УМК (География)

МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Нижегородский государственный педагогический университет
имени Козьмы Минина»
факультет естественных, математических и компьютерных наук
Кафедра географии, географического и геоэкологического образования
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебно-методической
деятельности
_________________Г. А. Папуткова
«__» _____________20____г.
ГЕОГРАФИЯ ПОЧВ С ОСНОВАМИ ПОЧВОВЕДЕНИЯ
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
Нижний Новгород
2013 г.
1
Учебно-методический комплекс по дисциплине «География почв с
основами почвоведения» принят на заседании кафедры географии,
географического и геоэкологического образования «___» _________________
2013, протокол № 1.
Рекомендовано для студентов, обучающихся по направлению
подготовки География профиль «Рекреационная география и туризм»
Разработчик: к.г.н., доцент С.А. Соткина
СОГЛАСОВАНО
Зав. кафедрой «_______________»
_________________/____________/
«____»_______________20__г.
2
СОДЕРЖАНИЕ
учебно-методического комплекса по дисциплине
«География почв с основами почвоведения»
1. Пояснительная записка
2. Рабочая(ие) программа(ы) дисциплины
3. Дидактические материалы по дисциплине
3.1. Планы проведения семинарских (практических, лабораторных)
занятий
3.2. Материалы для организации самостоятельной работы студентов
3.3. Перечень источников для подготовки к семинарским
(практическим, лабораторным) занятиям
3.4. Дополнительные дидактические материалы (раздаточный
дидактический материал; структурно-логические схемы по темам
дисциплины; опорные сигналы/ плакаты; рабочие тетради; деловые/ролевые
игры; тренинги; групповые и индивидуальные задания/ проекты;
практические (деловые) ситуации (кейсы); аудио- и видеоматериалы и др.).
4. Методические рекомендации (материалы)
5. Материалы для проведения текущего, рубежного и итогового
контроля
(диагностические
контрольные
материалы
(тесты,
компетентностно-ориентированные задания и пр.); примерные темы
рефератов, эссе; варианты лабораторных, самостоятельных работ; темы
курсовых и контрольных работ и др.).
6. Дополнительный материал учебно-методического комплекса
(конспекты (тезисы) лекций; словарь терминов и персоналий (глоссарий),
методические указания по выполнению курсовых (контрольных) работ и пр.).
3
1. Пояснительная записка
Учебно-методический
комплекс
дисциплины
«География
почв
с
основами почвоведения» предназначен для студентов, обучающихся по
направлению
021000
-
География
и
в
соответствии
с
основной
образовательной программой подготовки бакалавра относится к базовой
части общепрофессионального цикла.
Учебно-методический комплекс включает учебную программу и
методические
рекомендации
по
организации
изучения
дисциплины
«Почвоведение». Содержание учебной программы полностью согласуется с
базовыми дидактическими единицами ФГОС ВПО.
В качестве базового рекомендуется учебник:
Баканина Ф.М. География почв с основами почвоведения.- Нижний
Новгород.: Изд-во Волго-Вятской акад. Госслужбы, 2004.
В качестве дополнительного:
Глазовская
М.А.,
Геннадиев
А.Н.
География
почв
с
основами
почвоведения.- М.: Изд-во Моск. ун-та, 1995.
В учебно-методическом комплексе предлагается система аудиторных и
внеаудиторных
форм
и
методов
изучения
содержания
дисциплин,
представлены материалы для текущего, промежуточного и итогового
контроля знаний, аттестационные педагогические измерительные материалы
(АПИМ) для оценки остаточных знаний студентов, глоссарий.
4
2. Рабочая программа дисциплины
1. Цели и задачи освоения дисциплины
Целью освоения дисциплины формирование представлений об основах
почвоведения, свойствах, динамике и географическом распространении почв
как естественноисторических образований и объектов хозяйственного
использования.
Задачи дисциплины:
- сформировать основы почвенно-географического мышления.
- раскрыть роль почвенного покрова в биосфере.
- дать представления о плодородии и продуктивности почв.
- сформировать теоретические и практические навыки исследования почв
как зеркала ландшафта;
- ознакомить с мероприятиями по рациональному использованию почв и
их охране.
2. Место дисциплины в структуре ООП ВПО
Дисциплина Б.3.Б.1.7 «География почв с основами почвоведения»
относится к базовой части профессионального цикла.
Для освоения дисциплины «География почв с основами почвоведения»
студенты используют знания, умения и виды деятельности сформированные
в ходе освоения студентами дисциплин «Химия», «Экология»,
«Землеведение»,
«Геоморфология»,
«Климатология
с
основами
метеорологии», «Гидрология», «Картография».
«География почв с основами почвоведения» служит основой для
изучения таких дисциплин как «Ландшафтоведение», «Геохимия
ландшафта», «Физическая география и ландшафты России», «Геоэкология».
3. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование
следующих компетенций или их составляющих:
Профессиональные компетенции (ПК):
ПК-4 владением базовыми общепрофессиональными теоретическими
знаниями о географии, географической оболочке, геоморфологии с основами
геологии, климатологии с основами метеорологии, гидрологии,
биогеографии, географии почв с основами почвоведения, ландшафтоведении.
В результате освоения данной дисциплины студент должен:
Знать:
- что такое почва;
- основные почвообразовательные процессы;
- факторы почвообразования;
-гранулометрический и минералогический состав почвы;
- органическую часть почвы;
-химический состав твердой, жидкой и газообразной фаз;
5
- физические свойства почв;
- морфологию и таксономию почв, географию распространения основных
типов почв;
-почвенные типы своего района.
Уметь:
- подготовить почвенный образец к анализу;
- определять механический состав почв полевым методом;
- обобщать результаты изучения химических и физических свойств
почвенного образца;
- оценивать плодородие почв и разрабатывать мероприятия по его
повышению.
Владеть:
- навыками и приемами морфологического описания почвенного профиля;
- навыками анализа почвенных карты и их корреляции с компонентных
(факторными) картами.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины
Аудиторные занятия
в т.ч. занятия в активной и
интерактивной формах
Лекции
Практические занятия, семинары
Самостоятельная работа
Контроль самостоятельной работы
Вид итогового контроля
Всего
зач.ед.
3
Всего часов
Семестр 3
108
54
12
108
54
12
18
36
18
36
27
9
36
27
9
36
Экзамен
5. Содержание дисциплины
5.1. Тематический план
Раздел дисциплины
Лекции
Количество часов
ПрактиСамостояческие
тельная
занятия
работа
3
1
Итого по
разделам
дисципли
ны
5
2
Раздел 1. Введение
1.1 1.1. Цели и задачи курса,
его структура и
содержание.
2
1
1.2. История почвоведческих
исследований.
1
-
2
3
Раздел 2. Факторы
почвообразования
4
4
6
14
2.1. Факторы геомы.
2.2.Факторы биомы.
2
1
2
1
2
2
6
4
6
2.3.Антропогенные факторы и фактор
времени.
1
1
2
4
Раздел 3. Состав, свойства и
строение почв
6
26
8
40
3.1. Гранулометрический и
минералогический состав почв.
3.2. Органическая часть почвы.
3.3. Химический состав почв.
3.4. Физические и физико-химические
свойства почв.
1
4
1
6
1
1
2
4
4
8
2
1
2
7
6
12
3.5. Профиль почвы и морфологические
признаки почв
Раздел 4. Общие закономерности
географии почв. Основные
почвенные типы. Региональная
организация почвенного покрова и
картография почв
4.1. Систематика почв.
4.2. География и разнообразия почв
планеты.
1
6
2
9
4
4
6
14
1
2
1
1
2
2
4
5
4.3. Структура почвенного покрова
и проблемы картирования почв.
1
2
2
5
Раздел 5. Почвенные ресурсы.
Охрана почв
2
2
4
6
5.1. Почвенные ресурсы
5.2. Экологические проблемы почв и их
охрана.
1
1
1
1
2
2
4
4
27
9
63
9
36
72
36
108
Самостоятельная работа
Контроль
самостоятельной
работы
Экзамен
Итого
18
36
5.2. Содержание разделов дисциплины
Раздел 1.Введение
1.1. Цели и задачи курса, его структура и содержание.
1.2 Понятие о почве и учении о почвах. Почвоведение и география
почв.География почв как наука. Предмет, методы исследования и задачи.
Современное состояние и области практического приложения.
1.3. История почвоведческих исследований.
Знания о почве в древности и средние века. Взгляды Ломоносова на
происхождение почвы. Докучаев – основатель учения о почвах. Роль школы
Докучаева в становлении почвенной науки. Современные направления
изучения почв в России и зарубежных странах.
Раздел 2. Факторы почвообразования.
2.1. Факторы геомы.
Горные породы как почвообразующий фактор. Роль материнских пород
в формировании почв. Разновидность и генезис четвертичных отложений.
Химический и минералогический состав четвертичных отложений.
7
Рельеф как фактор почвообразования. Особенности почвообразования
на разных иерархических уровнях рельефа. Понятие о катенах и
элементарных геохимических ландшафтах.
Климат как фактор почвообразования. Элементы как климата и их
влияние на почвообразования. Гидротермический коэффициент. Роль
климата в формировании почв в голоцене.
Грунтовые воды как фактор почвообразования. Химический состав
грунтовых вод. Понятие о автоморфных, полугидроморфных и
гидроморфных почвах.
2.2.Факторы биомы.
Растительные организмы как фактор почвообразования. Группы
формаций растений. Роль древесных растений в формировании почв. Роль
травянистых растений в формировании почв. Мхи как пионеры
почвообразования.
Микроорганизмы как фактор почвообразования. Роль грибов в
формировании почв. Роль бактерий в формирование почв. Автотрофные и
гетеротрофные бактерии.
Животные организмы как фактор почвообразования. Классификация
почвенной фауны. Роль почвенной фауны в формировании почв. Роль
наземной фауны в формировании почв.
2.3.Антропогенные факторы и фактор времени.
Роль хозяйственной деятельности в формировании почв. Понятие об
окультуривании и селекции почв. Понятие о дегумификации и
почвооутомлении. Эрозия почв и борьба с ней.
Время как фактор почвообразования. Понятие о возрасте почв.
Характерное
время
формирование
почвенного
профиля.
Этапы
формирования почв в голоцене.
Раздел 3. Состав, свойства и строение почв.
3.1. Гранулометрический и минералогический состав почв.
Понятие о механическом составе. Классификация механических
элементов почвы и их роль в формировании почв. Классификация почв по
механическому
составу.
Роль
механического
состава
почв
в
почвообразовании.
Гранулометрический состав почв. Первичные минералы почвы.
Вторичные минералы почвы. Роль вторичных глинистых минералов в
почвообразовании.
3.2. Органическая часть почвы.
Классификация органических веществ почвы. Понятие о гумусе почвы.
Классификация гумусовых веществ: фульвокислоты, гуминовые кислоты и
гумины. Понятие о гумификации. Факторы гумификации. Роль гумусовых
веществ в формировании почв.
3.3. Химический состав почв.
Химический состав твердой фазы. Химические элементы почвы.
Понятие о макроэлементах и микроэлементах. Роль азота, фосфора и калия в
формировании плодородия почвы. Вредные химические элементы.
8
Химических состав почвенного раствора. Свойства почвенного
раствора.
Химический состав почвенного воздуха. Факторы формирования
почвенного воздуха.
3.4. Физические и физико-химические свойства почв.
Понятие о поглотительной способности почв и виды поглотительной
способности. Физико-химическая поглотительная способность. Понятие о
коллоидах, их строение и роль в почвообразовании.
Физико-химические свойства почвы.
Общие физические и механические свойства почвы.
Водные свойства почвы. Формы воды в почве. Виды влагоемкости
почвы. Типы водного режима почв.
Тепловые свойства почвы. Типы теплового режима почв.
3.5. Профиль почвы и морфологические признаки почв.
Понятие о почвообразовательном процессе. Элементарные почвенные
процессы. Профиль почвы как результат почвообразовательных процессов.
Понятие о генетическом горизонте. Морфологические признаки почв.
Раздел 4. Общие закономерности географии почв.
Основные почвенные типы. Региональная организация
почвенного покрова и картография почв.
4.1. Систематика почв.
Понятие о номенклатуре почв. Таксономия и диагностика почв.
Классификация почв. Русская, американская, западноевропейская и
международная классификационные школы. Современная классификация
почв в России.
4.2. География и разнообразия почв планеты.
Закономерности географии почв. Современная география почв на
Земле. Зональные почвенные типы планеты. Интразональные и азональные
почвенные типы.
4.3. Структура почвенного покрова и проблемы картирования почв.
Понятие о структуре почвенного покрова. Почвенная картография и
почвенные карты. Особенности почвенного картирования на разных
масштабных уровнях.
Раздел 5. Почвенные ресурсы. Охрана почв.
5.1. Почвенные ресурсы
Почвенные ресурсы мира. Почвенные ресурсы России.
5.2.Экологические проблемы почв и их охрана.
Современные экологические проблемы использования почв. Формы
природопользования почв – почвенный кадастр и бонитировка. Понятие о
почвенном плодородие. Проблемы сохранения почвенного плодородия.
Создание почвенных охранных территорий.
5.3. Разделы дисциплины и связь с формируемыми компетенциями
Наименование № разделов дисциплины, участвующих в формировании компетенций
компетенций
1
2
3
4
5
9
ПК - 4
+
+
-
+
-
6. Образовательные технологии
При изучении дисциплины «География почв с основами почвоведения»
рекомендуется
применение
развивающих
технологий,
проектных
технологий, интерактивных методов обучения.
Темы занятий в активной и интерактивной формах
1. Роль русских ученых в становлении учения о почвах – 2 часа.
2. Органическое вещество почвы – 2 часа.
3. Почвообразующие породы и рельеф как факторы почвообразования – 2
часа.
4. География почвенных типов – 2 часа.
5. Почвенная картография – 2 часа.
6. Почвенные ресурсы планеты – 2 часа.
Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
7.1. Основная литература:
1. География почв с основами почвоведения: учеб.-метод. комплекс [авт.сост: С.А.Соткина, А.А.Юртаев]. — Н. Новгород: НГПУ, 2007. −41 с.
2. Баканина Ф. М. География почв с основами почвоведения: Учеб.
пособие. — Н. Новгород: Волго-Вят. акад. гос. службы, 2004. −251 с.
3. Состав и свойства почв: Метод. пособие/ [Сост.: С.А.Соткина,
А.А.Юртаев]. — Н. Новгород: НГПУ, 2006. −53 с.
7.
7.2. Дополнительная литература:
1. Анализ почв: Практикум по курсу «Химия окружающей среды» (хим.
методы анализа)/ Авт.-сост.: З. М. Гурьева, Г. В. Белышева; Отв. за вып.:
С. Ф. Жильцов. — Н. Новгород: НГПУ, 2003. −51 с.
2. Добровольский, В.В. География почв с основами почвоведения: Учеб. для
студентов пед. вузов по спец. «География»: Рек. М-вом образования РФ /
В.В.Добровольский.- М.: Владос, 2001.- 384 с.
3. Кузнецов М. С. Эрозия и охрана почв: Учеб. для студентов вузов: Рек. Мвом образования РФ/ М. С. Кузнецов, Г. П. Глазунов; Моск. гос. ун-т
им. М. В. Ломоносова. -2-е изд., перераб. и доп. — М.: МГУ, 2004. −351 с.
Предм. указ.: с. 343–348. — ISBN 5–221-04901–2; 5-95-32–0247-4.
7.3. Базы данных, информационно-справочные и поисковые
системы:
www.biblioclub.ru
ЭБС «Университетская библиотека онлайн»
www.elibrary.ru
Научная электронная библиотека
www.ebiblioteka.ru
Универсальные базы данных изданий
http://soils.narod.ru/popul/person.html Почвенная классификация России
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
10
Реализация дисциплины требует наличия учебной аудитории,
лабораторного класса, оборудованного рабочими местами для выполнения
практических работ.
Оборудование лабораторного кабинета:
коллекции почв: почвенные монолиты, коробочные образцы;
почвенные карты: почвенная карта Мира, России;
лабораторное оборудование: вытяжной шкаф, электронные весы, сушильный
шкаф, химический стол, аквадистиллятор, почвенные сита;
лабораторная посуда: пробирки, колбы, мензурки, стаканы химические;
химические реактивы: кислоты, щелочи, соли.
Технические средства обучения: компьютер, мультимедийный проектор.
9. Контроль и оценка результатов освоения дисциплины
Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется в
процессе текущего контроля на практических занятиях, проведении
рубежного тестового контроля, устного экзамена по окончании изучения
дисциплины.
Формируемые компетенции и используемые оценочные средства
Наименование
компетенций
Показатель оценки
сформированности
компетенции
№ разделов дисциплины, участвующих в формировании
компетенций
1
2
4
ПК – 4 – владением базовыми общепрофессиональными теоретическими знаниями о географии,
географической оболочке, геоморфологии с основами геологии, климатологии с основами метеорологии,
гидрологии, биогеографии, географии почв с основами почвоведения, ландшафтоведении
Знает: что такое почва, основные
Систематизирующая
Контрольные
Контрольные
почвообразовательные процессы, факторы таблица
работы №1, 2, 3; работы № 4, 5;
почвообразования, гранулометрический и
тест
творческое
минералогический состав почвы,
задание;
органическую часть почвы, химический
подготовка
состав твердой, жидкой и газообразной
доклада,
фаз, физические свойства почв,
создание
морфологию и таксономию почв,
почвенной
географию распространения основных
карты
типов почв, почвенные типы своего
района.
Умеет: подготовить почвенный образец к
анализу, определять механический состав
почв полевым методом, обобщать
результаты изучения химических и
физических свойств почвенного образца,
оценивать плодородие почв и
разрабатывать мероприятия по его
повышению.
Владеет: навыками и приемами
морфологического описания почвенного
профиля, навыками анализа почвенных
карты и их корреляции с компонентных
(факторными) картами.
Контрольные вопросы к экзамену
1. Почва как компонент биосферы. Значение в природе и жизни людей.
11
2. Краткая история развития науки о почве. Роль русских ученых в
развитии науки. В. В. Докучаев и нижегородские работы.
3. Механический состав почв.
4. Минералогический состав почв.
5. Состав и свойства гумусовых веществ
6. Происхождение гумусовых веществ и их значение.
7. Химический состав твердой фазы почв.
8. Почвенный раствор, его состав и свойства.
9. Почвенный воздух, его состав и условия газообмена.
10.Понятие о коллоидах, их строение.
11.Виды почвенных коллоидов и их свойства.
12.Виды поглотительной способности почв.
13.Поглощение катионов.
14.Поглощение анионов.
15.Кислотность почв и борьба с ней.
16.Щелочность почв и борьба с ней.
17.Агрономическая ценная структура, факторы ее образования и
разрушения.
18.Общие физические свойства почв.
19.Физико-химические свойства почв.
20.Водные свойства почв.
21.Значение воды в почвообразовании и формы почвенной влаги.
22.Типы водного режима.
23.Тепловые свойства почв.
24.Типы теплового режима почв.
25. Понятие о почвообразовательном процессе и элементарных
почвообразовательных процессах (ЭПП).
26.Основные виды ЭПП: гумусообразование, подстилкообразование,
оподзоливание, оструктуривание, осолодение, оглиение, оглинение,
лессиваж, выщелачивание, биотурбация.
27.Горные породы как фактор почвообразования.
28.Влияние рельефа на характер почвообразовательного процесса.
29.Роль климата в почвообразовании.
30.Грунтовые воды как фактор почвообразования.
31.Биологические факторы почвообразования.
32.Возраст почв как фактор почвообразования: абсолютный и
относительный возраст почв.
33.Влияние на почвообразование хозяйственной деятельности человека.
Примеры положительного и отрицательного влияния.
34.Эрозия почв. Виды эрозии. Вред, приносимый эрозией. Основные
мероприятия по борьбе с эрозией.
35.Морфологические признаки почвенного профиля.
36.Систематика почв. Основные разделы систематики: номенклатура,
таксономия, диагностика.
12
37.Таксономические единицы в почвоведении: тип, подтип, род, вид,
разновидность, разряд.
38.Классификация почв. Классификационные школы.
39.География почв и климатов планеты. Зональные, интразональные и
азональные почвы.
40.Арктические почвы: генезис, классификация, свойства.
41.Тундро-глеевые почвы: генезис, классификация, свойства.
42.Буроземы: генезис, классификация, свойства.
43.Подзолистые почвы: генезис, классификация, свойства.
44.Серые лесные почвы: генезис, классификация, свойства.
45.Черноземы: генезис, классификация, свойства.
46.Каштановые: генезис, классификация, свойства.
47.Коричневые: генезис, классификация, свойства.
48.Сероземы: генезис, классификация, свойства.
49.Красноземы и желтоземы: генезис, классификация, свойства.
50.Ферсиаллтные почвы: генезис, классификация, свойства.
51.Ферраллитные почвы: генезис, классификация, свойства.
52.Гидроморфные почвы. Болотообразовательный процесс.
Интразональный характер болотных почв.
53.Почвообразовательный процесс в поймах рек. Аллювиально дерновые
почвы.
54.Дерново-карбонатные почвы: генезис, классификация, свойства.
55.Засоленные почвы: генезис, классификация, свойства.
56.Горные и вулканические почвы: генезис, классификация, свойства.
57.Антропогенные почвы.
58.Основные закономерности и география почв планеты.
59.Понятие о почвенном плодородии. Типы и виды плодородия.
60.Бонитировка почв как метод качественной оценки плодородия.
61.Земельный кадастр и охрана почв.
62.Земельные ресурсы мира, России.
63. Экологические проблемы использования почвенных ресурсов.
64. Охрана почв.
3. Дидактические материалы по дисциплине
3.1. Планы проведения лекционных и лабораторных занятий
Аудиторные занятия по дисциплине «Почвоведение» организованы в
форме лекций и лабораторных занятий.
Согласно учебному плану на лекционный курс отводится 36 часа. В
соответствии с учебной программой разработана система лекционных
занятий.
Система лекционных занятий
13
№
1
Разделы программы
Название раздела
Введение
1
2
2
Состав
почв
и
свойства
6
7
8
9
10
3
Факторы
почвообразования
3
4
5
4
Общие
закономерности
географии
почв.
Основные почвенные
типы. Региональная
организация
почвенного покрова и
картография почв
Почвенные ресурсы.
Охрана почв
11
12
13
5
Лекции
Тема лекции
№
14
Цели и задачи курса, его структура и
содержание
История
почвоведческих
исследований
Гранулометрический
и
минералогический состав почв
Органическая часть почв
Химический состав почв
Физические и физико-химические
свойства почв
Профиль почвы и морфологические
признаки почв
Факторы геомы
Факторы биомы
Антропогенные факторы и фактор
времени
Систематика и классификация почв
География почв планеты
Структура почвенного покрова и
проблемы картирования почв
Почвенные ресурсы
Экологические проблемы почв и их
охрана
ИТОГО
Кол-во
часов
1
1
4
4
4
6
4
2
1
1
1
2
1
2
2
36
Согласно учебному плану дисциплины на блок лабораторных занятий
отводится 36 часов. В соответствии с учебной программой дисциплины
разработана система лабораторных занятий.
Система лабораторных занятий
№
Разделы программы
Название раздела
№
1
Состав и свойства почв
1
2
3
Лабораторно-практические занятия
Тема занятия
Кол-во
часов
Подготовка почвенного образца к
2
анализу. Определение механического
состава почв полевым методом
Количественное определение в почве
2
гумуса
визуальным
методом.
Определение в почвенном перегное
различных
групп
органических
веществ
Определение
легкорастворимых
2
14
3.
4.
Главнейшие типы почв
планеты (морфология и
классификация)
Почвы Нижегородской
области
форм соединений (качественный
анализ водной вытяжки)
4 Определение
среднерастворимых
форм соединений (качественный
анализ солянокислой вытяжки)
5 Определение актуальной и обменной
кислотности
6 Определение структурного состава
почв. Определение водопрочности
почвенной структуры в спокойной
воде по методу Н.Н. Никольского
7 Определение плотности твердой фазы
(удельного веса), плотности скелета
почвы (объемного веса), порозности
(скважности),
гигроскопической
влаги
8 Определение капиллярной и полной
влагоемкости
9 Обобщение результатов изучения
химических и физических свойств
почвенного
образца.
Оценка
плодородия исследованной почвы,
разработка мероприятий по его
повышению
10 Составление
агрогеохимических
картограмм
11 Морфология и классификация
12
13
14
15
16
Почвообразующие породы
Подзолистые почвы
Серые лесные почвы
Черноземы
Почвенные карты (Нижегородской
области, района, страны, мира)
ВСЕГО
2
2
4
2
2
2
2
4
2
2
2
2
2
36
3.2. Материалы для организации самостоятельной работы
студентов
Основной образовательной программой при подготовке специалистаэколога предусматривается самостоятельная работа студентов, которая
составляет около 50 % от общей трудоемкости дисциплины.
Задания для самостоятельной работы:
 На основе данных изучения водно-физических свойств почвенного
образца оценить запасы продуктивной влаги в почве и рассчитать
прогнозную урожайность для пшеницы (или другой культуры).
15
 По
результатам
лабораторных
исследований
оценить
плодородие
исследованной почвы и разработать мероприятия по его повышению.
 Составить картограммы кислотности, а также обеспеченности почв
фосфором и калием своего района (или картограммы обеспеченности почв
микроэлементами: Cu, Zn, Co, B, Mn).
Каждый студент в начале семестра получает задание: собрать данные
по агрохимическим показателям почв своего района (название хозяйств,
кислотность почв по каждому хозяйству, наличие подвижного фосфора
(Р2О5), обменного калия (К2О), гумуса (%) и содержание микроэлементов
(Cu, Zn, Co, B, Mn).
На
основе
собранного
статистического
материала
студент
составляет картограммы и оценивает их. Критерии оценки почв даны в
справочных сведениях (Состав и свойства почв, 2006).
Задание для контрольной работы (реферата):
Собрать сведения о факторах почвообразования (почвообразующие
породы, рельеф, климатические особенности, растительность, грунтовые
воды, история хозяйственного освоения) и почвах района проживания
студента, подготовить отчет (контрольную работу, реферат). Работа должна
сопровождаться
картами,
таблицами,
рисунками
почвенно-
геоморфологических профилей.
ТЕМАТИКА КУРСОВЫХ РАБОТ
1. Агрогеохимическая
характеристика
района
(района
проживания
студента).
2. Состояние почвенного покрова г.Нижнего Новгорода (или района) как
основа медико-экологического районирования.
3.3. Перечень источников для подготовки к семинарским
(практическим, лабораторным) занятиям
Основная литература:
1. География почв с основами почвоведения: учеб.-метод. комплекс [авт.сост: С.А.Соткина, А.А.Юртаев]. — Н. Новгород: НГПУ, 2007. −41 с.
16
2. Баканина Ф. М. География почв с основами почвоведения: Учеб.
пособие. — Н. Новгород: Волго-Вят. акад. гос. службы, 2004. −251 с.
3. Состав и свойства почв: Метод. пособие/ [Сост.: С.А.Соткина,
А.А.Юртаев]. — Н. Новгород: НГПУ, 2006. −53 с.
Дополнительная литература:
1. Анализ почв: Практикум по курсу «Химия окружающей среды» (хим.
методы анализа)/ Авт.-сост.: З. М. Гурьева, Г. В. Белышева; Отв. за вып.:
С. Ф. Жильцов. — Н. Новгород: НГПУ, 2003. − 51 с.
2. Добровольский, В.В. География почв с основами почвоведения: Учеб. для
студентов пед. вузов по спец. «География»: Рек. М-вом образования РФ /
В.В.Добровольский.- М.: Владос, 2001.- 384 с.
3. Кузнецов М. С. Эрозия и охрана почв: Учеб. для студентов вузов: Рек. Мвом образования РФ/ М. С. Кузнецов, Г. П. Глазунов; Моск. гос. ун-т
им. М. В. Ломоносова. -2-е изд., перераб. и доп. — М.: МГУ, 2004. −351 с.
3.4. Дополнительные дидактические материалы
Географические атласы:
 Географический атлас России.- М.: Картография, 1997,
 Атлас СССР.- М.: Картография, 1986,
 Географический атлас (для учителя средней школы).- М.: Картография,
1980,
 Физико-географический атлас мира.- М.: Картография, 1964,
 Экологический атлас России.- М.: КАРТА, 2002.
Географические карты
Общегеографические карты:
 физическая карта мира,
 физическая карта России,
 физическая карта Нижегородской области.
Тематические карты:
 геологическая карта России,
 почвенная карта мира,
 почвенная карта России,
 почвенная карта Нижегородской области,
 климатическая карта мира,
 климатическая карта России,
 природные зоны мира,
 природные зоны России,
 карта растительности,
 ландшафтная карта России.
Коллекции:
 почвы в коробочных образцах,
 монолиты всех зон России и бывшего СССР,
17
 почвообразующие породы,
 шкала гумуса.
Табличный материал
Рисунки почвенных профилей:
 почвенный профиль подзолистых почв,
 почвенный профиль дерново-подзолистых почв,
 почвенный профиль торфянисто-подзолистых поверхностно-оглеенных
почв,
 почвенный профиль дерново-подзолистых поверхностно-оглеенных
почв,
 почвенный профиль перегнойно-подзолистых поверхностно-оглеенных
почв,
 почвенный профиль дерново-карбонатных почв,
 почвенный профиль дерново-карбонатных выщелоченных почв,
 почвенный профиль дерново-карбонатных оподзоленных почв,
 почвенный профиль светло-серых целинных почв,
 почвенный профиль светло-серых лесных почв,
 почвенный профиль черноземов оподзоленных,
 почвенный профиль черноземов выщелоченных,
 почвенный профиль типичных черноземов,
 почвенный профиль лугово-черноземных почв,
 почвенный профиль аллювиально-дерновых почв,
 почвенный профиль аллювиальных дерново-глеевых почв.
Материально-техническое обеспечение
В НГПУ создана специальная лаборатория география почв с
соответствующим оборудованием:
Мебель:
 столы и специальные табуреты,
 сушильная доска,
 специальные столы для нагревательных приборов,
 витрина с монолитами,
 витрины настенные,
 вытяжной шкаф,
 шкаф для реактивов,
 подставки для аналитических и технических весов,
 шкаф для табличного материала,
 шкафы для хранения образцов почв в коробках,
 шкафы для литературы, в т.ч. методической.
Измерительное оборудование:
 технические весы с разновесами,
 аналитические весы.
Аналитические приборы:
 прибор Алямовского,
18
 рН метр.
Нагревательные приборы:
 электрические плитки,
 песчаные бани,
 муфельная печь,
 дистиллятор.
Прочее оборудование:
 железные штативы,
 штативы для пробирок,
 набор сит для механического анализа,
 металлические бюксы,
 асбестовые сетки,
 тигельные щипцы,
 ерши для мытья посуды,
 резиновые пробки,
 держатели для пробирок,
 металлические цилиндры со съемными крышками,
 металлические цилиндры с сеткой,
 спиртовки,
 ванночки,
 фильтровальная бумага.
Химическая посуда:
 колбы конические емкостью от 1000 см3 до 100 см3,
 колбы круглые плоскодонные емкостью от 10003 см до 200 см3,
 стеклянные воронки диаметром 8 см, 5 см, 4 см,
 стаканы емкостью 1000 см3, 5000 см3, 250см3,
 пробирки,
 кристаллизаторы диаметром 15-20 см.
 стеклянные бюксы,
 бутыли для воды - 10 л,
 фарфоровые чашки диаметром 15 см, 8 см, 5 см,
 фарфоровые тигли диаметром 5 см,
