообразования
биологического
происхождения
являются
продуктами
ме
-
ханической
и
физиологической
деятельности
животных
и
растений
.
Они
пред
-
ставляют
собой
извилистые
ходы
(
червоточены
),
экскременты
дождевых
червей
(
капролиты
),
пустые
или
заполненные
ходы
роющих
животных
(
кротовины
),
сгнившие
крупные
корни
растений
(
корневины
),
узоры
мелких
корешков
на
по
-
верхности
структурных
отдельностей
(
дендриты
).
Включениями
называются
тела
,
органического
и
минерального
происхожде
-
ния
,
образование
которых
не
связано
с
почвообразовательными
процессами
,
а
унаследованы
от
материнской
породы
.
Они
имеют
большое
значение
при
оценке
генезиса
самих
материнских
пород
и
тех
условий
,
в
которых
происходило
почво
-
образование
.
Основными
включениями
являются
:
1)
обломки
горных
пород
различного
размера
,
окатанности
и
минералогического
состава
,
которые
свидетельствуют
о
ледниковом
,
аллювиальном
или
местном
элювиальном
происхождении
почвообразующих
пород
.
2)
раковины
моллюсков
свидетельствуют
о
недавнем
перемещении
береговой
ли
-
нии
на
значительном
пространстве
суши
,
о
существовании
пресных
озер
и
болот
.
3)
остатки
корней
и
стволов
ранее
не
произраставших
в
данной
местности
рас
-
тений
говорят
о
коренной
смене
условий
почвообразования
,
что
особенно
важно
при
изучении
торфяников
.
4)
антропогенные
включения
,
которые
представлены
остатками
кирпича
,
стекла
,
костей
,
обломков
посуды
,
монетами
,
подтверждают
антропогенный
характер
трансформации
почвенного
профиля
и
составляющих
его
горизонтов
.
Археологи
-
ческие
находки
позволяют
датировать
возраст
почвообразующей
породы
и
самой
почвы
.
6.
Фазовый
состав
почв
.
Состав
твердой
фазы
.
Почва
–
многофазное
тело
,
состоящее
из
твердой
,
жидкой
,
газообразной
и
живой
фаз
.
Жидкая
фаза
почвы
–
вода
в
почве
,
почвенный
раствор
,
исключительно
ди
-
намичная
по
объему
и
составу
часть
почвы
,
заполняющая
ее
поровое
пространст
-
во
.
Содержание
и
свойства
этой
фазы
зависят
от
водно
-
физических
характеристик
почвы
и
состояния
в
данный
момент
в
соответствии
с
условиями
увлажнения
и
погоды
.
В
холодный
сезон
влага
может
переходить
в
твердое
состояние
,
превра
-
щаясь
в
лед
,
при
повышении
температуры
часть
воды
может
перейти
в
газообраз
-
ное
состояние
.
Жидкая
фаза
– «
кровь
почвенного
тела
»,
служащая
основным
фак
-
тором
дифференциации
почвенного
профиля
,
так
как
вертикальное
либо
лате
-
ральное
перемещение
веществ
происходит
в
виде
суспензий
или
растворов
.
Газовая
фаза
–
воздух
,
заполняющий
поры
,
свободные
от
воды
.
Его
состав
очень
динамичен
во
времени
и
существенно
отличается
от
атмосферного
.
Воздуха
больше
в
сухой
почве
,
вода
и
воздух
–
антагонисты
в
почве
.
Живая
фаза
–
населяющие
почву
организмы
,
непосредственно
участвующие
в
процессе
почвообразования
.
К
ним
относятся
микроорганизмы
,
представители
микро
-
и
мезофауны
,
корневые
системы
растений
.
Твердая
фаза
составляет
основу
почв
,
ее
матрицу
.
Это
–
полидисперсная
и
поликомпонентная
органо
-
минеральная
система
.
Частички
почвы
различной
сте
-
пени
дисперсности
составляют
своеобразный
скелет
почвы
,
промежутки
между
которыми
заняты
воздухом
и
(
или
)
водой
,
т
.
е
.
в
почве
одновременно
присутству
-
ют
все
три
фазы
почвы
.
Соотношение
этих
трех
фаз
имеет
решающее
значение
в
создании
плодоро
-
дия
почв
и
условий
жизни
живых
организмов
.
Отсутствие
или
уменьшение
ниже
определенных
пределов
жидкой
или
газообразной
фаз
исключает
возможность
использования
почв
для
обычных
биологических
процессов
.
Твердая
фаза
почвы
характеризуется
гранулометрическим
,
минералогиче
-
ским
и
химическим
составом
,
с
одной
стороны
,
и
сложением
,
структурой
и
по
-
розностью
,
с
другой
стороны
.
