Выбор оптимальных культур для посадки, в зависимости от вида и типа почвы. Важнейшие типы почв, их характеристика, достоинства и недостатки Типичные почвы

Цвет, механический состав, структура, новообразования - основные характеристики почвенных горизонтов.

Бывает разного цвета из-за того, что в ней как бы смешиваются цвета ее главных компонентов. От темно-серого и темно-коричневого до черного - таков основной цвет у органического вещества почв. Бурый и красный цвета имеют окислы трехвалентного железа. Сизые, голубоватые и зеленоватые тона характерны для минералов, содержащих закисные формы двухвалентного железа. Белую окраску почве придают зерна кварца и некоторых других минералов, а также известь, гипс и легкорастворимые соли - карбонаты, хлориды и сульфаты натрия и калия.

Механический состав почвы - это содержание в ней песчаных и глинистых частиц разного размера. Если много крупных песчаных частиц, то почва - песчаная, а если много мелких глинистых - глинистая. Есть еще супесчаные почвы, в которых крупных частиц меньше, чем в песках. В суглинистых почвах уже больше мелких частиц, и почвы ближе к глинистым. Песчаные и глинистые частички скрепляются между собой в комочки, зернышки или орешки, образуя соответственно комковатую, зернистую и ореховатую структуру почв. «Склеивают» их органическое вещество и особые физико-химические силы, возникающие на поверхности тонких частиц. Наконец, новообразования - это особые выделения в почвенном веществе, образующиеся в результате выпадения из растворов различных солей и соединений. Так, проникающий по ходу корня почвенный раствор потом испаряется, и из него выпадает известь - вокруг корня, как его чехол, образуется известковая тонкая трубочка. Почвенные новообразования сродни камням в почках у больного человека.

Почвенные горизонты отличаются также и по содержанию влаги, составу почвенного раствора, почвенного воздуха и живых организмов. Для полноценного произрастания растений необходимо равномерное соотношение твердого вещества почв, почвенных пор (мелких пустот между твердыми частицами), заполненных водой, и пор, заполненных воздухом. Такое равномерное соотношение можно наблюдать в огородных почвах или в верхних черноземов после летнего дождя. Способность запасать в своих тонких порах воду за счет поверхностного натяжения и капиллярного поднятия — очень важное свойство почвы. Даже во время засухи почва снабжает такой капиллярной влагой корни растений. Почвенный раствор - это «кровь» почвы. Он переносит вещества с одного места на другое, создавая горизонты вымывания и вмывания веществ. Однако по тонким порам - капиллярам - из грунтовых вод на поверхность почв вместе с раствором попадают и вредные для растений легкорастворимые соли. Если почва длительное время наполнена водой и в ней мало пустот с воздухом, то она переувлажняется, что плохо для растений. Дело в том, что в этом случае состав почвенного воздуха сильно отличается от воздуха (в котором 21% кислорода и 0,03% углекислого газа) и приближается к Венеры (в нем может быть 1 - 2% кислорода и 5 - 10% углекислого газа). В таких условиях замедляется развитие корней и растений в целом. В результате разложения органического вещества появляется легкий болотный газ метан (СН4). Именно его выделения сопровождаются звуками, которые наводили ужас на героев повести А. Конан Дойла «Собака Баскервилей». В порах обычной, не переувлажненной почвы содержится 20% кислорода и 0,2 - 0,5% углекислого газа. Их содержание регулируют мириады почвенных организмов, потребляющие кислород и выделяющие углекислый газ. Только микроорганизмов в верхних горизонтах почв - сотни миллионов и миллиарды в I г. Среди них много бактерий, микроскопических грибов и водорослей. Много в почве и мелких беспозвоночных - дождевых червей, личинок и взрослых членистоногих, а также других животных - круглых червей и тихоходок. Помимо микроорганизмов на 1 м2 почвы обитают тысячи более крупных и миллионы мелких, не видимых невооруженным глазом почвенных животных. Общая масса почвенных организмов в сотни раз превосходит массу живущих на почве земноводных, пресмыкающихся, млекопитающих и птиц.

Почвенные организмы - для каждой почвы свои. Например, в лесных почвах очень много микроскопических грибов, а в степных их мало и преобладают бактерии, поэтому попадающие на поверхность растительные остатки в лесу и степи разлагаются по-разному, из-за чего и формируются разные почвенные горизонты. Почва - это настоящая пленка жизни. Под покровом леса образуется подстилка - опал листвы, хвои, веточек, трав и мхов, отчасти переработанный почвенными организмами. Если такой опад оказывается в условиях переувлажненной почвы, где намного меньше почвенных животных, перерабатывающих остатки растений, то здесь образуется горизонт торфа. В степи, где нет деревьев, остатки трав формируют горизонт степного войлока. Все эти горизонты состоят из органического вещества и почти не содержат минеральных частиц.