 фарфоровые ступки диаметром 10-12 см. (с пестиком).
Измерительная посуда:
 мерные цилиндры емкостью от 50 см3 до 500 см ,
 мензурки емкостью 250 см3,
 мерные колбы емкостью 500 см3, 250 см3, 100 см3,
 пипетки емкостью 25 см3,
 бюретки емкостью 25 и 50 см3,
 стеклянные трубки разные.
Реактивы для лабораторных работ
19
№
1
1
Название реактива и его
химическая формула
2
Азотная кислота HNO3
2
Аммоний
молибденовокислый
3
Аммоний сернокислый
(NH4)2 SO4
4
5
Аммоний щавелевокислый – оксалат аммония
(NH4)2 С2O4
Барий хлористый BaCI2
6
Бромтимоловый синий
7
Дифениламин
8
Железо хлорное
FeCI3 х 6Н2О
9
Кальция фосфат
CaHPO4х2Н2О
10
Калий
двухромовокислый
(хромпик) К2Сr2О7
Калий едкий КОН
11
12
13
14
15
Состояние реактива
Использование
3
4
1) Конц. уд.вес.1,3
2) 10%-й раствор
Кристаллический
Исходный реактив.
Определение хлоридов
Исходный реактив.
Качественное
определение фосфора
Кристаллический
Исходный реактив.
Качественное
определение фосфора
1) Кристаллический
Исходный реактив.
2) 4%-й раствор
Качественное
определение кальция
1) Кристаллический
Исходный реактив.
2) 20%-й раствор
Качественное
определение сульфатов
В порошке
Исходный реактив для
приготовления универсального
индикатора
Алямовского
1)В порошке
Исходный реактив.
2)Раствор в конц. Н2SO4 Качественное
определение нитратов
Кристаллический
Исходный реактив (для
стандартной шкалы рН
по Алямовскому)
Кристаллический
Исходный реактив (для
стандартного образцового
раствора
при
определении фосфора)
1) Кристаллический
Исходный реактив.
2)Раствор
«хромовой Определение гумуса по
смеси»
Тюрину
1) Кристаллический
Исходный реактив.
2) 1N раствор
Выделение гуматов
Кристаллический
Исходный реактив.
Качественное определение закисного железа
Калий
железосинеродистый (красная
кровяная
соль)
К3Fe(CN)6
Калий
марганцево- 1) Кристаллический
кислый КМNO4
2)0,01–нормальный
раствор
Калий
роданистый 1) Кристаллический
КСNS
2) 5%-й раствор
Калий хлористый КCI
1) Кристаллический
2) 5%-й раствор
Исходный
реактив.
Качественное
определение сульфатов
Исходный
реактив.
Качественное определение окисного железа
Исходный реактив.
Качественное
опреде20
3) 1N-раствор
16
17
Кобальтнитрит натрия В порошке
Na3Cо(NO2)6
Кобальт
хлористый В порошке
COCI2х6H2O
18
Метиловый красный
19
Медь
CuCI2х6H2O
20
Медь
сернокислая Кристаллический
CuSO4х5H2O
21
Натрий едкий NaOH
1) Кристаллический
2) 1 N-раствор
3) 0,05 N - раствор
22
Натрий хлористый
1) Кристаллический
2)1N - раствор
23
Олово хлорное
SnCI2 х 2H2O
Кристаллический
24
Олово металлическое
(оловянная палочка)
25
Серебро азотнокислое 1) Кристаллическое
AgNO3
2) 0,1 N раствор
Серная кислота Н2SО4
1) Конц. уд.вес 1,84
2) 50%-й раствор
26
В порошке
хлорная Кристаллический
_____________
27
Сода Na2CO3
1) Кристаллическая
2) 0,2%-й раствор
28
Соляная кислота НСI
1) конц. уд.вес – 1,19
2) 0,1-N раствор
3) 2%-й раствор
ление обменной поглотительной способности.
Раствор для «солевой
вытяжки»
Исходный реактив для
определения калия
Исходный реактив для
приготовления стандартной шкалы рН по
Алямовскому
Исходный реактив для
приготовления универс.
индикатора Алямовского
Исходный реактив для
приготовления
стандартной шкалы рН
по Алямовскому
Исходный реактив для
приготовления
стандартной шкалы рН
по Алямовскому
Исходный реактив.
Выделение гуматов.
Для приготовления универсального индикатора
Исходный реактив.
Для определения подвижных
соединений
калия
Исходный реактив для
определения подвижных
форм фосфора
Исходный материал для
определения подвижных
форм фосфора
Исходный реактив.
Определение хлоридов
Исходный реактив.
Качественное
определение сульфатов
Исходный реактив.
Определение
гумуса
(приготовление раствора
фенилантраниловой
кислоты)
Исходный реактив.
Солянокислая вытяжка.
21
29
4)10%-й раствор
Соль Мора
1) Кристаллическая
(NH4)2SO4хFeSO4 х 6H2O 2) 0,2-N раствор
30
Фенилантраниловая
кислота
31
Фенолфталеин
32
Этиловый спирт
Определение карбонатов
Исходный реактив.
Определение гумуса по
Тюрину
1) В порошке
Исходный реактив.
2) 0,2%-й раствор в 0,2
Определение гумуса по
%-ном растворе соды Тюрину
1) В порошке
Исходный реактив.
2) Спиртовой раствор
Для
определения
кислотности
96%-й
Исходный реактив.
Приготовление универсальных
индикаторов,
раствора фенолфталеина
и в спиртовки.
Методические рекомендации (материалы)
4.
Введение
Понятие о почвоведении как науке. Предмет и методы исследования.
В.В. Докучаев – основоположник современного генетического почвоведения.
Значение и задачи почвоведения. Почвоведение и экология.
Почва как самостоятельное природное естественноисторическое тело.
Место и функции почвы в биоценозе и биосфере. Почва как компонент
преобразованных человеком экосистем.
Раздел 1. Состав и свойства почв
Гранулометрический состав, минералогический состав, органическая
часть почвы, происхождение, состав и свойства. Химический состав твердой,
жидкой и газообразной фаз почв. Почвенный раствор, осмотическое
давление, реакция, буферность, окислительно-восстановительные процессы в
почвах. Почвенные коллоиды и поглотительная способность почв: почвенная
структура, общие физические свойства, физико-механические свойства.
Водно-физические свойства. Типы водного режима. Тепловые свойства.
Почвенный воздух.
Раздел 2. Факторы почвообразования
22
Почвообразующие породы. Влияние породы на гранулометрический и
минералогический состав почв, скорость почвообразования.
Климат как фактор почвообразования. Распределение тепла и влаги на
поверхности суши. Радиационный баланс. Коэффициенты увлажнения.
Рельеф как фактор почвообразования. Прямое и косвенное влияние
рельефа на почвообразование.
Организмы
как
фактор
почвообразования.
Роль
растений
в
почвообразовании. Запасы фитомассы, ее структура в ландшафтах разных
природных
зон.
Роль
почвенных
животных
и
микроорганизмов
в
почвообразовании.
Время
как
фактор
почвообразования.
Возраст
почв.
Методы
определения. Абсолютный и относительный возраст почв. Реликтовые и
современные признаки в почвах. Схема развития почв послеледниковых
ландшафтов. Голоцен, его периодизация.
Роль грунтовых вод и хозяйственной деятельности человека в
формировании почв. Водная и ветровая эрозия почв.
Раздел 3. Главнейшие типы почв планеты
(морфология, генезис, классификация, география, свойства,
хозяйственное использование, охрана)
Морфология почв. Систематика почв и ее разделы: таксономия,
номенклатуроа,
диагностика.
Классификация
почв.
Таксономические
единицы. Принципы географии почв: зональность, интразональность,
азональность,
Международная
провинциальность.
классификация.
Геохимическое
Основные
соподчинение
классы
почв.
международной
классификации:
1.
Слаборазвитые почвы (литосоли, ареносоли, регосоли, пелосоли).
2.
Дерновые почвы (дерново-карбонатные, дерновые субарктические).
3.
Гидроморфные почвы (аллювиальные, болотные).
4.
Криогенные почвы (арктические, тундрово-глеевые, мерзлотно-таежные,
подбуры).
23
5.
Профильно-дифференцированные почвы (подзолистые и серые лесные).
6.
Сиаллитные оглиненные (буроземы и коричневые).
7.
Сиаллитные изогумусовые (черноземы, лугово-черноземные).
8.
Засоленные почвы (солончаки, солонцы, такыры, солоди).
9.
Аридные гипсово-известковые почвы (каштановые, бурые пустынностепные, сероземы).
10. Ферраллитные почвы (желтоземы, подзолисто-желтоземные почвы).
11. Ферраллитные почвы (красноземы, красные).
12. Вулканические почвы.
13. Горные почвы.
14. Антропогенные почвы.
Раздел 4. Почвы Нижегородской области (генезис, классификация,
география, свойства, хозяйственное использование, охрана)
Зональные почвы: 1. Подзолистые.
2. Серые лесные.
3. Черноземы.
Интразональные и азональные почвы:
4. Дерново-карбонатные.
5. Болотные.
6. Аллювиально-дерновые.
Раздел 5. Охрана и рациональное использование почв
Земельные ресурсы мира, России, Нижегородской области. Земельный
кадастр.
Антропогенная
деградация
почв.
Проблемы
рационального
использования почвенного покрова.
5.
Материалы для проведения текущего,
рубежного и итогового контроля
Задание для контрольной работы (реферата):
Собрать сведения о факторах почвообразования (почвообразующие
породы, рельеф, климатические особенности, растительность, грунтовые
24
воды, история хозяйственного освоения) и почвах района проживания
студента, подготовить отчет (контрольную работу, реферат). Работа должна
сопровождаться
картами,
таблицами,
рисунками
почвенно-
геоморфологических профилей.
ТЕМАТИКА КУРСОВЫХ РАБОТ
1. Агрогеохимическая
характеристика
района
(района
проживания
студента).
2. Состояние почвенного покрова г.Нижнего Новгорода (или района) как
основа медико-экологического районирования.
Тесты по географии почв
I вариант
I уровень. Выберите один возможный наиболее правильный ответ:
1. Назовите типы почв, характерные для таежно-лесной зоны:
1) серые лесные,
2) бурые лесные,
3) подзолистые,
4) каштановые,
5) серо-бурые.
2. Что означает термин «вскипание»? Наличие в почве:
1) гидроокиси железа,
2)капролитов,
3) перегнойных веществ,
4) карбонатов,
5) кремнезема.
3. Определите тип водного режима, который характерен для территорий
сплошного распространения многолетней мерзлоты. Специфику создает
близко залегающий постоянно мерзлый водоупорный горизонт.
Вследствие этого, несмотря на небольшое количество осадков, в теплое
время года почва пересыщена водой.
1) промывной,
2) мерзлотный (криогенный),
3) выпотной,
4) ирригационный,
5) непромывной.
4. Буроватый оттенок воды в лесных речках и озерах в таежно-лесной зоне
объясняется:
1) гуминами,
2) фульвокислотами,
3) гуминовыми кислотами,
25
4) соединениями фосфорной кислоты,
5) нитратами.
5. Элювиальный горизонт обозначается
1)Ао,
2) А2,
3)Ап,
4) Т,
5) В.
П уровень. Дайте характеристику дерново-подзолистых почв, используя
варианты показателей водного режима, растительности и т.д.
1. Тип водного режима, при котором образуется почва:
1)застойный,
2)промывной,
3)периодически промывной,
4)непромывной.
2. Растительность, под которой формируется почва:
1)хвойный лес с моховым покровом,
2)смешанный лес с травянистым покровом,
3)суходольный луг,
4)лугово-болотная растительность.
3. Характер материнских пород:
 бескарбонатные безвалунные,
 бескарбонатные завалуненные,
 карбонатные (например, элювий известняка),
 засоленные.
4. Строение профиля почвы:
 А0 + А2 + В + С,
 А0 + А1 + В + С,
 А0 + А1 + А2 + В + С,
 А0 + Ат + А2g + Вg + С.
5. Реакция почвы:
 близка к нейтральной или нейтральная по всему профилю,
 щелочная по всему профилю,
 сильнокислая в верхней части профиля, с глубиной степень
кислотности может несколько уменьшаться,
 средне- или слабокислая в верхней части профиля, с глубиной
степень кислотности может несколько уменьшаться.
III уровень. Что нужно сделать, чтобы уменьшить водопроницаемость
песчаных дерново-подзолистых почв.
26
II вариант
I уровень. Выберите один возможный наиболее правильный ответ:
1. Назовите типы почв, характерные для степной зоны:
1) подзолистые,
2) черноземы,
3) тундрово-глеевые,
4) сероземы,
5) желтоземы.
2. Иллювиальный горизонт обозначается:
1) A1,
2) An,
3) B,
4) С,
5) D.
3. Вид черноземных почв определяется по:
1) механическому составу первого органоминерального горизонта,
2) вскипанию,
3) мощности гумусового горизонта,
4) наличию реликтовых признаков,
5) наличию новообразований.
4. Назовите тип водного режима, характерный для черноземов:
1) промывной,
2) непромывной,
3) периодически промывной,
4) выпотной,
5) ирригационный.
5. Выберите минералы, относящиеся к группе первичных минералов:
1) кальцит,
2) монтмориллонит,
3) каолинит,
4) доломит,
5) кварц.
П уровень. Дайте характеристику черноземных почв, используя варианты
показателей водного режима, растительности и т.д.
1. Тип водного режима, при котором формируется почва:
1) промывной,
2) периодически промывной,
3) выпотной,
4)непромывной.
2. Растительность, под воздействием которой формируется почва:
1) типчаково-ковыльная,
27
2) полынно-солянковая,
3) злаково-разнотравная,
4) широколиственно-лесная.
3. Характер материнских пород:
1) бескарбонатные,
2) карбонатные, содержащие гипс,
3) карбонатные засоленные,
4) карбонатные (в т.ч. лессы и лессовидные суглинки).
4. Строение профиля:
1) А0 + А1 + А2 + В + С,
2) А0 + А1 + А1А2 + В + С,
3) А0 + А1 + А2В + В + С,
4) А0 + А´ + А´´ + В + С.
5. Реакция почвы:
1) от среднекислой до нейтральной,
2) щелочная по всему профилю,
3) близкая к нейтральной или слабощелочная.
4) от слабощелочной в верхней части до сильнощелочной
иллювиально-карбонатном горизонте.
в
III уровень. Назовите причины неурожаев на достаточно плодородных
черноземных почвах.
6. Дополнительный материал учебно-методического комплекса
Лекции по почвоведению
Почва – особое природное образование.
Значение в природе и жизни людей.
Еще с античных времен на поверхности нашей планеты выделяли три
группы образований: минералы, растения, животные. Каждая группа
являлась объектом изучения определенных наук: минералогии, ботаники,
зоологии. А куда отнести почву? До В.В.Докучаева никто не задумывался
над таким вопросом. Геологи относили почву к рыхлым горным породам,
агрономы почвой считали лишь верхний пахотный слой. В 1871г. 25-летний
В.В.Докучаев – выпускник Петербургского университета, геолог по
специальности приезжает на родину в Смоленскую губернию. Он много
ходил, изучал, копал. Уже тогда закралось сомнение, что почва – это не
28
совсем
горная
порода.
В
почве
протекают
сложнейшие
процессы
превращения вещества, здесь замыкается любая пищевая цепь /травакузнечики-лягушки-змеи-орлы-почва/,
она
потребляет
и
преобразует
энергию, она рождается, развивается, умирает, она даже дышит, поглощая О2
и выделяя СО2.
Все эти свойства очень сильно отличают почву от горной породы,
вместе с тем это и не живое существо – она лишена способности к
размножению, да и очень не похожа на все живые существа. Что же это? – А
это четвертое образование на планете /после минералов, растений,
животных/ - это совершенно самостоятельное естественно-историческое
тело. Первое определение почвы принадлежит В.В.Докучаеву: почва –
вполне
самостоятельное
естественно-историческое
тело,
«которое
является продуктом совокупной деятельности
1/ грунта,
2/ климата,
3/ растительных и животных организмов,
4/ возраста страны, а отчасти и
5/ рельефа местности».
К этим пяти факторам позднее ученые еще добавили два «грунтовые
воды и хозяйственную деятельность человека». По сути дела – почва –
зеркало ландшафта.
Совершенно особое значение приобретает почва в настоящее время в
связи с обострением отношений между человеком и природой. Почвенный
покров образует на планете Земля особую биогеохимическую оболочку –
педосферу – почвенная оболочка природы. Изучение почвенного покрова
приобретает особое значение почвы и в природе и в жизни людей:
1.
Почва – основа-произрастания растений. В отдельных случаях
корни составляют 95-97% общей фитомассы. Например, отношение
надземной массы к массе корней составляет: в тундре – 1:8, в тайге – 4:1, на
29
черноземе – 1:12, в пойменных лугах – 1:15, на солонце – 1:20, в горных
лугах – 1:40.
2.
Почва – обиталище подавляющей части биомассы животного
мира, которые играют очень большую роль в деструкции и минерализации
органического вещества.
3.
Почва – обиталище микроорганизмов – 99% микроорганизмов
земного шара – жители почвы. Почва служит средой для возбудителей
некоторых кишечных инфекций, столбняка, сибирской язвы, для яиц
гельминтов, личинок насекомых – переносчиков эпидемических болезней,
клещей (в подстилке), патогенных грибков – возбудителей микозов. Вместе с
тем почвенные микроорганизмы выполняют и полезные санитарные
функции, разрушая трупы животных и различные органические отбросы.
Биомасса низших животных по отношению к другим группам
большинства ландшафтов растет как прогрессия со знаменателем 10, т.е.
налицо обратная пирамида численности видов. Например, если в ландшафте
вес копытных – 0,5 кг/га, то вес грызунов и птиц – 5 кг/га, насекомых – 50
кг/га, почвенных сапрофатов –500 кг/га, почвенных микроорганизмов – 5000
кг/га.
4. Гумусовая оболочка почвы – мощный геохимический аккумулятор
преобразованной солнечной энергии. Запасы гумуса в почве, за исключением
лесных, больше, чем суммарная биомасса высших и низших растений и
животных. Особенно велики запасы гумуса в черноземах (здесь содержание
гумуса в 20 с лишним раз больше, чем биомасса живого вещества
ландшафта).
5. Почвенный покров вместе с растительностью регулирует водный
баланс суши, оказывает влияние на формирование стока, химический состав
воды на планете.
Возраст планеты 5-6 млрд. лет, возраст океана немного меньше.
Начало почвообразования следует отнести к появлению наземной
растительности, возраст которой 300-400 млн. лет. Между тем возраст
сохранившихся наиболее древних почв – всего несколько миллионов лет, в
30
основном же преобладают молодые почвы с возрастом 5-60 тыс. лет. Куда
же делись почвы? Они исчезли в процессах горообразования, эрозии,
денудации, они были вынесены в океан, оказались в толщах осадочных пород.
И чем больше эродированы почвы, чем небрежнее на полях
используются удобрения, чем больше поля загрязняются нефтепродуктами и
стоками нечистот, тем больше в океан поступает этих веществ. А
образование нефтяной пленки на поверхности океана может уменьшить
испарение и усилить частоту засух на суше. В общей сложности состояние
вод на планете во многом зависит от использования почвенного покрова на
континентах.
6. Почвенный покров с его микромиром играет роль универсального
биологического
адсорбента,
нейтрализатора
загрязнений.
Именно
благодаря этой функции почвенного покрова очень долго полагались на
«самоочищение природы».
7. Играя первостепенную роль в поддержании растительного покрова,
почва важна как фактор, влияющий на ландшафт. А ландшафт имеет очень
большое
значение
для
человека,
начиная
от
психологического
и
эстетического воздействия до использования его для организации различных
видов отдыха, включая туризм. Эти соображения помогают в любом климате
найти подходящее применение для тех недостаточно плодородных почв,
которые невыгодно использовать в сельском хозяйстве.
8. В некоторых случаях сами почвы могут быть источником отдельных
видов сырья /железная руда/.
9.Знание почвы и растений, произрастающих на этой почве, имеет
большое значение для поисков полезных ископаемых.
В последнее время для поисков полезных ископаемых широко
применяются геохимические методы и специальная аппаратура. С ее
помощью, изучая почву, можно делать выводы о наличии или отсутствии
месторождений полезных ископаемых на глубине /нефть, газ,
радиоактивные элементы/.
Хорошими показателями выступают и растения. Учеными подмечено,
что есть довольно редкие растения, так называемые универсальные
индикаторы руды, которые растут исключительно на почвах, обогащенных
31
тем или иным химическим элементом. Например, галменная фиалка
совершенно однозначно указывает, что в почве содержится повышенное
количество цинка. К сожалению, таких универсальных индикаторов
известно очень немного. Чаще наблюдается другой случай: растения,
которые могут селиться где угодно, явно предпочитают почвы,
обогащенные каким-нибудь элементом, например, «медистые мхи». В
Швеции по ним было открыто три месторождения меди. Известны также
растения, которые предпочитают селиться на почвах, обогащенных
никелем, кобальтом, оловом и другими металлами. Иногда растения
«впадают» в другую крайность. Они «отказываются» расти на почвах с
повышенным содержанием того или иного химического элемента, и тогда
рудные участки выделяются на общем фоне в виде неожиданных прогалин.
На участках с высоким содержанием бора часто нет совершенно никаких
растений. По прогалинам в растительном покрове были открыты хромовые
месторождения в северо-восточной части Соединенных Штатов Америки.
При повышенных содержаниях в почвах некоторых химических
элементов у растений может изменяться обычная для них окраска цветов.
Медь вызывает появление синих и голубых тонов. Розовая и желтая окраска
цветов розы под влиянием меди переходит в голубую. Никель же
обесцвечивает цветы. Такое обесцвечивание наблюдалось у сон-травы,
когда в почве содержалось повышенное количество никеля. Марганец, если в
почве его много, придает цветам несвойственную им в обычных условиях
красную и розовую окраску.
Иногда повышенные концентрации какого-то химического элемента в
почве вызывают изменение формы цветов, листьев, стеблей растений,
приводят даже к различного рода уродствам. Так, вследствие повышенного
содержания в почве бериллия у молодых сосен вместо обычных ветвей
образуются уродливые метелкообразные ветви.
Высокое содержание алюминия является причиной укороченных корней
у растений, вызывает также скручивание листьев. Под влиянием цинка
развиваются карликовые формы растений.
10. Почва – основа, на которой возводятся различные сооружения,
строятся фабрики, заводы, располагаются города.
11. Почва имеет важное медицинское значение, поскольку является
средой жизни многочисленных низших животных и микроорганизмов,
оказывающих болезнетворное влияние на человека.
- На здоровье человека через животных и растения может оказать
влияние химический состав почвы /эндемические болезни/, например,
эндемический зоб /недостаток йода/.
- В тундре широко распространена цинга, поскольку пища обеднена
зольными элементами.
32
- Южане недополучают в своем питании кислоты, поэтому они
любят «кислые» вина, северяне наоборот с питьевой водой и пищей
получают кислоты в изобилии, поэтому любят крепко-сладкие вина.
- Для каштаново-бурой зоны характерны эндемии избыточности
/мочекаменная болезнь, поскольку преобладают жесткие воды/.
- В орошаемых районах сероземной зоны часто встречаются
паразитарные болезни: гельминтозы, амебная дизентерия и др.
- К эндемическим болезням относят и кариес, вызываемый
недостатком фтора в организме человека. Есть предположение, что
рак желудка связан с химическим составом почв /в большей части
стран с повышенными показателями желудочных раковых заболеваний,
как правило, магний в дефиците/.
12.
Почва
–
основа
сельскохозяйственного
производства.
Отрицательные свойства почвенного покрова (маломощность, бедность
питательными веществами, засоленность или повышенная кислотность)
полностью контролируют биопродуктивность суши. Могут быть очень
высокими уровень радиационного баланса и степень увлажнения местности,
но, если почва неплодородна от природы или разрушена человеком,
биопродуктивность будет низкой, ничтожной или нулевой. Улучшая почвы,
как экологическую среду растений, человек может повысить биологическую
продуктивность территории.
Почвоведение как наука
Датой рождения науки о почве считается 7 декабря 1883г. - день, когда в
Санкт-Петербургском
университете
состоялась
защита
докторской
диссертации В.В.Докучаевым. Официальными оппонентами на защите
выступали известные ученые – Д.И.Менделеев и А.А.Иностранцев.
Диссертация была посвящена проблеме образования, распространения и
свойствам русского чернозема, о котором В.В.Докучаев говорил как о «царе
почв», о главном основном богатстве России, ее «кормильце».
Каждая наука, должна иметь свой предмет, методы исследования и
задачи. Предмет изучения – почва. Почвоведение тесно связано с физикоматематическими,
химическими,
биологичекими,
геологическими,
33
географическими науками, использует их фундаментальные законы и методы
исследования. Вместе с тем, почвоведение является теоретической основой
для ряда прикладных наук агробиологического цикла, таких как агрохимия,
агроэкология,
растениеводство,
земледелие,
луговодство,
мелиорация,
землеустройство.
В настоящее время почвоведение прошло дифференциацию на ряд
фундаментальных и прикладных наук. Среди фундаментальных можно
выделить: физику, химию, биологию, географию, экологию почв, а также
эрозиоведение,
к
прикладным
относят
сельскохозяйственное
и
мелиоративное почвоведение, а также лесное и инженерное.
Почвоведение имеет свои методы и приемы исследований, в т.ч.
сравнительно-географический
и
сравнительно-исторический
методы,
профильный метод, метод стационарных наблюдений, а также метод
моделирования и картографический метод.
Сравнительно-географический
метод.
Сущность
его
заключается в выявлении коррелятивных связей между строением,
составом и свойствами почв, с одной стороны, и факторами
почвообразования – с другой. Установление таких связей позволило
В.В.Докучаеву разработать теоретические основы современного
почвоведения и установить целый ряд общих закономерностей
генезиса и географии почв, в частности, учение о факторах
почвообразования, о зональности и вертикальной поясности.
Сравнительно-исторический метод, позволяет исследовать
реликтовые свойства почв на основе изучения современных
процессов почвообразования и их связи с современными факторами
почвообразования.
Профильный метод позволяет изучать систему генетических
горизонтов (включая почвообразующую породу), которые являются
следствием
почвообразовательного
процесса,
агрогенного
34
воздействия или же связаны с неоднородностью почвообразующей
породы.
Стационарный
метод
включает
большое
разнообразие
способов и приемов исследований, позволяющих изучать водный,
тепловой, солевой, газовый режимы почвы, а также реакцию
среды, окислительно-востановительные условия, биологическую
активность и др.
Метод
моделирования
–
это
экспериментальное
воспроизведение различных явлений и процессов (совершающихся
или гипотетических) в обстановке контролируемого эксперимента
в полевых или лабораторных условиях. В последние годы все
большее распространение получили математическое и физикохимическое
моделирование
с
использованием
компьютерной
техники.
Картографический метод применяется для изображения на
картах
почвенного
покрова
определенных
территорий.
Он
использует методы картографии и топографии, специфические
методы почвоведения, такие как сравнительно-географический,
метод почвенных ключей, а также аэрокосмические методы с
использованием аэро-и космических снимков.
С самого начала своего становления почвоведение было ориентировано
на решение крупных практических задач:
 Продолжать исследования состава и свойств почв для целей
землеустройства (рациональная организация территории).
 Проводить работы по качественной оценке (бонитировке) почв,
агроэкологической оценке и типизации земель.
 Составление и ведение земельного кадастра.
 Разработка методов защиты почв от загрязнения и деградационных
процессов (эрозия почв, дефляция, переуплотнение, выпаханность и др.).
35
 Продолжать исследования, связанные с изучением почв, как
природных ресурсов.
 Углублять исследования, связанные с мелиорацией почв, охраной от
засоления в аридных районах и заболачивания в гумидных.
 Необходимо продолжать изучение почв как элемента ландшафтов в
глубокой связи с организмами, рельефом, подземными водами.
История развития науки о почве
Упоминание о почвах, их описание, особенности земледельческого
использования, характеристика производительности почв встречаются уже в
трудах философов античного мира (Феофраст, Плиний старший, Лукреций
Кар – IV-I в.в. до н.э.). В средние века (в эпоху феодализма) античные знания
были в значительной мере утеряны. Однако и в этот период проводилось
описание качества почв и земельных угодий для установления феодальных
повинностей и привилегий («Писцовые книги» в России, землеоценочные
акты в Германии, китайские кадастры и др.). В эпоху возрождения вновь
обострился практический интерес к почвам. В это время появились
агрономические
трактаты
Альберта
Великого,
Леонардо
да
Винчи,
Авиценны.
Существенная роль в развитии почвоведения в России принадлежит
великому русскому ученому М.В. Ломоносову (1711-1765). В своей работе
«О слоях земных» Ломоносов впервые дал правильное научное определение
сущности
почвообразовательного
процесса,
который
заключается
во
взаимодействии растений и продуктов их перегнивания с горными породами.
Он
высказал
правильные
взгляды
на
происхождение
черноземов,
торфяников, процессы водной эрозии, причины бесплодия засоленных почв.
Основателем науки о почве считается Докучаев В.В. (1846-1903). Он
опубликовал около 250 научных работ, в которых заложил научные основы
науки о почве:
 Им дано первое научное определение почвы.
36
 Создано учение о факторах почвообразования.
 Создано учение о горизонтальной и вертикальной зональности.
 Ему принадлежит первая классификация почв. Некоторые термины,
введенные Докучаевым в науку, стали международными.
 Разработана методика полевого изучения почв с помощью разрезов.
 Разработаны основы и методы картографирования, составлена первая
карта северного полушария.
 Предложен сравнительно-географический метод исследования почв;
до настоящего времени он является ведущим методом исследования и в
почвоведении, и в географии.
 Свои исследования В.В.Докучаев проводил в тесной связи с запросами
сельского
хозяйства.
Он
разработал
план
реконструкции
степей,
включающий пасадки лесополос, мероприятия по задержанию и накоплению
влаги, создание искусственных водоемов и борьбу с эрозией.
Значение работ В.В.Докучаева в почвоведении столь велико, что его
сравнивают со значением Ч.Дарвина в биологии и Г.Лайэля в геологии.
Многие работы Докучаева до сих пор являются настольными книгами и
почвоведов, и географов: это «Материалы к оценке земель Нижегородской
губернии» в 14 томах, «Наши степи прежде и теперь» и, конечно, «Русский
чернозем».
Одновременно с В.В.Докучаевым жил и работал П.А.Костычев /18451895/, крупный ученый, почвовед, агроном. Был первым противником
Докучаева.
 Он первым из почвоведов указал, что плодородие – очень сложное
свойство,
зависящее
от
физических,
химических
и
биологических
характеристик.
 Он первым внес в почвоведение биологические методы исследования,
был основоположником почвенной микробиологии в России.
 Много сделал в области изучения органического вещества почв.
37
 Ему принадлежат глубокие исследования по вопросам правильной
обработки почв, применения органических и минеральных удобрений, по
вопросам борьбы с засухой и эрозией.
Значительный вклад в науку о почве внес Н.М.Сибирцев /1860-1900/ наиболее близкий ученик и последователь В.В.Докучаева.
 Он уточнил почвенную классификацию и углубил определение
понятия почвы.
 Углубил учение о горизонтальной зональности почв.

