Что такое механический состав почвы

Текстура — механический состав почвы

Оглавление

Механический состав почвы (текстура, гранулометрический состав почвы) — это содержание в почве элементарных частиц разного размера. Механический состав почвы выражают в процентах к весу абсолютно сухой почвы.

Состав почвы

Почва состоит из частиц различной величины. Встречаются в ней крупные частицы — камни, остатки горных пород и минералов, размеры которых могут варьировать от 2-3 см в диаметре, до 10-12 см. Большую часть занимают мелкие частицы, которые не видны невооруженным глазом. Есть частицы, которые можно заметить только в микроскоп при увеличении в сотни раз. И еще меньше частицы, различающиеся только в электронном микроскопе.

Свойства почвы

Свойства почвы, ее богатство и плодородие в значительной степени зависят от состава почвы и величины частиц. При механическом анализе почвы в ней различают следующие по крупности частицы: частицы мельче 0.01 мм называют физической глиной, частицы мельче от 0.01 до 1 мм — физическим песком, и частицы мельче 0.0001 мм — коллоидальными частицами.

Камни, гравий, крупный и средний песок при анализе почв отсеивают от мелкого песка, пыли и ила с помощью особых сит с квадратными или круглыми отверстиями разной величины. Мелкий же песок, пыль и ил разделяют с помощью воды. Известно, что песок оседает в воде быстрее, чем другие фракции. Если поместить в стакан с водой измельченную почву, из которой уже отсеяны камни, крупный и средний песок, и взболтать, то первым на дно осядет песок. Пыль и глина, еще некоторое время будут находиться в воде.

От состава почвы, величины почвенных частиц зависит ее плодородие. Глинистые и суглинистые почвы заключают в себе много различных материалов (полевой шпат, слюда и др.) В этих минералах содержаться различные вещества необходимые растению: сера, медь, магний, кальций, калий, фосфор, железо и др. Наиболее ценные из питания являются мелкие коллоидные частицы, так как содержащиеся в них питательные вещества легче растворяются водой. Песчаные и супесчаные почвы содержат в себе в большом количестве минерал кварц, который не может обеспечить питание растений.

Известно, что на кварцевых песках хорошо растут сосна, картофель, лук и некоторые другие растения. Но при этом нужно добавить, что эти растения черпают питательные вещества не из кварца, а из продуктов разложения перегнойным веществ и из глинистых частиц, которые всегда, хотя бы даже в малом количестве присутствуют в песках, и тем более в супесях. Следует так же отметить, что кроме кварцевых бывают пески из зерен полевого шпата, слюды, битого ракушняка и др. Такие пески содержат питательных веществ гораздо больше чем кварцевые.

Песчаная почва

В песчаных почвах наблюдается преобладание песка и малая часть перегноя. Это легкие почвы, они достаточно легкие и хорошо пропускают воду. Однако из-за этого ее следует чаще поливать, и чаще вносить органические удобрения. При этом надо помнить, что удобрения быстро разлагаются, а питательные вещества идут в слой почвы. Механический состав легких почв улучшают, внося в них органические удобрения в повышенных дозах. Можно добавлять компост или много торфа. Из минеральных удобрений используют быстродействующие, внося их необходимыми дозами, но часто.

Супесчаная почва

Супесчаные почвы лучше по своим качествам. Они воздушные хорошо прогреваемость, их легко обрабатывать, хорошо пропускают воду. После дождя они быстро просыхают, не образуется корка. Минеральные удобрения также вносятся небольшими дозами, но часто, так как такие почвы бедны питательными веществами. Вносят торф, навоз, мульчируют. Такие почвы задерживают воду и хорошо связывают минеральные питательные вещества.

Глинистая почва

Глинистые почвы впитывают много воды, но плохо пропускают ее вглубь, весной медленно прогреваются, отличаются большой вязкостью и плотностью, они холодные, их трудно обрабатывать. При перекопке образуются большие комки, поверхность покрывается коркой, во время засухи растрескивается, в дождливое лето — заплывают. Однако, они хорошо удерживают питательные вещества. Необходимо обильно удобрять навозом, вносить в них известь, золу, песок.