Часть органических остатков в результате отмирания корней попадает прямо внутрь почвы, а часть органического вещества затаскивается туда червями и другими животными. Здесь происходит взаимодействие органических веществ с минеральными, образуются органоминеральные соединения. Такие химические соединения и органические остатки внутри почвы называются гумусом, а почвенный горизонт темного цвета с его высоким содержанием - 1умусовым горизонтом. Это главный горизонт черноземов, мощность которого более 1 м. Обилие организмов «склеивает» почвенные частицы в прочные зернышки, поэтому у этих горизонтов формируется зернистая структура, которая обеспечивает корням прекрасный доступ воздуха. Если же условия для формирования почв не такие идеальные, как для черноземов, то под подстилкой могут формироваться горизонты вымывания, т. е. слои почв, из которых выносятся, вымываются минеральные соединения. При этом остаются только самые устойчивые минералы типа кварца, благодаря чему горизонты приобретают белесую окраску. Горизонты вымывания характерны для широко распространенных в подзолов и подзолистых почв. Но если что-то вымывается, то куда это уходит? Часть минеральных соединений уносится за пределы почв и, в конце концов, попадают в реки и моря, но часть менее растворимых веществ остается в более глубоких слоях почвы. Так образуются горизонты вмывания. В зависимости от того, какое вещество в них накапливается - соединения железа, гумус или различные соли, горизонты бывают бурыми, черными или белыми. Бурые горизонты вмывания встречаются в подзолистых почвах, а светлые горизонты вмывания извести - в черноземах. Если почва переувлажнена, то в ней недостает кислорода, поэтому часть железа переходит в двухвалентное состояние, а почвенные горизонты в связи с этим приобретают сизые, голубоватые и зеленоватые тона, и, кроме того, они бесструктурны и липки. Такие горизонты называются глеевыми. Они чаще всего встречаются под торфяными . Вот из таких горизонтов: подстилки, торфа, гумусового, глеевого, вымывания и вмывания — состоит большинство почв мира.

Под водой и в пещерах нет почв в их классическом понимании. Под водой в донных осадках практически отсутствует воздух, а органическое вещество там накапливается не столько за счет местных подводных растений, сколько в результате «дождя трупов» морских организмов, питающихся в воде. Подводные илы - это не источник питания для организмов (они живут за счет веществ, растворившихся в воде), а, скорее, их кладбище. Там живут только донные организмы, составляющие небольшой процент от общего числа обитателей подводного мира. Донные осадки - это прекрасный пример биокосного тела, по В. И. Вернадскому, но не почва.

Почвы классифицируются по типам. Первым ученым, классифицировавшим почвы, был . На территории Российской Федерации встречаются следующие типы почв: Подзолистые почвы, глеевые почвы, арктические почвы, мерзлотно-таежные, серые и бурые лесные почвы и каштановые почвы.

Тундровые глеевые почвы находятся на . Образуются без особого влияния на них . Эти почвы находятся в областях, где есть (в Северном полушарии). Зачастую глеевые почвы – это места, где обитают и кормятся летом и зимой олени. Примером тундровых почв в России может служить , а в мире — это Аляска в США. На территории с такими почвами люди занимаются земледелием. На такой земле растет картофель, овощи и различные травы. Для улучшения плодородия тундровых глеевых почв в применяются следующие виды работ: наиболее насыщенных влагой земель и орошение засушливых районов. Также к методам улучшения плодородия этих почв относят внесение в них органических и удобрений.

Арктические почвы получаются в результате оттаивания . Такая почва довольно тонкая. Максимальный слой гумуса (плодородного слоя) составляет 1-2 см. У этого типа почв низкая кислая среда. Почва эта не восстанавливается из-за сурового . Эти почвы распространены на территории России только в (на ряде островов ). В силу сурового климата и маленького слоя гумуса, на таких почвах ничего не растет.

Подзолистые почвы распространены в лесах. В почве всего 1-4% гумуса. Подзолистые почвы получаются благодаря процессу подзолообразования. Происходит реакция с кислотой. Именно поэтому этот тип почвы еще называется кислый. Подзолистые почвы первым описал Докучаев. В России подзолистые почвы распространены в Сибири и на . В мире подзолистые почвы есть в , и Канаде. Такие почвы в необходимо правильно обрабатывать. Их надо удобрять, вносить в них органические и минеральные удобрения. Такие почвы скорее более полезны на лесозаготовках, чем в сельском хозяйстве. Ведь деревья на них растут лучше, нежели сельскохозяйственные культуры. Дерново-подзолистые почвы – это подтип подзолистых почв. По составу во многом они схожи с подзолистыми почвами. Характерной особенностью этих почв является то, что они могут медленнее вымываться водой в отличие от подзолистых. Дерново-подзолистые почвы находятся в основном в (территория Сибири). В этой почве содержится до 10% плодородного слоя на поверхности, а на глубине слой резко снижается до 0,5%.

Мерзлотно-таежные почвы образовывались в лесах, в условиях вечной . Они находятся только в условиях континентального климата. Самые большие глубины этих почв не превышают 1 метра. Это вызвано близостью от поверхности вечной мерзлоты. Содержание гумуса всего 3-10%. Как подвид, существуют горные мерзлотно-таежные почвы. Они образуются в тайге на , которые покрываются льдом только зимой. Эти почвы есть . Встречаются они на . Чаще горные мерзлотно-таежные почвы встречаются рядом с небольшими водоемами. За пределами России такие почвы есть в и на Аляске.

Серые лесные почвы образуются на территории лесов. Непременным условием для формирования таких почв является наличие континентального климата. Лиственных лесов и травяной растительности. Места образования содержат необходимый для такой почвы элемент – кальций. Благодаря этому элементу вода не проникает в глубь почв и не размывает их. Эти почвы серого цвета. Содержание гумуса в серых лесных почвах составляет 2-8 процентов, то есть плодородность почв средняя. Серые лесные почвы разделяются на серые, светло-серые, а также темно-серые. Эти почвы преобладают в России на территории от до . На почвах выращивают плодовые и зерновые культуры.