Создал
первую
в
России
кафедру
почвоведения
в
Ново-
Александрийском сельскохозяйственном институте.
 Написал первый учебник почвоведения.
 По материалам Докучаевской экспедиции организовал первый
естественно-исторический музей в Нижнем Новгороде.
 Обобщил и творчески развил учение В.В.Докучаева о почве как
особом природном теле.
Блестящим представителем докучаевской школы почвоведения был
К.Д.Глинка /1867-1927/.
 Он был организатором и руководителем экспедиционных почвенногеографических исследований, охвативших огромную территорию Азиатской
части СССР.
 Им написан учебник «Почвоведение», выдержавший пять изданий в
СССР.
 Он руководил высшими учебными и научными учреждениями, т.ч.
почвенным институтом.
 Он основоположник палеопочвоведения.
 Внес много нового в понимание закономерностей географического
распределения почв, генезиса, солонцового процесса, подзолообразования.
 Был первым почвоведом, избранным академиком СССР.
Высоцкий Г.Н. /1865-1940/ - ученик В.В.Докучаева.
38
 Продолжал исследования степных почв, начатые В.В.Докучаевым.
 Проводил многолетние стационарные наблюдения.
 Создал учение о типах водного режима почв /промывной,
непромывной, выпотной/. Характерной чертой его исследований была тесная
связь с решением практических задач.
Гедройц Константин Коэтанович. /1872-1932/.
 Ввел в практику почвенных исследований химические и физикохимические методы исследования.
 Создал учение о коллоидах и поглотительной способности почв.
 Предложил и обосновал химическую мелиорацию почв посредством
гипсования и известкования.
Вильямс В.Робертович /1863-1939/. Его работы имеют большое
значение в развитии науки о почве.
 Он развил агробиологическое учение о почве, согласно которому
ведущая роль в процессе почвообразования принадлежит биологическим
факторам /растительности и микроорганизмам/.
 Создал учение о почвообразующих процессах.
 Он первым из почвоведов стал изучать почву как природное тело и как
средство производства в их единстве.
 Разработал систему поддержания плодородия почв /травопольная
система
земледелия/.
Догматическое
распространение
этой
системы
земледелия на всю территорию СССР без учета ландшафтно-географической
специфики нанесло ущерб сельскому хозяйству. Вместе с тем также
неправильно – без учета географических условий – и отрицание роли трав
для восстановления почвенного плодородия.
Полынов Борис Борисович /1877-1952/. С его именем связано
оригинальное направление в почвоведении.
 Он заложил основы современного учения о выветривании.
39
Развил
учение
В.В.Докучаева
о
взаимосвязанности
факторов
почвообразования, увязав его с достижениями геохимии.
 Обогатил географию, создав учение о геохимии ландшафтов.
( нарисовать рис. Элювиальный, трансэллювиальный, трансаккумулят,
аккумулят.)
Наука о почве сформировалась в России. За рубежом развивалась
агробиология. В начале ХХ века идеи русского почвоведения стали
проникать за рубеж. Русских ученых стали приглашать возглавлять
исследования в США возглавил Вильямский, в Китае – Герасимов, в Индии –
Шокальская.
Докучаевские идеи активизировали почвенные исследования и в нашей
стране в начале ХХ столетия. Центрами этих исследований стали кафедры
агрономии в Петербургском (С.П.Кравков) и Московском университетах
(А.Н.Сабанин), кафедры почвоведения в Лесном институте (Петербург) и
сельскохозяйственной
почвоведения
внесла
академии
также
(Москва).
Свой
организованная
в
вклад
в
развитие
1946г.
академиком
И.П.Герасимовым кафедра географии почв на географическом факультете в
МГУ. Впоследствии она получила название кафедры геохимии ландшафтов и
географии почв. Долгие годы ее возглавляла известный ученый профессор
М.А.Глазовская.
В последующий период в стране были организованы самостоятельные
кафедры почвоведения во многих университетах и сельскохозяйственных
институтах. Была учреждена специальная кафедра почвоведения и в
Академии наук.
В 1925г. был создан Почвенный институт АН СССР им. В.В.Докучаева,
переданный в 1964г. сельскохозяйственной академии. Но в 1970г. был вновь
создан Институт почвоведения АН в г.Пущино, первым его директором стал
член-корреспондент АН СССР В.А.Ковда.
За более чем столетний период наука о почве превратилась в развитую
мощную отрасль естествознания. Для дальнейшего развития теоретических
40
представлений и успешного изучения почвенного покрова планеты
необходимы деловые связи разных национальных школ. Они успешно
осуществляются в рамках Международного общества почвоведов (создано в
1924г.), на междугородных конгрессах:
1 конгресс – США 1927 г,
2 конгресс – Ленинград 1930,
С 1930-1956 г русские ученые не общались с иностранными
3 конгресс – Москва 1974.
В 2000 г. в Австралии проходил 17 конгресс.
С 1961 г. проводились работы по созданию Международной почвенной
карты. Ученые принимали участие в международных программах ЮНЕСКО.
Почвоведение на территории Нижегородской области связано с:
1.
Докучаевым,
2.
Серебряковым,
3.
Фатьяновым,
4.
Никитиным,
5.
Паниным,
6.
Баканиной.
Состав и свойства почв
Тема 1. Гранулометрический состав почв.
Любая рыхлая порода и почва состоит из отдельных зерен – обломков
различных минералов и пород. Называются эти обломки механическими
элементами. А относительное содержание в породе или почве механических
элементов (%) различной крупности называют механическим составом.
41
1.2.1 Частицы размером более 1 мм называют механическим
скелетом, менее 1 мм – мелкоземом.
Все механические элементы делятся на:
1. Каменистые – крупнее 1 мм,
2. песок – 1- 0,05 мм,
3. пыль – 0,05 – 0, 001 мм,
4. ил – мельче 0,001мм.
Выделяют также физическую глину (крупнее 0,01 мм) и физический
песок (мельче 0,01 мм).
Лучшими почвами в агрономическом отношении являются легко- и
среднесуглинистые. Однако при оценке механического состава очень важно
знать как распределяется механический состав по профилю почвы в корне
обитаемом слое.
Минералогический состав почв
В состав рыхлой горной породы и почвы входят две группы минералов:
первичные и вторичные. Первичные минералы остаются в почве в силу своей
устойчивости к процессам выветривания, вторичные образуются вновь в
процессе почвообразования.
К первичным относятся минералы классов:
42
1. окислы – кварц – наиболее распространенный минерал. В почве
содержится до 40-60 %, обладает большой механической прочностью и
устойчивостью к химическому выветриванию
2. алюмосиликаты
- полевые шпаты (ортоклаз, микроклин) и слюды
(биотит, мусковит). Содержание полевых шпатов доходит до 20 %, они с
трудом разрушаются при физическом дроблении и менее устойчивы, чем
кварц к химическому выветриванию.
Слюды легко дробятся, но относительно устойчивы к химическому
выветриванию. Содержание их достигает 10%.
3. силикаты
(пироксены,
амфиболы,
минералы
группы
оливина),
сравнительно легко разрушаются, общее их содержание колеблется в
пределах 5 – 10%.
4. «фосфаты» /апатит/.
Ко вторичным минералам относятся:
1. Простые соли. К ним относятся: кальцит – СаСО3, магнезит - MgСO3,
доломит – Са, Mg(СO3)2, гипс - СаSO4  2H2O, мирабилит- Na2SO4 
10H2O, галит – NaCl. Они аккумулируются в породах и почвах в районах с
засушливым
климатом,
где
растворение
и
перемещение
солей
ограничивается недостатком влаги. Могут быть как вторичными, так и
первичными.
2. Оксиды и гидроксиды Si, Al, Fe, Mn. Содержание их в породах и почвах
10% и более. Значительное распространение имеют минералы: гематит Fe2O3, гетит - Fe2O3  H2O, гидрогетит - Fe2O3  3H2O. Минералы этой
группы встречаются в иллювиальных горизонтах подзолистых, серых
лесных почв, почв влажных субтропических и тропических областей
(ферсиаллитных
и
ферраллитных).
Они
принимают
участие
в
оструктуризации почв, в связывании фосфорной кислоты. В условиях
кислой реакции среды гидраты оксидов железа и алюминия растворяются
и участвуют в почвообразовании.
43
3. Глинистые минералы монтмориллонитовой, каолинитовой группы и
группы гидрослюд.
Минералы
группы
монтмориллонита
имеют
кристаллическую
решетку, состаящую из 2 слоев кремнекислородных тетраэдров и одного
слоя алюмогидроксильных октаэдров. Эти три слоя образуют пакет.
Каждый кристалл состоит из многих пакетов, наложенных один на
другой. Между пакетами имеется свободное межпакетное пространство.
Возможно частичное замещение в кристаллической решетке одних
элементов на другие. Так Si может замещаться на Al, Al на Mg. В
результате этого возникают избыточные отрицательные заряды, которые
могут быть компенсированы любым другим катионом. Кристаллическая
решетка монтмориллонита подвижна, в межпакетные пространства может
входить H2O и, раздвигая пакеты, вызывать набухание.
Минералы группы монтмориллонита чаще содержатся в почвах с
нейтральной и щелочной реакцией среды и практически отсутствуют в
ферраллитных почвах.
Минералы группы каолинита – двухслойные минералы с жесткой
кристаллической
решеткой,
состоящей
из
одного
слоя
кремнекислородных тетраэдров и одного слоя алюмогидроксильных
октаэдров, кристаллическая решетка «неподвижна», минерал не разбухает
от воды. Почвы, содержащие каолинит, обладают низкой поглотительной
способностью, они обеднены основаниями, меньше накапливают гумуса.
Наиболее высокое содержание каолинита наблюдается в почвах,
формирующихся в условиях субтропических и тропических влажных
областей на ферраллитных и аллитных корах выветривания.
Минералы группы гидрослюд – это трехслойные алюмосиликаты со
стабильной, ненабухающей кристаллической решеткой. Гидрофильность,
липкость, набухание выражены у гидрослюд слабее, чем у минералов
монтмориллонитовой группы.
44
Гидрослюды характеризуются повышенным содержанием калия. А
глауконит (представитель гидрослюд) является агрономической рудой,
калийным удобрением. Минералы группы гидрослюд очень широко
распространены в осадочных породах и почвах. Много их в подзолистых,
серых лесных, черноземных почвах.
Оценка минералогического состава почв
Содержание в почве (и породе) вторичных, главным образом глинистых,
минералов является существенным фактором в жизни растений, а
следовательно, и в развитии почв.
Основная масса почв и пород состоит из SiO2, Al2O3 и Fe2O3, входящих в
состав наиболее распространенных в коре выветривания первичных и
вторичных минералов. В песчаных почвах преобладающим оксидом является
кремнезем, содержание которого может достигать 95-97%, в суглинистых и
глинистых – количество SiO2 снижается до 50-70%, а содержание Al2O3 и
Fe2O3 возрастает соответственно до 10-20% и 4-7%. Содержание СаО, MgО,
К2О, Na2О в песчаных почвах небольшое, в сумме не превышает 1-2%, в
суглинистых и глинистых количество каждого из оксидов обычно составляет
1-3%.
Итак, с минералогическим составом тесно связаны гранулометрический
и химический составы почв, физико-химические и физические свойства.
Минералогический состав почв оказывает влияние на прочность связи
гумусовых веществ с минеральной частью почвы, на накопление гумуса, на
емкость катионного обмена, реакцию почвы, потенциальный запас элементов
питания растений, на процесс формирования структуры и поэтому является
одним
из
ведущих
факторов,
определяющих
уровень
почвенного
плодородия.
Органическая часть почвы,
45
ее происхождение, состав и свойства
В каждой почве наряду с минеральными веществами всегда содержатся
органические, количество которых составляет 1-15% от веса почвы.
Органическая часть почвы представляет сложную систему различных
веществ, количество и состав которых непрерывно меняется. По составу
органическое вещество почвы можно разделить на три части:
 Неразложившиеся органические вещества растительного и животного
происхождения, азотсодержащие и безазотистые органические соединения
(белки, углеводы, липиды, органические кислоты, дубильные вещества,
лигнин).
 Детрит – промежуточные продукты разложения и гумификации
источников гумуса, не связанные с минеральной частью почвы.
 Специфические гумусовые вещества, представляющие собой смесь
различных по составу и свойствам высокомолекулярных азотсодержащих
органических соединений.
В составе гумусовых веществ выделяют три группы соединений:
гуминовые кислоты, фульвокислоты и гумин, или негидролизуемый остаток.
Гуминовые кислоты – это темно-окрашенные (от бурой до черной)
гумусовые кислоты, не растворимые в воде и кислотах, но растворяются в
щелочах. Из раствора осаждаются водородом минеральных кислот и двухтрех-валентными катионами.
Гуминовые кислоты состоят из углерода /46-61%/, азота /3,3-6,0%/,
водорода /2,8-6,6%/, кислорода /31-40%/. В составе гуминовых кислот
содержатся и зольные элементы /2-10%/, однако они не являются
постоянными компонентами молекулы, а присоединяются в результате
химических реакций.
Рентгеноструктурным анализом установлено, что молекулы имеют
сферическую форму и упорядоченное сетчатое строение ядра. К ядру
присоединены цепи боковых радикалов неароматического строения, они
46
образуют периферическую часть молекулы. Важнейшей составной частью
молекулы гумусовых веществ является наличие функциональных групп, в
том числе карбоксильных (-СООН) и фенолгидроксильных (-ОН). Благодаря
этим группам гумусовые вещества способны к обменному поглощению
ионов, к соле – и комплексообразованию.
В почвах гуминовые кислоты находятся преимущественно в виде гелей.
При действии щелочей переходят в раствор.
Гуматы щелочей /Na, K, NH4/ хорошо растворимы в воде, могут
вымываться /например, в солонцах/. Гуматы Са и Mg нерастворимы в воде и
закрепляются в почве в виде гелей, способны склеивать механические
элементы в агрегаты, этим самым способствуют образованию водопрочной
структуры /черноземы, дерново-карбонатные/. Трехвалентные металлы, в
особенности Fe с гуминовыми кислотами, дают прочные соединения и в
дальнейшем в реакциях обмена не участвуют. Образование комплексных
соединений гуминовой кислоты ведет к ее прочному закреплению в почве.
Фульвокислоты – хорошо растворимы даже в воде.
Структура
молекулы отличается от гуминовых слабой степенью конденсированности
ядра. В них меньше С и N, но больше Н и О. Водные растворы обладают
сильно-кислой реакцией /РН – 2,2-2,8/. Функциональные группы те же.
Фульватные соли щелочных и щелочноземельных металлов хорошо
растворимы в воде. Комплексные соединения с Fe и Al также частично
растворимы.
Фульваты, обладая резко выраженными кислотными свойствами очень
агрессивны по отношению к минеральной части почв. С ними связано
формирование подзолистых почв.
Гумины – это негидролизуемый остаток. Состоит из тех же гуминовых
и фульвокислот, но прочно соединенных с минеральной частью, возможно
часть их закреплена минералами в межпакетных пространствах. Содержание
гуминов в составе гумуса составляет 15-20%, но в ряде почв может достигать
40-48%.
47
Итак, две основные составные части гумусовых веществ (гуминовые и
фульвокислоты), имея одинаковое происхождение и близкий элементный
состав, обладают различными свойствами. Гуминовые кислоты способны
накапливаться в почве и создавать ее плодородие, фульвокислоты – активно
разрушать
минеральную
часть
почвы.
Поэтому
роль
гумуса
в
почвообразовании и плодородии почв будет неодинаковой при разном
соотношении гуминовых кислот и фульвокислот. Поэтому при изучении
свойств почв надо рассматривать не только общее количество гумуса, но и
его качественный состав, который оценивается по отношению гуминовых
кислот к фульвокислотам.
Образование гумуса
Образование гумуса – это сложный биохимический процесс состоящий
из разложения и синтеза.
Источниками образования гумуса в почве служат органические
остатки
растительного,
животного
и
микробного
происхождения.
Характер их поступления в почву у разных групп организмов неодинаков. У
древесных растений и кустарников основная часть органической массы,
ежегодно отмирающей и подвергающейся разложению, представлена
наземным опадом из листьев, хвои, кусочков коры, шишек и т.д. Корневая
система их многолетняя и не участвует в годичном цикле превращения
органических остатков. У травянистых растений, наоборот, хорошо
развитая корневая система отмирает ежегодно и дает большое
количество сырья для образования гумуса. Наземная же часть травянистых
растений
обычно
отчуждается
человеком
(скашивается)
или
стравливается скотом. Другие группы организмов – микробы и почвенные
животные развиваются в основном в толще почвы и остатки их также
разлагаются.
В основе синтеза лежат 2 химические реакции: реакция полимеризации
и поликонденсации.
48
Органические остатки, поступая в почву или на ее поверхность,
подвергаются различным превращениям: механическому измельчению
почвенной фауной, физико-химическим и биохимическим изменениям под
влиянием микроорганизмов, мезо- и макрофауны почвы. Основными
направлениями этих превращений являются минерализация органического
вещества до конечных продуктов (СO2, H2O и простых солей) и
гумификация.
При
определенных
условиях
(избыток
влаги,
неблагоприятный состав опада, низкие температуры) можно наблюдать
консервацию органических остатков в форме торфа.
При образовании гумуса по реакции поликонденсации побочным
продуктом является вода. Если молекулы воды легко удаляются, то
формируется молекула с длинными цепями типа гуминовых кислот, если
молекулы воды удаляются плохо в этом случае формируется молекула с
короткими цепями типа фульвокислот.
Гумификация – образование высокомолекулярных гумусовых веществ
специфической природы из промежуточных продуктов распада свежих
органических веществ.
Содержание гумуса в различных почвах отличается не только
количеством, но и качеством. Это зависит от ряда факторов:
1. от количества поступающего органического вещества. В дубравах
общая биомасса 4000 ц/га, а опад 65 ц/га. В луговых степях общая
биомасса 250 ц/га, а опад 130 ц/га.
2. от качества поступающего органического вещества. В лесу в опаде
много дубильных веществ, поэтому органические остатки разрушаются
грибами, а продуктами их деятельности являются фульвокислоты. В
луговых степях органические остатки разрушаются бактериями.
Результатом
деятельности
органические
вещества.
являются
Поэтому
высокоорганизованные
гумуса
под
травянистой
растительностью больше, чем под деревянистой.
49
3. от степени влажности, доступа воздуха и температуры. Наиболее
энергично гумусообразование происходит в степных районах, где
оптимальное соотношение температуры и влажности. К северу от
черноземов органическое вещество «консервируется», т.к. много влаги
и низкие температуры. В южных районах наоборот, при высоких
температурах
и
низкой
влажности
органическое
вещество
минерализуется. Поэтому к северу и к югу от пояса черноземов
содержание органического вещества уменьшается.
4. от механического состава. В песчаных почвах, гумуса как правило,
мало, т.к. происходит быстрая минерализация в виду хорошей аэрации
и прогреваемости.
5. от химического состава. Наряду с минералогическим обуславливает
физико-химические свойства почв. Наличие магния и кальция
усиливает накопление гумуса.
6. от физико-химических свойств почв. Близкая к нейтральной реакция
среды оптимальна для процессов конденсации и образования
устойчивых органно-минеральных соединений.
7. от минералогического состава. Вторичные минералы с высокой
емкостью поглощения (монтмориллонит) способствует накоплению
гумуса, первичные, обладая низкой поглотительной способностью, не
способствуют накоплению гумуса в почве.
Кальций является главным элементом накапливания гумуса в почвах.
При анализе качественного состава гумуса важно учитывать соотношение
гуминовых и фульвокислот. В оптимальном варианте отношение гуминовых
и фульвокислот должно быть 1:1. В процессе гумификации до 80% массы
растительных остатков минерализуется и лишь 1/3 может превратиться в
гумус. Поэтому, чтобы почва накопила 7-8% гумуса необходимо около 1000
лет.
Экологическая роль гумуса.
50
1. участвует
в
выветривании
минералов
(фульвокислоты).
При
промывном типе водного режима под воздействием фульвокислот
развивается подзолообразовательный процесс, сопровождающийся
глубоким разрушением алюмосиликатной части почвы.
2. свежеобразованные гуминовые кислоты обладают клеющим способом
и создают почвенную структуру.
3. гумус является источником СО2 в приземных слоях атмосферы.
4. гумус стимулирует рост растений, активизирует развитие корневой
системы, прорастание семян.
5. является источником важнейших биологических элементов.
Для увеличения содержания гумуса в почву необходимо вносить
органические удобрения, в т.ч. навоз, торфонавозные компосты, сапропель
(озерный ил), ил очистных сооружений, сидераты – зеленые удобрения
(бобовые – люпин).
Химический состав почв
Почва является четырехфазной системой. Она включает твердую,
жидкую (почвенный раствор), газообразную (почвенный воздух) и живую
фазы. Каждая фаза имеет специфический химический состав.
Химический состав твердой фазы почв
В почвах, как и в породах, на которых они сформировались, содержатся
практически все элементы периодической системы Д.И.Менделеева, но для
питания растениям наиболее необходимы 19 элементов: C, H, O, N, P, S, K,
Ca, Mg, Fe, Mn, Cu, Zn, Mo, B, Cl, Na, Si, Co, из них 16 элементов (кроме С,
Н, О) относятся к минеральным. Углерод, водород и кислород поступают в
растения преимущественно в виде СО2, О2 и Н2О.
Углерод,
водород,
кислород
и
азот
называют
органогенными
элементами, так как в основном из них состоит организм растений. Их сумма
51
составляет 95%, оставшиеся 5% приходится на зольные элементы: P, K, Ca,
Mg, Fe, Si, Na и др. Они называются так потому, что преобладают в золе
растений. Кроме того эти элементы, а также N называют макроэлементами,
из них преобладающими в растениях являются N, P и К.
Азот (N) – элемент роста. В почве содержится 0,1-0,5%. В почве
встречается в трех формах:
1. в связанном состоянии в виде органического вещества – гумуса,
2. в нитратной форме – NО-3,
3. в аммонийной – NН+4.
Основными путями поступления N в почву является:
1. клубеньковые бактерии. За лето на 1 га может накопиться до 70 кг N.
2. свободноживущие азотофиксаторы (Asotobacter).
3. может поступать в почву с атмосферными осадками во время грозы.
При недостатке N растения приобретают бледную окраску, т.к.
уменьшается содержание хлорофилла. При избытке N растения активно
повреждаются болезнями и хуже переносят засуху из огородных культур в
азоте нуждаются, прежде всего, огурцы.
Среди удобрений применяют:
1. карбомид (синтетическая мочевина)
2. аммиачная силитра (NH4)2 SO4
3. натриевая силитра
4. кальциевая силитра
Все азотные удобрения легко растворяются в воде, поэтому их
применяют в ограниченных дозах и во время вегетации.
Фосфор (Р) - элемент плодоношения. В почве содержится всего 0,050,25%, накапливается в ядре, протоплазме клеток, наиболее обогащена ими
костная ткань животных и человека, а также мозг и мышцы.
В почве содержится в трех формах:
1. в виде тонко измельченного апатита,
2. в виде солей Na3РО4, Са3(РО4)2
52
3. в органической форме
Большинство форм Р плохо растворяется в воде, поэтому растения
испытывают недостаток в этом элементе. При недостатке фосфора у злаков
образуются неполноценные семена – пустозерность, листья скручиваются,
покрываются красноватыми и фиолетовыми пятнами и вскоре отмирают. В Р
нуждаются больше всего капуста.
Из
Р
удобрений
применяют
суперфосфат,
гранулированный
суперфосфат, костную муку.
Калий (К) содержится 1,5-2,5% (больше, чем азота и фосфора, вместе
взятых), увеличивает морозостойкость, улучшает качество плодов и овощей.
Содержится в трех формах:
1. в состоянии силикатов и алюмосиликатов,
2. в поглощенном состоянии,
3. в виде простых солей
4. Доступными считаются формы 2 и 3.
При недостатке калия нарушается деятельность ферментов, наблюдается
щуплость семян, понижение их всхожести и жизненности. Листья имеют
«обожженный», рваный вид. На листьях картофеля, испытывающего острый
недостаток калия, появляется бронзовая окраска, на зрелых плодах томатов
появляются ржавые пятна. Из огородных культур на первом месте по
потреблению калия стоит картофель, затем свекла.
Количество
калия
в
почве
зависит
от
механического
и
минералогического состава. Калия больше в глинистых почвах, чем в
песчаных, больше в почвах, содержащих монтмориллонит, чем каолинит.
При недостатке калия вносят удобрения:
1.хлористый калий,
2.смешанные калийные соли,
3.сернокислый калий,
4.углекислый калий,
5.цементная пыль, отходы алюминиевого производства, печная зола.
53
6.комплексные удобрения (нитрофоска, нитроаммофоска и др.).
Кальций (Са) содержится в почве около 2%.
Недостаток Са:

на листьях желтоватые пятна,

у косточковых пород деревьев кора трескается и вытекает клей (камедь),

ухудшается плодоношение.
В почвах находится в виде:

простых солей (СаСО3),

в поглощенном состоянии,

в составе плагиоклазов, слюд, роговых обманок, монтмориллонита,
гидрослюд.
При недостатке вносится в виде:

Извести – СаСО3

Негашеной извести СаО,

Гашенной извести – Са(ОН)2
Железо (Fe) в почве 1-5%. Принимает участие в образовании
хлорофилла у растений, гемоглобина у животных и человека. Много железа в
красноземах и желтоземах.
При недостатке Fe наблюдается заболевание молодых листьев хлорозом
(особенно яблони).
В почве содержится в:
 двух- и трехвалентном состоянии,
 входит также в состав первичных и вторичных ферросиликатов.
При явном заболевании хлорозом, в особенности садовых культур,
применяют опрыскивание железным купоросом.
В почве содержится S – 0,04%, Mg – 0,6%, Na – 1%, K – 5%,C – 5%, Al –
7%, O – 55%. Все эти элементы составляют в почве около 99,8% - это
макроэлементы. На долю других элементов приходится всего 0,2%. Это так
называемые микроэлементы.
54
Вредные для растений вещества. В почве наряду с веществами,
необходимыми для роста и развития растений, нередко присутствуют
токсичные, т.е. вредные для растений. К ним относятся легкорастворимые
соли при высокой концентрации, недоокисленные соединения, закисные
формы железа, подвижные алюминий и марганец, токсичные вещества
биологического происхождения и токсичные вещества, накапливающиеся в
результате пылевых и дымовых выбросов предприятий, в т.ч. соединения
тяжелых металлов.
По степени токсичности химические элементы разделяют на 3 группы:
К первому классу опасности относят: мышьяк, кадмий,
ртуть, селен, свинец, цинк, фтор.
Ко второму классу опасности относят: кобальт, никель,
молибден, медь, сурьма, хром, бор.
К третьему классу опасности относят: барий, ванадий,
вольфрам, марганец, стронций.
Состав и свойства почвенного раствора
Почвенный раствор – это капельножидкая влага, которая циркулирует в
почве и всегда содержит в себе то или иное количество различных
растворенных веществ. Изучение почвенного раствора осуществляется
несколькими методами:
 выделением раствора из почвы с помощью центрофуг,
 лизиметров,
 этилового спирта,
 при помощи водных вытяжек.
В состав почвенного раствора входят минеральные, органические и
органо-минеральные вещества. Количественный и качественный состав
почвенного раствора для разных почв различен. Однако концентрация
почвенного раствора даже в одной почве постоянно изменяется, она зависит
от влажности, температуры, изменяется также в течение вегетационного
периода.
55
Почвенный раствор обладает рядом свойств:
1. осматическим давлением,
2. реакцией,
3. буферностью,
4. определенными окислительно-восстановительными свойствами.
Осматическое
давление
измеряется
в
атмосферах.
Зависит от
концентрации растворенных веществ. У большинства культурных растений
осматическое давление клеточного сока I-3 атмосферы.
Если о.д. почвенного раствора > чем в клеточном соке, то поступление
воды в растение прекращается, растение погибает. Осматическое давление в
засоленных почвах может быть весьма высоким (в солончаке – до 11 атм.), в
незасоленных почвах оно выше в почвах тяжелого механического состава и с
большим количеством перегноя (осматическое давление в черноземной
почве около 2 атм., в солоди – 0,2 атм.).
Реакцию почвенного раствора характеризуют величиной рН – это
отрицательный логарифм концентрации водородных ионов в растворе.
В литре совершенно чистой дистиллированной воды при Т = 22
содержится 1*10-7Н – ионов и 1*10-7 ОН – ионов. Произведение
концентраций для воды и растворов – величина постоянная 1*10-14. Если
возрастает
концентрация одного из ионов, то соответственно
уменьшается концентрация другого. Если подкислить воду, то
количество Н-ионов сразу увеличится, например, 1*10-4, тогда ОН –
ионов будет 1*10-10. Чтобы не иметь дела с большими числами, величину
концентрации выражают через lg. За основу берут содержание Н –
ионов.
-lg10-4 = 4; рН = 4; рН4
Если рН=7, то реакция почвенного раствора нейтральная, величины рН
меньше 7 означают кислотность раствора, больше 7 – щелочность. Этот
показатель очень важен для растений. Например, для люпина лучшая почва с
рН 4-5, кукурузы с рН 6-7, люцерны с рН 7-8.
В почвах с кислой реакцией стимулируется деятельность грибов, с
нейтральной и слабощелочной – бактерий. В подзолистых и болотных
56
почвах реакция кислая, в солонцах щелочная, в черноземах, серых-лесных
близкая к нейтральной.
Буферность
–
способность
почвенного
раствора
противостоять
изменению реакции при образовании в почве кислот и щелочей /кислоты и
щелочи образуются в почве при внесении физиологически кислых и
щелочных удобрений/. Чем же объясняется буферность?
 В почвенном растворе всегда присутствуют кислоты и щелочи,
которые, взаимодействуя, нейтрализуют друг друга.
 Наличие карбонатов кальция и других металлов также противостоит
сдвигу реакции в кислую сторону.
 Важное значение имеет наличие амфотерных веществ /гумуса/.
 Буферность определяется также коллоидной частью и составом
обменных оснований. Почвы, не насыщенные основаниями, будут буферить
в сторону щелочности, почвы, насыщенные основаниями, буферят в сторону
кислотности.
 Буферность зависит от механического состава.
 Систематическое применение органических удобрений и посевов
многолетних трав улучшает буферные свойства почв.
Окислительно-востановительные свойства связаны преимущественно
с
биохимическими
процессами
жизнедеятельности
микроорганизмов.
Согласно электронной теории при окислении какого-либо вещества один или
несколько входящих в его состав атомов обедняются электронами, а при
восстановлении обогащаются ими.
В почве окисление одних соединений, как правило, сопровождается
восстановлением других, т.е. имеет место окислительно-востановительный
потенциал /ОВП/, он выражается в милливольтах /мВ/. Если ОВП ниже 200
мВ, в почве преобладают восстановительные процессы. Это наблюдается в
избыточно-увлажненных почвах, при этом в почве происходит интенсивное
восстановление иона марганца. При ОВП в 500 мВ железо полностью
окисляется, выпадает из раствора в виде гидроксидов, становится
57
недоступным растениям, вследствие чего нарушается питание этим
элементом.
Резкие колебания ОВП и снижение его до 250 мВ неблагоприятно
влияют на плодородие почвы. Оптимальное значение ОВП для большинства
культур находится в пределах 400-600 мВ. Для улучшения этих условий
необходимо регулировать влажность, аэрацию, плотность, реакцию почвы.
Состав почвенного воздуха и газообмен
Почвенный воздух – важнейшая составная часть почвы, имеет большое
значение в жизни растений. Почвенный воздух находится в трех состояниях:
свободном (в порах), адсорбированном (в твердой фазе), растворенном (в
почвенном растворе). Основными компонентами почвенного воздуха
являются азот, кислород, углекислый газ и аргон, на долю других приходится
лишь 0,01 объема.
Кислорода в почвенном воздухе 0-20% (в атмосферном – 20,95%). Он
необходим для дыхания и химических реакций.
Азота в почвенном воздухе 78-80% (в атмосферном – 78,08%), он
используется клубеньковыми и азотфиксирующими бактериями.
Углекислый газ. В почве содержание его может доходить до 20% (в
атмосфере – 0,03%). Углекислый газ используется в фотосинтезе.
Состав почвенного воздуха очень сильно меняется. Это определяется
рядом причин и, прежде всего, интенсивностью потребления О2 и
продуцирования СО2, определяется также скоростью газообмена между
почвенным и атмосферным воздухом. Естественный газообмен в почве
совершается под действием изменения температуры, под влиянием ветра,
изменения давления, выпадающих осадков, под влиянием диффузии, зависит
от состояния почвенной скважности. В рыхлой почве газообмен совершается
быстрее.
Почвенные коллоиды и физико-химические
58
свойства почв
Способность почв поглощать растворенные и взмученные в воде
твердые вещества, а также пары воды и газы давно известна людям и широко
использовалась ими в практических целях. Однако сущность этого явления
была объяснена лишь в ХХ веке и связана с известным русскими учеными
К.К.Гедройцем,
С.
Матсоном,
более
поздним
исследованиям
Б.П.Никольского, Н.П.Ремезова, Н.И.Горбунова.
Способность почв поглощать вещества из раствора связана с наличием в
почве мельчайших частиц – почвенных коллоидов.
Образование, строение и свойства коллоидов
На одной из лекций, когда мы рассматривали гранулометрический
состав почвы отметили, что среди различных по размеру механических
элементов выделяют коллоидные частицы (каменистые, песок, пыль, ил и
самые мельчайшие частицы – коллоиды) когда рассматривали состав и
свойства гумуса подчеркнули, что гумус – сложный комплекс органических
веществ, находящихся в коллоидном состоянии.
Почвенные коллоиды – это частицы, диаметр которых меньше 0,0001
мм. Вследствие малых размеров они способны проходить через обычные
фильтры, не оседают в воде, образуя коллоидные растворы. Почвенные
коллоиды по своему составу бывают минеральные, органические и органоминеральные.
Образуются они двумя путями:
1. диспергацией (раздроблением) более крупных частиц, при выветривании.
2. конденсацией (укрупнением) молекул, осуществляется в результате
реакций полимеризации и поликонденсации.
Количество коллоидов в разных почвах неодинаково и зависит от:
1.
гранулометрического состава почв и содержания в них гумуса.
2.
характера почвообразовательного процесса.
59
(по вашему мнению в какой почве будет больше коллоидов в черноземной и
хорошо гумусированной или легкосуглинистой и менее гумусированной)
Чем тяжелее и более гумусирова почва, тем больше в ней коллоидов, и
наоборот.
Например: тяжелосуглинистые и глинистые хорошо гумусированные
почвы содержат 20-30% коллоидов и больше. Песчаные и супесчаные
малогумусные почвы – всего 1-3%.
2. от характера почвообразования. Подзолообразование, например,
приводит к разрушению коллоидов в верхней части профиля и вымыванию
продуктов разрушения вниз по профилю. Вследствие этого верхние
горизонты обедняются коллоидами, а нижние, наоборот, обогащаются ими.
При развитии дернового процесса в верхней части профиля образуются и
постепенно накапливаются органические и органо-минеральные коллоиды.
Коллоидная частица имеет сложное строение. Она состоит из 3 частей:
 Внутреннее ядро, состоящее из самого вещества.
 Потенциалопределяющий слой, закрепленный на ядре.
 Компенсирующий слой или слой противоионов. В этом слое выделяются:
а) внутренний или неподвижный слой противоионов, закрепленный на
потенциалопределяющем слое.
б) внешний слой, или диффузный. Внешний слой может существовать
только при наличии воды. Если почва высохнет, то ионы диффузного слоя
переходят в неподвижный слой.
60
В целом коллоидная частица электронейтральна. Но в водном растворе,
когда часть ионов внешнего слоя отщепляется в окружающую воду, частица
приобретает заряд.
По знаку заряда почвенные коллоиды разделяются на:
1) отрицательные – ацидоиды (минеральные коллоиды),
2) положительные – базоиды (типичных базоидов в почве нет),
3) коллоиды с переменным знаком заряда – амфолитоиды (гумусовые
кислоты, гидраты оксида железа и алюминия).
Почва носит отрицательный заряд. На прошлой лекции мы с вами
рассматривали
химический
состав
почв,
и
рассматривали
элемент
необходимый для питания растений – N. Если азота в почве нахватает, то
необходимо вносить удобрения. В этом случае наиболее часто вносят:
аммиачную силитру (NH4)2 SO4 и натриевую силитру NaNO3 . Одно из этих
удобрений загрязняет почву, а другое нет. Какая форма легко поглотиться
почвой, а какая будет отторгаться?
аммиачную силитру (NH4)2 SO4 поглотиться, т.к. почва заряжена отриц.
натриевую силитру NaNO3 будет отторгаться, поэтому очень часто и
говорят о нитратной загрязнении, а не об аммиачном.
Основными свойствами коллоидов являются:
1) гидрофильность и гидрофобность,
2) коагуляция и пептизация.
Обладая зарядом, коллоидная частица активно взаимодействует с
молекулами воды окружающего ее раствора и гидратируется. Вокруг
частицы образуется гидратная пленка из диполей воды. Коллоиды,
способные
удерживать
многослойные
пленки
воды,
называют
гидрофильными, а слабо гидротированные – гидрофобными.
К гидрофобным коллоидам относится кремнекислота, гумусовые
кислоты, белки, монтмориллонит; к гидрофобным – гидрооксид железа,
каолинит.
61
Пример: на севере нашей области (Шахунский, Уренский районы) почвы
в своем составе содержат монтмориллонит, молекулы которого притягивают
к себе молекулы воды. Поэтому осенью к нашим ногам прилипает большое
количество почвы, на ногах как дополнительные галоши из грязи. А,
например, в районе Сухуми почвы насыщены каолинитом, которые слабо
притягивают молекулы воды и поэтому даже после очень сильных дождей
мы с вами по почве будем ходить как по асфальту.
Гидратация коллоидной частицы и заряд обусловливают устойчивость
коллоидной системы в виде золя и препятствуют слипанию и агрегации
коллоидных частиц. Золи (коллоидальные растворы) могут перемещаться по
профилю почвы и удаляться. Это, как правило, сопровождается снижением
плодородия, однако в высокоплодородных почвах коллоиды находятся в
виде рыхлых сгустков, которые называются гелями (гель).
Коагуляция – это переход золя в гель, обратный же процесс называют
пептизацией.
золь
Например:
→
сырое яйцо
гель
сваренное яйцо
Коагулирующая способность катионов возрастает с увеличением
валентности,
исключение
составляет
ион
водорода,
коагулирующая
способность которого выше двухвалентных ионов.
Коагуляция
Обратимая
обратимо коагулируют катионы
Необратимая
необратимо Ca2+, Mg2+, Fe3+, Al3+.
Na+, K+, H+
(вспомните, когда было практическое занятие по качественному составу
гумуса. Вначале к почве добавляли NaОН → фильтровали → в раствор
перешли гуминовые и фульвокислоты → в фильтрат добавляли НСI →
гуминовые кислоты выпали в осадок, т.е. они скоагулировали с Н. Если бы
мы с вами далее добавили снова щелочь, то осадок бы исчез и произошел
обратный процесс).
62
Пептизацию почвенных коллоидов можно вызвать, воздействуя на почву
водой и особенно гидратами щелочей.
Поглотительная способность,
ее роль в плодородии почв
В зависимости от причин, определяющих явление поглощения,
К.К.Гедройц
выделил
пять
видов
поглотительной
способности:
1)
механическую, 2) биологическую, 3) химическую, 4) физическую, 5) физикохимическую.
Механическое поглощение зависит от механического состава почв и их
плотности. Проявляется при фильтрации воды, когда в почвенных порах и
капиллярах задерживаются относительно крупные частицы. Механическая
поглотительная способность почв и грунтов обуславливает чистоту
ключевых грунтовых вод, которые формируются из поверхностных вод,
мутных от большого количества примесей. Явление механического
поглощения
чрезвычайно
широко
используется
при
устройстве
искусственных фильтров для очистки воды.
(пример механического поглощения, мы с вами рассматривали на
практических занятиях, когда делали качественный анализ водной вытяжки и
солянокислой).
Биологическое поглощение связано с присутствием в почве животных и
растительных организмов. В процессе своей жизнедеятельности растения и
животные усваивают из почвы подвижные соединения азота, фосфора, серы,
калия, переводят их в ткани собственного тела и этим сохраняют от
вымывания.
Почвенные микроорганизмы, приближаясь по размерам к коллоидам,
обладают
многими
их
свойствами,
особенно
в
том
случае,
если
микроорганизмы мертвы. На их поверхности может совершаться обмен
катионов и анионов, т.к. белок, входящий в состав организмов, имеет
амфотерную природу.
63
Химическое
поглощение
связано
с
образованием
в
почве
труднорастворимых и нерастворимых соединений, которые скапливаются в
почве и не вымываются.
Сейчас мы проведем качественный анализ на фосфор. Перед вами два
штатива в которые вставлены воронки с фильтрами. В одной воронке черная
почва, в другой песок. Фильтруем через них раствор фосфорнокислого Nа. 3
пробирки: в первую наливаем непосредственно раствор фосфорнокислого
Na, во вторую фильтрат после песка, в третью фильтрат из под черноземной
почвы
и
добавляем
в
каждую
пробирку
по
несколько
капель
сульфатмолибденовой жидкости. По выпадению осадка мы установим
насколько полно через почву прошел фосфат-ион, т.е. фосфат-ион и
выпадает в осадок.
Как вы думаете, где раствор будет более мутным, в какой пробирке
больше всего содержится фосфора?
(в исходном, песок. Чернозем д.б. чистым)
Физическая поглотительная способность заключается в способности
почвы адсорбировать пары воды, растворенные в воде вещества, а также
газы. Молекулы поглощенного вещества, облегая сплошным слоем твердые
частицы почвы, удерживаются на поверхности последних с огромной силой,
это имеет огромное практическое значение.
Так, например, в почве задерживается важное для растений вещество
NH3 . В почву вносится водный раствор аммиака NH4OH. В почве это
соединение легко и очень быстро распадается на NH3 и Н2О.
(жаркий день, вы выложили кусок мяса и забыли про него до вечера,
вечером мясо очень плохо начинает пахнуть аммиаком, метаноаммиаком и
начинает разлагаться со всеми вытекающими запахами.
И, сколько органических веществ отмирает в почве, человек умирает
закапывают в землю и никаких запахов мы не ощущаем. Почему это
происходит, а потому что все выделяющиеся газы аккумулируются
64
мельчайшими почвенными частицами). В этом и состоит физическая
поглотительная способность.
Физико-химическая
(обменная)
поглотительная
способность
объясняется присутствием в коллоидной частице слоя компенсирующих
ионов, способных к реакциям обмена на ионы того же знака заряда. Процесс
обмена ионов в почвенной среде происходит в эквивалентном количестве
(т.е. суммы валентностей обменивающихся ионов равны). Обменному
поглощению подвержены больше всего катионы, однако в почве имеет место
и анионное поглощение.
Давайте с вами проведем такой опыт. Два штатива, с воронками,
фильтры с почвой: черноземная и песчаная подзолистая. Через почвы мы
фильтруем 5-% й раствор хлорида калия (КСI) и в фильтрате определяем
присутствие Са действием щавелевокислого аммония. Сильное помутнение
фильтрата свидетельствует о вытеснении катиона Ca К.
(ППК)Са + КСI = (ППК)К + СаСI2
(в исходном растворе чисто, в песке чисто или слабое помутнение, в
черноземе много).
Физико-химическая поглотительная способность в значительной мере
обеспечивает режим питания растений, поскольку в поглощенном состоянии
находятся такие элементы как Ca2+, К+, Mg2+, некоторые редкие и рассеянные
химические элементы.
Энергия внедрения и вытеснения у разных катионов различна и зависит
от их валентности и атомной массы: чем выше валентность катиона (а в
пределах одной валентности атомная масса), тем выше энергия поглощения
и внедрения. Все катионы по этим признакам К.К.Гедройц расположил в
65
следующий ряд: Na+ NH4+ K+ Mg2+ H+ Ca2+ Ba2+ Al3+ Fe3+.
Исключением из этого правила является одновалентный катион водорода,
который имея наименьшую среди ионов атомную массу (равную 1),
находится между двухвалентными катионами – кальцием и магнием.
Высокая энергия поглощения у водорода объясняется тем, что в водном
растворе он присоединяет одну молекулу воды (Н2О) и образует
гидроксоний
(Н3О+),
который
поглощается
сильнее,
чем
другие
одновалентные катионы.
Физико-химические свойства почв
их оценка.
Физико-химическая поглотительная способность обуславливает физикохимические свойства почв, в т.ч. емкость поглощения (катионное,
необменное, анионное поглощение), кислотность и щелочность, во многом
определяет буферную способность почв.
Емкость
поглощения.
Сумму
всех
катионов,
находящихся
в
диффузном слое почвенных коллоидов и способных к обмену, называют
емкостью поглощения и выражают в мг-экв на 100г почвы. Звисит от
количества и состава минеральных коллоидов, а также содержания гумуса.
Например, в суглинистых черноземах, содержащих 8-10% гумуса, составляет
40-50 мг-экв на 100г почвы, а в дерново-подзолистых суглинистых почвах,
имеющих всего 2-3% гумуса, 15-20 мг-экв на 100г почвы.
Обменное поглощение катионов. Обменным поглощением катионов
называется способность катионов диффузного слоя коллоидов обмениваться
на эквивалентное количество катионов почвенного раствора. В обменном
состоянии в почвах обычно находятся Ca2+, Mg2+, Na+, K+, H+, Al3+, NH4+, в
незначительных количествах – Fe2+, Mn2+, а также Li+, Sr+ и др.
По составу обменных катионов почву можно разделить на 3 группы:
1.
Почвы, в которых среди поглощенных катионов преобладает Н, имеют
кислую
среду,
содержат
мало
гумуса.
В
гумусе
преобладают
66
фульвокислоты, такие почвы бесструктурны, легко образуют корку
после дождя, обладают плохими свойствами (подзолистые почвы).
2.
Почвы в почвенно-поглощающем комплексе которых содержатся Са, Мg
имеют реакцию близкую к нейтральной, содержат много гумуса,
преобладают
гумины.
Почвы
хорошо
оструктурены,
обладают
хорошими вводно-воздушными свойствами (черноземные).
3.
Почвы с преобладанием Na имеют щелочную реакцию, гумус очень
подвижен,
структурой,
его
мало,
обладают
бесструктурны
плохими
или
обладают
столбчатой
вводно-воздушными
свойствами
(солонцы).
Необменное
поглощение
катионов
происходит
в
потенциалопределяющем слое коллоидов. Катионы прочно закрепляются в
почве и становятся недоступными для растений. Необменное поглощение
катионов широко распространено в природе и присуще почти всем катионам,
но в наибольшей степени это явление свойственно K+ и NH4+. Необменное
поглощение – явление неблагоприятное, так как ионы K+ и NH4+
исключаются из раствора и становятся в очень слабой степени доступными
растениям и микроорганизмам. На способность к необменному поглощению
катионов оказывает влияние механический состав, минералогический состав
(очень сильная у монтмориллнита), богатство гумусом.
Поглощение анионов. Для плодородия почвы очень важно такое
явление, как поглощение анионов, которые могут поглощаться лишь
положительно заряженными коллоидами. Активность поглощения анионов
возрастает с увеличением валентности, исключением является анион ОH-,
активность поглощения которого выше, чем трехвалентных анионов.
По активности к поглощению анионы можно разделить на 3 группы.

