Почвоведение как отрасль естествознания, его предмет, история и значение.

Цвет.

Отражает химизм образования. Темная окраска связана с наличием органического вещества – гумуса.

Красноземы – наличие окисного железа: Fe₂O₃ Fe(III)

Бурый – есть железо, но меньше, чем в красном.

Желтоземы < Fe₂O₃; буроземы.

Сизо-голубой - FeO - закисные формы Fe(II), когда перенасыщены влагой. Переход окиси в закись: Fe₂O₃ → FeO

Fe(III) → Fe(II) (окись → в закись).

O_{2 H2O} → H₂O _O2 (Оглеение).

Светло- серые: 1. SiO2 (кремнезем) (> 90%). 2. CaCO3 (кальцит). 3. (NaCl, KCl, CaCl) (хлориды).

2. Новообразования.

Соединения, которые возникают в процессе развития почвы. Различны по химизму и морфологии. Лесные почвы: новообразования железисто – марганцевого состава FeMn. Сцементированные прослойки железа и марганца в песках – ортзанд. Ортштейн – железисто – марганцевые конкреции. Характерны для заболоченных глинистых и суглинистых почв. Лесные почвы – карбонатные новообразования – могут быть в виде присыпки, в виде конкреций, пустотелые. для степных лесостепных, полупустынных почв. CaCO3 – гипсовые новообразования CaSO4 – характерны для пустынных регионов.

Включения.

- инородные тела, несвязанные с почвообразованием. Литогенные – камни: галька, щебень; биогенные – древесные корни, кости животных, уголь; антропогенные – керамические черепки посуды и т. д.

Структура.

-Способность почвы распадаться на отдельные камни, глыбы – структурность. Камни, глыбы – структурные отдельности. Песчаные почвы – бесструктурные. Гумусовые почвы – преобладают структурные отдельности. Структура препятствует эрозии (ветровой и водной). Структура способствует накоплению и удержанию влаги в почвах. В структурной почве вода не испаряется, так как она просачивается глубоко. В бесструктурной всё наоборот.

Сложение.

- определяется плотностью почвы. (Почва сожжет быть мягкая, плотная, уплотненная).

Почвенный профиль.

Профили состоят из горизонтов В.В. Докучаев. А – поверхностный слой, В – переходный горизонт, С – материнская порода.

Изначально был грунт (материнская порода)→растительность.

I. Органогенные горизонты.

(Ао – лесная подстилка, кора листья, поля – степной или травянистый войлок).

Аоv – лесная подстилка (хвоя, листья + зеленые мхи).

Ат – торфяные горизонты.

II. Органоминеральные горизонты. Много органики и минерального вещества.

А А1 – аккумулятивный горизонт (гумусовый)

Аd – дерновой горизонт (где травянистая растительность) не менее 56% органики.

Аn – пахотный горизонт.

III. Почвенные минеральныегоризонты.

А2 подзолистый горизонт (напоминает цвет золы потухшего костра)

Элювиальный (вымывания), до 99 % SiO2 - остальное вымыто. Характерен для лесных почв.

G – глеевый горизонт – характеризуется сизовато-голубоватой окраской. (FeO, Fe (II))

B – иллювиальный (вмывания).

Bf – железисто- иллювиальный (яркая бурая окраска- обилие железа)

Bh – гумусово-иллювиальный горизонт.

Bfh - железисто гумусово-иллювиальный горизонт.

Bca – карбонатно-иллювиальный горизонт.

Bt – глинисто-иллювиальный горизонт. Характерен для почв, которые формируются в условиях с большим количеством осадков (гумидных). Лессиваж - миграции глинистых фракций из верхних слоев в средние.

Bm – иллювиально-метаморфический горизонт. Интенсивное внутрипочвенное выветривание.

Биологическое выветривание.

- Разрушение горных пород под влиянием растительных организмов.

Биологическое выветривание - биохимическое выветривание. Лишайники (литофильные) поселяются на горных породах, своими ризоидами выделяют кислоты, которые взаимодействуют с минералами, входящими в состав горных пород.

В процессе 3-х выветриваний:

1. Образуются материнские породы, на которых формируются почвы.

2. В процессе выветривания питательные элементы из недоступных форм переходят в доступные.

3. Увеличивается удельная поверхность вещества, которая способствует выходу питательных элементов в окружающую среду.