Бурые лесные почвы распространены в лесах: смешанных, хвойных и широколистных. Эти почвы есть только в условиях . Цвет почвы бурый. Обычно бурые почвы выглядят так: на поверхности земли слой опавшей листвы, около 5 см высотой. Далее идет плодородный слой, который составляет 20, а иногда 30 см. Еще ниже следует слой глины в 15-40 см. Бурых почв бывает несколько подтипов. Подтипы варьируются в зависимости от температур. Выделяют: типичные, оподзоленные, глеевые (поверхностноглеевые и псевдоподзолистые). На территории Российской Федерации почвы распространены на Дальнем Востоке и у предгорий . На этих почвах выращивают неприхотливые культуры, например, чай, виноград и табак. Хорошо на таких почвах растет .

Каштановые почвы распространены в и . Плодородный слой таких почв составляет 1,5-4,5%. Что говорит средней плодородности почвы. Эта почва имеет каштановый, светло-каштановый и темно-каштановый цвет. Соответственно существует три подтипа каштановой почвы, различающихся по цвету. На светло-каштановых почвах земледелие возможно только при обильном поливе водой. Основное предназначение этой земли – это пастбища. На темно-каштановых почвах хорошо растут и без полива следующие культуры: пшеница, ячмень, овес, подсолнечник, просо. Есть небольшие различия почвы и в химическом составе каштановой почвы. Разделение ее на глинистую, песчаную, супесчаную, легкосуглинистую, среднесуглинистую и тяжелосуглинистую. В каждой из них незначительно отличающийся химический состав. Химический состав каштановой почвы разнообразен. В почве есть магний, кальций, растворимые в воде соли. Каштановая почва имеет свойство быстро восстанавливаться. Ее толщина поддерживается ежегодно опадающей травой и листьями редких в степи деревьев. На ней можно получать неплохие урожаи, при условии, если есть много влаги. Ведь степи обычно засушливы. Каштановые почвы в России распространены на территории Кавказа, на

Почва состоит из двух частей; органической и минеральной.

Минеральная часть почвы - это разного размера частицы разрушившихся каменных горных пород (разрыхленная горная порода, на которой образуется почва, называется материнской породой).

Органическая часть почвы образуется при разложении отмерших корней, стеблей, листьев, навоза, трупов насекомых, червей и животных. К органической части почвы принадлежит и вещество многочисленных, населяющих почву мельчайших организмов - бактерий.

Органическая часть почвы представляет важнейшую для сельского хозяйства часть почвы, так как:

1) в органическом веществе имеется все необходимое для питания растений;

2) органическое вещество улучшает все свойства почвы (почва делается более рыхлой, проницаемой, лучше удерживает в себе влагу, скорее прогревается).

Органическое вещество почвы не остается постоянным, но все время изменяется (превращается в разнообразные продукты).

Различные превращения органического вещества происходят вследствие жизнедеятельности бактерий. Одни бактерии, питаясь неразложившимися растительными и животными остатками, превращают их сначала в почвенный перегной (или перегнойные кислоты); почвенный перегной и есть органическое вещество почвы. Другие бактерии, питаясь почвенным перегноем, разрушают органическое вещество почвы, превращая его в легко растворимые неорганические вещества. Полное разрушение органического вещества происходит при хорошем доступе воздуха (кислорода) в почву.

Растворенные в воде неорганические вещества и дают почвенную пищу для растений. Самими же органическими веществами, почвенным перегноем, зеленые растения питаться не могут.

Типы почв

Для определения типа почвы и вообще для ее изучения необходимо ознакомиться с почвенным разрезом.

На почвенном разрезе видно, какие слои почвы (и подпочвы) залегают под поверхностным пахотным слоем. Готовый почвенный разрез представляют стенки свежих оврагов, оползней или вырытых канав, силосных ям. Если готового разреза нет, то надо вырыть прямоугольную яму размером 150 сантиметров (длина) на 75 сантиметров (ширина) и глубиной в 150 сантиметров (см. рисунок).

Отвесная стенка ямы и даст почвенный разрез.

Осматривая разрез, записывают следующие данные:

1) месторасположение разреза (склон, водораздел, низина, западина, бугор, пойма и пр.);

2) угодье, на котором сделан разрез (пашня, луг, лес, выгон, залежь и пр.);

3) поле севооборота и культура;

4) цвет и мощность (толщина в сантиметрах) почвенных слоев (горизонтов почвы).

Описание почвенного разреза поможет определить тип почвы по таблице «Типы почв».

Типы почв, их признаки и районы распространения

Почвы, условия их образования

Краткое описание почвы

Количество перегноя (в процентах от веса почвы)

Районы распространения

Подзолистые почвы. Образуются под лесной растительностью в районах с большим количеством осадков (более 500 миллиметров в год), при малой испаряемости. Материнские почвы - преимущественно наносные глины, пески с валунами, суглинки, бедные углекислыми солями

Верхний перегнойный горизонт имеет незначительную толщину (10- 20 сантиметров); цвет его темносерый. Под перегнойным слоем - белесый слой подзола, почти лишенного перегноя; толщина 10-25 сантиметров и более. Под подзолом-обычно плотный слой (иногда песок), часто не сплошной, но с прослойками

От 1,0 до 4,0; с глубиной содержание перегноя резко падает

Север СССР (около половины всей площади СССР): Карело-Финская ССР, Ленинградская область, Белорусская ССР, Западная, Московская, Горьковская области и др.

