Што е почва накратко? Видови почви и нивните карактеристики

Од што е направена почвата? Се чини едноставно прашање. Сите знаеме што е тоа. Секојдневно одиме по него, садејќи во него растенија кои ни даваат жетва. Ја оплодуваме почвата, ја ископуваме. Понекогаш може да се слушне дека земјата е неплодна. Но, што навистина знаеме за почвата? Во повеќето случаи, само дека ова е најгорниот слој на површината на земјата. И ова не е толку многу. Ајде да откриеме од кои компоненти се состои земјата, што може да биде и како е формирана.

Составот на почвата

Значи, почвата е најплодна почва, која се состои од различни компоненти. Покрај цврстите честички, таа вклучува вода и воздух, па дури и живи организми. Всушност, вторите играат клучна улога во нејзиното формирање. Степенот на нејзината плодност зависи и од микроорганизмите. Генерално, почвата се состои од фази: цврста, течна, гасовита и „жива“. Ајде да погледнеме кои компоненти ги формираат.

Цврстите честички вклучуваат различни минерали и хемиски елементи. Б го вклучува речиси целиот периодичен систем, но во различни концентрации. Степенот на плодноста на почвата зависи од компонентата на цврстите честички. Течните компоненти се нарекуваат и почвен раствор. Ова е вода во која се раствораат хемиски елементи. Течност има дури и во пустинските почви, но има мали количини од неа.

Значи, од што е направена почвата, покрај овие основни компоненти? Просторот помеѓу цврстите честички е исполнет со гасовити компоненти. Воздухот во почвата се состои од кислород, азот, јаглерод диоксид и благодарение на него во почвата се случуваат различни процеси, како што се дишењето на корените на растенијата и гнилиот. Живите организми - габи, бактерии, без'рбетници и алги - активно учествуваат во процесот на формирање на почвата и значително го менуваат нејзиниот состав со воведување хемиски елементи.

Механичка структура на почвата

Од што се состои почвата сега е јасно. Но, дали неговата структура е хомогена? Не е тајна дека почвата варира. Може да биде песочна и глинеста или карпеста. Значи, почвата се состои од честички со различни големини. Неговата структура може да вклучува огромни камења и ситни зрна песок. Типично, честичките во почвата се поделени во неколку групи: глина, тиња, песок, чакал. Ова е важно за земјоделството. Структурата на почвата е таа што го одредува степенот на напор што мора да се примени за да се обработи. Исто така, одредува колку добро почвата ќе ја апсорбира влагата. Добрата почва содржи еднаков процент на песок и глина. Таквата почва се нарекува глинеста. Ако има малку повеќе песок, тогаш почвата е ронлива и лесна за работа. Но, во исто време, таквата почва помалку добро ја задржува водата и минералите. Глинената почва е влажна и леплива. Лошо се исцеди. Но, во исто време содржи најмногу хранливи материи.

Улогата на микроорганизмите во формирањето на почвата

Неговите својства зависат од тоа од кои компоненти се состои почвата. Но, ова не е единственото нешто што ги одредува неговите квалитети. Органските материи влегуваат во почвата од мртвите остатоци од животни и растенија. Ова се случува благодарение на микроорганизмите - сапрофити. Тие играат витална улога во процесите на распаѓање. Благодарение на нивната активна активност, таканаречениот хумус се акумулира во почвата. Ова е темно кафеава супстанција. Хумусот содржи естри на масни киселини, фенолни соединенија и карбоксилни киселини. Во почвата, честичките од оваа супстанца се лепат заедно со глина. Излегува дека е единствен комплекс. Хумусот го подобрува квалитетот на почвата. Неговата способност да задржува влага и минерали се зголемува. Во мочурливите области, формирањето на хумусна маса се случува многу бавно. Органските остатоци постепено се компресираат во тресет.

Процес на формирање на почва

Почвата се формира многу бавно. За да се случи целосно обновување на неговиот минерален дел на длабочина од приближно 1 метар, потребни се најмалку 10 илјади години. Она од што се состои почвата се продукти на постојаната работа на ветерот и водата. Значи, од каде потекнува почвата?

Како прво, ова се честички од карпи. Тие служат како основа на почвата. Под влијание на климатските фактори, тие се уништуваат и се дробат, се населуваат на земја. Постепено, овој минерален дел од почвата се населува со микроорганизми, кои со преработка на органски остатоци формираат хумус во неа. Безрбетниците, кои постојано копаат пасуси во него, го олабавуваат, промовирајќи добра аерација.

Со текот на времето, структурата на почвата се менува и таа станува поплодна. Растенијата исто така влијаат на овој процес. Како што растат, тие ја менуваат нејзината микроклима. Човечката активност исто така влијае на формирањето на почвата. Ја обработува и обработува земјата. И ако почвата се состои од неплодни компоненти, тогаш едно лице ја оплодува со воведување и минерални и органски ѓубрива.

по состав

Генерално, во моментов не постои општоприфатена класификација на почвите. Но, сепак е вообичаено да се поделат според нивниот механички состав во неколку групи. Оваа поделба е особено актуелна во земјоделството. Значи, класификацијата се заснова на тоа колку глина се состои од почвата:

Лабава песочна (помалку од 5%);

Кохезивна песочна (5-10%);

Песочна кирпич (11-20%);

Лесно глинест (21-30%);

Средно глинест (31-45%);

Тешка глинест (46-60%);

Клеј (повеќе од 60%).

Што значи терминот „плодна“ почва?

Од кои делови се состои почвата влијае на степенот на нејзината плодност. Но, што ја прави Земјата таква? Составот на почвата директно зависи од многу фактори. Ова ја вклучува климата, изобилството на растенија и присуството на живи организми кои живеат во неа. Сето ова влијае на хемикалијата Степенот на нејзината плодност зависи од тоа кои компоненти се содржани во почвата. Минералните компоненти како што се калциум, азот, бакар, калиум, магнезиум и фосфор се сметаат за многу корисни за високи приноси. Овие супстанции влегуваат во земјата за време на распаѓањето на органската материја. Ако почвата е богата со минерални соединенија, тогаш таа е плодна. Растенијата ќе цветаат диво на неа. Оваа почва е идеална за одгледување зеленчукови и овошни култури.

Почвата е горниот, лабав слој на земјината кора, променет под влијание на климатските услови (вода, топлина, светлина, воздух), растителни и животински организми, како и под влијание на човекот. Најважната особина на почвата, која ја разликува од матичната карпа од која е формирана, е плодноста, односно способноста за производство на култури. Сепак, плодноста на почвата не е константна, туку постојано се менува. Човечката активност особено влијае на плодноста на почвата. Преку различни методи на одгледување, примена на органски и минерални ѓубрива, како и правилен систем за наводнување, луѓето релативно брзо можат радикално да ја променат плодноста на почвата.

Во зависност од присуството на мали честички од глина и песок во почвата, почвите добиваат едно или друго име, што го карактеризира нивниот механички состав. Во Белорусија и зоната на не-црна земја на Русија, преовладуваат бусен-подзолични и тресетни почви. Бусен-поџолските почви според нивниот механички состав се делат на песочни, песочни кирпички, глинести и глинести.

Песочните и песочните глинести почви имаат слаби физички својства и не ја задржуваат добро влагата. Лесно се загреваат, но и брзо губат топлина. Во есен, не треба да нанесувате високи дози на лесно растворливи ѓубрива за нив, бидејќи значителен дел од нив може да се измие.

Плодноста на песочните почви може да се подобри со повторна примена на органски ѓубрива. Ова ја зголемува кохезијата и го намалува истекувањето на хранливите материи. Подобро е да се нанесуваат ѓубрива во пролет, во мали дози, но многу почесто отколку на глинени почви.

Вообичаено, за да се зголеми плодноста на ваквите почви, ѓубривата наменети за нив (4 кг ѓубриво или компост и 0,4 кг вар на 1 м2) се делат на два дела и еден од нив се нанесува наесен за орање или копање до длабочина од 22-25 см, а уште едно во пролет за копање или одгледување до длабочина од 12-15 см Семињата се садат на поголема длабочина отколку на глинените почви. Растителни култури се одгледуваат без кревети, компирот се сади до длабочина од 14-16 см.. Нагорни се 1-2 пати до мала висина и само по дожд. Минералните ѓубрива на таквите почви се нанесуваат во оптимални количини и само заедно со органските ѓубрива, за да не се закиселува почвениот раствор. Голема помош во развојот на песочни почви може да биде сеењето лупин за зелено ѓубриво, како и детелина за сено.