4. Изменение горных пород сопровождается изменением физических свойств: водопроницаемость, воздухопроницаемость, теплопроводность.

5. Измельчение горных пород определяет возможность поселения на продуктах выветривания древесных и травянистых растений.

4. Механический состав почв, его влияние на почвообразование. Классификация почв по гранулометрическому составу.

Твердая фаза почв представлена продуктами выветривания (обломки горных пород). Гранули – продукты выветривания. Гранули > 1мм. – скелет;

Гранули < 1мм – мелкозем.

Мелкозем подразделяется по размерам частиц на 3 фракции:

1. Песчаная фракция. 1 мм -0.01 мм. Преобладает SiO₂ .

2. Пылеватая фракция. 0.01 мм – 0.001мм.

3. Илистая фракция < 0.001 мм. Вторичные минералы.

Механический или гранулометрический состав – фракций мелкозема выраженное в % по отношению к его общей массе.

Классификация механического состава Качинского.

1. и 2. – Имеют лёгкий механический состав (тёплые), 2. и 3. – средний (самые лучшие почвы). 4. и 5. – тяжелый (холодные).

ФГ – илистая фракция + пылеватая фракция в %.

Механический состав влияет на плодородие почв. K, P,Ca,Mg илистая и пылеватая фракции.

Чем тяжелее механический состав почвы, тем плодороднее почва (потенциально), но с другой стороны механический состав влияет на вводно-воздушный состав. Почвы ЛМС – бедны питательными элементами.

Плодородие определяет механический состав:

1. Наличие питательных элементов.

2. Водно – воздушные свойства почв.

3. Емкость поглощения (чем больше илистой фракции, тем выше емкость поглощения).

4. Сроки посева и созревания с/х. культур.

5. Себестоимость с/х продукции. Песчаные легче перекопать → нужно меньше бензина.

5. Гидроклиматические факторы почвообразования.

Климат оказывает прямое и косвенное воздействие на почву. Почвообразование идет при положительных температурах. При повышении температуры на каждые 10 градусов скорость химических реакций повышается в 2 раза.

Косвенное воздействие: показатель – сумма активных температур.

Σ ≥ +10^о

135 – сред. Суточная 10 градусов; 135 * 10=1350^о сумма активных температур.

Осадки. Ку = осадки/испарение; К.у.= 750/400=1.8

К.у. > 1.0губительно малоплодородные почвы.

К.у. = 1.0 норма

К.у. < 1.0 недостаток.

Климат

К числу важнейших факторов почвообразования относится климат. С ним связаны тепловой и водяной режимы почвы, от которых зависят биологические и физико-химические почвенные процессы. Под тепловым режимом понимают совокупность процессов теплообмена в системе “приземный слой воздуха — почва — почвообразующая порода”. Тепловой режим обуславливает процессы переноса и аккумуляции тепла в почве. Характер теплового режима определяется главным образом соотношением поглощения радиационной (лучистой) энергии Солнца и теплового излучения почвы. Он зависит от окраски почвы, характера поверхности, теплоемкости, влажности и других факторов. Заметное влияние на тепловой режим почвы оказывает растительность.Этот фактор способствует распределению почв (так же, как и растительности) по широтным зонам. Так, в тундровой зоне выделяются специфические тундровые почвы, в таежной – подзолистые, в зоне широколиственных лесов – серые лесные, в степной – черноземы и т.д. Это значит, что температура и количество осадков влияют на почвообразование (рис. 1).

Рис. 1. Изменение климатических показателей, растительности и почв на профиле от тундры до пустыни (зачернен гумусовый горизонт)

2. Ленточные глины. Представляют собой донные отложения ледниковых озер. Имеют слоистую структуру: в них наблюдается чередование более светлых и более темных слоев. Образование слоев связано с сезонной динамикой озерных отложений. Летом озеро принимает в себя сток ручьев и речек, несущих частицы различного размера – от тонких илистых до более крупных песчаных, которые оседают на дне озера. Зимой же сток замедлен, поэтому на дно откладывается только тонкий илистый материал.

3. Озерные отложения.Донные отложения озер, сформировавшиеся в условиях более теплого климата, чем предыдущая порода. В них отсутствует слоистость, они имеют глинистый или тяжелосуглинистый механический состав, как правило, красноватый цвет.