Иловато-болотные, торфяно-болотные почвы Образуются под лугово-осоковой (более богатые почвы) и моховой растительностью (более бедные почвы)

Верхний горизонт черного или почти черного цвета содержит неразложившиеся части растений (торф), толщина 40-60 сантиметров и более. Под ним слой подзола разной толщины

От 5 до 30 (и выше)

Те же, что и районы подзолистых почв, особенно же на крайнем севере СССР (в тундровой зоне)

Черноземные почвы. Образуются под степной растительностью в районах со средним количеством осадков (400 - 500 миллиметров в год), при повышенной испаряемости. Материнские породы - главным образом лёссовидные глины и суглинки, богатые углекислыми солями

Верхний перегнойный горизонт черной окраски, имеет значительную толщину (60 сантиметров и выше). Под ним ореховато-зернистый, трудно отличимый (от верхнего) темный горизонт; толщина 50-70 сантиметров. Затем идет незернистый палево-серый горизонт с глазками извести (белоглазка, журавчики); толщина 40-60 сантиметров. Далее идет материнская порода.

8-12 (у мощных черноземов), 7- 10 (у обыкновенных черноземов), 4-6 (у южных, приазовских черноземов).

С глубиной содержание перегноя падает медленно

Украинская ССР (кроме севера), часть Крыма и Северного Кавказа, области Средней Волги, ббльшая часть Тамбовской, Воронежской, Курской областей; Татарская АССР, значительная часть Башкирской АССР, части Западной Сибири и др. В Западной Сибири, особенно в Барабинской степи, имеются близкие к черноземным так называемые черноземовидные (лугово-солончаковые) почвы.

Часть Тульской, Ивановской областей, Чувашской АССР, Горьковской и других центральных областей СССР

Выщелоченные черноземы Серые лесные земли. Почвы, переходные от черноземов к подзолам

Верхний слой, часто крупичатый, темно- или светлосерого цвета, книзу светлеет; глубина 24-30 сантиметров. Под ним пепельно-серый, ореховатый (слегка рассыпающийся на «орешки») горизонт, толщиной 45-50 сантиметров.

Каштановые и бурые почвы (пустынно-степные почвы)

Образуются в сухих степях, где выпадает 200 - 350 миллиметров осадков в год. Материнские породы - морские глины и пески, лёссовидные суглинки, красно-бурые глины и др.

Верхний (слоистый или чешуйчатый) перегнойный горизонт у каштановых почв имеет толщину 18-22 сантиметра, у бурых 10-15 сантиметров. Далее идет уплотненный столбчатый горизонт, толщиной в 30-50 сантиметров. За ним следует богатый известью горизонт, пористый, трещиноватый, толщиной 30-40 сантиметров. Далее залегает материнская порода

У каштановых почв 3-5, у бурых 1-3

Южная и юго-восточная части СССР, Сталинградская, Саратовская области, Республика Немцев Поволжья, Казахская ССР, Крымская АССР (40% всей площади), часть Бурят-Монголии

Сероземы

Образуются в районах пустынь и полупустынь, где выпадает осадков от 80 до 250 миллиметров (редко больше) в год. Материнские породы - преимущественно лёссы с очень большим содержанием углекислых солей

Верхний серо-бурого цвета горизонт, слоеватый, имеет небольшую толщину в 8-10 миллиметров. Он постепенно переходит в следующий, более бурой окраски горизонт, дырчатый от обильных ходов червей и насекомых; имеет толщину 15-20 сантиметров. Далее следует богатый известью горизонт, ореховатый; имеет толщину 40- 50 сантиметров. Под ним залегает лёсс

Туркменская ССР, Узбекская ССР, часть Киргизской ССР, часть Казахской ССР, часть Азербайджана и Дагестана

Солонцы и солончаки

Встречаются особенно часто в районах каштановых бурых почв и сероземов

Почвенные разрезы весьма разнообразны. Солонец часто происходит после рассоления (уменьшения солей) солончака. Отличительное свойство солончака - содержание так называемого поглощенного натрия

Район распространения каштановых, бурых почв и сероземов

Механический состав почвы

Каждый слой почвы состоит из частиц разной крупности. Механический состав почвы как раз и указывает величину почвенных частиц.

Различают частицы таких размеров:

Камни

имеют диаметр

(поперечник)

крупнее

Хрящи крупные

Хрящи мелкие

Песок крупный

Песок средний

Песок мелкий

Песок пылеватый

Песок тонкий

Пыль средняя

Пыль тонкая

Частицы мельче 0,01 мм называют физической глиной.

Особо большое призводственное значение имеют глинистые частицы, так как они составляют наиболее богатую легко доступными для растений питательными веществами часть почвы, и именно из этих частиц в основном образуются структурные комочки почвы. По содержанию этих мелких частиц, почвы бывают:

Знание механического состава почвы необходимо потому, что от механического состава зависят многие свойства почвы, как это видно из следующей таблицы.