Суглинистая почва

Суглинистые почвы — это промежуточные между песчаными почвами и глинистыми. Такие почвы содержат частицы пыли, обладают большим запасом питательных веществ, доступных растениям, отличаются подходящей зернистой структурой и легко обрабатываются. Если почва не кислая и богатая гумусом, она дает богатый урожай.

Каменистая почва

Каменистые почвы характеризуется малым слоем плодородной почвы, лежащей на каменистом ложе. Каменистый грунт бедный питательными веществами и чаще всего имеет кислую среду. Содержит незначительную часть питательных веществ (постоянно вымываются водой).

Кроме этих основных видов встречаются и почвы переходные, в которых преобладают качества того или иного основного вида.

Существуют несколько классификаций разделения почв в зависимости от содержания механических фракций. Все они сводятся к одному — разница в текстуре определяется процентным содержанием каждой фракции.

Механический состав почвы может быть определен визуально, осязательно и гидрометрических. Зрительное определение (определение `песок — или нет`): хорошо рассмотрите почву. Песчаные почвы легко обнаружимые визуально. При осязательном определении нужно взять немного почвы пальцами и смочить небольшим количеством воды. Определение происходит при перетирании мокрого грунта пальцами: глина — гладкая и скользкая, песок — грубый и жесткий, ил — среднее между глиной и песком. Гидрометрических определения происходит с помощью гидрометрии.

Источник

О чем расскажет агроному механический состав почвы?

Почва по составу представляет собой совокупность частиц различного размера. Процентное содержание в почве минеральных частичек различной крупности называется механическим, или гранулометрическим, составом. От него во многом зависит плодородие почв, поэтому агрономам стоит учитывать этот показатель при выборе культур для севооборота, определении сроков сельхозработ, времени и объема внесения минеральных и органических удобрений.

Составляющие почвы

Частицы почвы сильно различаются по размерам. От их размера и содержания в почве органических веществ зависит способность почвы удерживать влагу и отдавать ее растениям. Точно зная механический состав почвы, можно определять, сколько воды доступно растениям и как скоро полю понадобится полив.

Из самых мелких частиц — менее 0,002 миллиметра — состоит глина. Глинистые пластины связывают питательные вещества (калий, кальций и магний и другие), поэтому почвы с высоким содержанием глины обычно более плодородны, чем песчаные, однако растениям тяжело получать воду из этого вида почв. Кроме того, тяжелые глинистые почвы сложнее обрабатывать: во влажном состоянии они вязкие, а при высыхании становятся твердыми.

Частицы ила размером от 0,002 до 0,05 мм. Ил связывает мало питательных веществ, однако его частицы хорошо сохраняют воду и легко высвобождают ее для растений.

Размер песка — от 0,05 до 2 мм. Песок не связывает каких-либо питательных веществ, а пространство между песчинками легко пропускает воду, поэтому легкие почвы считают бедными и сухими. Однако песок обеспечивает хороший дренаж и доступ кислорода, а на вспашку почв с высоким содержанием песка требуется меньше затрат горючего. Кроме того, весной песчаные почвы быстрее прогреваются, что позволяет раньше начать сев сельскохозяйственных культур. Это особенно ценится в северных регионах с коротким летом и недостатком тепла.

В зависимости от гранулометрического состава типы почв можно разделить на песок, суглинистый песок, песчанистый суглинок, песчанистую глину, глинистый суглинок, суглинок, глино-илистый суглинок, суглинок илистый, глино-илистую почву, глину и ил. Такую классификацию, отображенную в треугольнике Ферре, использует Министерство сельского хозяйства США (USDA).

Как повысить плодородие почвы?

