Связь морфологических признаков с внутренними процессами и экологическим состоянием почвы

Внешние признаки почвы отражают её внутренние процессы и свойства и при правильной интерпретации дают представление о происхождении почвы и её экологическом состоянии. Изменение важнейших компонентов почвы: гранулометрического, минералогического, химического состава, физических, химических и биологических свойств закономерно связано с типом почвообразования. Эти параметры и их изменение отображаются в виде соответствующих кривых на почвенном профиле (рис.).

Факторами дифференциации профиля на горизонты служат вертикальные потоки вещества и энергии, их сезонная динамика и направленность, а также распределение живого вещества (корневая система, микрофлора и фауна почвы).

Важнейшие параметры почвенного профиля: содержание гумуса, валовой состав почвы, распределение ила, карбонатов и их закономерная изменчивость в вертикальном направлении отражаются в морфологическом строении почвы.

	Рис. Соотношение морфологических признаков почвы со строением профиля на примере чернозема обыкновенного и дерново-сильноподзолистой почвы

Как видно из рисунка, с уменьшением количества гумуса в профиле почв происходит постепенное или резкое ослабление черной окраски горизонтов. Накопление полуторных оксидов в средней части профиля подзолистой почвы, связано с протеканием подзолистого процесса, повышением доли кремензема (типичного полуторного оксида) и выражвется в белесной окрасе подзолистого горизонта.

Формирование определенного типа структуры горизонтов является отражением почвообразовательного процесса и внутренних свойств почвы. Для гумусовых горизонтов, как результата процессов гумусообразования и гумусонакопления, характерна зернистая или комковато-зернистая структура. Иллювиальные горизонты, как результат процессов вмывания веществ из выше лежащих слоев, обладают, как правило, прочной призмовидной структурой, солонцовые горизонты с повышенным содержанием обменного натрия отличаются крупной столбчатой структурой.

Сложение почвы зависит от её гранулометрического, химического состава и влажности.

Новообразования являются прямым результатом почвообразовательных процессов и успешно используются для диагностики и классификации почв. Для засоленных почв характерны новообразования в виде налетов, выцветов, пятен или кристаллов солей. В переувлажненных почвах широко распространены новообразования закисных (восстановленных) форм железа, алюминия, марганца или кремния. Они представлены пятнами сизого, зеленоватого, голубоватого, ржавого цветов.

Интенсивная и разнообразная антропогенная деятельность вызывает не только изменение химических, физических и биологических свойств почвы, но и приводит к трансформации её морфологического строения. Наиболее ярким примером антропогенного преобразования почв является их окультуривание в ходе сельскохозяйственной деятельности. В умеренной зоне сельском хозяйстве широко используются дерново-подзолистые почвы. Пахотные дерново-подзолистые почвы резко отличаются от целинных вариантов почв этого типа. Вспашка нарушает природное строение генетического профиля дерново-подзолистых почв. При глубокой вспашке весь подзолистый горизонт (А₂) может вовлекаться в пахотный слой, который на начальных стадиях окультуривания приобретает неоднородную, пятнистую окраску. По мере дальнейшего окультуривания мощность пахотного горизонта увеличивается, он становится темно-серым, хорошо оструктуренным. Под пахотным горизонтом залегает переходный подзолисто-иллювиальный горизонт (А₂В) или иллювиальный горизонт (В). По степени окультуривания различают слабоокультуренные, среднеокультуренные и сильноокультуренные дерново-подзолистые почвы (рис.).

Рис. Морфологическое строение и свойства пахотных почв

При освоении дерново-подзолистых почв используются участки, расположенные под сведенными лесами или суходольными лугами. В результате распашки из дернового и подзолистого горизонтов формируется маломощный пахотный слой, бедный гумусом и питательными веществами. Этот слой обогащен кремнеземом, лишен водопрочной структуры и быстро разрушается под действием дождевых и талых вод. После высыхания поверхность горизонта покрывается плотной коркой. Запасы гумуса в пахотном слое низкие и составляют 50 – 55 т/га. Реакция среды кислая (рНKCl 4,0 – 4,5). В почве содержится мало подвижных форм питательных веществ. Агрохимические и агрофизические показатели среднеокультуренных дерново-подзолистых почв более благоприятны по сравнению со слабоокультуреными почвами. При регулярном известковании и применении органических и минеральных удобрений на среднеокультуренных почвах можно получать высокие устойчивые урожаи. В результате систематического проведения химической мелиорации и использования системы удобрений создаются сильноокультуренные дерново-подзолистые почвы. В профиле таких почв подзолистый горизонт отсутствует, поскольку он весь вовлечен в пахотный слой. Запасы гумуса в пахотном слое составляют 80 – 85 т/га, содержание азота – 5 – 6 т/га. В результате регулярного известкования реакция почв становится слабокислой, почти нейтральной (рНKCl 5,5 – 6,0). Гидролитическая кислотность снижается до 1 – 2 мг-экв/100 г почвы. Сумма поглощенных основания (обменных кальция и магния) увеличивается. В почве имеется значительный запас питательных веществ (азот, фосфор, калий) в подвижной форме. На сильноокультуренных дерново-подзолистых почвах южной тайги урожаи озимой пшеница достигают 40 – 45 ц/га, овса и ячменя – 30 – 35 ц/га, сена сеянных трав – 60 – 70 ц/га.

Одной из задач лабораторного практикума является развитие навыков чтения генетических профилей, т.е. сопоставления состава и свойств с вешним обликом и условиями формирования почвы.

Дата добавления: 2015-05-09