Производственные свойства песчаных и глинистых почв

Песчаные (легкие) почвы

Глинистые (тяжелые) почвы

Обрабатывать можно и во влажном и сухом состоянии, так как почва в комья не слипается и при обработке не разбивается в пыль

Обрабатывать нужно только при определенной влажности почвы (спелая почва); пересохшая почва образует крупные комья (глыбы), которые при сильном бороновании разбиваются в пыль; излишне влажная почва липнет к частям сельскохозяйственных машин и орудий и совершенно не крошится

Обработка легка

Обработка тяжела

После дождей почва остается рыхлой

После дождей почва легко заплывает плотной, не пропускающей воздуха коркой

Бедны питательными веществами для растений

Богаты питательными веществами

Легко теряют питательные вещества от вымывания осадками

Хорошо удерживают в себе питательные вещества

Труднорастворимые питательные вещества быстро превращаются в легкорастворимые

Труднорастворимые питательные вещества очень медленно превращаются в легкорастворимые

Для воды легко проницаемы, хорошо впитывают воду, но мало удерживают ее в себе. Вода из нижних слоев в верхние (при вы сыхании последних) не поднимается

Для воды трудно проницаемы (плохо впитывают воду), но много удерживают ее в себе. При высыхании верхних слоев вода поднимается к ним из нижних слоев

Легко и быстро прогреваются (теплые почвы)

Медленно прогреваются (холодные почвы)

В каждой почве обычно имеются частицы и глины и песка, поэтому и свойства каждой почвы изменяются, по сравнению с этими крайними (по механическому составу) почвами.

Кроме того, содержащийся в каждой почве перегной (органические вещества) сильно исправляет все отрицательные качества и песчаных и глинистых почв.

Для приблизительного определения количества мелких глинистых частиц в почве поступают так. Берут образец почвы (см. ниже) и высушивают в течение нескольких часов в несильно жаркой печи (после того как испечен хлеб). Надо сушить 5-6 часов при температуре 100-105° по Цельсию. Высушенный образец хорошо растирают на фарфоровом блюдце так, чтобы размять все почвенные частицы. От подготовленного образца отвешивают 100 граммов и кладут в стеклянную банку, куда затем вливают чистой воды. Взмутив стеклянной палочкой воду, дают банке постоять 20- 30 секунд, а затем сливают муть. Вновь долив банку водой, повторяют все сызнова. Сливание мути производят до тех пор, пока вода, после 20-30 секунд отстоя, будет оставаться прозрачной, чистой. В банке останется различный по крупности песок. Просушив его в печи и взвесив, по убыли в весе определяют, сколько мелких (глинистых) частиц имеет почва. Если, например, из 100 граммов почвы после отмучивания осталось 76 граммов песка, то это покажет, что в почве имеется 24% глины. По приведенной выше таблице найдем, что такая почва является супесчаной.

По другому способу, менее точному, поступают так. Из образца почвы, добавив воды до густоты теста, скатывают шарик, а затем раскатывают в тонкий жгут, который сгибают в кольцо.

1) Шарик легко скатывается, а жгут сгибается в кольцо, не ломаясь..............глинистая почва

2) Шарик и жгут скатываются, но жгут при сгибании в кольцо ломается...........суглинистая почва

3) Шарик скатывается с трудом, в жгут его раскатать нельзя................супесчаная почва

4) Шарик при скатывании легко распадается. . . песчаная почва

Водные и воздушные свойства почвы. Структура почвы

Для создания 1 килограмма зерна, или 1 килограмма соломы, или вообще 1 килограмма сухого вещества урожая разные растения берут из почвы, примерно, от 200 до 800 литров воды.

За время от посева до созревания с одного гектара растения расходуют при хорошем урожае, примерно, 1 000 и больше кубических метров.воды (свыше 2 000 сорокаведерных бочек).

Для того чтобы в почве могли быть заготовлены такие большие запасы воды, необходимо, чтобы почва обладала следующими свойствами:

1. Почва должна хорошо пропускать в себя воду от таяния снега и дождей.

2. Почва должна удерживать в себе много воды, не допуская отекания.

3. Бесполезные потери влаги от испарения должны быть возможно меньшими.

Свойство почвы пропускать в себя воду называется проницаемостью почвы.

Проницаемость в значительной мере зависит от механического состава почвы. Легкие песчаные почвы хорошо проницаемы, хорошо впитывают в себя воду, а тяжелые глинистые почвы трудно проницаемы, плохо впитывают в себя воду.

Свойство почвы удерживать в себе воду называется влагоемкостью. Легкие песчаные почвы обладают небольшой влагоемкостью, а тяжелые почвы повышенной влагоемкостью.

Помимо воды, в почве должен быть воздух, который необходим для жизни бактерий, превращающих труднорастворимые, недоступные для растений вещества почвы в легкорастворимые, доступные.

Почвы песчаные легче, чем глинистые, проницаемы для воздуха, но жизнедеятельность бактерий в этих почвах сильно ослабляется из-за малого количества влаги.

Таким образом, ни глинистая, ни песчаная почва, не имеют благоприятных условий для развития растений. В глинистой почве обычно много воды, но мало воздуха, в песчаной, наоборот, мало воды, но много воздуха.

Только в структурной почве может находиться одновременно и большое количество влаги и достаточно воздуха.

Структурной называется такая почва, которая состоит из небольших прочных, неразмываемых водой комочков, величиной от просяного зерна до горошины . Каждый такой комочек состоит из мелких почвенных частичек (главным образом глинистых), склеенных свежим перегноем.

Вода легко поступает в структурную почву, проходя между комочками. Каждый комочек впитывает воду и хорошо удерлш-вает ее в себе и вокруг себя. Для воздуха также остается свободное пространство между комочками.

Таким образом, структурная почва хорошо проницаема для воды, обладает большой влагоемкостью и одновременно богата воздухом.