Рост сельскохозяйственных культур на почвах различного механического состава может существенно различаться в зависимости от погодных условий. Так, во время засухи на песчаных и супесчаных почвах значительно снижается урожайность за счет малого запас воды и слабого капиллярного подъема. В условиях хорошего увлажнения такие почвы лучше аэрируются, чем тяжелые глинистые, поэтому условия для роста растений на них благоприятнее. Однако при избыточном увлажнении на данном виде почв происходит вымывание питательных элементов из пахотного горизонта.

Изменить гранулометрический состав — соотношение частиц глины, ила и песка — очень трудно, однако аграрии могут повысить плодородие почвы. Низкий запас питательных веществ в легких почвах можно компенсировать внесением удобрений. Очень эффективно выращивание сидератов (люпина, сераделлы, редьки масличной и др.) для запахивания: повышается содержание гумуса и азота в почве, улучшается структура земли, растет влагоемкость. Для улучшения свойств песчаных почв также проводят глинование.

Чтобы повысить плодородие почвы с высоким содержанием глины, в первую очередь необходимо улучшить ее водно-физические свойства. В этом также может помочь регулярное внесение органических удобрений, которые улучают структуру и рыхлость этих почв.

Агроному следует учитывать, что различные сельхозкультуры неодинаково относятся к механическому составу почвы. Легкие песчаные предпочитают картофель, кукуруза, гречиха, просо, люпин, сераделла и сорго. Пшеница, ячмень, капуста и свекла стабильно дают высокие урожаи на среднесуглинистых почвах, а овес хорошо растет даже на тяжелосуглинистых и глинистых почвах.

Уплотнение почвы

От механического состава также зависит склонность почвы к расслаиванию и уплотнению поверхности. Поле, почва которого преимущественно состоит из ила, глины или песка, не подвержена поверхностному уплотнению, потому что эти частицы не могут расслаиваться. Поверхность земли, содержащей все три вида частиц, могут подвергаться поверхностному уплотнению.

Чтобы снизить риск поверхностного уплотнения, рекомендуется обрабатывать почву в сухих условиях и избегать слишком поверхностного посева. Внесение органических удобрений и кальция также уменьшит восприимчивость к поверхностному уплотнению и повысит обрабатываемость, как на песчаных, так и на глинистых почвах, а также поможет удерживать воду.

Анализы почвы: какой предпочесть?

Гранулометрический состав почвы можно определить с помощью полевых и лабораторных методов. В полевых условиях горсть земли увлажняют и скатывают из нее шнур, который затем скручивают в кольцо. Оценку состава почвы делают в зависимости от результата: песчаную и супесчаную почвы скрутить в шнур либо не удается, либо он распадается на части. Горсть земли с большим содержанием глины можно скрутить в шнур, а затем соединить его концы в кольцо.

Многие лабораторные методы исследования механического состава основаны на различной скорости осаждения частиц почвы разного размера в стоячей воде. Этот метод более точен, однако результаты все равно имеют погрешность, связанную с человеческим фактором во время проведения анализа и качества предварительной обработки образцов.

Наиболее точным способом определить состав почвы является NIRS —спектроскопия ближнего инфракрасного излучения, или спектральный анализ. При NIRS-исследовании на образец оказывается воздействие ближним инфракрасным излучением. Современное оборудование за несколько секунд измеряет, волны какой длины отражаются от исследуемого материала, а какой — поглощаются. Совокупность отраженных волн, иначе говоря, спектр, содержит точную информацию о составе образца.

Источник

Механический состав почвы и методы его определения

Механический состав почвы определяется по соотношению в пробе твердых частиц глины и песка. В зависимости от данного соотношения выделяют песчаные, супесчаные, глинистые, суглинистые и торфяные почвы. Следующий, не менее важный, параметр для садоводов — структурный состав, определяемый по форме и размеру комочков почвы. Обо всем этом и о методах определения изложено в данном обзоре.