Анионы
Cl-
и
NО3-
физико-химически
поглощаются
в
исключительных случаях, химически они также не поглощаются, NО3поглощается биологически. Эти анионы могут легко вымываться осадками.
67
Однако, если удаление Cl- явление положительное, то вымывание NО3неблагоприятно.
 Ионы SO42- и CO32- физико-химически поглощаются слабо, но могут
поглощаться химически, т.к. образуют нерастворимые в воде соединения.
 Анион РО43- поглощается и физико-химически, и химически,
подвержен также необменному поглощению монморилонитом. Активное
поглощение
фосфат-иона
почвами
–
явление
и
положительное,
и
отрицательное. С одной стороны фосфор, активно поглощаясь, не
отчуждается в большой геологический круговорот, а с другой – этот элемент
становится малодоступным растениям.
Кислотность и щелочность
(Очень важной характеристикой почвенного покрова, непосредственно
связанной с поглотительной способностью, является кислотность (и
щелочность).
Кислотность почвы обусловлена находящимися в почвенном растворе
органическими и минеральными кислотами, кислыми солями, а также
обменными катионами Н+.
Различают кислотность активную или актуальную и потенциальную.
Актуальная кислотность – это кислотность почвенного раствора,
вызываемая органическими кислотами и Н2СО3.
Потенциальная кислотность обусловлена наличием ионов водорода и
алюминия в поглощенном состоянии. Она в свою очередь подразделяется на
2 вида: обменную и гидролитическую.
Обменная кислотность обусловлена количеством ионов водорода и
алюминия,
находящихся
в
диффузном
слое
почвенных
коллоидов
(почвенном поглощающем комплексе – ППК), которые извлекаются из
почвы раствором нейтральной соли (например, KCl). (При взаимодействии
почвы с раствором KCl в результате обмена калия на водород в растворе
появляется соляная кислота, а при обмене на алюминий – хлорид алюминия.
Хлорид алюминия – это соль слабого основания и сильной кислоты, которая
68
при взаимодействии с водой образует гидроксид алюминия и соляную
кислоту).
(ППК-)Н+ + KCl  (ППК-)К+ + НCl
(ППК-)Al3+ + 3KCl  (ППК-)3К+ + AlCl3
AlCl3 + 3Н2О  Al(ОН)3 + 3НCl
Гидролитическая
кислотность
определяется
количеством
поглощенных Н+ и Al3+, вытесняемых гидролитически щелочной солью
(СН3СООNа).
(ППК-)Н+Al3+ + 4СН3СООNа + 3Н2О  (ППК-)4Nа+ + 4СН3СООН + Al(ОН)3
Гидролитическая кислотность является суммарной, она учитывает и
обменную,
и
актуальную.
Показатели
гидролитической
кислотности
используются в расчетах дозы извести, необходимой для нейтрализации
кислотности освоенных почв. При отсутствии данных по гидролитической
кислотности (анализ довольно сложен для выполнения) при расчете доз
извести нередко пользуются данными по обменной кислотности.
Щелочность обусловлена присутствием в растворе Na2CO3 , который
образуется в почве.
Na + H2CO3 → Na2CO3 + H
Повышенная кислотность снижается за счет известкования
СО2
Н + СаСО3 → Н2СО3
+ Са
Н2О
Щелочная реакция снижается с помощью гипсования
Na + СаSO4 → Ca + Na2SO4
Тема. Физические свойства почвы
Структурность почвы, оценка
структурного состояния
69
Совокупность агрегатов различной величины, формы и качественного
состава называется структурой почвы. Способность почвы распадаться на
отдельности или агрегаты называется структурностью. (Структурность
наблюдается лишь в суглинистых и глинистых почвах. В песчаных и
супесчаных – механические элементы находятся в раздельночастичном
состоянии, эти почвы называют бесструктурными).
В зависимости от величины почвенную структуру разделяют на 3
группы:
1. макроструктуру, или глыбистую часть почвы, с размерами отдельностей
более 10 мм,
2. мезоструктуру – 10-0,25 мм,
3. микроструктуру -  0,25 мм.
В зависимости от формы агрегатов выделяют 3 типа структуры (табл. 1)
Таблица 1
Классификация структурных отдельностей почвы
(по С.А.Захарову)
Виды структур
Характерные черты
Диаметр, мм
В каких почвах
встречаются
Тип кубовидных структур
 20
Глыбистая
Грани и ребра плохо
выражены
Комковатая
Грани и ребра плохо
выражены
Ореховатая
Грани и ребра хорошо
выражены
5-20
Преходные
горизонты серых
лесных
Грани и ребра хорошо
выражены
0,5-5
Черноземы
Зернистая
0,25-20
Малогумусные
глинистые почвы
Гумусные
горизонты
подзолистых
70
Тип призмовидных структур
Столбчатая
Призматическая
Гладкие боковые грани,
округая верхняя,
плоская нижняя
30-50
Солонцы
Гладкие, часто
глянцеватые грани и
острые ребра
30-50
Переходные
горизонты серых
лесных и
подзолистых почв
Тип плитовидных структур
Плитчатая
Пластинчатая
Листоватая
Отдельности
представлены тонкими
прослойками различной
плотности и окраски.
3-5
Горизонты
вымывания
подзолистых и
солонцов
Тонкие, не
выдержанные по
простиранию
пластиночки
1-3
Горизонты
вымывания
подзолистых
солонцов
Тонкие,
не
выдержанные
по
простиранию листочки
1
Горизонты
вымывания
подзолистых
солонцов
и
и
В агрономическом отношении лучшими считаются зернистая и
комковатая структуры. Кроме формы агрономически ценная структура
должна обладать рядом свойств:
 механической прочностью, (способностью агрегатов, противостоять
разрушению при механическом воздействии на почву),
 водопрочностью, (способностью почвенных агрегатов противостоять
размывающему действию воды),
 пористостью,
(суммарным
количеством
внутриагрегатных
пор,
выраженных в процентах к объему агрегатов)
Значение структуры в плодородии почв весьма существенно.
 Структура обуславливает рыхлое сложение почвы.
 Создает оптимальное соотношение пор для воды и воздуха.
 Влияет на водопроницаемость.
 Снижает капиллярное поднятие.
71
 Обуславливает воздухопроницаемость.
 Структурная почва устойчива к эрозии и водной, и ветровой.
 Водопрочные агрегаты содержат больше гумуса, азота, фосфора.
В структурных почвах интенсивнее протекают микробиологические
процессы.
 В оструктуренных почвах лучше развивается корневая система.
В процессе образования структуры обычно выделяют 2 момента:
1. слипание почвы,
2. расчленение почвы.
Слипание может быть при увлажнении и высыхании, усиливается при
наличии в почве гумуса скоагулированного Са.
Расчленение может происходить самопроизвольно и принудительно.
Самопроизвольно расчленение происходит при замерзании и оттаивании, а
также при расчленении ее растениями и животными. Принудительное
расчленение при обработке почвы.
Почвенная структура может разрушаться под воздействием:
1. механических (обрабат. орудия),
2. биологических (деятельность микроорганизмов минерализуют гумус,
который склеивает механические элементы в агрегаты, разрушая тем
самым связи между ними),
3. химических факторов (воздействие на коллоиды структурных агрегатов
одновалентных катионов Na+, K+, NH4+).
Для сохранения структуры проводят следующие мероприятия:
 Необходимо возделывание многолетних трав (в естественных условиях
распыленные почвы залежей и перелогов превращаются в структурные за
10-15 лет, а многолетние травы могут восстановить плодородие и структуру
за 2-3 года).
 Важным мероприятием является применение органических и минеральных
удобрений.
 Необходимо известкование кислых и гипсование щелочных почв.
72
 На избыточно увлажненных почвах важно проводить осушение.
 Механическая обработка возможна только в физически спелом состоянии.
 Возможно применение искусственных структурообразователей.
Общие физические свойства
и их оценка
К общим физическим свойствам относятся плотность твердой фазы
(удельный вес), плотность сложения (объемный вес) и пористость.
Удельный вес – отношение веса твердой фазы почвы к весу такого же
объема воды при температуре 40С (при сплошном заполнении объема).
Измеряется в г/см3 или т/м3. Зависит от минералогического состояния и
наличия перегноя. У монмориллонита уд. вес 2 г/см3, у кварца – 2,56; у
полевого шпата – 2,6-2,76; у большинства почв 2,5-2,65 г/см3.
Объемный вес – масса единицы объема совершенно сухой почвы в ее
естественном состоянии без нарушений структуры. Она всегда меньше
плотности твердой фазы. Зависит от механического состава (у глинистых
меньше,
чем
у
песчаных),
минералогического
состава,
содержания
органического вещества, структурного состояния, сложения, обработки.
Выражается в г/см3.
Пористость (синонимы: порозность, скважность) – это суммарный
объем пор между твердыми частицами, занятый воздухом и водой.
Рассчитывается по формуле
объемный вес
Пористость = (1 – удельный вес) х 100%
Пористость зависит от структурного состояния, механического состава
(в глинистых выше, чем в песчаных), содержания органического вещества,
степени уплотнения, обработки, наличия ходов животных и насекомых,
корней растений.
73
Наибольшая общая пористость (55-70%) наблюдается в гумусовых
горизонтах, а в торфах и лесных подстилках может достигать 90%. В
минеральных горизонтах она снижается до 30-50%, а в глеевых – до 25-30%.
Пористость оказывает большое влияние на рост и развитие растений, так
как от нее зависит обеспеченность корней растений влагой и воздухом.
Физико-механические свойства
К физико-механическим свойствам относятся пластичность, липкость,
набухание и усадка, твердость.
Пластичность. Способность почвы лепиться во влажном состоянии и
сохранять приданную форму после прекращения механического воздействия.
Зависит от механического состава. Наибольшей пластичностью обладают
глинистые
почвы,
наименьшей
песчаные.
Повышенное
содержание
обменного натрия увеличивает пластичность. Более гумусированные почвы
характеризуются меньшей пластичностью.
Липкость. Способность почвенных частиц склеиваться между собой, а
также прилипать к различным предметам. Она определяется силой, которая
требуется для отрыва металлической пластинки площадью в 1 см2, и
выражается в г/см2. Липкость обусловлена гранулометрическим составом,
содержанием гумуса и составом обменных катионов. Она наибольшая у
глинистых и наименьшая у песчаных почв.
Набухание (и усадка) – это изменение объема под влиянием
увлажнения,
замерзания,
высыхания.
Зависит
от
механического
и
минералогического состава, а также от состава поглощенных катионов.
Монтмориллонит – увеличивает объем на 96%, каолинит – на 4,5%, кварц –
не набухает. Почвы насыщенные натрием, как правило, набухают активнее,
чем почвы насыщенные Н и Са. Глинистые почвы насыщенные Nа набухают
на 150 %. Явление набухания и усадки учитывают при строительстве.
74
Твердость – это сопротивление почвы посторонним телам, которые под
давлением разрушают и деформируют почвенные частицы. При увеличении
твердости возрастает сопротивление орудиям, замедляет пророст семян,
проникновение корней в почву. Зависит от гумусности, механического
состава и поглощенного Na.
Физико-механические свойства можно улучшить. Для этого проводят
посев трав, внесение минеральных и органических удобрений, гипсование и
известкование, улучшение структурного состава, своевременная обработка.
Водные свойства и водный режим почв
Вода оказывает влияние на физические свойства почвы, оказывает
влияние на химические, физико-химические и биологические процессы,
вместе с питательными веществами определяет плодородие, имеет важное
значение в жизни растений. Так, для создания I г сухой массы растения
расходуют путем транспирации от 200 до 1000г почвенной влаги. Эта цифра
называется транспирационным коэффициентом.
Источники воды в почве:
1. Осадки, поступающие на поверхность почвы в жидком или твердом виде,
2. парообразная
влага
припочвенных
слоев
атмосферы,
которая
конденсируется при понижении температуры,
3. это групповые воды, если они залегают на сравнительно небольшой
глубине (не глубже 3-5 м от поверхности почвы).
Формы воды в почве. Выделяют пять категорий (форм) почвенной
воды: твердую, химически связанную, парообразную, сорбированную и
свободную.
1. твердая вода – лед.
2. химически связанная вода
 конституционная, входит в состав химических соединений в виде
гидроксильной группы Са(ОН)2
75
 кристаллизационная, входит целыми молекулами CaSO4*2Н2О
Химически связанная вода не пердвигается, не обладает свойствами
растворителя и недоступна растениям.
3. парообразная. содержится в почвенном воздухе, в порах, свободных от
воды, в форме водяного пара. Передвигается в почве диффузно из мест с
большей упругостью в места с меньшей упругостью (от теплых слоев к
более холодным).
4. сорбированная.
 гигроскопическая (прочносвязанная). Удерживается на поверхности
почвенных
частиц
очень
высоким давлением,
образуя
вокруг
почвенных частиц тончайшие пленки. (опред. При высушивании при t
105ºС.
 пленочная
(рыхлосвязанная).
Она
медленно
передвигается
от
почвенных частиц с большей пленкой к частицам с меньшей пленкой.
Пленочная вода частично доступна растениям.
5. свободная.
 капиллярная - находится в тонких капиллярных порах и передвигается
под влиянием капиллярных сил, возникающих на поверхности раздела
твердой, жидкой и газообразной фаз. Эта вода наиболее доступна
растениям.
 гравитационная - свободно просачивается вниз по профилю под
действием силы тяжести.
Водные свойства почв:
1. водопроницаемость,
2. влагоемкость,
3. водоподъемная способность,
4. испаряющая способность.
Водопроницаемость – способность почвы воспринимать и пропускать
через себя воду. Зависит от механического состава, структурности,
уплотненности, состояния влажности.
76
При
недостаточной
водопроницаемости
влага
застаивается
на
поверхности или стекает по уклону. При высокой водопроницаемости –влага
быстро уходит из корнеобитаемого слоя.
Влагоемкость – это количество воды, которое может удерживать почва.
Различают:
1. полную влагоемкость,
2. капиллярную,
3. полевую,
4. максимальноадсорбционную.
Полная – влагоемкость (ПВ) – это количество влаги, которое почва
может удержать в состоянии полного насыщения, когда все поры
(капиллярные и некапиллярные) заполнены водой.
Капиллярная влагоемкость (КВ) – это максимальное количество
капиллярно-подпертой влаги, которое может содержаться в почве над
уровнем грунтовых почв.
Максимальноадсорбционная – молекула воды концентрируется вокруг
почвенной частицы. Количество воды, которое может впитать почва
находится в пространстве насыщенном водяными парами. Зависит от
механического состава, содержания гумуса, минералогического состава.
На
основе
максим.
адсобцион.
влаги
рассчитывают
влажность
завядания. Влажность, при которой начинает завядать растение. На
супесчаных подзолистых почвах влажность завядания 2-3 %, на суглинистых
серых лесных – 6-12%, на глинистых черноземах 20-22 %.
Водоподъемная способность – это способность почвы медленно
втягивать в себя воду по капиллярным промежуткам под действием
капиллярных сил. Подъем воды в капиллярах продолжается, пока
гидростатическое давление поднимающегося столбика воды не придет в
равновесие с действием капиллярных сил. Теоретически влага может
подниматься на высоту 10 м. Однако фактически подъем воды наблюдается
77
до 5-6 м, чаще всего на 2-3 м. Зависит от механического состояния,
уплотнения, структурности, темпрат., влажности.
Испаряющая способность – это способность почв испарять влагу с
поверхности. Зависит от факторов:
 от водоподъемной способности почвы,
 от механического состава (глинистые сильнее испаряют, чем песчаные),
 от структурного состояния (активнее испаряют почвы бесструктурные),
 от степени уплотненности,
 от Т0 и степени влажности воздуха,
 Оказывает влияние экспозиция участка и форма поверхности.
 Оказывает влияние наличие на поверхности различного рода живого или
мертвого органического вещества
 от количества сорняков на поверхности почвы.
Водный режим почвы. Под водным режимом понимают совокупность
явлений поступления влаги в почву, ее удержание, расход и передвижение.
Выделяют 6 типов водного режима:
1. Промывной тип (выпадающие осадки проходят до грунтовых вод и
способствуют интенсивному выносу продуктов почвообразования).
Формируются почвы подзолистого типа.
2. Периодически промывной, характерно промачивание атмосферными
осадками почвенно-грунтовой толщи до уровня грунтовых вод один раз в
10-15 лет. Формируются серые лесные почвы, черноземы оподзоленные и
выщелоченные.
3. Непромывной. Атмосферные осадки никогда не соприкасаются с
грунтовыми водами. Почвенная толща промачивается до 1-2,5 м.
Черноземы степной зоны.
4. Выпотной. Проявляется в степной, полупустынной и пустынных зонах
при близком залегании высокоминерализованных грунтовых вод, когда
78
испарение преобладает над осадками: сухая степь, полупустыни и
пустыни.
5. Мерзлотный. Характерен для областей с многолетней мерзлотой. В
течение большей части года вода находится в форме льда, и только в
летние месяцы почва оттаивает на небольшую глубину при этом
формируется надмерзлотная верховодка.
6. Ирригационный. Он создается при дополнительном увлажнении почвы
оросительными водами. Наблюдается при чередовании промывного и
выпотного типов.
Регулирование
того
или
иного
типов
водного
режима
может
осуществляться различными приемами, в т.ч. коренными мелиоративными
мероприятиями
(осушение,
орошение);
лесомелиоративными
и
агротехническими (снегозадержание, глубокое рыхление) приемами.
Тепловые свойства и тепловой режим почв
Условия роста и развития растений, а также биологические процессы,
происходящие в почве, во многом зависят от ее тепловых свойств и
теплового режима. Основной источник – солнце, а также выделяется при
разложении тепло. К тепловым свойствам относятся: теплопоглотительная (и
теплоотражательная) способность, теплоемкость и теплопроводность.
Теплопоглотительная (и отражательная) способность почв – это
способность почв поглощать (отражать) долю падающей на ее поверхность
солнечной радиации.
Зависит от цвета, экспозиции, наличия растительного покрова.
Темноокрашенные почвы поглощают больше солнечной радиации, чем
светлоокрашенные, влажные – больше, чем сухие.
Теплоемкость – это количество тепла в калориях, необходимое для
нагрева весовой (1 г) или объемной (1 см3) единицы почвы на 10. Зависит от
79
составных частей и влажности. Наивысшей теплоемкостью обладает вода,
менее теплоемкими являются торф, глина, кварц.
Влажные почвы требуют для нагрева больше тепла. Почвы песчаные
теплее глинистых, т.к. на их нагревание требуется меньше тепла, а в силу
плохой испаряющей способности они меньше охлаждаются. Весной
песчаные почвы становятся пригодными для обработки недели на 2-3
раньше, чем почвы суглинистые.
Теплопроводность – способность проводить тепло от нагретых слоев к
более холодным, измеряется количеством тепла в калориях, которое
проходит через 1 см2 слоя почвы толщиной в 1 см в одну секунду. Зависит,
от теплопроводности составных частей. Наименьшей теплопроводностью
обладает воздух, несколько лучше – вода. Наиболее хорошо проводит тепло
минеральная часть почвы. Почвы, содержащие мало органического вещества,
лучше проводят тепло, чем почвы, богатые перегноем; почвы сильно
увлажненные обладают лучшей теплопроводностью, чем почвы менее
влажные и содержащие воздух. Теплопроводность минеральной части в
общей сложности в 100 раз выше, чем воздуха, и в 28 раз выше, чем воды.
Тепловые свойства обуславливают тепловой режим почв. Основным
показателем
теплового
режима
является
температура
генетических
горизонтов. Для оценки теплообеспеченности почв как важной обобщающей
характеристики их температурного режима используют сумму активных
температур ( 100С) в почве на глубине 20 см. Здесь расположена основная
масса корней многих растений. Рост корневых систем растений активно
происходит при температуре почвы выше 100С.
Тепловой режим почв можно регулировать при помощи:
1. посадки лесополос,
2. рыхления (рыхлуе лучше удержив. тепло)
3. поливания (снижает темп.)
4. осушения.
80
Компоненты географической среды
как факторы почвообразования
Учение о факторах почвообразования создано Докучаевым и развито
другими учеными.
К ним относят:
1. почвообразующие породы,
2. климат,
3. биофакторы,
4. рельеф,
5. время,
6. грунтовые воды,
7. хозяйственная деятельность человека.
Почвообразующие породы
Горные
породы,
на
которых
формируется
почва,
называются
почвообразующими, или материнскими. По условиям образования их
подразделяют на магматические, метаморфические и осадочные.
Магматические породы составляют около 95% массы пород, слагающих
литосферу, но в качестве почвообразующих они занимают небольшие
площади, главным образом, в горных областях. Это относится и к
метаморфическим
породам.
Преобладающие
площади
в
качестве
почвообразующих занимают осадочные породы. (рассм. на практич.
занятиях)
Климат, его роль в почвообразовании
81
Из элементов климата на почвообразование оказывают влияние
температура, осадки, ветер и мерзлота.
Температурный режим влияет на выветривание, а также обусловливает
ускорение или замедление разложения органических остатков. Например, в
тундре при недостатке тепла органическое вещество консервируется, а в
Средней Азии при избытке тепла – «сгорает».
Осадки
формируют
различные
типы
водного
режима.
Осадки
перераспределяются по поверхности, частично испаряются, стекают по
поверхности, иногда застаиваются. В каждом конкретном случае возникает
специфический процесс, оказывающий влияние на формирование почв. В
случае преобладания испарения может наблюдаться подъем сильно
минерализированных грунтовых вод и засоление, повышенный сток по
поверхности
вызывает
эрозию,
активное
просачивание
вглубь
–
осадков.
В
выщелачивание и оподзоливание.
Ветер.