4. Морские отложения. Донные отложения морей прошлых геологических периодов, вышедшие на дневную поверхность. Представляют собой довольно богатые микроэлементами глины различного цвета (белого, черного, красного, синего), известняк или мел.

5. Аллювиальные отложения. Отложения постоянных водных потоков – рек различной величины, ручьев. Воды реки или ручья всегда несут в себе взвесь частиц различного размера – от тонких пылеватых до более грубых песчаных. Отложение реками аллювия приводит к формированию поймы. В притеррасной пойме, где скорость потока незначительна, откладываются илистые и глинистые частицы. В прирусловой пойме, как правило, откладывается песок, что приводит к формированию пляжей и прирусловых валов. В центральной пойме наблюдаются смешанные по механическому составу отложения, часто слоистые.

6. Элювий и делювий.Этот вид материнской породы наблюдается на склонах мезорельефа. Он образуется из-за поверхностного стока атмосферных осадков. Тонкие струйки воды, текущие вниз по склону по почвенным порам, увлекают с собой тонкие частицы, которые в конечном итоге отлагаются в основании склона, а более грубые – песчаные – остаются наверху. В результате на склонах накапливается довольно мощный слой осадков, имеющих суглинистый состав, а сам склон при этом выполаживается. Отлагающиеся в нижней части склона осадки называются делювием, а опесчаненная порода в верхней части склона – элювием.

7. Торф. Материнская порода органогенного происхождения. На старых верховых болотах, где слой торфа может достигать нескольких метров, он представляет собой субстрат для поселения фитоценозов, следовательно, является материнской породой.

7. Роль микроорганизмов в почвообразовании.

От характера растительности, поселяющейся в определенном месте, напрямую зависит характер формирующейся здесь почвы, и наоборот. Растительность воздействует на почвы как прямо, так и опосредованно. Прямое влияние заключается в отложении на поверхности почвы опада, который, разлагаясь, обуславливает ее физико-химические свойства. Так, хвойные породы дают более кислый опад, чем лиственные, что способствует развитию подзолистого процесса под хвойными лесами. Опад широколиственных пород обладает слабокислой и нейтральной реакцией и содержит много кальция, являющегося одним из главных элементов в формировании свойств почв, благоприятных в лесорастительном отношении. Моховая растительность, отлагая слои торфа, часто подтягивает кверху уровень грунтовых вод, ухудшая лесорастительные условия.

Создаваемая таким образом среда определяет характер местообитания для почвенной микро- и мезофауны, представители которой также влияют на процесс почвообразования, разрыхляя, перемешивая разнородные участки почвы, разлагая органику. Таким образом, косвенное влияние растительности на почвы заключается в создании среды для поселения фауны редуцентов.

Колоссальная роль в почвообразовании – низшие бактерии (Б). Б. спосбны усваивать из атмосферы O₂, N₂, H₂, C₂.

Азот фиксаторы – бактерии, способные усваивать атмосферный азот. Нитрификаторы - бактерии усваивающие азот из аммиачных соединений. Способны окислять аммиачный азот. 2 NH₃ + 3O₂ →2HNO₂ + 158 кал.

Нитрификаторы (nitrasamonas) недоступный аммиачный азот переводят в аммиачную кислоту. HNO₂ ↔ H⁺ + NO₂^-

Растения усваивают питательные элементы в ионной форме. Нитрификаторы способны окислять дальше HNO₂ до азотной кислоты.

HNO₂ + O₂ → HNO₃

H⁺ NO₃^-

Амонификаторы – усваивают азот из белковых соединений и переводят его в доступную форму. Среди группы бактерий азот фиксаторов существует род Clostridium azotobacter – паразитируют на корнях бобовых растений и усваивают атмосферный азот.

Колоссальная роль бактерий в минерализации растительного опада травянистых сообществ. Бактерии - гумусообразующие, за счет бактерий в гумусе – гумидные кислоты.

Грибная микрофлора типична для лесных цинозов. Её значение: -минерализация растительного опада, -образование гумуса. В лесных сообществах минерализация происходит благодаря микрофлоре. Они способствуют переходу пород в доступную форму. Принимают участие в образовании гумуса. В составе гумуса в лесных ценозах входит фульвокислота, в травянистых гуминовая.