Механический состав почвы

Рассмотрим основные типы почв по механическому составу:

Песчаные и супесчаные почвы

Такие почвы легко обрабатывать, поэтому их называют легкими почвами. Но, несмотря на это, имеется ряд существенных нюансов:

Песчаным почвам требуются частые поливы и подкормки.

Дополнительные мероприятия по улучшению песчаной почвы могут включать:

Суглинистые почвы

Наиболее плотные суглинистые почвы — это оптимальная основа для выращивания всех культур. Они прогреваются и набирают влагу медленнее, чем песчаные, но, в то же время, дольше удерживают нужный водно-воздушный режим. В таком грунте хорошо распределяются корни и обеспечивается равномерное потребление растениями питательных элементов.

При избытке влаги в суглинках нарушается снабжение корней кислородом.

Легкие и средние суглинистые почвы считаются самыми плодородными. В целях профилактики, для улучшения структуры нужно вносить достаточное количество питательных и разрыхляющих землю веществ (песок и торф). Почвы, имеющие кислую реакцию, раз в 3 — 4 года необходимо известковать.

Глинистые почвы

Наименее плодородными являются тяжелые глинистые почвы — кислые, сырые и плохо прогреваемые. Такая почва без улучшения малопригодна для выращивания большинства овощных культур. Это обусловлено тем, что несмотря на достаточное количество питательных элементов, приток воздуха вглубь ограничен и имеется предрасположенность к накоплению вредных веществ.

Обрабатывать такие почвы непросто. К мероприятиям по улучшению можно отнести:

Структурный состав почвы

Структура плодородной почвы обязательно должна содержать агрегаты (комочки). Их оптимальное количество и размер — 80% и 7 — 10 мм соответственно.

Почвы, в которых мелкие пылевидные частицы прилегают друг к другу, называются бесструктурными. Являясь малоплодородными, они практически не содержат воздуха, и талая дождевая вода, смачивая лишь поверхность, не проникает вглубь. После дождя вода быстро испаряется и на поверхности почвы образуется характерная корка с трещинами.

Способ определения механического состава почвы

Для определения механического состава в домашних условиях необходимо (смотрите таблицу ниже):

Источник

Что такое механический состав почвы

Главная
English
Биологический кружок ВООП
Гостю кружка
Планы кружка
Экспедиции и выезды
Исследовательская работа
Программа «Parus»
История кружка
Контакты кружка
Полевой центр
Фотогалерея
Летопись биостанции
Статьи о биостанции
Исследовательские работы
Учебные программы
Полевые практикумы
Методические семинары
Вебинары
Исследовательская работа
Проектная деятельность
Экспедиции и лагеря
Экологические тропы
Экологические игры
Публикации (статьи)
Методические материалы
Наглядные определители
Карманные определители
Определительные таблицы
Энциклопедии природы России
Компьютерные определители
Мобильные определители
Учебные фильмы
Методические пособия
Полевой практикум
Природа России
Минералы и горные породы
Почвы
Грибы
Лишайники
Водоросли
Мохообразные
Травянистые растения
Деревья и кустарники
Ягоды и сочные плоды
Насекомые-вредители
Водные беспозвоночные
Дневные бабочки
Рыбы
Амфибии
Рептилии
Птицы, гнезда и голоса
Млекопитающие и следы
Фото растений и животных
Систематический каталог
Алфавитный каталог
Географический каталог
Поиск по названию
Галерея
Природные ландшафты мира
Физическая география России
Физическая география мира
Европа
Азия
Африка
Северная Америка
Южная Америка
Австралия и Новая Зеландия
Антарктика
Рефераты о природе
География
Геология и почвоведение
Микология
Ботаника
Культурные растения
Зоология беспозвоночных
Зоология позвоночных
Водная экология
Цитология, анатомия, медицина
Общая экология
Охрана природы
Заповедники России
Экологическое образование
Экологический словарь
Географический словарь
Художественная литература
Международные программы
Общая информация
Полевые центры (Великобритания)
Международные экспедиции (США)
Курс полевого образования (США)
Международные контакты
Интернет-магазин
Карманные определители
Цветные таблицы
Компьютерные определители
Энциклопедии природы
Методические пособия
Учебные фильмы
Комплекты материалов
Контакты
Гостевая книга
Ссылки
Партнеры
Наши баннеры
Карта сайта