Кога се применуваат органски ѓубрива и има доволна количина на влага, овошните растенија растат и добро се развиваат на песочни почви.
Глинените почви имаат спротивни својства од песочните. Тие се многу кохезивни, слабо пропустливи за влага, полека се загреваат и слабо пропустливи за воздух.

За да се зголеми плодноста на тешките глинени почви, мора да се применуваат 3-4 kg органски ѓубрива и 200-300 g вар на метар квадратен годишно во есен или пролет. Ѓубривата и варовите материјали се вградуваат во почвата со длабоко орање до длабочина од 22-25 см Минералните ѓубрива се нанесуваат во есен или пролет, во зависност од достапноста и потребата на културата што се одгледува. Растителни култури на такви почви (глинести) се одгледуваат главно во гребени. Семињата се сеат на мала длабочина. Компирите се садат плитко (6-8 см). Почвата се олабавува најмалку пет пати во текот на летото, а растенијата се заземјуваат најмалку двапати. Во исто време, почвите стануваат пропустливи за воздух и вода, добро се загреваат и брзо се населуваат со микроорганизми кои ја збогатуваат почвата со хумус или почвен хумус.

Кирпливите почви (кирпиците) имаат добра структура и се богати со хранливи материи достапни за растенијата. Погодни се за одгледување на сите градинарски култури, но со систематско ѓубрење.

Одредувањето на механичкиот состав на бусен-поџолична почва е многу едноставно. Додадете вода во грст земја од обработливиот слој и измешајте додека не се добие тесто. Потоа од оваа маса се тркала турникет и се наведнува во прстен. Ако пукне, почвата е глинеста, ако не, таа е глинеста. Ако тестото не функционира, почвата е песочна.

Почвите со тресет речиси целосно се состојат од полураспаднати органски материи, а не од минерални честички, како бусен-подзоличните почви. Тресетските почви се поделени на низински, планински и преодни. Низинските тресетни почви се формираат во низините и околу езерата, во речните долини. Големо количество минерали и вар се нанесуваат на овие места со површинско истекување и подземни води. Затоа, низинските тресети се богати со хранливи материи и имаат неутрален или малку кисел почвен раствор. Со систематска примена на ѓубрива од фосфор-калиум, таквите почви можат брзо и добро да се развијат и да се користат за секој зеленчук, цветни култури, па дури и за градина.

Подигнатите тресетни мочуришта се формираат во издигнати области главно поради распаѓањето на мововите сфагнум, кои не бараат минерална исхрана.

Тие слабо се распаѓаат. Затоа, содржината на пепел во таквите тресети е мала (2-4%), снабдувањето со хранливи материи во нив е незначително. Високиот тресет е само добра компонента за почвата на оранжериите или другите заштитени почвени уреди.

Оваа почва мора внимателно да се ископа, да се оплоди со хумус, ѓубриво и други органски и минерални ѓубрива и да се варат.

Тресетските почви од преодниот тип се средни помеѓу низинските и подигнатите почви. Нивните издигнати делови се покриени со иста вегетација како и тресетите со високо благи (сфагнум мов), а нивните долни делови се покриени со вегетација типична за низинските мочуришта. Развивањето на преодните тресети и израмнувањето на нивната плодност, како и на висорамнините, бара многу труд и време.



- Концепт на почва

Почвата е површинскиот слој на земјата на нашата планета. Тоа е природна формација која има посебен состав, структура и својства, од кои најзначајна е плодноста.

Што е тоа?

Почвата е слој материја што се состои од честички со различна големина. Тие вклучуваат и големи камења и фина почва (помалку од 2 mm во дијаметар). Таквите честички обично се поделени на глина, тиња, песок и чакал. Во формирањето на екосистемите, почвата е врска помеѓу факторите на живата и неживата природа.

Се состои од 4 компоненти:

1. Органски материи - околу 10%. Тие се формираат од остатоци од животни и растенија. Посебна улога во распаѓањето имаат сапрофитите. Како резултат на овој процес, се формира хумус. Најчесто станува збор за црна или темно кафеава маса која се прилепува на глинените честички. Тоа ви овозможува да ја задржите влагата и минералите. Се состои од карбоксилни киселини, фенолни соединенија и естри на масни киселини.

2. Минерали - приближно 50-60%. Тие се формираат при распаѓање на хемикалии како што се фосфор, азот и сулфур.

3. Вода - 25-35%.

4. Воздух - 15-25% од вкупниот волумен.

Последните две компоненти се наоѓаат помеѓу честичките на земјата.

Формирање

Почвата е природно тело кое има сложен процес на формирање. Тоа е предизвикано од пет природни фактори:

Фауна и флора;

Карпи кои формираат почва.

Целиот процес е прилично долг и се одвива на следниов начин. Дневните температурни флуктуации доведуваат до компресија и проширување на карпите. Нерамномерноста на таквите промени повлекува постепено уништување. Важна улога игра водата, која кога ќе навлезе во пукнатини, кога ќе се замрзне, создава висок притисок и мие разни хемикалии од карпите. Времето и активноста на живите суштества се исто така од големо значење во процесот на формирање.

Вреди да се напомене дека супстанциите што ја сочинуваат почвата постојано ги менуваат своите својства (хемиски и физички). Исто така, некои комуницираат едни со други, други се движат и по и преку, формирајќи нови врски.

Жителите

Почвата е живеалиште на различни организми. Најмали се алгите, бактериите и габите. Едноклеточните организми живеат во подземните води. Безрбетните животни играат важна улога во процесот на формирање на почвата. Тоа се дождовни црви, пајаци, бубачки и грини. Основата на нивната исхрана се остатоци од растенија и разни живи суштества.

Во земјата живеат и 'рбетници: крт, крт стаорец, глушец, гофер, мрмот. Некои од нив го поминуваат целиот свој живот под земја, други едноставно живеат во јами. Со постојано разбивање на почвата, тие го забрзуваат мешањето на органските и минералните материи и ја зголемуваат пропустливоста на воздухот и водата. Тие ја збогатуваат почвата со нивните отпадни производи.

Класификација

Постојат неколку видови почви на територијата на Русија. Тие се разликуваат по механички и хемиски состав. За прв пат, научникот В.В. Докучаев кон крајот на 19 век.

Вообичаено е да се разликуваат следниве видови почви:

Тундра глеј. Ги има на рамнини, најчесто во области со вечен мраз. За да се зголеми плодноста на почвата на овие области, се користат различни ѓубрива.

Арктичките се појавуваат кога се топи вечниот мраз. Слојот на хумус овде е мал (само 1-2 см), така што вегетацијата на такво земјиште е многу ретка.

Поџолските почви се среќаваат во шумите. Тука има и малку хумус, околу 2-4%. Овој тип на почва се нарекува и кисела почва. На него добро растат шумите, но земјоделските култури не пуштаат корени.

Сиви шумски. Тие се формираат под континентални климатски услови. Благодарение на калциумот, кој е дел од почвата, водата не продира длабоко и не ја еродира. Овошните култури и житарките растат добро на такво земјиште.

Кафеави шумски почви. Ги има во топла умерена клима. Распространето во листопадни, иглолисни и мешани шуми. Тие растат непретенциозни растенија - чај, тутун, грозје. Тие обично изгледаат вака: околу 5 см паднати лисја, следните 20-30 см плодна почва, а потоа 13-40 см глина.

Костените можат да се најдат во степите и полупустините. Хемискиот состав на таквото земјиште е многу разновиден, така што се разликуваат неколку подвидови. Лесните костенови почви бараат обилно наводнување кога се користат во земјоделството. Затоа, најчесто тие содржат пасишта за животни. Пченицата, овесот, јачменот и сончогледот добро растат на темни костени. Костеновите почви брзо се обновуваат со паднатите лисја. Со доволно влага, тие можат да дадат добра жетва.

Киселоста на почвата

Тоа зависи од присуството на водородни јони во земјата. Неговите карактеристики се како што следува:

Тековна киселост. Се карактеризира со присуство на H+ јони и активен водород. Се мери во pH вредност, просечната вредност е од 3 до 7.

Потенцијална киселост на почвата. Се карактеризира со присуство на водородни и алуминиумски јони во апсорбирана состојба. Се разликуваат следните подтипови: размена и хидролитички.

Третман

Плодната почва содржи многу хранливи материи. Тоа се фосфор, азот, цинк, калиум, магнезиум, бакар. До 10% од неговиот состав е хумус.