Кроме того, в структурной почве значительно снижено бесполезное испарение влаги. Как известно, вода снизу вверх может подниматься только между мелкими почвенными частицами (по тонким, волосным, или капиллярным, промежуткам). Между комочками поднятие воды затрудняется, так как каждый комочек соприкасается с другим только небольшой частью своей поверхности.

Структурность почвы является одним из важнейших условий ее плодородия.

Структурные комочки, несмотря на свою неразмываемость, все же постепенно разрушаются, между тем старый перегной уже не обладает способностью вновь склеивать мелкие почвенные частицы в новые структурные комочки. Поэтому для восстановления и улучшения почвенной структуры необходимо вновь обогащать почву свежим перегноем.

Это лучше всего достигается посевом смеси многолетних трав (злаковых с бобовыми, например, клевера с тимофеевкой или люцерны с житняком). Разросшиеся густые корни многолетних трав хорошо разделяют землю на комочки. Когда же корни трав отомрут и перегниют, получается свежий перегной, склеивающий мелкие частицы в комочки. Посев многолетних трав является одним из важнейших приемов повышения плодородия почвы. Кроме посева многолетних трав, обогащение почвы свежим перегноем достигается внесением навоза (и других органических удобрений), а также запашкой специально выращенных на удобрение зеленых растений, например, люпина (зеленое удобрение).

Определение влажности почвы . Влажность почвы можно определить так. Взвешивают небольшое количество почвы на фарфоровом блюдце (также заранее взвешенном). Затем почву на блюдце высушивают 5-6 часов в несильно жаркой печи (при температуре 100-105°). По убыли в весе находят весовой процент содержания влаги в почве. Пример. Образец до высушивания весил (без блюдца) 102 грамма, после высушивания -80 граммов. Разность в весе 22 грамма показывает, что в почве содержалось столько влаги.

Не вся определяемая высушиванием почвенная влага доступна для растений. Часть почвенной влаги составляет так называемый мертвый запас, который настолько прочно удерживается почвой, что растения не могут его взять. Величина мертвого запаса влаги у разных почв различна; например, в песчаных почвах она равна 2-3%, в тяжелых глинистых 10-12%, а в торфянистых иногда и выше 30%.

Химический состав почвы

Растениям необходимы следующие находящиеся в почве вещества: азот, фосфор, калий, кальций, магний, железо, сера. Первых трех (азота, фосфора, калия) очень часто не хватает для высоких урожаев и необходимо бывает удобрять почвы, чтобы удовлетворить потребность растений.

Вес 1 литра почвы принят равным 1 250 граммам

Почвы

Азота

Фосфора

Калия

в процентах от веса почвы

в килограммах на гектар

в процентах от веса почвы

в килограммах на гектар

в процентах от веса почвы

в килограммах на гектар

Подзолистые почвы

около 25 000

Выщелоченные черноземы, серые лесные почвы

Черноземные почвы

Каштановые почвы

Сероземы

Примечание . Содержание калия в глинистых почвах примерно в 2 с лишним раза выше, чем в песчаных почвах.

В различных почвах содержится следующее количество азота, фосфора и калия (см. табл).

Запас питательных веществ в одном пахотном слое (а растения берут пищу и из ниже лежащих слоев) очень велик и во много раз превышает вынос их из почвы с высоким урожаем.

Однако и при большом запасе питательных веществ в почве растения нередко испытывают очень большую нужду в них и даже могут голодать, так как они берут только легкодоступные, растворенные питательные вещества почвы.

Количество легкодоступных веществ зависит от многих условий, из которых основным является деятельность бактерий, перерабатывающих труднорастворимые питательные вещества в легкорастворимые.

Бактерии же развивают высокую полезную для растений деятельность лишь в рыхлой, теплой, несильно кислой почве, достаточно (но не излишне) влажной, при хорошем доступе воздуха в почву.

Для лучшего удовлетворения потребностей растений в пище нужно стремиться к тому, чтобы почва всегда была рыхлой, теплой, достаточно влажной, не обладала излишней кислотностью. Кроме того, необходимо дополнительно вносить в почву легкодоступные для растений питательные вещества в виде удобрений (навоз, навозная жижа, компосты, птичий помет, зола и т. д.).

Простым способом может быть определено лишь приблизительное содержание кальция (извести) в почве. Иметь представление о количестве кальция в почве очень важно, так как кальций не только необходим для питания растений, но от него зависят многие ценные свойства почвы.

Как определить содержание кальция (извести) в почве?

Для этого необходимо иметь десятипроцентный раствор соляной кислоты. Если несколькими каплями такого раствора смочить небольшое количество (комочек) почвы, то почва, содержащая очень много извести, как бы вскипает (шипит) от выделяющихся пузырьков углекислого газа. Вскипание наблюдается при содержании извести более 1%.

При меньшем количестве извести почва вспучивается от выделяющихся пузырьков (извести около 1%). При содержании извести около 0,5% комочек почвы от кислоты часто и продолжительно потрескивает (поднести к уху). Редкое потрескивание показывает, что извести мало или нет совсем.