Водоросли. Сине-зеленые водоросли усваивают атмосферный азот. Почвы обогащаются органическими веществом. Лишайник - симбиоз гриба и водоросли: - способствуют обогащению субстрата органическим веществом; - разлагают растительные остатки; - участие в процессах выветривания

Высшие растения играют колоссальную роль в почвообразовании. Биологический круговорот. Растения усваивают питательные элементы на ионом уровне, усваивают питательные элементы из водных растворов.

Биологический круговорот основных типов зональных биоцинозов.

(-) количество зольных питательных элементов.

В лесных цензах преобладает надземная биомасса (80%). Корневая масса преобладает в травянистых растениях (68%). В лесных цинозах земного шара подавляющая часть питательных элементов оказывается законсервированной в стволах и ветвях деревьев. Они накапливаются в течение всей их жизни. В травянистых сообществах биологический круговорот гораздо интенсивнее. Здесь формируются наиболее плодородные почвы Земного шара. Корни древесных - многолетние. В травянистых сообществах есть растения однолетние и многолетние (часть корневой системы отмирает.) В лесных цинозах гумус резко убывает с глубиной, в травянистых сообществах – плавно.

Химический состав золы некоторых химических элементов

Типы водного режима.

1. Промывной тип водного режима (Тайга). Атмосферные осадки просачиваются через толщу грунта или почвы на некоторую глубину и достигают 1 водоупорного горизонта.

2. Периодически промывной тип водного режима.

3. Непромывной. К< 1. просачивается на несколько десятков см.

4. В этих же аридных районах формируется также выпотный тип водного режима, где K > 1. Наблюдается в отрицательных формах рельефа. Грунтовые воды (хлориды) поднимаются за счёт капиллярного поднятия. Здесь формируются засолённые почвы – солончаки, солонцы, солоди.

солончаки соленость

солонцы

солоди

5.Застойный тип водного режима. Избыточное увлажнение. Тяжелый механический состав грунтов.

Оглеение. Fe₂O₃ – окись →FeO – закись.

Тундро-глеевые почвы. Заболачивание

6. Мерзлотный тип водного режима.

При таком движении воды формируются почвы, у которых очень плохо выражены почвенные горизонты. Т.к. Летом вода оттаивает и опускается, а на контакте с мерзлотой замерзает.

Зимой когда вода замерзает, она начинает подниматься вверх. Из-за этого движения грунт перемешивается и получаются криозёмы.

Факторы:

Прямое воздействие: антропогеновое (антропоземы или агрозёмы). Человек перекапывает землю, вносит в неё удобрение (минеральное) → почва начинает отличаться от той, что была раньше – появляется агрозём.

(Ветровая эрозия - дефляция).

Косвенное: пестициды, ДДТ (дуст), заводы, ЦБК, машины.

10. Гумус, его образования, состав и свойства.

Надпочвенный опад и внутрипочвенный опад.

Опад состоит из различных органических соединений: 1. Углеводы (в составе углеводов преобладает целлюлоза и гемицеллюлоза); 2. белковые вещества; 3. лигнин; 4. липиды; 5. Дубильные вещества.

C₆H₁₀O₅ целлюлоза

C₂₀H₃₀ Смолы

В белковых появляется N₂.

Подвергаются воздействию микроорганизмов и с этим опадом происходят сложные биохимические превращения. В горизонтах Ao, Aov, A1 3 процесса:

1. Тление - в результате этого процесса органические вещества с опадом превращаются в полностью окисленные вещества (H₂ CO_3, H₂O), соли(Ca₂ SO_4, K₂CO₃ ) и окислы (Al₂O_3, Mn₂O₃ ).

2. Гниение – процесс анаэробный в результате гниения образуются вещества:

CH_{4 ,} H₂S, H_2, NH₃, PH_3.

3. Брожение– образование сложных органических соединений (спирты, альдегиды, органические кислоты).

Минерализация вызывается микроорганизмами.

C, H, O CO_2, H₂O

Минерализация

Углеводы переходят в моносахариды (происходит в результате гидролиза), затем брожение (спирты) → подвергаются дальнейшему брожению → уксусная кислота → распадается до углекислоты → CO₂↑ и H₂O.

Белковые соединения переходят в пептоны, затем в пептиды, затем в аминокислоты, далее в фенольные соединения → распад до H₂O и CO₂

В процессе минерализации из недоступной в доступную переходят K,P, S, N.