За да се подобрат основните карактеристики на почвата, се неутрализира и оплодува високата киселост. Секоја година се спроведуваат и сезонски третмани. Киселоста на почвата се намалува со помош на гасена вар. Во овој случај, потребно е рамномерно да се расфрла материјалот на површината на земјата еднаш на секои 6-8 години.

Одгледувањето на почвата ги вклучува следниве видови:

Главна; ова вклучува есенско орање и копање;

Предсеидба (одгледување);

Меѓуред (нега на растенијата).

  • Науката за почвата е наука која се занимава со проучување на почвата.
  • Педосферата е почвената обвивка на Земјата.

Морфологија

За хоризонтите, усвоена е ознака на буква која овозможува снимање на структурата на профилот. На пример, за бусен-поџолична почва: A 0 -A 0 A 1 -A 1 -A 1 A 2 -A 2 -A 2 B-BC-C .

Се разликуваат следниве видови хоризонти:

  • Органогени- (легло (A 0 , O), хоризонт на тресет (T), хумус хоризонт (A h, H), трева (A d), хумус хоризонт (A), итн.) - се карактеризира со биогена акумулација на органска материја.
  • Елувијална- (поџолични, застаклени, солодизирани, сегрегирани хоризонти; означени со буквата Е со индекси, или A 2) - се карактеризира со отстранување на органски и/или минерални компоненти.
  • Илувијална- (Б со индекси) - се карактеризира со акумулација на супстанции отстранети од елувијалните хоризонти.
  • Метаморфни- (B m) - се формираат при трансформација на минералниот дел од почвата во место.
  • Водород-акумулативен- (S) - се формираат во зоната на максимална акумулација на супстанции (лесно растворливи соли, гипс, карбонати, железни оксиди и сл.) донесени од подземните води.
  • Крави- (К) - хоризонти зацементирани од разни материи (лесно растворливи соли, гипс, карбонати, аморфна силициум диоксид, железни оксиди итн.).
  • Глеј- (Г) - со преовладувачки услови за намалување.
  • Подземјето- матична карпа (C), од која е формирана почвата, и основна карпа (D) со различен состав.

Цврста фаза на почвите

Почвата е силно дисперзирана и има голема вкупна површина на цврсти честички: од 3-5 m²/g за песочни почви до 300-400 m²/g за глинести почви. Поради својата дисперзија, почвата има значителна порозност: волуменот на порите може да достигне од 30% од вкупниот волумен во мочурливите минерални почви до 90% во органските тресетски почви. Во просек, оваа бројка е 40-60%.

Густината на цврстата фаза (ρ s) на минералните почви се движи од 2,4 до 2,8 g/cm³, на органските почви: 1,35-1,45 g/cm³. Густината на почвата (ρ b) е помала: 0,8-1,8 g/cm³ и 0,1-0,3 g/cm³, соодветно. Порозноста (порозност, ε) е поврзана со густините според формулата:

ε = 1 - ρ b /ρ s

Минерален дел од почвата

Минеролошки состав

Околу 50-60% од волуменот и до 90-97% од масата на почвата се минерални компоненти. Минеролошкиот состав на почвата се разликува од составот на карпата на која е формирана: колку е постара почвата, толку е посилна оваа разлика.

Минералите кои се резидуален материјал за време на атмосферските влијанија и формирањето на почвата се нарекуваат основно. Во зоната на хипергенеза, повеќето од нив се нестабилни и се уништуваат со една или друга брзина. Оливинот, амфиболите, пироксените и нефелинот се меѓу првите што се уништени. Фелдспарите се постабилни и сочинуваат до 10-15% од масата на цврстата фаза на почвата. Најчесто тие се претставени со релативно големи честички од песок. Епидот, кистен, гранат, ставролит, циркон и турмалин се одликуваат со нивната висока отпорност. Нивната содржина е обично незначителна, но дозволува да се процени потеклото на матичната карпа и времето на формирање на почвата. Кварцот има најголема стабилност, која издржува во текот на неколку милиони години. Поради ова, во услови на долгорочни и интензивни атмосферски влијанија, придружени со отстранување на производи за уништување на минерали, се јавува негова релативна акумулација.

Почвата се карактеризира со висока содржина секундарни минерали, формирана како резултат на длабока хемиска трансформација на примарните, или синтетизирана директно во почвата. Посебно важна меѓу нив е улогата на глинените минерали - каолинит, монморилонит, халојзит, серпентин и ред други. Имаат високи својства на сорпција, голем капацитет за размена на катјони и анјони, способност за отекување и задржување на водата, лепливост итн. Овие својства во голема мера го одредуваат капацитетот за апсорпција на почвите, неговата структура и, на крајот, плодноста.

Висока содржина на минерални оксиди и хидроксиди на железо (лимонит, хематит), манган (вернадит, пиролузит, манганит), алуминиум (гибсит) итн., кои исто така многу влијаат на својствата на почвата - учествуваат во формирањето на структурата , комплексот за апсорпција на почва (особено во високо атмосферските тропски почви) учествуваат во процесите на редокс. Карбонатите играат голема улога во почвите (калцит, арагонит, види карбонат-калциум рамнотежа во почвите). Во сушните региони, лесно растворливите соли (натриум хлорид, натриум карбонат, итн.) често се акумулираат во почвата, што влијае на целиот тек на процесот на формирање на почвата.

Оценување

Почвите може да содржат честички со дијаметар помал од 0,001 mm или повеќе од неколку сантиметри. Помал дијаметар на честички значи поголема специфична површина, а тоа, пак, значи поголем капацитет за размена на катјони, капацитет за задржување вода, подобра агрегација, но помала порозност. Тешките (глинести) почви може да имаат проблеми со содржината на воздух, додека лесните (песочни) почви може да имаат проблеми со режимот на вода.

За детална анализа, целиот можен опсег на големини е поделен на делови наречени фракции. Не постои униформа класификација на честичките. Во руската наука за почвата, усвоена е скалата на Н.А. Качински. Карактеристиките на гранулометрискиот (механички) состав на почвата се дадени врз основа на содржината на фракцијата на физичка глина (честички помали од 0,01 mm) и физички песок (повеќе од 0,01 mm), земајќи го предвид видот на формирање на почвата.

Определувањето на механичкиот состав на почвата со помош на триаголникот Фере е исто така широко користено во светот: од едната страна се таложи дел од тињави почви ( молчи, 0,002-0,05 mm) честички, втората - глина ( глина, <0,002 мм), по третьей - песчаных (песок, 0,05-2 mm) и се наоѓа пресекот на сегментите. Внатре, триаголникот е поделен на делови, од кои секоја одговара на еден или друг гранулометриски состав на почвата. Видот на формирање на почвата не се зема предвид.

Органски дел од почвата

Почвата содржи одредена органска материја. Кај органските (трестени) почви може да преовладува, но кај повеќето минерални почви неговата количина не надминува неколку проценти во горните хоризонти.

Составот на органската материја на почвата вклучува и растителни и животински остатоци кои не ги изгубиле карактеристиките на нивната анатомска структура, како и поединечни хемиски соединенија наречени хумус. Вториот содржи и неспецифични супстанции со позната структура (липиди, јаглени хидрати, лигнин, флавоноиди, пигменти, восок, смоли, итн.), кои сочинуваат до 10-15% од вкупниот хумус, и специфични хумусни киселини формирани од нив во почвата.

Хуминските киселини немаат специфична формула и претставуваат цела класа на високомолекуларни соединенија. Во советската и руската наука за почвата, тие традиционално се поделени на хумусни и фулвични киселини.

Елементарен состав на хумични киселини (по тежина): 46-62% C, 3-6% N, 3-5% H, 32-38% O. Состав на фулвични киселини: 36-44% C, 3-4,5% N , 3-5% H, 45-50% O. Двете соединенија исто така содржат сулфур (0,1 до 1,2%), фосфор (стотини и десетини од процентот). Молекуларните маси за хуминските киселини се 20-80 kDa (минимум 5 kDa, максимум 650 kDa), за фулвични киселини 4-15 kDa. Фулвичните киселини се поподвижни и растворливи во целиот опсег (хуминските киселини се таложат во кисела средина). Јаглеродниот сооднос на хумусните и фулвните киселини (CHA/CFA) е важен показател за хумусниот статус на почвите.

Молекулата на хуминските киселини има јадро кое се состои од ароматични прстени, вклучително и хетероцикли кои содржат азот. Прстените се поврзани со „мостови“ со двојни врски, создавајќи продолжени синџири на конјугација кои предизвикуваат темна боја на супстанцијата. Јадрото е опкружено со периферни алифатични синџири, вклучувајќи типови на јаглеводороди и полипептиди. Синџирите носат различни функционални групи (хидроксилни, карбонилни, карбоксилни, амино групи итн.), што е причина за високиот капацитет на апсорпција - 180-500 mEq/100 g.