Важнейшие производственные свойства разных почв и мероприятия по повышению плодородия этих почв

Почвы

Важнейшие свойства

Мероприятия по улучшению этих почв

Подзолистые

Бедны органическими веществами, не насыщены основаниями ; обладают повышенной кислотностью, часто вредной для растений; имеют мало извести; легко теряют органическое вещество; обычно бесструктурны; легко заплывают; имеют мало воздуха; малопроницаемы

Систематическое обогащение органическим веществом; внесение больших доз органических удобрений, особенно навоза и торфа; введение зеленых удобрений, особенно на песчаных почвах; введение в севооборот многолетних трав (клевера с тимофеевкой); известкование почвы; внесение минеральных удобрений (особенно азотных и фосфорных, а на бедных песчаных почвах также и калийных); постепенное углубление пахотного слоя (с хорошим удобрением припахиваемого слоя подзола)

Торфо- болотные почвы

Богаты органическими веществами; бедны фосфором и калием; обладают повышенной кислотностью; имеют излишнюю влажность; обычно мало извести

Осушение; внесение навозной жижи и фекалий (для усиления разложения торфа); внесение трудно растворимых фосфорных удобрений (фосфоритной муки, апатита и калия); известкование (особенно моховых торфяников)

Черноземные

Богаты органическим веществом; насыщены основаниями; обладают большой поглотительной способностью; имеют достаточное количество извести.

Целинные черноземные почвы обладают прочной мелкокомковатой структурой, высокой проницаемостью, влагоемкостью; выпаханные черноземные почвы часто не имеют структуры, распылены, обеднены питательными веществами, особенно фосфором. Запасы влаги часто недостаточны для высоких урожаев, вследствие значительной потери влаги от испарения (на бесструктурных почвах)

Борьба за влагу (снегозадержание, черные пары, орошение). Введение в севооборот посева многолетних трав (особенно люцерны с житняком). Внесение хорошо перепревшего навоза. Внесение минеральных удобрений (особенно фосфорных) и в меньшей мере азотных и калийных

Каштановые и

Бедны органическим веществом, обычно бесструктурны, обладают повышенным содержанием легко растворимых солей, содержат большое количество кальция и значительное количество натрия. Запасы влаги обычно малы

Борьба за влагу (орошение, снегозадержание, чистые пары); введение в севооборот многолетних трав (люцерны с житняком); внесение умеренных доз хорошо перепревшего навоза; внесение в необходимых случаях минеральных удобрений (особенно сильно должны удобряться орошаемые почвы)

и солончаки

Бедны органическими веществами. Содержат много поглощенного натрия (а солончаки, сверх того, имеют повышенное колич ест во легкорастворимых солей), бесструктурны, легко заплывают, содержат мало влаги

Гипсование, внесение больших доз хорошо перепревшего навоза; борьба за влагу; введение посева многолетних трав

Сероземы

Орошение; внесение (при орошении) больших доз навоза, а также азотных и фосфорных минеральных удобрений (в меньшем количестве-калийных удобрений); введение в севооборот многолетних трав (особенно люцерны)

_____________________________________

Поглощенные почвой вещества: кальций, магний, натрий, калий, аммоний и многие другие, за исключением водорода, называются основаниями.

Как взять образец почвы для анализа

Для исследования свойств почвы в колхозной хате-лаборатории или в агрохимической лаборатории МТС необходимо уметь правильно взять пробу (образец) почвы.

Из верхнего пахотного слоя почвы пробу берут среди поля, подальше от дорог, канав, строений. Прежде всего удаляют (счищают) самый верхний слой почвы примерно на 1-2 сантиметра. Затем делают лопатой прикопку на штык и берут почву из вертикальной стенки (на всю глубину пахотного слоя), складывая ее в мешочек. Вес образца - примерно 1 килограмм. Такие образцы должны быть взяты со всех полей, отличающихся по почве друг от друга. В мешочек кладут деревянную дощечку, на которой пишут: номер образца, название колхоза, число и год взятия пробы. Снаружи мешочка привязывают другую дощечку с более подробными описанием, по следующему образцу:

При отборе образцов из разных слоев почвенного разреза образец берут из середины каждого слоя и на дощечке отмечают глубину, с которой взят образец.

Удельное сопротивление почвы

Удельное сопротивление почвы необходимо знать для того, чтобы определить, какую силу тяги надо приложить к плугу узнать, полностью ли загружен трактор и можно ли дать дополнительный корпус или прицепить дополнительно какое-либо другое орудие.

Удельное сопротивление почвы показывает, какую силу (в килограммах) надо приложить при работе на каждый квадратный сантиметр площади захвата орудия (например, плуга).

Таблица удельных сопротивлений почвы

(в килограммах на один квадратный сантиметр)

Пример. Положим, удельное сопротивление = 0,5 килограмма; захват плуга 120 сантиметров, глубина обработки 22 сантиметра. Тогда площадь захвата - 120 х 22 = 2 640 квадратных сантиметров. Необходимая сила тяги для данного плуга на этой почве будет равна 2 640 х 0,5 = 1 320 килограммов.

Тип является главной единицей классификации почвы. Выделяется он в соответствии с профилем земли. В. В. Докучаев в 1886 году впервые классифицировал типы.

Почвы, возникшие в ходе окультуривания участков, не пригодных ранее для развития сельского хозяйства, относятся к особой группе.

Некоторые виды не формируют групп (зон), встречаются на отдельных площадях внутри зон. Это во многом связано с особенностями пород, увлажнения, рельефом местности.

Наиболее распространенными считаются зональные типы почв. Они (вместе с растительными и прочими элементами ландшафта) формируют природные области.