Бесплатные экскурсии в музей Пиявки!
Международный Центр Медицинской Пиявки приглашает посетить музей и узнать о пользе и вреде пиявок, их выращивании, гирудотерапии, лечебной косметике и многом другом. Подробнее >>>

АгроБиоФерма «Велегож» в Подмосковье приглашает!
Принимаются организованные группы школьников и родители с детьми (от 12 до 24 чел.) по учебно-познавательной программе «Введение в природопользование» Подробнее >>>

Зимние учеты птиц России!
Приглашаем биологические кружки, профессиональных орнитологов и просто любителей птиц принять участие в программах зимних учетов птиц «Parus» и «Евроазиатские Рождественские учеты» в зимний сезон 2020-2021 годов. Подробнее >>>

Биологический кружок ВООП приглашает!
Биологический кружок при Государственном Дарвиновском музее г.Москвы (м.Академическая) приглашает школьников 5-10 классов на занятия в музее, экскурсии по вечерам, учебные выезды в природу по выходным и дальние полевые экспедиции в каникулы! Подробнее >>>

Соревнования по полевой ботанике «ВЕСЕННЯЯ ФЛОРА» пройдут в мае-июне 2020 года в онлайн-формате (определение растений по фотографиям). К участию в соревновании приглашаются школьники и взрослые любители природы, проживающие в средней полосе Европейской части России. Подробнее >>>

Международные дни наблюдений за птицами!
Союз охраны птиц России приглашает российских любителей птиц принять участие в акции и загрузить результаты своих наблюдений на www.biodat.ru Подробнее >>>

Здесь может быть бесплатно размещено Ваше объявление о проводимом Всероссийском конкурсе, Слёте, Олимпиаде, любом другом важном мероприятии, связанном с экологическим образованием детей или охраной и изучением природы. Подробнее >>>

Мы публикуем на нашем сайте авторские образовательные программы, статьи по экологическому образованию детей в природе, детские исследовательские работы (проекты), основанные на полевом изучении природы. Подробнее >>>

Часть 1. СВОЙСТВА, КЛАССИФИКАЦИЯ, РАСПРОСТРАНЕНИЕ ПОЧВ

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВ

В результате процессов выветривания плотные горные породы превращаются в рыхлую массу, состоящую из частиц различного размера, которые называются механическими элементами. Механические элементы, близкие по размерам, объединяются во фракции. Совокупность механических фракций представляет механический состав почвы.

Группировка механических элементов по размерам называется классификацией механических элементов. В нашей стране у почвоведов широко применяется классификация проф. Н. А. Качинского (табл. 1).

Таблица 1. Классификация механических элементов почв (Н. А. Качинский, 1958)

По преобладанию частиц той или иной крупности почвы относят к песчаным, суглинистым, глинистым разновидностям и т.д. В почвоведении принята классификация почв по механическому составу, разработанная Н. А. Качинским, по которой все почвы подразделяются на категории в зависимости от содержания в них физической глины, т. е. частиц размером менее 0,01 мм (табл. 2).

Таблица 2. Классификация почв по механическому составу (Н. А. Качинский, 1958)

Так, глинистыми почвами в зоне подзолистого типа почвообразования называются такие почвы, в которых содержится более 50% физической глины. В суглинистых почвах физической глины будет содержаться от 20 до 50% и т. д.

Механический состав является очень важным свойством почвы, по которому изучаемая почва относится к той или иной разновидности. Определение механического состава почвы по горизонтам играет большую роль при изучении генезиса (происхождения) почвы, так как механический состав зависит не только от состава материнской породы, но и от процессов почвообразования, происходящих в почве.