Многу помалку се знае за структурата на фулвични киселини. Имаат ист состав на функционални групи, но поголем капацитет на апсорпција - до 670 mEq/100 g.

Механизмот на формирање на хумински киселини (хумификација) не е целосно проучен. Според хипотезата за кондензација (М. М. Кононова, А. Г. Трусов), овие супстанции се синтетизираат од органски соединенија со мала молекуларна тежина. Според хипотезата на Л.Н.Александрова, хуминските киселини се формираат преку интеракција на високомолекуларни соединенија (протеини, биополимери), потоа постепено оксидираат и се распаѓаат. Според двете хипотези, во овие процеси учествуваат ензими формирани главно од микроорганизми. Постои претпоставка за чисто биогеното потекло на хуминските киселини. Во многу својства тие наликуваат на пигменти со темна боја на печурки.

Структура на почвата

Структурата на почвата влијае на пенетрацијата на воздухот во корените на растенијата, задржувањето на влагата и развојот на микробната заедница. Во зависност само од големината на агрегатите, приносот може да варира по ред на големина. Оптималната структура за развој на растенијата е онаа во која преовладуваат агрегати со големина од 0,25 до 7-10 mm (агрономски вредна структура). Важна особина на структурата е нејзината сила, особено водоотпорност.

Доминантната форма на агрегати е важна дијагностичка карактеристика на почвата. Постојат кружни кубоидни (грануларни, грутки, блокади, правливи), во облик на призма (колоносна, во облик на призма, призматични) и во облик на чинија (плочести, лушпести) структури, како и голем број преодни форми и градации во големина . Првиот тип е карактеристичен за горните хумусни хоризонти и предизвикува поголема порозност, вториот - за илувијални, метаморфни хоризонти, третиот - за елувијалните.

Неоплазми и инклузии

Неоплазми- акумулации на супстанции формирани во почвата при нејзиното формирање.

Распространети се нови формации на железо и манган, чија миграциска способност зависи од редокс потенцијалот и е контролирана од организмите, особено бактериите. Тие се претставени со конкременти, цевки по корените, кори и сл. Во некои случаи се јавува цементирање на почвената маса со феругинозен материјал. Во почвите, особено во сушните и полусушните региони, чести се варовничките нови формации: наслаги, ефлоресценции, псевдомицелиум, нодули, формации на кора. Новите формации на гипс, исто така карактеристични за сушните подрачја, се претставени со плаки, друзи, гипсени рози и кори. Постојат нови формации на лесно растворливи соли, силициум диоксид (прав во елувијално-илувијални диференцирани почви, опал и халцедонски слоеви и кори, цевки), глинени минерали (кутани - наслаги и кори формирани за време на илувијалниот процес), често заедно со хумус.

ДО подмножестваги вклучува сите предмети лоцирани во почвата, но не се поврзани со процесите на формирање на почвата (археолошки наоди, коски, школки од мекотели и протозои, фрагменти од карпи, ѓубре). Класификацијата на копролити, црвички, молови и други биогени формации како инклузии или нови формации е двосмислена.

Течна фаза на почвите

Услови на вода во почвата

Во почвата постои разлика помеѓу врзана и слободна вода. Првите честички од почвата се држат толку цврсто што не можат да се движат под влијание на гравитацијата, а слободната вода е предмет на законот за гравитација. Врзаната вода, пак, е поделена на хемиски и физички врзани.

  • Елементи на природната средина: карпи кои формираат почва, клима, живи и мртви организми, старост и терен,
  • како и антропогени активности кои имаат значително влијание врз формирањето на почвата.

Примарно формирање на почва

Руската наука за почвата го претставува концептот дека секој систем на подлога што обезбедува раст и развој на растенијата „од семе до семе“ е почва. Оваа идеја е дискутабилна, бидејќи го негира принципот на историчност на Докучаев, кој подразбира одредена зрелост на почвите и поделба на профилот на генетски хоризонти, но е корисна во разбирањето на општиот концепт за развој на почвата.

Ембрионската состојба на профилот на почвата пред појавата на првите знаци на хоризонтот може да се дефинира со терминот „почетна почва“. Според тоа, се разликува „почетната фаза на формирање на почвата“ - од почвата „според Вески“ до моментот кога ќе се појави забележлива диференцијација на профилот во хоризонти и ќе може да се предвиди класификацискиот статус на почвата. Се предлага да се додели терминот „млади почви“ во фазата на „формирање млада почва“ - од појавата на првите знаци на хоризонти до моментот кога генетскиот (поточно, морфолошки-аналитички) изглед е доволно изразен за дијагноза. и класификација од општа гледна точка на науката за почвата.

Генетските карактеристики може да се дадат пред профилот да достигне зрелост, со разбирлив удел на прогностички ризик, на пример, „почетни тревни почви“; „млади про-поџолични почви“, „млади карбонатни почви“. Со овој пристап, номенклатурните потешкотии се решаваат природно, врз основа на општите принципи на почвено-еколошки прогнозирање во согласност со формулата Докучаев - Јени(претставување на почвата во функција на факторите за формирање на почвата: S = f(cl, o, r, p, t...)).

Антропогено формирање на почва

Во научната литература, генерализираното име „техногени пејзажи“ е воспоставено за земјиштата по рударството и други нарушувања на почвената покривка, а проучувањето на формирањето на почвата во овие предели се обликувало како „мелиорациона наука за почвата“. Беше предложен и терминот „техноземи“, во суштина претставувајќи обид да се комбинира традицијата на Докучаевски на „техноземи“ со техногени пејзажи.

Забележано е дека пологично е да се примени терминот „технозем“ на оние почви кои се специјално создадени во процесот на рударска технологија со израмнување на површината и истурање на специјално отстранети хумусни хоризонти или потенцијално плодни почви (лоес). Употребата на овој термин за генетска наука за почвата е тешко оправдана, бидејќи конечниот производ на кулминација на формирањето на почвата нема да биде нова „почва“, туку зонална почва, на пример, бусен-подзоличен или бусен.

За техногенски нарушените почви, беше предложено да се користат термините „почетни почви“ (од „нулти момент“ до појавата на хоризонтите) и „млади почви“ (од појава до развој на дијагностички знаци на зрели почви), што укажува на главната карактеристика на таквите почвени формации - временските фази на нивната еволуција од недиференцирани карпи до зонални почви.

Класификација на почвата

Не постои единствена општо прифатена класификација на почвите. Заедно со меѓународниот (FAO Soil Classification и WRB, кој го замени во 1998 година), многу земји ширум светот имаат национални системи за класификација на почвата, често базирани на фундаментално различни пристапи.

Во Русија, до 2004 година, специјална комисија предводена од Л.Л. Шишов подготви нова класификација на почвите, која е развој на класификацијата од 1997 година. Сепак, руските научници за почвата продолжуваат активно да ја користат класификацијата на почвите на СССР од 1977 година.

Меѓу карактеристичните карактеристики на новата класификација е одбивањето да се користат факторско-еколошки и режимски параметри за дијагноза, кои тешко се дијагностицираат и често се одредуваат чисто субјективно од истражувачот, фокусирајќи го вниманието на профилот на почвата и неговите морфолошки карактеристики. Голем број истражувачи го гледаат ова како отстапување од генетската наука за почвата, која го става главниот акцент на потеклото на почвите и процесите на формирање на почвата. Класификацијата од 2004 година воведува формални критериуми за доделување почва на одреден таксон и го користи концептот на дијагностички хоризонт, усвоен во меѓународните и американските класификации. За разлика од WRB и Американската таксономија на почвата, во руската класификација хоризонтите и карактеристиките не се еквивалентни, туку се строго рангирани според таксономското значење. Неспорно важна иновација во класификацијата од 2004 година беше вклучувањето на антропогенски трансформираните почви.

Американското училиште на научници за почва ја користи класификацијата за таксономија на почвата, која е исто така широко распространета во други земји. Нејзината карактеристика е длабоката елаборација на формалните критериуми за доделување почви на одреден таксон. Се користат имиња на почви изградени од латински и грчки корени. Шемата за класификација традиционално вклучува почвени серии - групи на почви кои се разликуваат само во гранулометрискиот состав и имаат индивидуално име - чиј опис започна кога Бирото за почва ја мапираше територијата на Соединетите држави на почетокот на 20 век.

Класификацијата на почвите е систем за поделба на почвите по потекло и (или) својства.

