Основные теоретические положения
Гранулометрический состав почвы - фундаментальное свойство почвы, т.е. от него зависят многие другие почвенные свойства (физические, химические, биологические, физико-химические и др.).
Твердая фаза почв формируются при выветривании горных пород. Она представлена частицами (обломками) первичных и вторичных минералов, органического вещества (гумуса) и органо-минеральных соединений. Все эти частицы называются механическими элементами. В почве они находятся в раздельно-частичном состоянии, либо в виде агрегатов разной величины и формы. Размеры механических элементов различаются, что связано с особенностями почвообразовательных процессов
Частицы разного размера определяют и особые свойства почвы. Эти свойства меняются довольно отчетливо, а, иногда, и резко, что послужило основанием для разделения их на группы или фракции. Такая группировка называется КЛАССИФИКАЦИЕЙ МЕХАНИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ.
В России наибольшее распространение и признание получила классификация Н.А. Качинского. Эта классификация играет такое же большое значение, как периодическая система Д.Н. Менделеева в химии.
Рассмотрим несколько классификаций механических элементов по размерам:
Первая классификация:
- частицы размером более 1 мм: СКЕЛЕТ почвы
- частицы размером менее 1 мм: МЕЛКОЗЕМ
Вторая классификация наиболее важная, на ее основе почвы классифицируются по гранулометрическому составу –
- частицы размером более 0,01 мм называют: ФИЗИЧЕСКИЙ ПЕСОК
- частицы размером менее 0,01 мм: ФИЗИЧЕСКАЯ ГЛИНА
Все главнейшие свойства почв особенно резко изменяются на «переходе» размера частиц через 0,01 мм.
Третья классификация – Н.А. Качинского (табл. 1):
Итак, ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПОЧВЫ это относительное содержание в почве частиц разного размера или, по-другому, процентное соотношение между физическим песком и физической глиной
Таблица 1. Классификация механических элементов почвы
Фракция | Размер частиц, мм | Группы фракций |
камни | >3 | Скелет почвы |
гравий | 3-1 | |
Песок: | Физический песок | |
крупный | 1-0,5 | |
средний | 0,5-0,25 | |
мелкий | 0,25-0,05 | |
Пыль: | ||
крупная | 0,05-0,01 | |
средняя | 0,01-0,005 | Физическая глина |
мелкая | 0,005-0,001 | |
Ил: | ||
грубый | 0,001-0,0005 | |
тонкий | 0,0005-0,0001 | |
коллоиды | <0,0001 |
Далее в таблице представлена классификация почв по гранулометрическому составу (Н.А. Качинский).
Таблица 2. Классификация почв по гранулометрическому составу
Содержание физической глины, % (сумма частиц менее 0,01 мм) | Название почвы по гранулометрическому составу (основное наименование разновидности) |
Песчаные почвы (легкие): | |
0-5 | Рыхлопесчаная |
5-10 | Связнопесчаная |
10-20 | Супесчаная |
Суглинистые почвы: | |
20-30 | Легкосуглинистая |
30-40 | Среднесуглинистая |
40-50 | Тяжелосуглинистая |
Глинистые почвы (тяжелые): | |
50-65 | Легкоглинистая |
65-80 | Среднеглинистая |
80-100 | Тяжелоглинистая |
Чем больше физической глины в твердой фазе почв, тем тяжелее их обрабатывать, поэтому в агрономии различают тяжелые и легкие почвы.
Песчаные и супесчаные почвы легко поддаются обработке, поэтому, издавна их называют легкими, характеризуются хорошей водопроницаемостью и благоприятным воздушным режимом, быстро прогреваются, но также быстро остывают и имеют низкую влагоемкость. Поэтому на песчаных и супесчаных почвах даже во влажных районах растения страдают от недостатка влаги. Легкие почвы бедны гумусом и элементами питания растений, обладают незначительной поглотительной способностью, подвергаются ветровой эрозии. Физико-механические свойства, например, пластичность, липкость, набухаемость, сопротивление при обработке на легких почвах отличаются от тяжелых, а от этого зависят сроки проведения полевых работ, нормы выработка, расход горючего и т.д.