Типы почв

  1. Болотные земли. формируются при продолжительном или чрезмерном постоянном увлажнении (заболачивании). Как правило, они образуются на лесных территориях умеренных поясов.
  2. Бурые лесные. Эти типы почв в основном встречаются в на территориях с умеренно-теплым влажным климатом.
  3. Бурые полупустынные, пустынно-степные. Эти типы почв формируются в местности с сухим климатом, в умеренном поясе, под пустынно-степными видами растений.
  4. Горные. Представляют собой группу, формирующуюся в горной местности. Практически все типы почв, входящих в эту категорию, отличаются щебнистостью, незначительной мощностью и наличием первичных минералов.
  5. Каштановые. Распространены в полупустынях и степях умеренного пояса.
  6. Луговые почвы формируются под луговыми видами растений, на территориях высокого поверхностного увлажнения или участках, подверженных непрерывному воздействию грунтовых вод.
  7. Засоленные. Распространены в засушливых местностях с повышенной концентрацией (больше 0,25%) минеральных солей, легко растворимых в воде - магния, кальция, карбонатов хлоридов.
  8. формируются в смешанных лесах и тайге, в условиях умеренно-континентального и континентального климата. Они испытывают избыточное увлажнение и постоянно промываются просачивающимися водами.
  9. Сероземы распространены в в условиях субтропического пояса.
  10. Слитые почвы формируются в субтропическом, тропическом, В своем профиле имеют слитой горизонт, который во влажном состоянии сильно набухает и приобретает высокую пластичность, в сухом виде остается твердым и плотным.
  11. Тундровые. Составляют комбинацию почв Северного полушария, его тундровой зоны. В эту категорию включены тундровые перегнойно-карбонатные, дерновые, подзолистые и прочие почвы.
  12. Черноземы. Эти почвы распространены в степной и лесостепной зонах умеренного пояса.

Немаловажным показателем при классификации почвы является ее состав.

Легкие - песчаные - почвы включают большое количество песка, незначительную долю перегноя, небольшой объем глинистых частиц. Почвы более высокой плотности относятся к категории тяжелых - глинистых почв. Они при обработке не рассыпаются, напротив, формируют крупные комья, что весьма затрудняет перекопку.

Каменистые почвы распространены на склонах гор или холмов и не отличаются плодородием. Большую часть в их составе занимают

Основу составляют в большей степени органические вещества. Они богаты азотом, содержат мало калия и весьма незначительное количество фосфора. Однако существуют и торфовивианитовые почвы, в которых, наоборот, отмечается высокая концентрация фосфора.

Супесчаные почвы наделены многими свойствами песчаных при более сбалансированном соотношении компонентов, относятся они к промежуточной разновидности. Эти почвы считаются благоприятными во всех отношениях для культивирования растений.

В России существует несколько основных типов почв, которые находятся в разных природных зонах и отличаются друг от друга по ряду характеристик. Какие же почвы самые плодородные и сколько видов почв находятся на территории нашей страны?

Что такое почва?

Почва – природное образование, обладающее плодородием и создающееся под влиянием горных пород, климата, растительности, животного мира, рельефа, деятельности человека и геологического возраста территории. Процесс формирования почвы идет столетиями и тысячелетиями. Он начинается с разрушения горных пород и находящихся в них простейших организмов, которые готовят условия для растений и животных. Отмершие остатки растений и животных под влиянием микроорганизмов превращаются в гумус (перегной), который способен скреплять минеральные частицы почвы в комочки разной величины. Почва обладает рядом свойств: цвет, влажность, механический состав, структура, плотность, наличие включений.

Рис. 1. Гумус.

Глина, песок, ил – основные составляющие почвенного слоя.

По мере развития почвы происходит разделение ее профиля на горизонты – примерно однородные слои, взаимосвязанные друг с другом. Сверху расположен гумусовый горизонт, в котором накапливаются основные вещества, необходимые для питания растений. Ниже расположен горизонт вымывания, бедный питательными веществами, затем – горизонт вымывания, переходящий в материнскую породу.

Рис. 2. Арктические почвы.

Типы почв России

В России почвы отличаются разнообразием. К главным типам, встречающимся на территории нашего государства, относятся:

  • тундровые глеевые почвы отличительной чертой этих почв является малое содержание гумуса и повышенная кислотность. Находятся южнее арктических почв в районах вечной мерзлоты.
  • арктические почвы – такой тип почвы образуется в процессе таяния вечной мерзлоты. Плодородный слой составляет не более 2 см.Эти почвы не восстанавливаются и из-за сурового климата на них нет растительности.
  • подзолистые почвы – тип почв характерный для лесов с содержанием гумуса до 4%. Из-за воздействия с кислотой эти почвы называют кислыми. Для получения стабильного урожая почвы нужно удобрять и правильно обрабатывать.
  • серые лесные почвы – образуются в лиственных лесах исключительно с континентальным климатом. Из-за содержащегося в почве кальция вода не проникает внутрь и не размывает ее. Плодородность средняя, так как слой гумуса не превышает 8%.
  • бурые лесные почвы – почвы распространены в лесах умеренного климата. Плодородный слой составляет 30 см, далее следует слой глины 20-40 см. Основные подвиды: оподзоленные, типичные, глеевые.
  • каштановые почвы – распространены в таких природных зонах, как степи и полупустыни. Плодородный слой достигает 4,5%, что является показателем средней плодородности почвы.

Первым ученым, которые предложил классификацию почв стал В. В. Докучаев

Рис. 3. В. В. Докучаев.