  • Типот на почва е главната единица за класификација, која се карактеризира со заедништво на својствата утврдени со режимите и процесите на формирање на почвата и унифициран систем на основни генетски хоризонти.
    • Подтип на почва е единица за класификација во рамките на еден тип, која се карактеризира со квалитативни разлики во системот на генетски хоризонти и во манифестацијата на преклопувачки процеси кои го карактеризираат преминот кон друг тип.
      • Родот на почвата е единица за класификација во подтип, одредена од карактеристиките на составот на комплексот што апсорбира почва, природата на профилот на сол и главните форми на нови формации.
        • Типот на почва е класификација единица во рамките на еден род, која квантитативно се разликува во степенот на изразување на процесите на формирање почва кои го одредуваат типот, подтипот и родот на почвите.
          • Сортата на почва е класификација која ја зема предвид поделбата на почвите според гранулометрискиот состав на целиот почвен профил.
            • Категоријата на почви е класификациска единица која ги групира почвите според природата на почвените и основните карпи.

Модели на дистрибуција

Климата како фактор на географската распространетост на почвите

Климата - еден од најважните фактори во формирањето на почвата и географската дистрибуција на почвите - во голема мера е одредена од космичките фактори (количината на енергија што ја добива површината на земјата од Сонцето). Манифестацијата на најопштите закони на географијата на почвата е поврзана со климата. Влијае на формирањето на почвата и директно, со одредување на енергетското ниво и хидротермалниот режим на почвите, и индиректно, со влијание врз други фактори на формирање на почвата (вегетација, витална активност на организмите, почвени карпи и сл.).

Директното влијание на климата врз географијата на почвата се манифестира во различни видови хидротермални услови на формирање на почвата. Термичките и водните режими на почвите влијаат на природата и интензитетот на сите физички, хемиски и биолошки процеси што се случуваат во почвата. Тие ги регулираат процесите на физичко атмосферски влијанија на карпите, интензитетот на хемиските реакции, концентрацијата на почвениот раствор, односот на цврстите и течните фази и растворливоста на гасовите. Хидротермалните услови влијаат на интензитетот на биохемиската активност на бактериите, стапката на распаѓање на органските остатоци, виталната активност на организмите и други фактори, па затоа, во различни региони на земјата со различни термички услови, стапката на атмосферски влијанија и формирање на почва, моќ

За хоризонтите, усвоена е ознака на буква која овозможува снимање на структурата на профилот. На пример, за бусен-поџолична почва: A 0 -A 0 A 1 -A 1 -A 1 A 2 -A 2 -A 2 B-BC-C .

Се разликуваат следниве видови хоризонти:

  • Органогени- (легло (A 0, O), хоризонт на тресет (T), хумус хоризонт (A h, H), трева (A d), хумус хоризонт (A), итн.) - се карактеризира со биогена акумулација на органска материја.
  • Елувијална- (поџолични, застаклени, солодизирани, сегрегирани хоризонти; означени со буквата Е со индекси, или A 2) - се карактеризира со отстранување на органски и/или минерални компоненти.
  • Илувијална- (Б со индекси) - се карактеризира со акумулација на супстанции отстранети од елувијалните хоризонти.
  • Метаморфни- (B m) - се формираат при трансформација на минералниот дел од почвата во место.
  • Водород-акумулативен- (S) - се формираат во зоната на максимална акумулација на супстанции (лесно растворливи соли, гипс, карбонати, железни оксиди и сл.) донесени од подземните води.
  • Крави- (К) - хоризонти зацементирани од разни материи (лесно растворливи соли, гипс, карбонати, аморфна силициум диоксид, железни оксиди итн.).
  • Глеј- (Г) - со преовладувачки услови за намалување.
  • Подземјето- матичната карпа (C) од која е формирана почвата и основната карпа (D) со различен состав.

Цврста фаза на почвите

Почвата е силно дисперзирана и има голема вкупна површина на цврсти честички: од 3-5 m²/g за песочни почви до 300-400 m²/g за глинести почви. Поради својата дисперзија, почвата има значителна порозност: волуменот на порите може да достигне од 30% од вкупниот волумен во мочурливите минерални почви до 90% во органските тресетски почви. Во просек, оваа бројка е 40-60%.

Густината на цврстата фаза (ρ s) на минералните почви се движи од 2,4 до 2,8 g/cm³, на органските почви: 1,35-1,45 g/cm³. Густината на почвата (ρ b) е помала: 0,8-1,8 g/cm³ и 0,1-0,3 g/cm³, соодветно. Порозноста (порозност, ε) е поврзана со густините според формулата:

ε = 1 - ρ b /ρ s

Минерален дел од почвата

Минерален состав

Околу 50-60% од волуменот и до 90-97% од масата на почвата се минерални компоненти. Минералниот состав на почвата се разликува од составот на карпата на која е формирана: колку е постара почвата, толку е посилна оваа разлика.

Минералите кои се резидуален материјал за време на атмосферските влијанија и формирањето на почвата се нарекуваат основно. Во зоната на хипергенеза, повеќето од нив се нестабилни и се уништуваат со една или друга брзина. Оливинот, амфиболите, пироксените и нефелинот се меѓу првите што се уништени. Фелдспарите се постабилни и сочинуваат до 10-15% од масата на цврстата фаза на почвата. Најчесто тие се претставени со релативно големи честички од песок. Епидот, кистен, гранат, ставролит, циркон и турмалин се одликуваат со нивната висока отпорност. Нивната содржина е обично незначителна, но дозволува да се процени потеклото на матичната карпа и времето на формирање на почвата. Кварцот има најголема стабилност, која издржува во текот на неколку милиони години. Поради ова, во услови на долгорочни и интензивни атмосферски влијанија, придружени со отстранување на производи за уништување на минерали, се јавува негова релативна акумулација.

Почвата се карактеризира со висока содржина секундарни минерали, формирана како резултат на длабока хемиска трансформација на примарните, или синтетизирана директно во почвата. Посебно важна меѓу нив е улогата на глинените минерали - каолинит, монморилонит, халојзит, серпентин и ред други. Имаат високи својства на сорпција, голем капацитет за размена на катјони и анјони, способност за отекување и задржување на водата, лепливост итн. Овие својства во голема мера го одредуваат капацитетот за апсорпција на почвите, неговата структура и, на крајот, плодноста.

Има висока содржина на минерални оксиди и хидроксиди на железо (лимонит, хематит), манган (вернадит, пиролузит, манганит), алуминиум (гибсит) итн., кои исто така многу влијаат на својствата на почвата - учествуваат во формирањето од структурата, комплексот за апсорпција на почва (особено во високо атмосферските тропски почви) учествуваат во процесите на редокс. Карбонатите играат голема улога во почвите (калцит, арагонит, види карбонат-калциум рамнотежа во почвите). Во сушните региони, лесно растворливите соли (натриум хлорид, натриум карбонат, итн.) често се акумулираат во почвата, што влијае на целиот тек на процесот на формирање на почвата.

Оценување

Поров триаголник

Почвите може да содржат честички со дијаметар помал од 0,001 mm или повеќе од неколку сантиметри. Помал дијаметар на честички значи поголема специфична површина, а тоа, пак, значи поголеми вредности на капацитет за размена на катјони, капацитет за задржување вода, подобра агрегација, но помала порозност. Тешките (глинести) почви може да имаат проблеми со содржината на воздух, додека лесните (песочни) почви може да имаат проблеми со режимот на вода.

За детална анализа, целиот можен опсег на големини е поделен на делови наречени фракции. Не постои униформа класификација на честичките. Во руската наука за почвата, усвоена е скалата на Н.А. Качински. Карактеристиките на гранулометрискиот (механички) состав на почвата се дадени врз основа на содржината на фракцијата на физичка глина (честички помали од 0,01 mm) и физички песок (повеќе од 0,01 mm), земајќи го предвид видот на формирање на почвата.

Определувањето на механичкиот состав на почвата со помош на триаголникот Фере е исто така широко користено во светот: од едната страна се таложи дел од тињави почви ( молчи, 0,002-0,05 mm) честички, втората - глина ( глина, <0,002 мм), по третьей - песчаных (песок, 0,05-2 mm) и се наоѓа пресекот на сегментите. Внатре, триаголникот е поделен на делови, од кои секоја одговара на еден или друг гранулометриски состав на почвата. Видот на формирање на почвата не се зема предвид.

Органски дел од почвата

Почвата содржи одредена органска материја. Кај органските (трестени) почви може да преовладува, но кај повеќето минерални почви неговата количина не надминува неколку проценти во горните хоризонти.