Суглинистые и глинистые почвы отличаются более высокой связностью и влагоемкостью, хорошо обеспечены питательными веществами и гумусом по сравнению с песчаными почвами. Запасы влаги и питательных веществ в этих почвах способны обеспечить хорошие урожаи сельскохозяйственных культур, особенно на тяжелосуглинистых и глинистых почвах, которые обладают выраженной структурой и содержат достаточное количество водопрочных агрегатов. Однако, обработка этих почв требует больших энергетических затрат, поэтому их принято называть тяжелыми. Тяжелые почвы подвергаются водной эрозии в большой степени, нежели ветровой. При нерациональном использовании эти почвы могут терять свою структуру. Тяжелые бесструктурные почвы обладают характерными свойствами глинистых частиц, с чем связаны неблагоприятные физические и физико-механические свойства. В зависимости от влажности глина резко меняет свои свойства: она тверда в сухом состоянии, при избытке воды – текуча, а при умеренном содержании воды – пластична. В связи с этим бесструктурные глинистые почвы имеют слабую водопроницаемость, легко заплывают, образуют корку, отличаются большой плотностью, липкостью, вязкостью, часто неблагоприятным воздушным и тепловым режимами.
Различают несколько методов гранулометрического анализа почвы: полевые и лабораторные (ситовый анализ, гранулометрический анализ почвы в воде).
«Сухой» метод легко используется в полевых условиях. Комок почвы, величиною с зерно гречихи, испытывают на ощупь между пальцами. Раздавливают ногтем на ладони и втирают в кожу. Чем зерно более угловато, жестко, прочно и чем большая часть его после полного раздавливания втирается в кожу, тем почва тяжелее по гранулометрическому составу.
«Мокрый» метод используется как в поле, так и в лаборатории. Почву смачивают и разминают между пальцами до такого состояния, чтобы не ощущались ее структурные зерна, до консистенции теста. Хорошо размятая почва раскатывается на ладони «ребром» второй кисти руки в шнур и сворачивается в колечко. Толщина шнура около 3 мм, диаметр кольца — около 3 см.
Если почва глинистая - шнур при сгибании в кольцо не ломается и не растрескивается (рис. 3). Шнур из суглинистой почвы при сгибании в кольцо разламывается. При этом выделяются три разновидности: тяжелый суглинок - кольцо с трещинами, средний - кольцо при свертывании распадается, легкий суглинок - шнур дробится при раскатывании. Из супесчаной почвы можно получить только непрочный, легко рассыпающийся шарик, шнур из которого сразу же распадается на фрагменты. Из песчаной почвы шнур приготовить нельзя.
Рисунок 3 - Схема «мокрого» метода определения гранулометрического состава
- Практикум по агропочвоведению Учебное пособие
- Красноярск 2013
- Раздел 1. Свойства и оценка почв ………………………………….. 6
- Раздел 2. Система применения удобрений ……………………… 132
- Введение
- Раздел 1. Свойства и оценка почв История развития науки
- Основные этапы развития науки:
- Периоды:
- Теории происхождения почвы:
- Основные понятия о почве и почвоведении
- Функции почв
- Свойства почв ← факторы почвообразования
- Свойства почв ← процессы ← факторы почвообразования Почвенные процессы
- 1. Гранулометрический состав почв
- Основные теоретические положения
- Содержание работы:
- Индивидуальные задания к разделу Вариант 1
- Вариант 2
- Вариант 3
- Вариант 4
- Вариант 5
- Вариант 6
- Вариант 7
- Вариант 8
- Вариант 9
- Вариант 10
- Вариант 11
- Вариант 12
- Вариант 13
- Вариант 14
- Вариант 15
- Вариант 16
- Вариант 17
- Вариант 18
- Вариант 19
- Вариант 20
- Задачи и упражнения
- 2. Морфологические признаки почв
- Основные теоретические положения
- Выделяют пять показателей плотности:
- Показатели пористости:
- Показатели трещиноватости:
- Химические новообразования:
- 6. Глей – образуется в условиях повышенного увлажнения, диагностируется по окраске: ржавая, охристая, сизая, зеленовато-голубоватая. Биологические новообразования:
- Содержание работы
- 3. Основы классификации почв. Буквенные индексы горизонтов. Строение почвенного профиля
- Основные теоретические положения Ключевые принципы классификации почв
- Термины по госТу:
- Буквенные индексы горизонтов и их свойства
- Содержание работы
- 4. Органическое вещество почв
- Основные теоретические положения Функции органического вещества. Значение
- Основные функции:
- Источники органического вещества и гумуса
- Химический состав органических остатков
- Структура органического вещества. Состав и свойства гумуса
- Процессы превращения органических остатков в почве
- Факторы минерализации
- Гумусное состояние почв и приемы его регулирования
- Мероприятия по регулированию гумусного состояния почв
- Содержание работы По данной теме студенты знакомятся с теоретическим блоком и готовятся к семинарскому занятию по следующим вопросам. Вопросы к семинару по теме "Органическое вещество почв"
- 5. Почвенные коллоиды и поглотительная способность почв. Реакция почвенной среды. Кислотность и щелочность.