Ветер
принимает
участие
в
перераспределении
пересеченной местности наветренные части склонов свободны от снега в
противоположность подветренным. В связи с этим разная увлажненность, по
разному развивается растительность, разные почвы.
 Ветер формирует поверхность почвы. Может создавать большие
котловины выдувания и целые ландшафты бугристых песков. Выдуванию
подвергаются обычно плохо закрепленные почвы аридных ландшафтов.
Поэтому
воздушные
массы,
поступающие
из
этих
районов
несут
значительное количество пыли.
 С ветровой миграцией твердых частиц связано явление черных бурь –
результат ветровой эрозии. Черные бури длительное время являлись
стихийным бедствием на Украине, в донских степях, в Заволжье, Приуралье.
 С деятельностью ветра связывается формирование эолово-лессовых
почв.
82
 Связывается также явление импульверизации – это перенос и
отложение ветром различных солей. Тонкая соляная пыль может оседать на
почву с дождем, способствуя засолению почвы.
Роль многолетней мерзлоты в формировании почв также весьма
многообразна.
 задерживает просачивание воды;
 способствует заболачиванию;
 препятствует выщелачиванию;
Климат важнейший почвообразовательный фактор. Он определяет
зональность на планете не только почв, но и природы. В целом на планете 13
поясов.
83
Географический пояс
Арктический пояс
Субарктический пояс
Умеренный пояс
Субтропический пояс
Западные части континентов
Центральные части контин.
Восточные части контин.
Круглый год господствует арктический воздух. Климат арктический
Зимой арктический воздух, летом умеренный воздух. Климат субарктический
Круглый год МУВ. Климат Круглый год КУВ. Климат
морской умеренный
умеренно-континентальный,
континентальный,
резкоконтинентальный.
Зимой МУВ, летом КТВ. Зимой КУВ, летом КТВ.
Климат средиземноморский. Климат
субтропический,
засушливый, пустынный.
Круглый год господствуют КТВ. Климат тропический
пустынный.
Зимой КУВ, летом МУВ.
Климат муссонный.
Субэкваториальный
Зимой МУВ, летом МТВ.
Климат
влажный,
субтропический.
Круглый год МТВ, дуют
влажные пассаты. Климат
морской тропический.
Зимой КТВ, летом ЭВ. Климат сезонно-влажный, экваториальных муссонов.
Экваториальный
Круглый год ЭВ. Климат экваториальный жаркий влажный.
Тропический пояс
84
Климат на планете не был постоянным, он изменялся. Ученые выделяют
3 этапа эволюции климата после протерозойской истории планеты и
отвечают этапам тектонического развития планеты. Выделяют каледонский
климат. Этап от кембрия до конца девона свидетельство – старые горы
(Урал). Герцинский приурочен к каменноугольному и пермскому периодам
палеозоя – средневозрастные горы (Тянь-Шань), альпийский до нашего
времени (Гималаи).
В течение этих этапов (200 млн. лет – галактический год) менялся
наклон оси. Северный полюс смещался до 40º с.ш., а на территории
современного
полюса
произрастала
субтропическая
растительность.
Свидетельство – залежи каменного угля на Шпицбергене и следы оледенения
в Сахаре и Индии.
В настоящее время ученые активно изучают климат голоцена –
последних 10 тыс. лет после ледниковой эпохи. В настоящее время голоцен
разделяют на 2 климатологических отрезка:
1. арктический,
2. субарктический.
Для этих периодов характерно развитие тундровых ландшафтов и
тундровых почв. На территории Нижегородской области есть группа
памятников природы, где произрастают реликты субарктического периода –
карликовые березы, морошка, клюква мелкоплотная.
3. бориальный. – прохладный и сухой. В северной части под еловыми
лесами формируются подзолистые почвы, в южной – черноземовидные
почвы. Степные участки Нижегородской области – образования реликтовые.
Участки ковылей сохранились по склонам балок.
4. Атлантический – теплый и влажный. В северной части области
формируются широколиственные леса (дубравы), в южных – расширяются
площади
типичных
степей
и
формируются
черноземы.
О
былом
распространении дубрав свидетельствует произрастание дубрав в поймах рек
(Копосовская дубрава в Сормово), сохранились участки дубрав и на
водоразделе (парк Дубки).
5. Суббориальный – теплый и сухой климат в дальнейшем меняется на
прохладный и влажный. В этот период в северных районах елово-пихтовые
леса вытесняют дубравы, усиливается подзолообразовательный процесс. В
южных
районах
расширяются
дубравы,
наблюдается
оподзоливание
черноземов, деградация черноземов и формирование серых лесных почв. В
настоящее время наблюдается явное потепление климата. За последние 100
лет среднегодовые температуры увеличиваются на 1º, особенно активно в
последние 10 лет.
Рельеф, его роль в почвообразовании
В зависимости от размеров форм земной поверхности различают:
 мегарельеф (наиболее крупные неровности земной поверхности –
материки и впадины океанов),
 макрорельеф
(крупные
формы
земной
поверхности,
занимающие
большую площадь с колебаниями высот в сотки метров - горы и
равнины),
 мезорельеф (формы рельефа средних размеров с колебаниями высот в
десятки метров – долины, балки, склоны)
 микрорельеф (мелкие формы рельефа, занимающие незначительные
площади, с колебаниями высот в пределах одного метра – западины),
 нанорельеф (самые мелкие формы рельефа, с колебаниями высот в
пределах 30 см – неровности, связанные с обработкой почвы).
Значение мега- и макрорельефа проявляется в регулировании
распределения атмосферной влаги, переносимой воздушными массами, и в
изменении гидротермических условий в зависимости от абсолютной высоты.
На пространствах равнин и обширных плато происходит постепенное
изменение количества атмосферных осадков по мере распространения
86
приносящих
их
воздушных
масс. Это
обуславливает
смену типов
растительности, способствует формированию почвенных зон и подзон.
Значение мезо- и микрорельефа также многогранно.
 Мезорельеф перераспределяет солнечную энергию. Неодинаковое
нагревание
склонов
разных
экспозиций
сказывается
на
развитии
растительности, а затем и почвах.
 Перераспределяются поверхностные воды. Почвы верхних частей
склонов всегда получают меньше влаги, чем почвы подножий, поэтому
направленность почвообразовательного процесса разная.
 С рельефом тесно связан уровень грунтовых вод: на возвышенных
местах он находится на значительной глубине, в понижениях нередко
подходит к поверхности. Это не может не сказаться на формировании почв.

Очень
сильно
мезорельеф
оказывает
влияние
на
миграцию
водорастворимых веществ. В процессе инфильтрации атмосферных осадков
внутри почвенного и грунтового стока растворимые химические соединения
выносятся из почв, расположенных на относительно повышенных участках
рельефа, и частично задерживаются в почвах, расположенных ниже.
 С элементами мезо- и микрорельефа связано перераспределение
твердых частиц. В результате поверхностного стока талых и дождевых вод
верхние горизонты почвы размываются и почвенная масса переносится в
относительно пониженные места.
Грунтовые воды как фактор почвообразования
Влияние грунтовых вод на характер почвообразовательных процессов
проявляется
через
изменение
общих
физико-химических
условий
(избыточное увлажнение) и принос в почву новых химических элементов и
соединений.
По условиям залегания в земной коре подземные воды разделяются на:
87
 воды зоны аэрации - почвенные воды и верховодка (временное скопление
подземной воды над местным водоупором),
 грунтовые воды (воды первого от поверхности постоянного водоносного
горизонта, не прикрытые водоупорным пластом)
 межпластовые воды (воды заключены в слое между двумя водоупорными
пластами)
В настоящее время по положению в рельефе и глубине залегания
грунтовых вод выделяют три группы почв.
Автоморфные почвы формируются на ровных поверхностях и склонах в
условиях свободного стока атмосферных осадков и хорошей
водопроницаемости при глубоком (более 6 м) уровне залегания грунтовых
вод.
Полугидроморфные – образуются при кратковременном застое
поверхностных вод или при залегании грунтовых вод на глубине 3-6 м
(капиллярная кайма достигает почвенного профиля и корней растений).
Гидроморфные – формируются в условиях длительного поверхностного
застоя вод или при залегании грунтовых вод на глубине менее 3 м
(капиллярная кайма может достигать поверхности почвы).
Биологические факторы почвообразования
К биологическим факторам относятся микроорганизмы, растения и
животные.
Роль микроорганизмов в почвообразовании исключительно велика.
 с деятельностью микроорганизмов связаны процессы разложения
органических веществ и превращения их в почвенный перегной.
 осуществляют ассимиляцию атмосферного азота.

вследствие
кратковременности
жизненного
цикла
и
высокой
размножаемости микроорганизмы сравнительно быстро обогащают почву
значительным количеством органического вещества, весьма богатого белком
(ежегодное поступление в почву сухого микробного вещества может
составить до 0,6 т/га).
 оказывают влияние на поглотительную способность почв.
88
Все микроскопическое население почвы представлено несколькими
физиологическими
группами:
бактериями,
актиномицетами,
грибами,
водорослями.
По типу питания и отношению к внешней среде делятся на группы:
1. хемотрофные;
2. автотрофные;
3. гетеротрофные (питаются мертвым органическим веществом);
4. паратрофные (питаются живым органическим веществом).
По отношению к доступу воздуха:
1. аэробы,
2. анаэробы,
3. факультативные анаэробы.
К автотрофным относятся:
1. Нитрифицирующие бактерии окисляют аммиак, выделяющийся при
разложении органических остатков. Они – аэробы, нуждаются в постоянном
притоке воздуха, требуют нейтральной реакции среды и поэтому в кислых
почвах не встречаются.
2. Серобактерии окисляют сероводород, выделяющийся при гнилостном
распаде белков, вначале до свободной серы, а затем серу до серной кислоты.
3. Железобактерии окисляют закисные соединения железа, переводя их в
окисные. Их много в заболоченных почвах.
4. Азотфиксирующие (например, Asotobacter) связывают за год несколько
килограммов азота на 1 га почвы.
К гетеротрофам относятся:
1. Аммонификаторы – разрушают органическое вещество, при этом
выделяется аммиак.
2. Фосфоробактерии освобождают органический фосфор переводя его в
доступную для растений форму.
3. Актиномицеты – плесневидные бактерии или лучистые грибы. Они
разлагают стойкие органические вещества клетчатку и лигнин. Среди них
89
преобладают аэробы, поэтому в чрезмерно увлажненных почвах количество
их заметно уменьшается.
Почвенные грибы весьма разнообразны и многочисленны. Грибы
разрушают клетчатку и лигнин, участвуют в разложении белков, являются
аэробами.
Водоросли
синезеленые,
желтозеленые,
фиолетовые.
Водоросли
развиваются в поверхностных горизонтах, причем максимальное количество
их наблюдается во влажные годы.
Сложное симбиотическое образование гриба и водоросли представляют
лишайники. Лишайники поселяются на органическом веществе, и на горных
породах. (При отмирании лишайника слоевище отрывается с захватом
тонкой пленки породы. Слагающий эту пленку мелкозем, сносимый к
подножию скал, в расщелины и различные понижения, и является первичной
почвой, на которой поселяются высшие зеленые растения).
Общее
количество,
и
состав
микроорганизмов
подвержены
географическим изменениям. Например, в 1г дерновоподзолистой почвы
может находиться до 500 млн. микроорганизмов, в 1г черноземов – 2-3 млрд.
В целом количество бактерий и к северу, и к югу от черноземов
уменьшается. Изменяется и качественный состав их.
Роль высших растений в почвообразовании
1. снабжает почву органическими остатками,
2. аккумулируют элементы зольного питания и азот в верхних горизонтах
почвы,
3. Выделяя в процессе своего роста и развития диоксид углерода и
органические кислоты,
4. способствуют разложению минералов,
5. участвуют в образовании почвенной структуры, воздействуя на водновоздушный режим почвы.
90
6. механически закрепляет верхнюю часть почвенного профиля, тормозя
развитие эрозионных процессов.
Развитие почв тесно связано с растительными формациями.
 Группа деревянистых формаций (таежные леса, широколиственные леса,
влажные субтропические леса, ливневые тропические леса.
 Группа переходных деревянисто-травянистых формаций (ксерофитные
леса, саванны).
 Группа травянистых формаций (суходольные и заболоченные луга,
травянистые
прерии,
степи
умеренного
пояса,
субтропические
кустарниковые степи).
 Группа пустынных формаций.
 Группа лишайниково-моховых формаций (тундры, верховые болота).
Для каждой группы растительных формаций характерено:
1. количество и особенности состава органического вещества,
2. процессы разложения органического вещества,
3. взаимодействие продуктов распада с минеральной частью почвы.
Участие животных в почвообразовательных процессах
В почвообразовательном процессе активное участие принимают
почвенные животные.
 Животные оказывают существенное влияние на обогащение почвы
органическим веществом (выделения, остатки органической пищи).