Составот на органската материја на почвата вклучува и растителни и животински остатоци кои не ги изгубиле карактеристиките на нивната анатомска структура, како и поединечни хемиски соединенија наречени хумус. Вториот содржи и неспецифични супстанции со позната структура (липиди, јаглени хидрати, лигнин, флавоноиди, пигменти, восок, смоли, итн.), кои сочинуваат до 10-15% од вкупниот хумус, и специфични хумусни киселини формирани од нив во почвата.

Хуминските киселини немаат специфична формула и претставуваат цела класа на високомолекуларни соединенија. Во советската и руската наука за почвата, тие традиционално се поделени на хумусни и фулвични киселини.

Елементарен состав на хумични киселини (по тежина): 46-62% C, 3-6% N, 3-5% H, 32-38% O. Состав на фулвични киселини: 36-44% C, 3-4,5% N , 3-5% H, 45-50% O. Двете соединенија исто така содржат сулфур (0,1 до 1,2%), фосфор (стотини и десетини од процентот). Молекуларните маси за хуминските киселини се 20-80 kDa (минимум 5 kDa, максимум 650 kDa), за фулвични киселини 4-15 kDa. Фулвичните киселини се поподвижни и растворливи во целиот опсег (хуминските киселини се таложат во кисела средина). Јаглеродниот сооднос на хумусните и фулвните киселини (CHA/CFA) е важен показател за хумусниот статус на почвите.

Молекулата на хуминските киселини има јадро кое се состои од ароматични прстени, вклучително и хетероцикли кои содржат азот. Прстените се поврзани со „мостови“ со двојни врски, создавајќи продолжени синџири на конјугација кои предизвикуваат темна боја на супстанцијата. Јадрото е опкружено со периферни алифатични синџири, вклучувајќи типови на јаглеводороди и полипептиди. Синџирите носат различни функционални групи (хидроксилни, карбонилни, карбоксилни, амино групи итн.), што е причина за високиот капацитет на апсорпција - 180-500 mEq/100 g.

Многу помалку се знае за структурата на фулвични киселини. Имаат ист состав на функционални групи, но поголем капацитет на апсорпција - до 670 mEq/100 g.

Механизмот на формирање на хумински киселини (хумификација) не е целосно проучен. Според хипотезата за кондензација (М. М. Кононова, А. Г. Трусов), овие супстанции се синтетизираат од органски соединенија со мала молекуларна тежина. Според хипотезата на Л.Н.Александрова, хуминските киселини се формираат преку интеракција на високомолекуларни соединенија (протеини, биополимери), потоа постепено оксидираат и се распаѓаат. Според двете хипотези, во овие процеси учествуваат ензими формирани главно од микроорганизми. Постои претпоставка за чисто биогеното потекло на хуминските киселини. Во многу својства тие наликуваат на пигменти со темна боја на печурки.

Структура на почвата

Структурата на почвата влијае на пенетрацијата на воздухот во корените на растенијата, задржувањето на влагата и развојот на микробната заедница. Во зависност само од големината на агрегатите, приносот може да варира по ред на големина. Оптималната структура за развој на растенијата е онаа во која преовладуваат агрегати со големина од 0,25 до 7-10 mm (агрономски вредна структура). Важна особина на структурата е нејзината сила, особено водоотпорност.

Доминантната форма на агрегати е важна дијагностичка карактеристика на почвата. Постојат кружни кубоидни (грануларни, грутки, блокади, правливи), во облик на призма (колоносна, во облик на призма, призматични) и во облик на чинија (плочести, лушпести) структури, како и голем број преодни форми и градации во големина . Првиот тип е карактеристичен за горните хумусни хоризонти и предизвикува поголема порозност, вториот - за илувијални, метаморфни хоризонти, третиот - за елувијалните.

Неоплазми и инклузии

Главна статија: Почва нови формации

Неоплазми- акумулации на супстанции формирани во почвата при нејзиното формирање.

Неоплазмите на железо и манган се широко распространети, чија миграциска способност зависи од редокс потенцијалот и е контролирана од организми, особено бактерии. Тие се претставени со конкременти, цевки по корените, кори и сл. Во некои случаи се јавува цементирање на почвената маса со феругинозен материјал. Во почвите, особено во сушните и полусушните региони, чести се варовничките нови формации: наслаги, ефлоресценции, псевдомицелиум, нодули, формации на кора. Новите формации на гипс, исто така карактеристични за сушните подрачја, се претставени со плаки, друзи, гипсени рози и кори. Постојат нови формации на лесно растворливи соли, силициум диоксид (прав во елувијално-илувијални диференцирани почви, опал и халцедонски слоеви и кори, цевки), глинени минерали (кутани - наслаги и кори формирани за време на илувијалниот процес), често заедно со хумус.

ДО подмножестваги вклучува сите предмети лоцирани во почвата, но не се поврзани со процесите на формирање на почвата (археолошки наоди, коски, школки од мекотели и протозои, фрагменти од карпи, ѓубре). Класификацијата на копролити, црвички, молови и други биогени формации како инклузии или нови формации е двосмислена.

Течна фаза на почвите

Услови на вода во почвата

Во почвата постои разлика помеѓу врзана и слободна вода. Првите честички од почвата се држат толку цврсто што не можат да се движат под влијание на гравитацијата, а слободната вода е предмет на законот за гравитација. Врзаната вода, пак, е поделена на хемиски и физички врзани.

Хемиски врзаната вода е дел од некои минерали. Оваа вода е конституционална, кристализација и хидратација. Хемиски врзаната вода може да се отстрани само со загревање, а некои форми (конституционална вода) може да се отстранат со калцинирање на минералите. Како резултат на ослободувањето на хемиски врзана вода, својствата на телото се менуваат толку многу што можеме да зборуваме за премин во нов минерал.

Почвата ја задржува физички врзаната вода од површинските енергетски сили. Бидејќи вредноста на површинската енергија се зголемува со зголемување на вкупната површина на честичките, содржината на физички врзаната вода зависи од големината на честичките што ја сочинуваат почвата. Честичките поголеми од 2 mm во дијаметар не содржат физички врзана вода; Оваа способност ја имаат само честичките со дијаметар помал од наведениот. За честички со дијаметар од 2 до 0,01 mm, способноста за задржување на физички врзана вода е слабо изразена. Се зголемува кога се движи кон честички помали од 0,01 mm и е најизразен кај црвените колоидни и особено колоидни честички. Способноста да се задржи физички врзаната вода зависи од повеќе од големината на честичките. Одредено влијание имаат обликот на честичките и нивниот хемиски и минералошки состав. Хумусот и тресетот имаат зголемена способност да задржуваат физички врзана вода. Честичката ги задржува следните слоеви на молекули на вода со сè помала сила. Ова е лабаво врзана вода. Како што честичката се оддалечува од површината, нејзината привлечност кон молекулите на водата постепено слабее. Водата станува бесплатна.

Првите слоеви на молекулите на водата, т.е. хигроскопските честички на водата и почвата се привлекуваат со огромна сила, измерена во илјадници атмосфери. Бидејќи се под таков висок притисок, молекулите на цврсто врзаната вода се многу блиску една до друга, што менува многу од својствата на водата. Стекнува квалитети на цврсто тело.Почвата со помала сила ја задржува лабаво врзаната вода, нејзините својства не се толку остро различни од слободната вода. Сепак, силата на привлекување е сè уште толку голема што оваа вода не ја слуша силата на гравитацијата и се разликува од слободната вода во голем број физички својства.

Порозноста на капиларите ја одредува апсорпцијата и задржувањето во суспендирана состојба на влага донесена од врнежите. Навлегувањето на влагата низ капиларните пори длабоко во почвата е исклучително бавно. Водопропустливоста на почвата се определува главно со порозност без капиларна. Дијаметарот на овие пори е толку голем што влагата не може да се држи суспендирана во нив и слободно навлегува длабоко во почвата.

Кога влагата навлегува во површината на почвата, почвата најпрво се заситува со вода до состојбата на капацитетот на влага на теренот, а потоа се случува филтрација низ слоевите заситени со вода преку некапиларни бунари. Преку пукнатини, пасуси и други големи бунари, водата може да навлезе длабоко во почвата, пред заситеноста со вода до вредноста на капацитетот за влага на теренот.

Колку е поголема некапиларната порозност, толку е поголема водопропустливоста на почвата.

Во почвите, покрај вертикалната филтрација, постои и хоризонтално внатрешно почвено движење на влагата. Влагата што влегува во почвата, наидува на слој со намалена водопропустливост на својот пат, се движи внатре во почвата над овој слој во согласност со насоката на нејзиниот наклон.