- Основные теоретические положения Понятие поглотительной способности, ее значение
- Значение поглотительной способности
- Происхождение, состав и свойства почвенных коллоидов Происхождение почвенных коллоидов
- Состав почвенных коллоидов
- Свойства почвенных коллоидов
- Строение коллоидной мицеллы. Физико-химическая поглотительная способность (обменная). Закономерности поглощения Строение коллоидов
- Виды поглотительной способности почв
- Состав обменных катионов и анионов в различных почвах и их влияние на свойства почв
- Основные обменные катионы в почве:
- Основные обменные анионы в почве:
- Примерный состав обменных катионов в почвах:
- Показатели, оценивающие поглотительную способность почв
- Контрольные вопросы
- Содержание работы
- 6. Общие физические и водно-физические свойства почв
- Основные теоретические положения Агрофизика. Структура почвы
- Структура почвы
- 1. Плотность сложения (плотность почвы)
- 2. Плотность твердой фазы
- 3. Пористость почвы
- Вода в почве. Водные свойства, гидрологические константы и режимы
- Водные свойства почв
- Почвенные гидрологические константы
- Категории, формы и виды почвенной влаги
- Типы водного режима
- Регулирование водного режима
- Содержание работы
- 7. Характеристика почв земледельческой части Красноярского края
- Основные теоретические положения Природно-климатические особенности Красноярского региона
- Структура и основные особенности почвенного покрова и почв
- Вопросы к семинару по теме "Почвы Красноярского края"
- 8. Бонитировка почв Основные теоретические положения
- Содержание работы
- Контрольные вопросы:
- Раздел 2. Система применения удобрений Физиологическая роль элементов питания Основные теоретические положения
- 9. Реакция почв и способы ее мелиорации (практическое занятие № 9) Основные теоретические положения
- Различают актуальную и потенциальную кислотность:
- Гидролитическая кислотность - это та часть потенциальной кислотности, которая определяется при взаимодействии с почвой раствора гидролитически щелочной соли сн3сооNa (ацетата натрия) с рН 8,2.
- 9.1 Мелиорация солонцовых почв
- Агротехнические и агробиологические способы улучшения солонцовых почв
- Содержание работы
- Задачи и упражнения
- 9.2. Мелиорация кислых почв
- Содержание работы
- Задачи и упражнения
- 10. Пищевой режим и плодородие почв. (Практическое занятие № 10)
- 10.1 Оценка обеспеченности почв азотом. Потребность сельскохозяйственных культур в азотных удобрениях
- Основные теоретические положения
- Агротехнический метод определения обеспеченности полевых культур азотом
- Основные требования по применению удобрений под овощные культуры:
- Содержание работы
- 10.2 Оценка обеспеченности почв фосфором. Потребность сельскохозяйственных культур в фосфорных удобрениях Основные теоретические положения
- 10.3 Оценка обеспеченности почв калием и определение потребности полевых культур в калии Основные теоретические положения
- Контрольные вопросы
- 11. Рациональное распределение удобрений в севообороте
- Основные теоретические положения Биологические особенности культур в потреблении питательных элементов
- Почвенные факторы эффективности удобрений
- Погодно-климатические условия
- Рациональное распределение удобрений в севообороте с учетом потребности в удобрениях
- Особенности питания полевых культур
- Содержание работы
- Индивидуальные задания к разделу «Рациональное распределение удобрений в севообороте»
- Вопросы к коллоквиуму
- Тестовые задания Тема «Морфологические признаки почв»
- Тема «Строение почвенного профиля»
- Тема «Поглотительная способность почв»
- Тема «Химическая мелиорация почв»
- Тема «Пищевой режим почв»
- Тема «Характеристика минеральных удобрений»
- Тема «Характеристика органических удобрений»
- Тема «Система применения удобрений»
- Заключение
- Приложения
- Литература