Наряду с минерализацией в подстилочных горизонтах ( Ao, Aov, Ad, A1) происходит сложный геохимический процесс – гумификация (образуется гумус).

Растительные остатки. I стадия moor

Углеводы белковые лигнины

вещества

фенольные амино- фенольные II стадия moder

соединения кислоты соединения

конденсация III стадия mull

полимеризация

I стадия – растительные остатки еще сохраняют свое анатомическое строение, наиболее прочные растительные ткани сохраняются, но такие как паренхима – разлагаются. В результате разложения образуются аминокислоты и фенольные соединения. Происходит в подстилочных горизонтах: Ao, Aov - верхняя часть. Растительные остатки приобретают бурый цвет.

II стадия moder. Фенольные соединения и аминокислоты подвергаются конденсации, т. е. они объединяются. На этой стадии растительные остатки полностью утрачивают свое анатомическое строение. Конденсация в средней части (Ao’’) – слои ферментации. Преобладает черная окраска.

III стадия mull – гумусовая. Осуществляется в слое гумификации Ao’’’ . образование гумуса.

Органическое вещество почвы(100%) – сумма 2-х слагаемых.

1.Органические вещества индивидуального природы (протеины, углеводороды, аминокислоты, сахара, органические кислоты, полифенольные соединения)- 10-15%.

2. Группа специфических органических веществ почвы (гумус) – 90-85%.

Гумус- это система органоминеральных азотсодержащих соединений циклического строения и кислотной природы.

В составе гумуса органоминеральные и азотсодержащие соединения: C, O, H, + N+ S , Fe, Zn, P и т. д.

Циклического строения.

Кислотной природы – способность гумуса вести, как кислоты. Гумус может реагировать с металлами, входящими в состав почвы.

Гумус = Фульвокислоты + гуминовые кислоты + гумины.

Фульвоксилоты.Образуются преимущественно в составе гумуса в составе лесных почв. Фульвокислоты – это сильные кислоты – легко взаимодействуют с металлами, входящими в состав минералов твердой фазы почвы, при взаимодействии с металлами образуются соли. Фульвокислоты + Fe →фульваты.

Фульваты щелочноземельных элементов (Na, K, Ca) при взаимодействии образуются фульваты, которые растворяются в воде. Легко вымываются из почвенной толщи. При взаимодействии фульвокислот с полуторными оксидами (Te, Al, Mn) – образуются фульваты, которые растворимы лишь в кислой среде, а при снижении кислотности выпадают в осадок в горизонте B. Фульвокислоты хорошо растворимы в воде и хорошо перемещаются в почве.

Гуминовые кислоты.В почве травянистых сообществ. В отличии от фульвокислот гуминовые кислоты нерастворимы в воде. Они неподвижны, слабые кислоты – плохо взаимодействуют с металлами, входящими в состав твердой фазы почвы. При взаимодействии с металлами образуются гуматы. Гуматы Ca, Mg – нерастворимы в воде, гуматы K, Na - растворимы- наблюдается при переувлажнении почв – переходят в состояние золя.

Различие фульво- и гуминовых кислот:

1. Длина молекулы.

2. Периферические радикалы свойства кислот (активность).

3. разное количество атомов (C, N)/

Гумус является важнейшим компонентов почвы, который определяет многие свойства почв.

1. Содержание гумуса выражают в %. Колеблется от долей %- от 0.01 до 16%

В верхних слоях почвы (A1,Ad).

2. запасы гумуса в тоннах на Га. Содержание гумуса во всех слоях почвы.

1 га = 100*100 = 10000 м ².

V = 10000 * 0.2 = 2000 м ³ .

Средний удельный вес почвы 1.5 т/ м ³

Вес почв = 2000 м ³ * 1.5 т/ м ³ = 3000 т

3000 т = 100%

150 т = 5%.

Может быть 700 т/га.

Содержание гумуса с глубиной меняется: лесные цинозы – резко убывает с глубиной, травянистые сообщества – плавно убывает с глубиной.

Гумус влияет на:

1. Наличие азота в почвах (60% азота из гумуса, которые получают растения).

2. Содержание других зольных элементов (S, P, K).

3. Емкость поглощения – прямопропорционально (Чем ↑ гумуса, тем ↑ Ёмкость поглощения).