Твердая
фаза
образуется
из
горной
породы
под
влиянием
сложных
процессов
–
выветривания
.
Простейшее
–
физическое
,
которое
идет
благодаря
различному
объемному
расширению
при
нагревании
и
охлаждении
.
этот
процесс
особенно
интенсивно
идет
в
континентальном
климате
.
Замерзающая
вода
играет
роль
своеобразных
клиньев
,
расширяя
трещины
и
раздвигая
обломки
.
Химическое
вы
-
ветривание
идет
в
основном
благодаря
воде
,
содержащей
растворенный
кислород
и
углекислоту
,
что
способствует
растворению
минералов
.
Тот
вид
выветривания
лежит
в
основе
зонального
для
таежной
зоны
процесса
подзолообразования
.
Био
-
логическое
выветривание
представляет
собой
разрушение
твердых
пород
продук
-
тами
жизнедеятельности
микроорганизмов
.
В
сформировавшейся
почве
наряду
с
первичными
(
унаследованными
от
ко
-
ренной
породы
)
мы
находим
и
вторичные
минералы
–
результат
химического
вы
-
ветривания
,
а
также
органо
-
минеральные
соединения
–
результат
деятельности
живых
организмов
.
Твердая
фаза
почвы
различается
не
только
по
минералогическому
составу
,
но
и
по
размерам
механических
элементов
.
Решающую
роль
в
хозяйственной
дея
-
тельности
человека
играют
почвы
,
состоящие
в
значительной
мере
из
высокодис
-
персных
частиц
.
В
почвенных
частицах
более
0,001
мм
преобладают
первичные
минералы
,
особенно
алюмосиликаты
,
содержание
которых
в
земной
коре
состав
-
ляет
до
85%.
Преимущественно
это
–
полевые
шпаты
.
К
первичным
относятся
также
мусковит
,
флогопит
,
серицит
,
кварц
,
слюды
,
карбонаты
.
Среди
илистых
частиц
преобладают
вторичные
минералы
,
важнейшими
признаками
которых
яв
-
ляется
их
дисперсность
,
кристаллохимическая
природа
,
что
имеет
следствием
вы
-
сокую
адсорбционную
способность
и
пластичность
.
Глинистые
минералы
,
особенно
монтмориллонит
,
бейделлит
,
понтронит
,
галлузит
хорошо
набухают
,
то
есть
происходит
расширение
кристаллической
ре
-
шетки
перпендикулярно
силикатным
слоям
.
Глинистые
минералы
подразделяют
на
4
основные
группы
:
-
каолинита
–
диоктаэдрические
слоистые
алюмосиликаты
жесткой
кри
-
сталлической
решетки
,
не
набухающие
,
имеющие
ЕКО
до
25
смоль
/
кг
;
минералов
этой
группы
много
в
тропиках
и
субтропиках
;
-
гидрослюд
(
иллита
) –
трехслойные
алюмосиликаты
с
нерасширяющейся
решеткой
,
содержащие
6-8%
К
2
О
,
имеющие
ЕКО
45-50
смоль
/
кг
;
к
ним
близок
вермикулит
,
имеющий
ЕКО
до
100
смоль
/
кг
;
-
монтмориллонит
(
смектита
) –
трехслойные
алюмосиликаты
с
сильно
рас
-
ширяющейся
решеткой
,
отличающиеся
очень
высокой
дисперсностью
,
имеющие
ЕКО
80-120
смоль
/
кг
;
для
них
характерно
много
изоморфных
замещений
,
их
много
в
почвах
с
нейтральной
реакцией
почвенной
среды
(
черноземы
,
каштановые
,
солонцы
);
-
смешаннослойные
–
минералы
с
неоднородным
составом
;
они
составляют
30-80%
всех
глинистых
минералов
в
почвах
умеренного
пояса
,
особенно
часто
встречается
сочетание
хлорита
с
вермикулитом
.
Диспергирование
не
меняет
веса
всей
породы
(
твердой
фазы
),
но
резко
уве
-
личивает
суммарную
поверхность
всех
частиц
.
Удельная
поверхность
почвы
–
суммарная
поверхность
всех
частиц
почвы
,
отнесенная
к
единице
веса
или
объе
-
ма
.
Выражается
чаще
всего
в
м
2
/
г
или
м
2
/
см
3
.
Удельная
поверхность
почвенных
частиц
является
важной
физической
характеристикой
почвы
.
Процесс
дисперга
-
ции
(
дробления
)
минеральной
части
почвы
означает
переход
ее
в
более
активное
состояние
,
так
как
с
увеличением
дисперсности
увеличивается
поверхность
твер
-
дой
фазы
в
единице
веса
или
объема
,
а
вместе
с
тем
возрастает
и
поверхностная
энергия
.