Способствуют
механическому
измельчению
и
перетиранию
растительных остатков, усиливая тем самым процесс гумификации.
 Велика структурообразующая роль животных.
 Роющие животные перемешивают различные почвенные слои,
обогащая нижележащие горизонты почвой, богатой гумусом, а также
увеличивая водопроницаемость.
 Роющая деятельность млекопитающих может иметь большое значение
в развитии эрозии. Часто первичные эрозионные борозды бывают
приурочены к ходам грызунов.
91
 В ряде случаев на почвообразовательные процессы оказывают влияние
животные, не проникающие в почву. Известно, например, что под влиянием
неумеренного выпаса скота происходит заболачивание лугов в лесной зоне.
В почве обитают животные, различающиеся по размерам, формам
жизнедеятельности и воздействию на почву. Они представлены нанофауной
– простейшими организмами, живущими во влажной среде; микрофауной –
мельчайшими насекомыми (ногохвостки, клещи, коловратки), мезофауной
(мокрицы, пауки, многоножки, мелкие моллюски)
и макрофауной,
включающей дождевых червей, крабов, змей, грызунов.
Роль времени в почвообразовании
Начало почвообразования на Русской равнине связано с последним
Валдайским
оледенением,
хотя
в
межледниковые
эпохи
вероятно
почвообразовательный процесс проходил активно, но эти почвы либо
разрушились либо были погребены под новыми осадконакоплениями.
Возникшая почва становится полнозрелой не сразу, для этого требуется
определенный промежуток времени. Различают абсолютный возраст почвы и
возраст относительный.
Абсолютный возраст – время, прошедшее с начала формирования
почвы до настоящего момента.
Почвы начали формироваться с момента возникновения жизни на
планете и заселения суши сначала низшими, а затем высшими организмами.
По мере увеличения плотности жизни и эволюции живых организмов
изменялась направленность почвообразовательного процесса. Однако к
настоящему времени в результате тектонических и денудационного –
аккумулятивных
процессов
древние
почвы
(или
первичные
почвы)
безвозвратно исчезли с поверхности планеты. Лишь на обширных
платформах тропических и экваториальных областей, не подвергшихся
четвертичным оледенениям и заметным тектоническим разрушениям,
92
литологическая основа существует с мезозойского и даже более древнего
времени. Здесь почвообразование идет, не прерываясь, многие сотни тысяч и
миллионы лет.
(еодинаковый возраст имеют почвы долин рек. Самые молодые почвы
приурочены к современным поймам, старше их – почвы первой надпойменной
террасы, еще старше – второй и т.д.
В горных районах почвы, как правило, молодые. Почвенный покров здесь
постоянно обновляется в результате процессов смыва и переотложения).
Относительный возраст – это определенная степень развития
конкретной почвы, соответствие ее профиля факторам почвообразования.
1.3 Хозяйственная деятельность человека
как фактор почвообразования
Человек начал оказывать влияние на почвенный покров уже на ранних
этапах своего развития. При грамотном целенаправленном воздействии на
почву происходило ее улучшение, при стихийном – почва разрушалась.
Особым бичом является эрозия почв. В настоящее время все эрозионные
процессы делятся на:
1. водная,
2. ветровая (дефляция почв),
3. техническая (землеройная, дорожная, ирригационная, гидротехническая,
военная).
Водная эрозия (и борьба с ней)
Водная эрозия – это процесс разрушения почвы под действием воды. По
характеру проявления различают:
 нормальную (или
геологическую) эрозию протекает в естественных
условиях в результате процессов выветривания и денудации,
 эрозию ускоренную (или антропогенную) связана с деятельностью
человека.
93
 плоскостную эрозию– это смыв верхнего горизонта почв под действием
стекающих по склону талых и дождевых вод,
 линейную – размыв почвы в глубину и ширину более мощными
струйными потоками, приводящими к образованию размывов, которые
затем превращаются в промоины и овраги.
Водная эрозия имеет широкое распространение. Она проявляется везде,
где есть уклоны более 1,50 (кроме полупустынной и пустынной зон).
Для борьбы с эрозией необходимо применять комплекс мероприятий. Он
включает правильную организацию территории, приемы противоэрозионной
агротехники (например, обработка поперек склона), лесопосадки, а также
гидротехнические
мероприятия,
в
т.ч.
фашинно-плетневые
запруды,
водоотводные валы, плотины.
Дефляция почв
Развивается при нарушении естественного растительного покрова.
Характерна для аридных территорий со среднегодовым количеством осадков
менее 300 мм. Проявляется дефляция в виде пыльных бурь и местной
(повседневной) ветровой эрозии.
Ущерб, причиняемый дефляцией, весьма многообразен. Пыльные бури
уничтожают посевы, засыпают каналы, дороги, лесополосы, переносят
водорастворимые соли, создают опасность для людей и животных.
Из природных компонентов на развитие эрозии оказывает влияние:
1. состояние растительности. Для создание плодородного слоя в 20 см
природа затрачивает примерно 5 тыс. лет.
2. рельеф, в т.ч. густота гидрографической сети, крутизна склонов, длина,
форма экспозиции склона.
3. геологическое строение. Почвы, сформированные на суглинках
подвержены линейной эрозии, на глинах – плоскостной, на песчаных почвах
эрозии нет.
4. сочетание климатических условий. Эрозия активнее весной, когда
талая вода стекает по замерзшей почве. Летом и осенью во время ливней.
94
В настоящее время разработана система мероприятий по борьбе с
эрозией:
1. правильная организация территории,
2. агротехнические мероприятия (вспашка поперек склона),
3. гидротехнические мероприятия,
4. лесотехнические мероприятия.
Основы теории образования почв
Образование почвы на той или иной горной породе начинается с
момента поселения на ней растений и микроорганизмов.
Почвы образуются на тех или иных горных породах. Однако до тех пор
пока на породах, выходящих на дневную поверхность, не поселятся живые
организмы,
происходят
только
процессы
выветривания.
Продукты
выветривания переносятся поверхностными и грунтовыми водами в моря и
океаны, где полностью или частично осаждаются. Через продолжительный
промежуток времени морские осадочные породы в результате тех или иных
геологических процессов могут стать сушей и вновь подвергаться действию
факторов выветривания. Этот круговорот веществ, совершающийся
между сушей и океаном, принято называть большим, или геологическим
круговоротом. По своей направленности он ведет к обеднению пород коры
выветривания элементами зольного питания растений.
При поселении на горной породе живых организмов, наряду с
выветриванием,
зарождается
биологический
круговорот
веществ,
возникает почвообразовательный процесс.
Почвообразовательный процесс – это сложный процесс взаимодействия
малого биологического и большого геологического круговоротов веществ.
В процессе своего образования почва проходит несколько стадий
развития:
1. начальная стадия,
95
2. стадия развития,
3. стадия равновесия,
4. стадия эволюции.
Развитие почв – это процесс формирования почвенного профиля из
материнской горной породы при неизменных или слабо меняющихся
природных условиях, т. е. факторах почвообразования.
Эволюция почв – это изменение уже сформированных почв, вызванное
существенным изменением условий почвообразования. В этом случае у
почвы перестраивается профиль и она из одного генетического подтипа
переходит в другой подтип или тип.
Современные почвы – это продукт длительной и сложной эволюции
земной поверхности. Однако в современном почвообразовании сохраняются
прошлые стадии почвообразования. Поэтому почву называют памятью
ландшафта.
Систематика и классификация почв
Систематика почв – это учение о разнообразии всех существующих на
Земле почв. Основными разделами систематики являются номенклатура,
таксономия, диагностика и классификация.
Номенклатура (лат. nomenclatura – перечень) – это система названий,
терминов, употребляемых в науке о почве. В настоящее время существует 3
главных направления в номенклатуре почв:
1. русское,
2. американское (США),
3. международное (ЮНЕСКО).
Русская школа была заложена В.В.Докучаевым. Он широко использовал
народные термины (подзол, солончак, чернозем), позднее стали широко
применяться названия, связанные с ландшафтным положением почв
(тундровая,
болотная).
Некоторые
русские
названия
введены
в
международную номенклатуру (чернозем).
96
Американская
(США)
школа
развивалась
самостоятельно
и
противоречиво. В начале XX века почвы называли по механическому и
петрографическому
составу,
указывалось
при
этом
географическое
положение (например, Вашингтонская супесь), потом появились русские
названия (например, подзол). В 50-х годах XX века создана совершенно
новая номенклатура (в названиях преобладают греко-латинские корни,
например, fluviosol – аллювиальные почвы).
Международная
номенклатура
утверждена
в
1968г.
на
IX
международном конгрессе почвоведов. Названия взяты или традиционные,
которые устоялись, или составлены из греческих, латинских или русских
корней с прибавлением окончаний «зем» или «sol». Устоявшимися
терминами в номенклатуре являются русские названия: солончак, солонец,
чернозем, подзол; вновь образованными названиями являются, например,
каштанозем или флювиосоль.
Таксономия (греч. taxis – строй, порядок и nomos – закон).
Таксономические единицы – это классификационные (систематические)
единицы, отражающие объективно существующие в природе типы почв.
Основными единицами являются:
Тип (напр. чернозем),
Подтип (типичный),
Род (солонцеватый),
Вид (среднемощный),
Разновидность (среднесуглинистый),
Разряд (лессовидный суглинок)
Более высокие таксономические единицы ряд, группы и классы.
Диагностика
–
процесс
описания
почвы
в
соответствии
с
определенными правилами в целях отнесения ее к тому или иному типу. В
русской школе почвоведения в основу диагностики почв положено: несколько
97
принципов, главные черты которых были сформированы еще в трудах В.В.
Докучаева
 профильный метод,
 комплексный подход,
 сравнительно-географический анализ
 генетический принцип.
Почвоведы американской школы почвы диагностируют по наличию того
или иного горизонта не учитывая генезиса и факторов почвообразования.
Классификация почв. В разных странах существуют различные
подходы к проблеме классификации почв. В настоящее время выделяются 4
школы в классификации почв: русская, американская (США), западноевропейская (Франция) и международная (ЮНЕСКО).
Русская школа была основана В.В. Докучаевым, им же была
предложена первая научно обоснованная классификация в 1886г. В
классификации было 3 класса и 15 типов.
1. класс нормальные (подзолистые, черноземные, серые лесные);
2. класс переходные (смытые почвы);
3. класс аномальные (аллювиальные, болотные).
Классификационная схема В.В. Докучаева была несколько изменена и
дополнена Н.М. Сибирцевым, он в пределах типа уже выделил подтип и
другие таксономические категории. Выделил 3 класса и 13 типов.
1. зональные почвы, в т.ч.
1. Латеритные.
2. Атмосферно-пылевые.
3. Пустынно-степные.
4. Черноземные.
5. Серые лесные.
6. Дерново-подзолистые.
7. Тундровые.
2. интрозональные, в т.ч.
8. солонцы,
9. болотные,
98
10.перегнойно-карбонатные.
3. азональные, в т.ч.
11.скелетные,
12.грубые,
13.аллювиальные.
В течении ХХ века накоплен обширный материал о почвах планеты. В
русской науке описано около 100 почвенных типов. Все материалы
обобщены почвенным институтом АН в 1977 г. В 2000 году под влиянием
международных подходов классификационная группа ученых почвоведов
института предложили другую классификацию. В основе классификации
лежит наличие того или иного горизонта в профиле, т.е. классификация
приближена к американской.
Принципиально новым моментом, введенным в классификацию является
введение новых терминов, связанных с антропогенным преобразованием
почв, в т.ч. агроземы, эроземы, торфоземы, абраземы, урбиквазиземы.
Американская (США) школа. В первой классификационной схеме
преобладал геологический подход, затем на классификационные построения
оказал влияние зональный подход и классификация почв очень напоминала
классификацию Н.М. Сибирцева. В 50-х годах XX века создана совершенно
новая классификация. На самом высоком уровне выделяется 10 порядков
почв по наличию тех или иных диагностических горизонтов. Перечисление
порядков дается по алфавиту, например, 1 – альфасоли (глинистоиллювиальные почвы); 2 – аридисоли (аридные слабогумусированные почвы)
и т. д.
Западно-европейская школа. Развитие классификации в Западной
Европе происходило под влиянием докучаевских идей. И в настоящее время
классификация очень близка к русской.
Международная работа по классификации почв была начата в 60-х
годах XX века в связи с составлением Почвенной карты мира. В 1974 году
был опубликован список, в него вошли 26 почвенных групп, включающих
106 почвенных единиц планеты. В 1977 году список обновили: выявлено 27
почвенных групп, 144 почвенные единицы. Новая почвенная карта в
99
электронном Атласе мира «Человек и Земля» содержит 178 почвенных
единиц. Расширение списка идет в основном за счет тропических областей
Африки и Южной Америки. Среди названий почвенных единиц есть русские:
10 солонцы, 11 солончаки, 12 каштаноземы, 13 черноземы, 19 подзолы.
В 1995 г. все почвы планеты объединили в 14 классов:
1. слаборазвитые,
2. дерновые,
3. гидроморфные,
4. криогенные,
5. профильно-дифференцированные,
6. сиаллитные – оглиненные,
7. сиаллитные – изогумусные,
8. засоленные,
9. аридные гипсово-известковые,
10.ферсиалитные,
11.ферралитные,
12.вулканические,
13.горные,
14.антропогенные.
Основные почвенные типы планеты
География основных зональных типов почв планеты изменяется в
соответствии с изменением биоклиматических условий. Однако асимметрия
суши в Северном и Южном полушариях определяет соответственно и
асимметрию почвенного покрова. Ряд хорошо выраженных в Северном
полушарии
широтных
или
близких
к
ним
трансконтинентальных
(протягиваюшихся через весь континент) почвенных зон в Южном
полушарии отсутствует. Это зоны арктических и тундровых почв,
подзолистых и серых лесных, черноземов и каштановых, бурых пустынностепных и серо-бурых почв пустынь. Элементы симметрии и широтной
зональности почвенного покрова в Северном и Южном полушариях
100
проявляются лишь в экваториальном и субэкваториальном поясах и касаются
ферраллитных и ферсиаллитных почв.
Схема распространения основных
зональных типов почв в северном полушарии
Географический
Зона
Западные
Центральн
Восточн
пояс
части
ые части
ые части
континенто континентов континенто
в
в
Арктичес
Арктический
Сухая
степь
Полупуст
ыня
Пустыня
Субтропический
-
Тропический
-
Субэкваториаль
ный
Экваториальный
-
Тундрово-глеевые
Подзолистые
Буроземы
Серые
лесные
чернозе
мы
каштан
овые
бурые
пустынные,
степные
Серобурые,
такыры
солоди,
Умеренный
Арктические
Буроземы
Солончаки,
солонцы.
Субарктический
кие пустыни
и
тундры
Тундра
Лесотунд
ра
Лесная
Лесостеп
ная
Степная
Коричнев
Сероземы
Краснозем
ые и сероыи
коричневые
желтоземы
Примитивные почвы
Красноват
пустынь (серо-бурые, такыры)
о-бурые
Красно-бурые и коричнево-красные
(ферсиаллитные)
Красные и красно-желтые (ферраллитные)
Слаборазвитые почвы
К ним относятся маломощные, со слабо развитым профилем на рыхлых
и плотных породах почвы. В международной классификации их называют:
1. литосоли – на плотных кристаллических породах,
2. ареносоли – на песках,
3. регосоли – на суглинках,
4. пелосоли – на глинах.
101
Для них характерно наличие маломощного горизонта А, который
располагается
непосредственно
на
породе.
Эти
почвы
широко
распространены на планете. Встречаются в Нижегородской области
(примитивные аллювиально-дерновые почвы – острова на середине Волги).
Дерновые почвы
Это автоморфные почвы с горизонтами А, АС, С. Выделяют 3 типа почв:
1. дерново-карбонатные – кальциосоли,
2. дерновые на плотных бескарбонатных породах – расикеры,
3. дерновые на рыхлых бескарбонатных породах - умбрисоли.
Кальцисоли широко распространены в пределах лесной зоны северных
материков. Много их в Нижегородской области там, где близко подходят
карбонатные
породы.
Для
них
характерна
высокая
каменистость,
слабокислая реакция, высокая гумусированность.
Расикеры – термин взят из австрийской народной лексики. В переводе на
русский – покров. В нашей классификации их называют альпийские горнолуговые почвы. Для них характерна малая мощность, высокая каменистость
и гумусность, но кислая реакция,
высокое содержание Fe и хорошая
оструктуренность. Это почвы высокогорных лугов и являются хорошими
пастбищами.
Умбрисоли
–
лат
«тень».
В
России
описаны
как
дерновые
субарктические почвы. В профиле торфяный слой 10 см, гумусный – 40 см
(хорошо оструктуренный), иллювиально-гумусный, ВС и С. В этих почвах до
13 % гумуса, преобладают фульвокислоты.
Гидроморфные почвы
Формируются при избыточном увлажнении. В гумидных районах
аккумулируется органическое вещество, соединения Fe, Mn, P. В аридных –
102
известь, гипс, легкорастворимые соли. Для гидроморфных почв характерно
оглеение. Выделяются типы:
1. мангровые,
2. маршевые,
3. аллювиальные,
4. болотные,
5. полуболотные.
Мангровые
почвы
связаны
с
океаническими
побережьями
тропического пояса и формируются в полосе приливов. По направлению от
моря к берегу мангровые леса образуют четко выраженные полосы разных
видов растений: полоса с наиболее глубоким приливом (2-3 м) – ризофоровая
манграва – деревья имеют мощные ходульные корни и полностью
обнажаются во время отлива. Затем идет полоса с более низкими
деревьями, на корнях их – идущие вертикально вверх отростки, служащие
для корневого дыхания, они также обнажаются во время отлива. Наконец,
непосредственно у берега – низкорослые заросли кустарниковой пальмы и
болотного финика.
Для экологии мангров характерно: приливы и отливы 2 раза в день,
постоянная обводненность почвы, высокое содержание морских солей,
постоянно высокие температуры.
Мангровые почвы не имеют профиля. Это сплошной илистый вязкий
слой темно-серой окраски, интенсивно идут восстановительные процессы,
однако это ценный земельный фонд для рисосеяния.
Маршевые почвы – это субаквальные почвы дельтовых плавней,
занятых тростниковой (в т.ч. папирус, лотос) растительностью. Они
распространены в умеренных и субтропических географических поясах и
экологически сходны с мангровыми почвами, так как подвержены
воздействию приливных или нагонных вод.
В маршевых почвах профиль, как правило, отсутствует. Если почвы
освоены, то в профиле выделяют два горизонта: гумусовый и глеевый.
103
Маршевые почвы могут постепенно эволюционировать в болотные или
лугово-болотные.
Аллювиальные
почвы
–
это
почвы
пойменных
ландшафтов.
Международное название флювиосоли.
Расположены в пойме рек. В пойме реки выделяют 3 части:
прирусловую, центральную и притеррасную.
Во время половодья в прирусловой части поймы наблюдается
наибольшая скорость потока, поэтому здесь откладывается наиболее грубый
песчаный и супесчаный аллювий, как правило, слоистый. В центральной
части поймы течение паводковых вод замедленное; здесь откладывается
более тонкий аллювий, состоящий из пылеватых и иловатых частиц. В
результате в центральной пойме формируются суглинистые и глинистые
отложения. В притеррасной пойме скорость течения паводковых вод
минимальная, вода здесь задерживается на длительное время, создаются
условия для отложения более тонкого илистого материала.
В настоящее время сформировавшиеся в поймах почвы объединяют в
три группы аллювиальных типов почв (по Г.В. Добровольскому):
аллювиальные дерновые – выделяются в прирусловых частях пойм;
аллювиальные
луговые
–
развиваются
в
центральной
пойме;
аллювиальные болотные почвы формируются в притеррасной части
поймы и по понижениям в центральной.
Болотные почвы. Международное название гистосоли.
Основные площади сосредоточены в тундровой и таежно-лесной зонах.
В более южных районах они приурочены, в основном, к поймам рек и
отличаются зональными особенностями.
В различных природных зонах могут образовываться 3 путями:
1. зарастание водоемов,
2. заболачивание суши,
3. антропогенные причины.
В болотной почве выделяется 2 горизонта: торфяной и глеевый.
104
В зависимости от условий образования формируются верховые,
низинные и переходные болота.
Верховые болота образуются
при
непосредственном заболачивании суши атмосферной влагой, а также из
переходных болот при их дальнейшем развитии. Болота
низинные
располагаются в пониженных элементах рельефа – поймах рек, межгривных
понижениях, у оснований склонов и т.д. Болота переходные образуются из
низинных или формируются непосредственно при заболачивании суши,
когда увлажнение осуществляется попеременно жесткими и мягкими водами.
Полуболотные
почвы
Международное
название
глейсоли.
Заболачивание проявляется в развитии оглеения в той или иной части
почвенного профиля.
В гумидных зонах избыточное увлажнение ведет к снижению
плодородия, в аридных – дополнительное грунтовое увлажнение при
отсутствии засоления повышает плодородие. Для гумидных районов в связи
с этим введено понятие глееватости, для аридных – луговости, хотя это одно
и то же явление гидроморфизма, который накладывается на какой-то
основной тип почвообразования.
Криогенные почвы
Криогенные почвы – это почвы высоких широт и высокогорий.
Занимают около 25% внеледниковой суши планеты и около 70% территории
России. Развитие этих почв связано с наличием в профиле многолетних
мерзлых слоев или вечной мерзлоты. Наиболее распространены в
арктическом и субарктическом поясах (в этих широтах криогенные почвы
являются зональными), а также в Восточно-Сибирской и ЗападноКанадской частях умеренного пояса, где криогенные явления носят
интразональный характер. Она оказывает влияние на почвообразование.
К криогенным относятся: арктические, тундрово-глеевые, мерзлотнотаежные, подбуры.
105
Арктические (международное название – криогенные регосоли).
Почвообразовательный процесс протекает медленно, процесс оглеения
проявляется мало. Почвы слабовыщелочены.
Тундрово-глеевые (криогенные глейсоли). В профиле выделяется
оторфованный
горизонт,
аккумулятивный
и
глеевый.
Характерны
криогенные процессы: трещинноватость и пятнистость.
Мерзлотно-таежные (криогенные глейсоли). Характерны для северной
и средней тайги. В профиле проявляется отторфованный горизонт до 15 см,
буровато-коричневый горизонт, темные тона нарастают сверху вниз,
оглеенный горизонт и мерзлый. Районы распространения этих почв – зона
оленеводства.
Подбуры. В профиле выделяется оторфованная подстилка – А0, затем
темно-бурый перегнойный горизонт А1, затем бурая, коричневая или
коричневато-бурая минеральная толща, постепенно светлеющая с глубиной.
Иногда отмечается вымывание подвижного органического вещества в
верхнюю ожелезненную часть минерального профиля, иногда отмечаются и
признаки оглеения.
Ареал подбуров выходит за пределы распространения мерзлотных
пород. В профиле нет трещин, что характерно для криогенных почв, более
активно выражен процесс оподзоливания. Поэтому в регионах, где
мерзлотные породы отступают, доля подбуров в почвенном покрове
сокращается, уступая место подзолам. Сельскохозяйственное использование
подбуров аналогично районам распространения мерзлотно-таежных почв.
Профильно-дифференцированные почвы
Для этого класса характерно двучленность профиля: верхняя часть
элювиальная, нижняя иллювиальная. Верхняя часть более легкая, нижняя
более
тяжелая.
Такое
расчленение
возможно
при
промывном
или
периодически промывном типе водного режима. При этом верхняя часть
профиля обогащена кремнеземом, нижняя оксидом железа, оксидом
алюминия. Класс включает: тип подзолистые почвы и тип серые лесные.
106
Подзолистые почвы
Эти почвы имеют в профиле белесый горизонт. В настоящее время
подзолистые почвы формируются под лесом в условиях промывного типа
водного режима и дефицита оснований. В лесу лесной опад беден зольными
элементами питания
Верхние горизонты обогащаются нерастворимым кремнеземом, нижние
– гидратами оксидов железа, алюминия, перегнойными веществами, отчасти
аморфной двуокисью кремния, формируется иллювиальный горизонт.
Закреплению в иллювиальном горизонте перегнойных веществ и глинистых
суспензий способствуют процессы коагуляции, а также механическое
поглощение. Постепенно в иллювиальной зоне повышается содержание
илистых и коллоидальных частиц.
Скорость подзолообразовательного процесса зависит от:
1. степени выраженности промывного типа водного режима,
2. состава почвообразующих пород,
3. сомкнутости леса,
4. рельефа (на плоских водоразделах сильнее, на склонах – меньше);
5. зависит от подзоны (сильнее в центральной части).
Второй почвообразовательный процесс – дерновый. Наиболее полно он
проявляется под смешанными лесами и лугами. Развитию дернового
процесса
особенно
способствует
деятельность
человека.
Благодаря
травянистой растительности поверхностные слои почвы обогащаются
гумусом, зольными элементами, реакция почвы становится менее кислой,
верхние
горизонты
приобретают
комковатую
структуру.
Постепенно
обособляется дерново-перегнойный горизонт.
Степень развития дернового процесса зависит от:
1. состояния растительности,
2. карбонатности пород,
3. механического состава пород и почв,
4. степень выраженности дернового процесса нарастает с С на Ю,
107
5. оказывает влияние деятельность человека.
Для подзолистых почв характерно:
1. наличие элювиального (белесого) горизонта А2,
2. пластинчатой или листоватой структуры,
3. четкая
дифференциация
профиля
по
химическому
составу
и
механическому составу,
4. малое содержание гумуса, преобладают фульвокислоты,
5. высокая актуальная и потенциальная кислотность,
6. низкая обеспеченность элементами питания.
Серые лесные почвы лесостепной зоны
Серые лесные почвы (международное название – грейземы). Серые
лесные почвы не образуют сплошной зоны, отдельные массивы разделены
подзолистыми почвами (Владимирское ополье) и черноземами (Донецкий
кряж).
Были названы так, потому что найдены под широколиственными
лесами. В настоящее время название «серые лесные» несколько не
соответствует действительности (большинство этих почв распахано),
однако почвоведы продолжают пользоваться этим термином.
По вопросу о происхождении лесостепи существует несколько гипотез.
 По В.В. Докучаеву лесостепь – древний зональный ландшафт и серые
лесные почвы сформировались под широколиственными лесами.
 По Коржинскому С.И. – серые лесные почвы – деградированные
черноземы. образовавшиеся на базе черноземов при наступлении леса на
степь.
 По Талиеву В.И. серые лесные почвы – это проградированные
дерново-подзолистые.
 Многие ученые склонны считать, что серые лесные почвы, являясь
почвами переходной лесостепной зоны, прошли очень сложную историю
развития. В начале голоцена, вероятно, они формировались как современные
108
арктические почвы. Затем как черноземовидные под сухой холодной степью.
С поселением леса началось оподзоливание. Сведение леса человеком
способствовало окультуриванию. Все эти периоды формирования серых
лесных почв нередко можно прочесть в профиле почвы (почвы со вторым
гумусовым горизонтом или почвы со сложным арганопрофилем).
Очень важным морфологическим признаком серых лесных почв
является ореховатая структура переходного горизонта А2В, в связи с чем
некоторые ученые называли их «ореховатыми серыми лесными землями».
Сиаллитные – оглиненные
К этому классу относятся 1) буроземы (бурые лесные), 2) коричневые.
Буроземы – бурые лесные почвы (международное название камбисоль)
– это почвы западных и восточных частей континентов умеренного пояса.
Впервые описаны в России в 1892 году, затем в 1905 году в Германии,
позднее описаны и в Америке, и в Азии. Буроземы формируются под
широколиственными
лесами,
но
в
условиях
влажного
и
мягкого
океанического климата. На территории России в равнинных условиях они
встречаются в Калининградской области и в Приморском крае.