Интеракција со цврста фаза

Главна статија: Комплекс за апсорпција на почва

Почвата може да ги задржи супстанциите што влегуваат во неа преку различни механизми (механичка филтрација, адсорпција на мали честички, формирање на нерастворливи соединенија, биолошка апсорпција), од кои најважна е размената на јони помеѓу почвениот раствор и површината на цврстата фаза на почвата. Цврстата фаза, поради чиповите на кристалната решетка од минерали, изоморфните замени, присуството на карбоксил и низа други функционални групи во составот на органската материја, е доминантно негативно наелектризирана, па затоа капацитетот за размена на катјони на почвата е најмногу изречена. Сепак, позитивните полнежи, кои предизвикуваат размена на анјони, се исто така присутни во почвата.

Целиот сет на почвени компоненти кои имаат капацитет за размена на јони се нарекува комплекс за апсорпција на почвата (SAC). Јоните вклучени во PPC се нарекуваат разменливи или апсорбирани. Карактеристика на CEC е капацитетот за размена на катјони (CEC) - вкупниот број на разменливи катјони од ист вид задржани од почвата во стандардна состојба - како и збирот на разменливи катјони, што ја карактеризира природната состојба на почвата и не секогаш се поклопува со ЦИК.

Односите помеѓу разменливите катјони на PPC не се совпаѓаат со односите помеѓу истите катјони во почвениот раствор, односно размената на јони се случува селективно. Катјоните со поголем полнеж се апсорбираат преференцијално, а ако се еднакви, со поголема атомска маса, иако својствата на компонентите на PPC може донекаде да ја нарушат оваа шема. На пример, монморилонит апсорбира повеќе калиум од водородни протони, додека каолинитот го прави спротивното.

Разменливите катјони се еден од директните извори на минерална исхрана за растенијата; составот на PPC влијае на формирањето на органоминералните соединенија, структурата на почвата и нејзината киселост.

Киселоста на почвата

Почвен воздух.

Воздухот во почвата се состои од мешавина на разни гасови:

  1. кислород што влегува во почвата од атмосферскиот воздух; неговата содржина може да варира во зависност од својствата на самата почва (нејзината лабавост, на пример), од бројот на организми кои користат кислород за дишење и метаболички процеси;
  2. јаглерод диоксид, кој се формира како резултат на дишењето на почвените организми, односно како резултат на оксидација на органски материи;
  3. метан и неговите хомолози (пропан, бутан), кои се формираат како резултат на распаѓање на подолги јаглеводородни синџири;
  4. водород;
  5. хидроген сулфид;
  6. азот; Азот е поверојатно да се формира во форма на посложени соединенија (на пример, уреа)

И ова не се сите гасовити материи што го сочинуваат воздухот во почвата. Неговиот хемиски и квантитативен состав зависи од организмите содржани во почвата, содржината на хранливи материи во неа, временските услови на почвата итн.

Живи организми во почвата

Почвата е живеалиште за многу организми. Суштествата кои живеат во почвата се нарекуваат педобионти. Најмалите од нив се бактерии, алги, габи и едноклеточни организми кои живеат во почвените води. Во еден m³ можат да живеат до 1014 организми. Во воздухот на почвата живеат без'рбетници, како што се грини, пајаци, бубачки, пролетни опашки и дождовни црви. Се хранат со растителни остатоци, мицелиум и други организми. Во почвата живеат и 'рбетници, еден од нив е кртот. Тој е многу добро прилагоден да живее во целосно темна почва, поради што е глув и речиси слеп.

Хетерогеноста на почвата води до фактот дека за организми со различна големина делува како различна средина.

  • За малите почвени животни, кои колективно се нарекуваат нанофауна (протозои, ротифери, тардигради, нематоди итн.), почвата е систем на микрорезервоари.
  • На малку поголемите животни кои дишат воздух, почвата им се појавува како систем од мали пештери. Таквите животни колективно се нарекуваат микрофауна. Големините на претставниците на микрофауната на почвата се движат од десетинки до 2-3 мм. Во оваа група спаѓаат главно членконоги: бројни групи грини, примарни инсекти без крила (collembolas, proturus, двоопашести инсекти), мали видови крилести инсекти, стоногалки симфилос итн. Тие немаат посебни приспособувања за копање. Тие лазат по ѕидовите на шуплините на почвата користејќи ги екстремитетите или се врткаат како црв. Почвениот воздух заситен со водена пареа овозможува дишење низ капаците. Многу видови немаат трахеален систем. Таквите животни се многу чувствителни на сушење.
  • Поголемите почвени животни, со димензии на телото од 2 до 20 mm, се нарекуваат претставници на мезофауната. Тоа се ларви од инсекти, милипеди, енхитраиди, дождовни црви итн. За нив почвата е густа средина која обезбедува значителна механичка отпорност при движење. Овие релативно големи форми се движат во почвата или со проширување на природните бунари со истиснување на честичките од почвата или со копање нови тунели.
  • Мегафауната или почвената макрофауна се крупни итрици, главно цицачи. Голем број видови го поминуваат целиот свој живот во почвата (кртови стаорци, кртови, зокори, молови од Евроазија, златни кртови од Африка, торбари од Австралија итн.). Тие создаваат цели системи на премини и дупки во почвата. Изгледот и анатомските карактеристики на овие животни ја одразуваат нивната приспособливост на подземниот начин на живот.
  • Покрај постојаните жители на почвата, меѓу големите животни може да се издвои голема еколошка група на жители на јама (гофери, мрмоти, џербоа, зајаци, јазовци итн.). Тие се хранат на површината, но се размножуваат, хибернираат, одмораат и ја избегнуваат опасноста во почвата. Голем број други животни ги користат нивните јами, наоѓајќи во нив поволна микроклима и засолниште од непријателите. Закопите имаат структурни карактеристики карактеристични за копнените животни, но имаат голем број на адаптации поврзани со животниот стил на закопување.

Просторна организација

Во природата, практично нема ситуации во кои која било почва со просторно непроменети својства се протега на многу километри. Во исто време, разликите во почвите се должат на разликите во факторите на формирање на почвата.

Редовната просторна дистрибуција на почвите во мали површини се нарекува структура на покривка на почвата (SCS). Почетната единица на SSP е елементарната почва (ESA) - формација на почва во која нема почвено-географски граници. EPA наизменични во вселената и до еден или друг степен генетски поврзани формираат комбинации на почва.

Формирање почва

Фактори за формирање на почва :

  • Елементи на природната средина: карпи кои формираат почва, клима, живи и мртви организми, старост и терен,
  • како и антропогени активности кои имаат значително влијание врз формирањето на почвата.

Примарно формирање на почва

Руската наука за почвата го претставува концептот дека секој систем на подлога што обезбедува раст и развој на растенијата „од семе до семе“ е почва. Оваа идеја е дискутабилна, бидејќи го негира принципот на историчност на Докучаев, кој подразбира одредена зрелост на почвите и поделба на профилот на генетски хоризонти, но е корисна во разбирањето на општиот концепт за развој на почвата.

Ембрионската состојба на профилот на почвата пред појавата на првите знаци на хоризонтот може да се дефинира со терминот „почетна почва“. Според тоа, се разликува „почетната фаза на формирање на почвата“ - од почвата „според Вески“ до моментот кога ќе се појави забележлива диференцијација на профилот во хоризонти и ќе може да се предвиди класификацискиот статус на почвата. Се предлага да се додели терминот „млади почви“ во фазата на „формирање млада почва“ - од појавата на првите знаци на хоризонти до моментот кога генетскиот (поточно, морфолошки-аналитички) изглед е доволно изразен за дијагноза. и класификација од општа гледна точка на науката за почвата.

Генетските карактеристики може да се дадат пред профилот да достигне зрелост, со разбирлив удел на прогностички ризик, на пример, „почетни тревни почви“; „млади про-поџолични почви“, „млади карбонатни почви“. Со овој пристап, номенклатурните потешкотии се решаваат природно, врз основа на општите принципи на почвено-еколошко прогнозирање во согласност со формулата Докучаев-Џени (претставување на почвата во функција на факторите за формирање на почвата: S = f(cl, o, r, p, t ...)).

Антропогено формирање на почва

Во научната литература, генерализираното име „техногени пејзажи“ е воспоставено за земјиштата по рударството и други нарушувања на почвената покривка, а проучувањето на формирањето на почвата во овие предели се обликувало како „мелиорациона наука за почвата“. Беше предложен и терминот „техноземи“, во суштина претставувајќи обид да се комбинира традицијата на Докучаевски на „техноземи“ со техногени пејзажи.