С
увеличением
удельной
поверхности
связаны
явления
поглощения
ми
-
неральных
веществ
,
зольных
элементов
,
паров
,
газов
,
передвижение
в
почве
воды
и
воздуха
,
а
также
другие
физические
и
технологические
свойства
почвы
.
Выделяют
внешнюю
поверхность
,
или
как
ее
еще
называют
кинетическую
поверхность
дисперсного
вещества
и
внутреннюю
поверхность
внутри
элемен
-
тарных
почвенных
частиц
,
микропор
,
трещин
и
т
.
п
.
Поверхность
почвенных
час
-
тиц
имеет
свой
сложный
микрорельеф
,
отдельные
участки
которого
энергетиче
-
ски
неравноценны
.
Особой
энергетической
активностью
характеризуются
выпук
-
лые
элементы
частиц
.
Удельная
частиц
частиц
разного
размера
может
различать
-
ся
на
6
порядков
(
таблица
).
Удельная
по
-
верх
-
ность
,
м
2
/
г
1,8*10
-4
15*10
-4
0,015
0,031
0,111
0,46
0,76
4,4
22
Размер
частиц
,
мм
1-0,25
0,25-
0,05
0,05-
0,01
0,01-
0,005
0,005-
0,001
0,001-
0,0005
0,5
мк
-
0,1
мк
0,1-
0,05
0,05-
0,01
Обычно
удельную
поверхность
почвы
определяют
насыщением
почвы
во
-
дяным
паром
(
этиленгликолем
).
По
Кутилеку
насыщение
идет
до
образования
мономолекулярного
слоя
вокруг
каждой
почвенной
частицы
.
S=3610 (V
2
-V
1
)/(V
1
-V
0
),
где
V
2
, V
1
, V
0
–
вес
после
насыщения
,
до
насыщения
и
тары
соответственно
.
Дисперсность
почвы
обычно
характеризуется
гранулометрическим
соста
-
вом
.
Частицы
более
3
мм
называют
камни
, 1-3
мм
–
гравий
, 1-0,05 –
песок
, 0,05-
0,001 –
пыль
,
менее
0,001 –
ил
,
менее
0,0001 –
коллоиды
.
В
развитых
странах
обычно
песок
– 2-0,06
мм
,
пыль
– 0,06-0,006,
глина
–
менее
0,002
мм
,
коллоиды
–
менее
0,0002
мм
.
Определение
гранулометрического
состава
довольно
сложное
:
почва
растирается
,
кипятится
,
определяется
гигроскопическая
влага
,
пипетирует
-
ся
.
Классификация
по
гранулометрическому
составу
приведена
выше
.
По
Сибирцеву
физической
глиной
называют
частицы
до
0,01
мм
,
а
более
0,01
мм
–
физическим
песком
.
Химический
состав
твердой
фазы
почвы
в
% (
кларк
): 49
О
, 33 Si, 7,1Al, 3,8
Fe, 1,4 Ca, 0,6 Na, 1,4 K, 0,6Mg, 0,46 Ti, 2,0 C, 0,09 S, Mn, 0,08 P, 0,1 N.
Главная
особенность
химического
состава
почв
–
присутствие
органических
веществ
,
особенно
гумусовых
,
разнообразие
форм
различных
элементов
и
их
не
-
постоянство
во
времени
.
Минеральная
часть
обычно
80-90%
массы
почв
(
в
орга
-
ногенных
– 10%
и
менее
).
По
сравнению
с
литосферой
в
почве
в
20
раз
больше
углерода
и
в
10
раз
–
азота
,
что
связано
с
деятельностью
микроорганизмов
.
В
поч
-
ве
меньше
металлических
элементов
вследствие
процессов
выветривания
и
поч
-
вообразования
,
хотя
в
целом
почвы
наследуют
геохимические
черты
исходного
почвообразующего
материала
.
В
органическом
веществе
С
, S, P, N….
Органическое
вещество
почв
первичным
источником
имеет
автотрофы
,
пре
-
имущественно
зеленые
растения
.
Они
дают
от
1-2
в
тундре
до
30-35
т
/
га
сухого
органического
вещества
во
влажных
тропических
лесах
в
год
,
в
агросистемах
– 3-
9
т
/
га
.
Почти
все
органическое
вещество
перерабатывают
микроорганизмы
,
и
ко
-
нечный
продукт
–
минеральные
соединения
.
В
твердой
части
почвы
содержатся
основные
запасы
питательных
элементов
.