4. Кислотность почв (РН). Лесные почвы обладают кислой реакцией по сравнению с травянистыми сообществами.

5. Структура почв: чем больше гумуса, тем лучше структура, так как гумус является “цементом”.

6. Направленность процессов почвообразования, где гуминовые кислоты – там аккумулятивный тип. Где фульвокислоты – там элювиальный.

7. Тепловые свойства почв. Чем ↑ гумуса, тем почва лучше, быстрее и глубхе прогревается.

8. Аккумулятор солнечной энергии.

9. Гумус способен связывать пестициды.

Механическое.

Физико-химическое.

Биологическое.

Обменное или ионосорбционное.

1. Механическое – способность почвы, как пористого тела задерживать в своих порах различные соединения, размеры которых больше диаметра..

2. Физическое поглощение – способность тонкодисперсных частиц (илистых) удерживать на своей поверхности молекулы различных химических соединений за счет сил молекулярного сцепления.

3. Химическое поглощение – способность почв образовывать трудно растворимые соединения и закреплять различные питательные элементы в форме трудно-растворимых соединений.

Na₂ SO₄ + 2KCl→2NaCl+ K₂ SO₄

4. Обменное или ионосорбционное – это обмен ионов находящихся в коллоидных частицах на ионы, присутствующие в почвенных растворах.

ППК –почвенный поглотительный комплекс – совокупность или множество коллоидных частиц.

+ Ca CO₃ ↔ + H₂CO₃

Реакции: 1.обратимы, 2. Идут в эквивалентных отношениях, 3. быстротечность.

4. Биологическое поглощение – способность растительных и животных организмов поглощать из почвы различные химические элементы, накапливать в своих тканях и возвращать в землю после отмирания.

Уравновешенность

Буферность.

Осмотические давление.

Кислотность.

1. Уравновешенность – это способность почв раствора поддерживать определенную свойственную ему концентрацию или минерализацию. При ↓ содержания элемента его место занимает другой.

2. Буферность – способность почвенного раствора поддерживать определенную величину кислотности соответствующую ему.

3. Осмотическое давление – это давление, которое обусловлено каким-то веществом, находящимся в почвенном покрове. Оно может быть в почвенном растворе и в растительных клетках.

4. Кислотность - свойство почвы, обусловленное наличием водородных ионов в почвенном растворе и обменных ионов водорода и алюминия в почвенном поглощающем комплексе.

Кислотность почв.

(ППК) ^{H+ K+} + CaCO₃↔(ППК) ^Ca+ ₊ H₂CO₃ → CO₂ ↑

H₂O

H₂O↔ H⁺ + OH^-

PH= 6

При известковании → углекислота, которая распадается на H⁺ и OH^-

PH = 4

4. Оптимальный вводно-воздушный режим. Оптимальное сочетании H₂O и O₂

в тех регионах, где коэффициент увлажнения близок к 1. Осушительные работы производятся при избытке воды и при недостатке орошения.

5. Структура почв. Способность почв образовывать отдельные комки, глыбы.

Структура состоит из 3х фракций: Песчаная, пылеватая и илистая фракции – структурные отдельности или агрегаты. Структура (комковатость) препятствует эрозии и ветровой дефляции и плотностной (водной) эрозии. Почвенная структура способствует накоплению или удержанию влаги в почвах. Если почва комковата, вода легко просачивается, и трудно испаряется. В бесструктурной почве вода глубоко не просачивается и легко испаряется. Высокая капиллярность.

6. Использование гумуса, травопольных культур (клевер).Отсутствие токсичных соединений в почвах.

NaHCO₃

Na₂CO₃

Fe(II) (закисное железо).

Таксономия почв.

Таксономия (от греч. taxis — расположение, строй, порядок и nomos — закон), теория классификации и систематизации сложноорганизованных областей действительности, имеющих обычно иерархическое строение. Термин (предложен в 1813 швейцарским ботаником О. Декандолем), длительное время употреблялся как синоним систематики.

Глазовская: “Таксоны объединяются в 37 семейств. Эти семейства объединяются в генерации – их 27, а они в ассоциации – их 11”.

Фридланд объединяет все типы в порядки – их 53, порядки в отделы – их 28, а отделы в стволы – их 4. Систематика – раздел таксонометрии.