Забележано е дека пологично е да се примени терминот „технозем“ на оние почви кои се специјално создадени во процесот на рударска технологија со израмнување на површината и истурање на специјално отстранети хумусни хоризонти или потенцијално плодни почви (лоес). Употребата на овој термин за генетска наука за почвата е тешко оправдана, бидејќи конечниот производ на кулминација на формирањето на почвата нема да биде нова „почва“, туку зонална почва, на пример, бусен-подзоличен или бусен.

За техногенски нарушените почви, беше предложено да се користат термините „почетни почви“ (од „нулти момент“ до појавата на хоризонтите) и „млади почви“ (од појава до развој на дијагностички знаци на зрели почви), што укажува на главната карактеристика на таквите почвени формации - временските фази на нивната еволуција од недиференцирани карпи до зонални почви.

Класификација на почвата

Не постои единствена општо прифатена класификација на почвите. Заедно со меѓународниот (FAO Soil Classification и WRB, кој го замени во 1998 година), многу земји ширум светот имаат национални системи за класификација на почвата, често базирани на фундаментално различни пристапи.

Во Русија, до 2004 година, специјална комисија на Институтот за почва именувана по. В.В.Докучаева, предводена од Л.Л.Шишов, подготви нова класификација на почвите, која е развој на класификацијата од 1997 година. Сепак, руските научници за почвата продолжуваат активно да ја користат класификацијата на почвите на СССР од 1977 година.

Меѓу карактеристичните карактеристики на новата класификација е одбивањето да се користат факторско-еколошки и режимски параметри за дијагноза, кои тешко се дијагностицираат и често се одредуваат чисто субјективно од истражувачот, фокусирајќи го вниманието на профилот на почвата и неговите морфолошки карактеристики. Голем број истражувачи го гледаат ова како отстапување од генетската наука за почвата, која го става главниот акцент на потеклото на почвите и процесите на формирање на почвата. Класификацијата од 2004 година воведува формални критериуми за доделување почва на одреден таксон и го користи концептот на дијагностички хоризонт, усвоен во меѓународните и американските класификации. За разлика од WRB и Американската таксономија на почвата, во руската класификација хоризонтите и карактеристиките не се еквивалентни, туку се строго рангирани според таксономското значење. Неспорно важна иновација во класификацијата од 2004 година беше вклучувањето на антропогенски трансформираните почви.

Американското училиште на научници за почва ја користи класификацијата за таксономија на почвата, која е исто така широко распространета во други земји. Нејзината карактеристика е длабоката елаборација на формалните критериуми за доделување почви на одреден таксон. Се користат имиња на почви изградени од латински и грчки корени. Шемата за класификација традиционално вклучува почвени серии - групи на почви кои се разликуваат само во гранулометрискиот состав и имаат индивидуално име - чиј опис започна кога Бирото за почва ја мапираше територијата на Соединетите држави на почетокот на 20 век.

Класификацијата на почвите е систем за поделба на почвите по потекло и (или) својства.

  • Типот на почва е главната единица за класификација, која се карактеризира со заедништво на својствата утврдени со режимите и процесите на формирање на почвата и унифициран систем на основни генетски хоризонти.
    • Подтип на почва е единица за класификација во рамките на еден тип, која се карактеризира со квалитативни разлики во системот на генетски хоризонти и во манифестацијата на преклопувачки процеси кои го карактеризираат преминот кон друг тип.
      • Родот на почвата е единица за класификација во подтип, одредена од карактеристиките на составот на комплексот што апсорбира почва, природата на профилот на сол и главните форми на нови формации.
        • Типот на почва е класификација единица во рамките на еден род, која квантитативно се разликува во степенот на изразување на процесите на формирање почва кои го одредуваат типот, подтипот и родот на почвите.
          • Сортата на почва е класификација која ја зема предвид поделбата на почвите според гранулометрискиот состав на целиот почвен профил.
            • Категоријата на почви е класификациска единица која ги групира почвите според природата на почвените и основните карпи.

Модели на дистрибуција

Климата како фактор на географската распространетост на почвите

Климата - еден од најважните фактори во формирањето на почвата и географската дистрибуција на почвите - во голема мера е одредена од космичките фактори (количината на енергија што ја добива површината на земјата од Сонцето). Манифестацијата на најопштите закони на географијата на почвата е поврзана со климата. Влијае на формирањето на почвата и директно, со одредување на енергетското ниво и хидротермалниот режим на почвите, и индиректно, со влијание врз други фактори на формирање на почвата (вегетација, витална активност на организмите, почвени карпи и сл.).

Директното влијание на климата врз географијата на почвата се манифестира во различни видови хидротермални услови на формирање на почвата. Термичките и водните режими на почвите влијаат на природата и интензитетот на сите физички, хемиски и биолошки процеси што се случуваат во почвата. Тие ги регулираат процесите на физичко атмосферски влијанија на карпите, интензитетот на хемиските реакции, концентрацијата на почвениот раствор, односот на цврстите и течните фази и растворливоста на гасовите. Хидротермалните услови влијаат на интензитетот на биохемиската активност на бактериите, стапката на распаѓање на органските остатоци, виталната активност на организмите и други фактори, па затоа, во различни региони на земјата со различни термички услови, стапката на атмосферски влијанија и формирање на почва, дебелината на профилот на почвата и атмосферските производи се значително различни.

Климата ги одредува најопштите модели на дистрибуција на почвата - хоризонтална зона и вертикална зоналност.

Климата е резултат на интеракцијата на процесите на формирање на климата што се случуваат во атмосферата и активниот слој (океани, криосфера, копнена површина и биомаса) - таканаречениот климатски систем, чиишто компоненти континуирано комуницираат едни со други, разменувајќи материјата. и енергија. Процесите за формирање на климата можат да се поделат на три комплекси: процеси на циркулација на топлина, циркулација на влага и атмосферска циркулација.

Важноста на почвите во природата

Почвата како живеалиште за живите организми

Почвата има плодност - таа е најповолна подлога или живеалиште за огромното мнозинство живи суштества - микроорганизми, животни и растенија. Значајно е и тоа што во однос на нивната биомаса, почвата (земјата на Земјата) е речиси 700 пати поголема од океанот, иако копното зафаќа помалку од 1/3 од површината на земјата.

Геохемиски функции

Способноста на различните почви да акумулираат различни хемиски елементи и соединенија на различни начини, од кои некои се неопходни за живите суштества (биофилни елементи и микроелементи, разни физиолошки активни супстанции), додека други се штетни или токсични (тешки метали, халогени, токсини, итн.), се манифестира кај сите растенија и животни кои живеат на нив, вклучувајќи ги и луѓето. Во агрономијата, ветеринарната медицина и медицината, таквиот однос е познат во форма на таканаречени ендемични болести, чии причини биле откриени дури по работата на научниците од почвата.

Почвата има значително влијание врз составот и својствата на површинските и подземните води и на целата хидросфера на Земјата. Филтрирање низ почвените слоеви, водата извлекува од нив посебен сет на хемиски елементи карактеристични за почвите на одводните области. И бидејќи главните економски показатели за водата (нејзината технолошка и хигиенска вредност) се одредуваат според содржината и односот на овие елементи, нарушувањето на почвата се манифестира и во промените во квалитетот на водата.

Регулирање на атмосферскиот состав

Почвата е главниот регулатор на составот на атмосферата на Земјата. Ова се должи на активноста на почвените микроорганизми, кои произведуваат различни гасови во огромен обем -



Најнови материјали во делот:

„Формирањето на старата руска држава
„Формирањето на старата руска држава

Поглавје 3. Теории за појавата на древната руска држава „Какви валкани трикови дозволувале таквите говеда меѓу нив би направиле во руските антиквитети“.

Нов руски атом Радиоактивен ураниум 235 92
Нов руски атом Радиоактивен ураниум 235 92

Ураниумот е хемиски елемент од семејството на актиниди со атомски број 92. Тој е најважното нуклеарно гориво. Неговата концентрација во земјината кора е ...

Методолошки препораки за спроведување на обуки во активни и интерактивни форми Темата на Федералниот државен образовен стандард е активни интерактивни традиционални типови на часови
Методолошки препораки за спроведување на обуки во активни и интерактивни форми Темата на Федералниот државен образовен стандард е активни интерактивни традиционални типови на часови

Употреба на активни и интерактивни форми и методи при спроведување на обуки во средно стручно образовна институција. Кај нас се случија големи промени...