Она
состоит
из
минеральной
(90–99%
массы
)
и
органической
частей
(1–10%).
Минеральная
часть
почвы
в
свою
очередь
на
90 %
состоит
из
трех
элементов
:
ки
-
слорода
,
кремния
и
алюминия
.
Углерод
,
водород
,
кислород
,
фосфор
и
сера
содер
-
жатся
в
почве
как
в
минеральной
,
так
и
органической
части
.
Азот
почти
целиком
содержится
в
органической
части
,
калий
–
только
в
минеральной
части
почвы
.
По
происхождению
минералы
делятся
на
первичные
и
вторичные
.
Первич
-
ные
минералы
–
кварц
,
полевые
шпаты
,
слюды
–
входят
в
материнские
почвооб
-
разующие
породы
и
присутствуют
в
виде
частиц
песка
(0,05
до
1
мм
),
пыли
(0,001
до
0,05
мм
)
и
меньше
в
виде
илистых
(
меньше
0,001
мм
)
и
коллоидных
(
меньше
0,25
микрона
)
частиц
.
При
разрушении
минералов
под
влиянием
химических
процессов
и
жизнедеятельности
различных
организмов
образуются
гидраты
полу
-
торных
окислов
,
гидраты
кремнезема
,
различные
соли
и
вторичные
минералы
–
каолинит
А
2
Оз
• 2Si0
2
• 2H
2
O,
монтмориллонит
А
1
2
0
з
• 4Si0
2
• n
Н
2
0,
гидрослюды
и
др
.
Вторичные
минералы
находятся
в
почве
преимущественно
в
виде
.
илистых
и
коллоидных
частиц
и
редко
в
виде
пылеватых
частиц
.
По
химическому
составу
минералы
подразделяются
на
кремнекислородные
соединения
,
или
силикаты
(
кварц
),
и
алюмокремнекислородные
соединения
,
или
алюмосиликаты
(
полевой
шпат
,
мусковит
,
биотит
).
Органические
вещества
твердой
части
почвы
подразделяются
на
две
большие
группы
:
негумифицированные
и
гумифицированные
вещества
.
Негумифициро
-
ванные
(
подвижные
)
органические
вещества
–
это
отмершие
,
но
еще
не
разло
-
жившиеся
или
полуразложившиеся
остатки
растений
(
корни
)
и
микробов
(
живот
-
ных
).
На
площади
1
га
в
почву
ежегодно
поступает
5–10
т
растительных
остатков
и
0,7–2,4
т
продуктов
жизнедеятельности
микроорганизмов
.
Негумифицирован
-
ные
органические
вещества
сравнительно
легко
разлагаются
в
почве
.
Содержа
-
щиеся
в
них
элементы
питания
(
азот
,
фосфор
,
сера
и
др
.)
переходят
в
доступную
для
растений
минеральную
форму
.
Органические
вещества
не
полностью
минера
-
лизуются
.
Одновременно
в
почве
идет
синтез
новых
очень
сложных
органических
веществ
,
которые
служат
источником
для
образования
гумусовых
,
или
перегной
-
ных
,
веществ
.
Гумифицированные
(
перегнойные
)
органические
вещества
–
это
высокомо
-
лекулярные
азотсодержащие
соединения
специфической
природы
.
Они
составля
-
ют
основную
часть
(90 %)
органического
вещества
почвы
.
Гумус
представляет
собой
аккумулятор
энергии
C
олнца
на
планете
.
Гумус
состоит
из
гуминовых
кислот
,
фульвокислот
,
гиматомелановых
ки
-
слот
и
гуминов
.
Гуминовые
кислоты
представляют
собой
гетерогенную
и
поли
-
дисперсную
группу
высокомолекулярных
азотсодержащих
органических
кислот
,
включающих
ароматические
циклы
и
алифатические
цепи
.
Они
извлекаются
из
почвы
щелочами
и
некоторыми
другими
растворителями
с
образованием
темно
-
окрашенных
растворов
гуматов
натрия
,
калия
и
аммония
.
Молекулярная
масса
гуминовых
кислот
измеряется
десятками
тысяч
атомных
единиц
массы
.
Гумино
-
вые
кислоты
в
зависимости
от
типа
почвы
включают
от
30
до
43%
углерода
,
от
32
до
42 –
водорода
,
от
17,5
до
22 –
кислорода
,
от
2,4
до
3 %
азота
.
Гуминовые
ки
-
слоты
содержат
также
фосфор
,
серу
и
другие
элементы
.
Химическими
и
физико
-
химическими
методами
(
рентгендефрактометрия
,
электронная
микроскопия
,
спектрофотометрия
и
др
.)
установлено
,
что
основными