Тип → подтип → роды → вид → разновидность → разряд (Таксоны в порядке понижения).

Пример: Подзолы.

1) Тип - Подзолы. Наличие горизонтов Aov, А2 → В, С – почвы аллювиального типа. Происходит разрушение илистой фракции в А2.

2) Подтип – типичные (Ао, А2, Bf,al, С), торфянистые (Aov, Ат, А2, В, С), контактово-глеевые (Aov, Ат, А2, ВСq, Сq).

3) Роды – в основе подразделения подтипов на роды – минералогический состав почвообразовательных пород.

Типичные подзолы:

а) Род обыкновенные (на песках кремнезёмистых) – Aov, A2, B, C.

б) Род оруденелые (на полимиктовых песках – с примесью Fe) - Aov, A2, Bf,al, C. Bf,al – очень крепкий, толщиной до 40 см. Он является водоупорным → будет заболачивание.

4) Виды – в основе положена мощность горизонтов А2, Мощность А2 – от 2 до 70 см.

а) Поверхностные – менее 10 см.

б) Маломощные.

в) Среднемощные.

г) Злостные > 70 см.

5)Разновидности – в основе подразделения на разновидности положен механический состав. Песчаный/супесчаный. Механический состав даётся по верхнему горизонту.

6) Разряд – даётся по генезису материнской породы. Озёрные, морские, эоловые, Флювиальные.

Полное название.

Тип – Подзол.

Род – обыкновенный.

Вид – Злостный.

Разновидность – супесчаный.

Разряд – озёрный.

16. Общие и элементарные процессы почвообразования. Первичное почвообразование.

Почвообразование – на материнских породах под факторами почвообразования. Почвообразование – результат взаимоотношения биологического круговорота и геологического.

Плодородные почвы формируются в тех регионах, где коэффициент увлажнения = 1 или чуть меньше.

А.А. Роде 13 групп почвообразования.

I. Общие.

Fe₂O₃ ↔ FeO

Процессы разрушения и синтеза минералов. Разрушение ↔ синтез.

K₂ Al₂ Si₆O₁₆ разрушение первичных и синтез вторичных минералов.

Гумификация ↔ дегумификация.

Ценность гумуса заключается в наличии азота.

Растворение веществ в процессе почвообразования, и их осаждение.

Коллоидные частицы могут коагулировать (осаждаться) и при определенных условиях – пептизация.

Где большое количество натрия идет в 2 стороны, в остальных только коагуляция.

(ППК)+ ^{H+ H+} + CaCO₃↔(ППК)> ^Ca2+ ₊ H₂CO₃ → CO₂ ↑

H₂O

В коллоидных частицах может происходить обмен ионов H⁺ на ионы присутствующие в почвенном растворе.

II. Элементарные или частные процессы почвообразования. (ЭПП)

Б.Г. Розанов 1960-е годы. 7 групп ЭПП:

1. Биогенно–аккумулятивные процессы

-подстилкообразование

- торфообразование

-гумусообразование

2. Гидрогенно-аккумулятивные процессы

-засоление

-оруденение (окремнение, окарбоначивание)

3. Метаморфические ЭПП

-оглеение

- монтмориллонитизация – внутрипочвенное выветривание с образованием монтмориллонитового состава.

- сиамитизация - внутрипочвенное выветривание с образованием илистой фракции.

4. Элювиальные:

-оподзоливание - (подзолообразование). Процесс химического выветривания неорганических коллоидов, таких как полуторные окислы (Fe₂O₃, Al₂O₃, MnО₂ и др.), из верхнего минерального горизонта за счет вертикальных капиллярных или поровых движений воды и выноса (эллювиирования) этих соединений в нижележащие горизонты. Происходит в агрессивной кислой среде. За счет этого процесса происходит отмывание более грубых песчаных частиц, не растворимых в воде и остающихся на месте. Так как основу песчаных частиц составляют, как правило, кристаллы кварца, горизонт окрашивается в светлые (серый или белый) цвета.

-лессиваж- Процесс физического выноса глин (без их химического выветривания) вертикальными токами воды из верхнего горизонта в нижний. При лессиваже также происходит осветление эллювиального горизонта, однако он остается обогащен микроэлементами, входящими в состав органических или неорганических коллоидов, адсорбированных на пове