Распределение илистой фракции по профилю почвы является хорошим показателем наличия процессов образования вторичных глинистых минералов (т. е. оглинения почвы). В горизонтах оглинения увеличивается содержание илистых частиц по сравнению с их содержанием в почвообразующей породе, что дает основание для выделения метаморфических горизонтов в почвенном профиле. Характер распределения илистой фракции в почве указывает в некоторой степени на интенсивность и качественную направленность процессов почвообразования.

Механический состав почвы является важной характеристикой, необходимой для определения производственной ценности почвы, ее плодородия, способов обработки и т. д. От механического состава почвы зависят почти все физические и физико-механические свойства почвы: влагоемкость, водопроницаемость, порозность, воздушный и тепловой режим, водоподъемная сила и др. В полевых условиях при определенных навыках механический состав можно определить и без специального оборудования, так как почвы различного механического состава отличаются некоторыми механическими свойствами, которые нетрудно определить в поле.

Существует сухой и мокрый способ приблизительного определения механического состава в поле. Показатели мокрого способа определения механического состава приведены на рис. 3.

Рис. 3. Мокрый способ определения механического состава почв в поле

Механический составВид образца в плане после раскатыванияШнур не образуется — песокЗачатки шнура — супесьШнур дробится при раскатывании — легкий суглинокШнур сплошной кольцо при свертывании распадается — средний суглинокШнур сплошной кольцо с трещинами — тяжелый суглинокШнур сплошной кольцо дельное — глина

Глинистые почвы в сухом состоянии с большим трудом растираются между пальцами, но в растертом состоянии ощущается однородный тонкий порошок. Во влажном состоянии эти почвы сильно мажутся, хорошо скатываются в длинный шнур, из которого легко можно сделать кольцо.

Суглинистые почвы при растирании в сухом состоянии дают тонкий порошок, в котором прощупывается некоторое количество песчаных частиц. Во влажном состоянии раскатываются в шнур, который разламывается при сгибании в кольцо. Легкий суглинок не дает кольца, а шнур растрескивается и дробится при раскатывании. Тяжелый суглинок дает кольцо с трещинами.

Супесчаные почвы легко растираются между пальцами. В растертом состоянии явно преобладают песчаные частицы, заметные даже на глаз. Во влажном состоянии образуются только зачатки шнура.

Песчаные почвы состоят только из песчаных зерен с небольшой примесью пылеватых и глинистых частиц. Почва бесструктурна, не обладает связностью.

Окончательное уточнение механического состава почвы производится в камеральный период путем специального лабораторного анализа, и на основании его дается название почвы.

Общее название почвы по механическому составу дается по данным механического анализа верхнего горизонта (0-25 см). Например, дерново-среднеподзолистая, суглинистая или чернозем южный, глинистый и т. д. Если наблюдается резкое различие механического состава верхнего и нижнего горизонтов, то это обстоятельство должно отразиться и в названии почвы. Например, дерново-луговая, тяжелосуглинистая почва на песчаных отложениях или дерново-сильноподзолистая суглинистая почва на супесчаных наносах и т. д.

Дальнейшее подразделение почв по механическому составу производится на основании соотношений фракций песка (>0,05 мм), пыли (0,05-0,001 мм), ила (

В разделе Методические материалы Вы также можете познакомиться с описаниями разработанных экологическим центром «Экосистема» печатных определителей растений средней полосы, карманных определителей объектов природы средней полосы, определительных таблиц «Грибы, растения и животные России», компьютерных (электронных) определителей природных объектов, полевых определителей для смартфонов и планшетов, методических пособий по организации проектной деятельности школьников и полевых экологических исследований (включая книгу для педагогов «Как организовать полевой экологический практикум»), а также учебно-методических фильмов по организации проектной исследовательской деятельности школьников в природе. Приобрести все эти материалы можно в нашем некоммерческом Интернет-магазине. Там же можно приобрести mp3-диски Голоса птиц средней полосы России и Голоса птиц России, ч.1: Европейская часть, Урал, Сибирь.

Источник