Очень важным процессом, протекающим в этих почвах, является
оглинение всей толщи профиля (гидротермический режим и биохимическая
деятельность
глинных
микроорганизмов
способствует
образованию
минералов). И если в подзолистых почвах
вторичных
выветривание
сопровождается накоплением кремнезема, то в бурых лесных почвах
вторичный кварц не накапливается.
 Если в силу каких либо причин происходит разрушение сгустков
гумусовых веществ, то начинается медленное перемещение глинистых
частиц в виде взвесей в горизонт вмывания (лессиваж).
Содержание
гумуса
довольно
высокое.
При
этом
количество
фульвокислот несколько преобладает над гуминовыми, реакция слабо кислая
или нейтральная. Почвы обладают довольно благоприятными физическими
109
свойствами:
водопрочной
структурой,
достаточной
пористостью,
водопроницаемостью. При хорошей агротехнике в странах Западной Европы
они дают высокие урожаи сельскохозяйственных структур. В частности
самые высокие урожаи зерновых культур получают именно на этих почвах. В
южных районах Германии и во Франции бурые лесные почвы используют
под виноградники.
Коричневые почвы впервые были описаны в 1924 году на Кавказе. В
1949г. И.П. Герасимов предложил выделить эти почвы как самостоятельный
тип для районов со средиземноморским климатом. Международное название
«окрашенные камбисоли».
В конце неогена – начале плейстоцена,
в связи с изменением
географических условий происходила энергичная эрозия красноцветных
продуктов выветривания. В результате на значительных территориях,
представленных известняками, образовались скопления тонкоотмученных
красноцветных глинистых частиц, часто обогащенных грубыми обломками
известняков. Эти отложения получили название terra rossa (красная земля).
Содержание гумуса в профиле, как правило, уменьшается вниз по
профилю, реакция в верхней части профиля близка к нейтральной, в нижней
– слабощелочная, наблюдается некоторая дифференциация илистых частиц
по профилю.
Почвы
субтропических
полусухих
лесов
и
кустарников
высокоплодородны и длительное время используются для земледелия.
Серо-коричневые почвы – это почвы полусухих субтропиков. Впервые
были описаны в 1983г. С.А. Захаровым. Как самостоятельный тип введен в
классификацию
в
1950г.
Это
недифференцированные
оглиненные
карбонатные почвы с растянутым малогумусным профилем. По строению и
свойствам являются переходными между коричневыми и сероземами.
Процесс
почвообразования протекает на фоне смены
периодов
нисходящего (прохладный) и восходящего (сухой летний) движений
растворов, в составе которых преобладают бикарбонаты кальция и магния.
110
Это определяет карбонатность всего профиля серо-коричневых почв. При
развитии серо-коричневых почв на засоленных породах формирование их
профиля связано также с проявлением солонцового и солончакового
процессов. Серо-коричневые почвы имеют, как правило, слабощелочную
реакцию в верхней части профиля и щелочную в нижних горизонтах.
Серо-коричневые почвы широко используются под пастбища, однако
при хорошем увлажнении на этих почвах возможно получение двух урожаев
зерновых и овощных культур.
Сиаллитные – изогумусные
Черноземы лесостепной и степной зоны
Термин «чернозем» впервые употребил М.В. Ломоносов в 1769г. В
1896г. В.В.Докучаев выделил чернозем как самостоятельный почвенный тип.
Условия, необходимые для образования черноземных почв это условия
степных и лесо-лугово-степных областей суббореального пояса.
Современные представления о происхождении черноземных почв
сложились на основании трудов В.В. Докучаева, П.А. Костычева, других
ученых.
 Академик П.Паллас (1799г.) высказал предположение о происхождении
черноземов из морского ила. (оставшегося после отступания Черного и
Каспийского морей).
 Английский геолог Р. Мурчисон (1842г.) считал черноземы продуктом
размыва и переотложения ледниковыми водами темноцветных глин
юрского периода.
 Академик Э. Эйхвальд (1850г.) и академик Н. Борисяк (1852г.) высказали
болотную гипотезу происхождения чернозема. (зона черноземов некогда
представляла собой обширные пространства тундровых болот и озер).
 М.В. Ломоносов (1763г.) высказал теорию растительно-наземного
происхождения черноземов.
 Современные представления о черноземе сформулировал В.В. Докучаев в
своем монографическом исследовании «Русский чернозем» (1883)
111
показал, что чернозем формируется в результате взаимодействия всех
факторов почвообразования.
С позиций современной науки черноземы имеют растительно-наземное
происхождение, причем формирование их происходит на карбонатных
породах в условиях непромывного водного режима. Для черноземов
характерно:
 Ежегодный опад под растительностью луговых степей – 100-200 ц/га. Из
них на корневые остатки приходится до 80%, при минерализации этих
остатков почва обогащается N P K, гумусом.
 В почвах черноземной зоны складываются благоприятные условия для
накопления гумуса: гумификация происходит в аэробных условиях,
оптимальной температуре и влажности, вымывание гумуса исключено,
высока
биологическая
гуминовых
кислот,
активность
которые
и
гумусообразование
закрепляются
в
почве
идет
до
достаточным
количеством кальция.
 В процессе черноземообразования всегда наблюдается глинообразование, т.
е. активное образование вторичных минералов, особенно в гумусовом
слое.
 Существенной особенностью является наличие на некоторой глубине
иллювиально-карбонатного горизонта. Карбонаты передвигаются по
профилю в зависимости от преобладания просачивающейся влаги или
испарения. Однако, снизу круговорот «Са» замкнут, именно это и
сохраняет чернозем.
 Наиболее благоприятные условия для черноземообразования складываются
в центральной части зоны. К югу нарастает дефицит влаги, усиливается
изреженность растительного покрова, количество гумуса в почвах
уменьшается, а СаСО3 располагается ближе к поверхности. К северу от
центральной части зоны осадков выпадает достаточно, сильнее выносятся
карбонаты, образуются кислые органические продукты, вызывающие
некоторое оподзоливание почв.
112
Важнейшими
морфологическими
признаками
черноземных
почв
является:
1. значительное накопление гумуса в почвенном профиле,
2. темная окраска,
3. зернистая и комковато-зернистая структура, хорошо выраженная в
горизонте А,
4. наличие карбонатного иллювиального горизонта,
5. ходы землероев-грызунов, известные под общим названием «кротовины».
Важнейшей проблемой является недостаток влаги. Решение проблем
влагообеспеченности черноземов зависит от рационального использования
этих почв. При этом рекомендуется:
 ранняя зябь,
 снегозадержание,
 проведение весенних работ в кратчайшие сроки,
 полезащитное лесоразведение, создание прудов и водоемов,
 проведение искусственного орошения.
Лугово-черноземные
черноземов.
почвы
Располагаются
–
пятнами
это
полугидроморфный
среди
черноземов
на
аналог
плоских
водоразделах. Для них характерно: нарастание влажности, пятна оглеения, Fe
Mn
конкреции,
повышенная
гумусность,
карбонатность.
Это
высоеоплодородные почвы, но могут подвергаться заболачиванию.
Брюниземы введены в класс в 1952 г. Это черноземовидные
высокогумусные почвы выщелоченные в верхней части профиля с
признаками оглеения в нижней. Это почвы прерий умеренного пояса и памп
субтропического. Формируются при периодически промывном типе водного
режима. По свойствам очень близки к черноземам и лугово-черноземным
почвам, но больше выщелочены. Часто отсутствует карбонатный горизонт.
Нередко кислая реакция в верхней части профиля.
Слитоземы.
Засоленные почвы
113
Засоленные
почвы
–
это
почвы,
содержащие
в
профиле
легкорастворимые соли в количестве, токсичном для растений – негалофитов
(более 2%). (галофиты, способны накапливать соли биохимическим путем в
поверхностных горизонтах).
По общему содержанию солей почвы делятся на:
1. незасоленные < 0,3 %,
2. слабозасоленные 0,3% - 0,5%,
3. среднезасоленные 0,5% - 1%,
4. сильнозасоленные 1% - 2%.
Степень засоленности – родовой признак почв. Если содержание солей >
0,2 % - собственнозасоленные почвы.
1. солончаки,
2. солонцы,
3. такыры,
4. солоди.
Солончаки – это почвы, в которых, при засоленности всего профиля,
максимальное
содержание
легкорастворимых
солей
наблюдается
в
поверхностных горизонтах. В зависимости от химизма засоления содержание
солей в верхнем горизонте может составлять от 0,6-0,7 до 2-3% и более.
Необходимым условием образования является выпотной тип водного
режима. Формирование их приурочено к низинам, приозерным террасам,
днищам сухих озер, приморским низменностям, понижением рельефа в
оазисах. Растительность представлена галофитными видами, способными
накапливать соли биохимическим путем в поверхностных горизонтах.
Образование солончаков в условиях выпотного водного режима может
происходить различными путями.
 Причиной высокого содержания легкорастворимых солей может быть сама
почвообразующая порода, например, морские отложения.
 Источником засоления почв могут служить подземные месторождения
каменной соли.
114
 Солончаки могут возникать на месте высохших соляных озер.
 Соли могут накапливаться в почве благодаря деятельности ветра –
импульверизации.
 Накапливать соли в почве могут галофиты.
 Наиболее широко распространенным и главным путем образования
солончаков является обогащение почвы солями, растворенными в
грунтовой воде.
В связи с этим солончаки делятся на:
1. автоморфные (образуются на солевых почвообразующих породах при
глубоком залегании грунтовых вод)
2. гидроморфные (развиваются в условиях близкого (0,5-3 м) залегания
минерализированных грунтовых вод при выпотном водном режиме).
Самыми вредными солями является сода (Na2CO3) и сода двууглекислая
(NaHCO3). Далее по степени токсичности идут NaCl, MgCl2. Такие соли как
CaCO3, CaSO4 можно считать практически безвредными.
Солончаки ограниченно используются в сельском хозяйстве, чаще всего
как временные пастбища, однако они могут быть вовлечены в пашню, но
после коренного улучшения.
Солонцы – это тоже засоленные почвы, но соли концентрируются на
некоторой глубине. Специфическим признаком солонцовых почв является
резко выраженная иллювиальность коллоидов, благодаря чему на некоторой
глубине образуется солонцовый горизонт со столбчатой, глыбистой и
ореховатой структурой и очень плохими физическими свойствами.
Одним из путей формирования солонцов, по теории К.К. Гедройца,
является их образование при рассолении солончаков. В солончаке,
вследствие большой концентрации солей, коллоиды скоагулированы и масса
солончака характеризуется сравнительно рыхлым сложением всего профиля.
Если солончак, содержащий в своем составе натриевые соли, подвергается
промывке, то в верхнем рассоленном горизонте коллоиды начинают
пентизироваться и перемещаться вглубь почвы. Встречая на пути солевой
115
горизонт они коагулируют, заполняют поры почвы, образуя иллювиальный
горизонт. При высыхании он растрескивается, распадается на крупные, часто
призматические структурные отдельности, при смачивании сильно набухает
и становится водоупором.
Плодородие солонцовых почв зависит от мощности перегнойного
горизонта. В целях улучшения солонцов проводят гипсование, сочетающееся
непременно с промывкой и внесением органических удобрений.
Солоди – это гидроморфные и полугидроморфные почвы, которые
сформировались в условиях промывного или периодически промывного
водного режима. Профиль их резко дифференцирован по элювиальноиллювиальному типу.
Солоди распространены в лесостепной и степной зонах, встречаются
также среди сухих и полупустынных степей. Приурочены к отрицательным
формам рельефа, часто занятым в европейской части страны осиновыми, а в
Сибири березовыми и березово-осиновыми колками.
Образуются при длительном промывании и выщилачивании солонцов,
при этом гуматная часть почвы вымывается, а алюмосиликатная распадается
на SiO2, Al2O3, Fe2O3. Почва становится похожей на дерново-подзолистую.
При поселении луговой растительности солодь постепенно приближается к
зональным почвам. При повышенном увлажнении может происходить
заболачивание солоди, нецелесообразно использовать под пашню, лучше
оставить под лесом.
Такыры. Особый тип почв глинистых пустынь. На такырах нет высших
растений.
Для них характерна глинистая поверхность разбитая трещинами от 2 до
10 см. В профиле выделяют крупнопористую корку, слоеватый горизонт (15
см) и плитчатый горизонт до 30-40 см. Наблюдается высокая карбонатность
пород. По вопросам о происхождении такыров существуют различные точки
зрения.
1. такыры – карликовые солонцы,
116
2. образуются на г.п. глинистого механического состава,
3. результат водорослей и лишайников,
Аридные почвы
В эту группу входят каштановые почвы, бурые пустынно-степные,
сероземы, серо-коричневые, серо-бурые пустынные.
Каштановые почвы (международное название каштанозем). Это
почвы сухих степей умеренного пояса. Для них характерно сероватокаштановый цвет, высокая карбонатность, наличие гипсового горизонта и
легкорастворимых солей на некоторой глубине. Они формируются в
результате дернового процесса в условиях изреженного травостоя. Гумуса
мало. Легкорастворимые соли концентрируются неглубоко. По плодородию
каштановые почвы стоят ниже, чем черноземные.
Почвы бурые полупустынные отличаются от каштановых меньшим
содержанием перегноя, маломощностью гумусового горизонта (до 35 см). В
них очень много карбонатов, почти постоянная солонцеватость при
неглубоком залегании гипсового горизонта.
Сероземы – почвы сухих субтропиков. Характерно:
1. слабая дифференциация профиля,
2. слабая гумусированность,
3. отсутствие ясно выраженной макроструктуры,
4. высокая порозность и рыхлое сложение,
5. щелочная реакция,
6. карбонатность,
7. некоторое оглинение профиля по сравнению с породой,
8. заметно выраженная по всему профилю деятельность почвенной
фауны,
9. обилие антропогенных включений.
Серо-коричневые – это недифференцированные карбонатные почвы с
малогумусным растительным профилем. По строению и профилю является
117
переходным между коричневыми сероземами. Вероятно первоначально серокоричневые формировались как коричневые. Именно в этот период и
произошло оглинение средней части профиля. Позднее почвообразование
происходит в условиях резкого дифференцирования почвы, поэтому
растительные остатки и гумус подвергается минерализации. Гумуса мало
(2%). В с/х используется мало из-за недостатка влаги.
Серо-бурые
пустынные.
Почвы
пустынь
умеренного
и
субтропического пояса. Распространяются исключительно в Азии. В отличии
от бурых пустынно-степных и сероземов в них больше карбонатов в верхнем
слое. Гумуса мало, менее 1%. С глубиной 30 см наблюдаются признаки
засоленности. Испытывают постоянный дефицит влаги.
Ферсиаллитные почвы
Это
большая
группа типов почв
субтропических, тропических,
субэкваториальных переменно-влажных лесов и саванн. Содержат много Fe,
Si, Al. Для них характерно:
1. сиаллитный характер минеральной части. Илистая фракция каолинитмонморилонитовая.
2. ясно выраженная ожелезненность,
3. яркая от желтой до коричневой и красной окраска профиля, либо его
части.
Эти почвы широво распространены на всех континентах, но мало
изучены. Класс включает три группы: желтоземы, железистые тропические
почвы (коричневые, красные), красно-бурые саванные.
Желтоземы. Выделяют четыре подтипа желтоземов: желтоземы
типичные (А0, А1, АВ, В, С), подзолисто-желтоземные (в профиле выделяется
горизонт А2), желтоземно-глеевые (в профиле пятна оглеения) и подзолистожелтоземно-глеевые.
Желтоземы содержат 4-5% гумуса, в отдельных случаях до 10%, реакция
слабокислая (PHKCl 5-6), наблюдается высокая глинистость, преобладает
каолинит.
118
Природные условия влажных субтропиков, как и почвы, являются
черезвычайно
благоприятными
для
выращвания
ценных
сельскохозяйственных культур (цитрусовые, виноград, инжир, чайный куст,
табак, эфиромасличные культуры и др.).
Железисто-тропические почвы (Коричнево-красные) это почвы
субэкваториального пояса. Впервые выделены в Африке.
Формируются под листопадными и полулистопадными тропическими
лесами и высокотравными саваннами, окружающими экваториальный пояс.
Профиль имеет красноватый оттенок (содержание оксидов Fe очень
высокое), преобладает каолинит. В горизонте В оксиды Fe нередко образуют
железистый панцирь, который при выходе на поверхность (в результате
эрозии) превращается в непроницаемую массу. Такие панцири образуются на
поверхности через 2-3 года после сведения леса. Почва становится
бесплодной.
Мощность горизонта А – 20-30 см, гумуса 2-3%, гумус гуматнофульватный, реакция слабокислая. Используются коричнево-красные почвы
под плантации кофе, какао, фруктовые деревья. Наиболее рационально на
этих почвах агролесоводство, т. е. совместное выращивание леса и
культурных растений.
Красно-бурые почвы сухих саванн – это наиболее типичные почвы
субэкваториального пояса. Широко распространены в Африке, Австралии,
юго-восточной
Азии
на
хорошо
дренированных
высоких
равнинах.
Формируются при чередовании коротких сезонов дождей и длительных
сухих периодов (7-10 месяцев в году). В профиле выделяется:
1. Гумусовый горизонт мощностью 10-20 см серовато-бурого цвета с легким
гранулометрическим составом.
2. Переходный горизонт АВ мощностью 30-40 см более ярко окрашен,
постепенно переходит в горизонт В более тяжелого механического
состава и ярко кирпично-красного или оранжевого цвета с темными
железистыми конкрециями.
119
3. В нижней части профиля красно-бурых почв нередко проявляется
карбонатный конкреционный слой.
Содержание гумуса в красно-бурых почвах очень небольшое, реакция
слабощелочная (pH 7,0-7,5). Земледелие имеет очаговый характер.
Ферраллитные почвы
Это большая группа почв влажных районов тропиков и субтропиков, а
также экваториальных широт. Для почв характерно:
1. маломощный горизонт А,
2. мощный глинистый горизонт В,
3. переходная зона интенсивного выветривания ВС,
4. интенсивная красная до малиновой окраски за счет содержания Fe2O3,
5. сильно-кислая реакция.
Ферраллитизация почв происходит в несколько стадий:
1. в
условиях
промывного
режима
и
кислой
реакции
происходит
интенсивный гидролиз первичных минералов. Толща освобождается от
основного интенсивно образующегося монтмориллонита.
2. часть глинистого монтмориллонита уносится в пониженные участки
рельефа. Часть преобразуется в каолинит.
Ферраллитные почвы формируются под воздействием интенсивных
биокругов. Общая биомасса экосистемы экваториального пояса 500 т/га и
масса очень быстро разрушается. Элементы питания находятся в биомассе, а
не
в
почве.
Этим
объясняется
парадокс
экваториального
пояса.
Ферраллитные почвы за счет этого являются самыми плодородными
почвами. В естественном состоянии они становятся бесплодными при с/х
использовании. В классе ферраллитных почв выделяют 2 группы:
1. ферраллитные
недифференцированные
(красноземы
и
красные
почвы),
2. ферраллитные дифференцированные (красноземы оподзоленные и
красно-желтые).
120
Красноземы и красные. Первые сведения есть у Докучаева, он назвал
их латериты. В 1906 г. эти почвы выделили в самостоятельный тип. Почвы
широко распространены в районах с влажным климатом, где осадков более
2000 мм и очень высокими температурами. Для них характерна высокая
актуальная
и
потенциальная
кислотность,
большая
дифференциация
элементов питания, однородный профиль красно-бурого и красного цвета.
Красноземы оподзоленные и красно-желтые.
профиля
у
красноземов
аккумулятивный
горизонт
оподзоленных
В,
а
горизонт
В средней части
выделяются
А2
глинисто-
отсутствует,
хотя
и
механический и химический анализ показывает, что верхняя часть профиля
более легкая. Это результат выноса тонко дисперсных частиц в не
разрушенном состоянии из верхней части профиля в среднюю, т.е. в горизонт
В.
Красно-желтые
располагаются
среди
красных
и
приурочены
к
пониженным участкам рельефа.
Вулканические почвы
Почвы формируются на свежих продуктах выветривания вулканов.
Широко распространены на земном шаре, хотя и не занимают большой
площади. Ареалы их распространения приурочены, в основном, к горным
территориям
альпийского
орогенического
пояса.
В
международной
номенклатуре их называют андосоли (японс. – ando – темная почва).
Вулканические почвы формируются на вулканических лавах, туфах,
пеплах. Выветривание и почвообразование проиходит одновременно.
Генезис и систематка вулканических почв еще не разработаны.
Для вулканических почв гумидного климата характерна быстрая потеря
естественного плодородия при земледельческом освоении, предпочтительно
плантационное земледелие (выращивание цитрусовых и винограда).
Горные почвы
Горные территории занимают около 20% площади суши земного шара. В
международной классификации их называют лептосоли (греч. leptos –
тонкий) и регосоли (греч. rhegos – неразвитый).
121
Впервые на особенности горных почв обратил внимание В.В. Докучаев
при изучении почв Кавказа. Результатом явился предложенный им закон
высотной поясности. Более того, В.В. Докучаев выдвинул положение о том,
что вертикальная почвенная зональность по составу зон повторяет
зональность широтную.
Дальнейшими исследованиями было показано, что эта простая схема
вертикальной зональности почв в горных областях сильно и часто
нарушается, а сами горные почвы не всегда являются аналогами равнинных.
Особенности горных почв:
 маломощны, каменисты, щебнисты.
 Т.к. смена природных условий в горах происходит на сравнительно
коротких протяженностях, чем на равнине, вертикальные почвенные зоны
сильно укорочены, а некоторые почвенные зоны совсем выпадают.
 В горах может наблюдаться инверсия почвенных зон, которая выражается
как бы в «неправильном» (обратном) их распределении.
 Наблюдается иногда «миграция» или смещение почвенных зон и
проникновение одной зоны в другую.
 Ряд вертикальных почвенных зон каждой горной местности определяется
географическим положением подножья гор.
 Большое влияние на характер горных почв оказывает химизм горных
пород. Например, под влиянием горных пород, богатых Са, могут
формироваться горно-карбонатные почвы.
Все горные почвы принято разделять на две группы: аналогичные
равнинным и не аналогичные равнинным. К первой группе относятся:
 Горные подзолистые почвы.
 Горные серые лесные.
 Горные черноземы.
 Горные каштановые.
 Горные бурые почвы.
 Горные коричневые.
 Горные сероземы.
 Горные красноземы.
122
От равнинных они отличаются незначительной мощностью почвенного
профиля, большим количеством щебенки в пределах всего профиля и
наличием ниже почвенного профиля твердой плиты или продуктов ее
выветривания.
К горным, не аналогичным равнинным почвам, относят горно-тундровые
почвы, горно-луговые и горно-лугово-степные.
Горно-тундровые почвы – самое верхнее звено в системе высотной
поясности почвенного покрова. Отличаются от своих широтных аналогов
отсутствием оглеения.
Горно-луговые почвы занимают вершины и верхние части склонов
хребтов
и
гор
всех
экспозиций.
Профиль
отличается
слабой
дифференцированностью. В профиле выделяются горизонты: А0+А+АС+С.
Горные лугово-степные в отличие от горно-луговых развиваются в более
засушливом лугово-степном поясе гор под субальпийской остепненной
растительностью преимущественно на продуктах выветривания карбонатных
пород. Для них характерно формирование более мощной дернины и более
развитого гумусового горизонта, содержание гумуса может достигать 20%.
Преобладающие площади горных почв в России заняты лесами. Они
имеют большое природоохранное и почвозащитное значение.
Антропогенные почвы
Международное
преобразованные
название
почвы
сельскохозяйственного
–
антросоли.
объединяются
использования,
в
3
городские
Все
антропогенно-
группы:
и
почвы
техногенные
поверхностные образования.
В «Классификации почв России» (1997) антропогенно-преобразованные
почвы сельскохозяйственного использования в отличие от целинных
получили приставку «агро-», в т.ч. агродерновоподзолистые, агрочерноземы,
агрокаштановые и т.д.
Приставка «агро-» в процессе диагностики указывает на то, что почвы
изначально отличаются от целинных.
123
Городские антропогенные почвы стали изучаться совсем недавно.
Характерные особенности:
1. в них много антропогенных включений, нередко эти включения (битый
кирпич, цемент, асфальт, щебень) перемешаны с суглинком, песком,
горизонтами зональных почв.
2. реакция
почвенного
раствора
и
обменная
кислотность
нередко
соответствуют рН 8 и более, т.к. зимой посыпаются солью.
3. городские почвы сильнее загрязнены тяжелыми металлами.
4. весьма необычна и тепловая ситуация: температура в приствольных
кругах городских деревьев может достигать 55, что несомненно не может
не сказаться на состоянии городских насаждений.
В «Классификации почв России» (1997) предложены новые названия для
городских почв, в т.ч.:
 Абразем – обезглавленная почва, поверхностные горизонты
представлены нижними горизонтами зональных почв ВС и С.
 Стратозем – насыпная почва. Верхний горизонт – это
привнесенный материал, покрывающий профиль исходной почвы или
почвообразующую породу, причем мощность толщи насыпного грунта
должна быть более 40 см. Например, стратозем на погребенной дерновоподзолистой почве, или на серой лесной почве.
 Урбиквазизем – это смесь минерального материала и специфических
антропогенных включений в виде остатков строительных материалов,
коммуникаций, дорожных покрытий.
В городских условиях и условиях сельской местности нередно можно
встретить техногенные поверхностные образования, к числу таковых
относятся:
 Квазизем – почвоподобное образование, возникшее при рекультивации
горных разработок.
 Абралиты – днища и борта карьеров.
 Литостраты – отвалы горных разработок.
124
 Органостраты – складированный торф.
 Органолитостраты – срезанный складированный материал для
последующей рекультивации.
 Артиурбистраты – городские свалки.
Эти термины вполне могут быть взяты на вооружение исследователями
при изучении антропогенно-преобразованных почв и в городских условиях, и
в сельской местности.
Общие закономерности географического
распространения почв
 Закон горизонтальной (широтной) почвенной зональности.
 Закон вертикальной почвенной зональности.
 Закон фациальности.
 Закон аналогичных топографических рядов.
Закон
горизонтальной
зональности
был
сформулирован
В.В.
Докучаевым в 1898 году на основании учения о факторах почвообразования.
Обобщив имевшиеся в то время материалы, В.В. Докучаев выделил пять
мировых почвенных зон: арктическую, лесную, черноземно-степную,
аэральную (пустынную) и зону латеритных почв.
В
дальнейшем
было
обнаружено,
что
типы
почв
не
имеют
общепланетарного распространения. Их выдержанное широтное простирание
характерно для крупных территорий, имеющих равнинный ландшафт. Таким
условиям отвечает Восточно-Европейская равнина, Африка, северная
половина Северной Америки, Западная Сибирь, равнинные пространства
Казахстана и Средней Азии.
Горизонтальные почвенные зоны не всегда располагаются широтно. Под
влиянием рельефа направление горизонтальных зон часто резко меняется.
Например, почвенные зоны западной части Австралии и южной половины
Северной Америки имеют меридиональное простирание.
Закон
вертикальной
почвенной
зональности
установлен
В.В.
Докучаевым в 1899 году на основе исследований почв Кавказа. В горных
125
системах основные типы почв распространены в виде высотных поясов (зон),
последовательно сменяющих друг друга от подножия гор к вершинам в
соответствии с изменением климата и растительности. Число вертикальных
почвенных поясов зависит от местоположения горной системы и высоты
местности.
Однако
такая
общая
схема
последовательной
смены
вертикальных почвенных зон может осложняться из-за особенностей горного
рельефа и частой смены почвообразующих пород.
Закон фациальности почв. Явление фациальности, установленное в
1916 году Л.И. Прасоловым, было в дальнейшем изучено и теоретически
обобщено И.П. Герасимовым (1945).
Сущность фациальности заключается в том, что провинциальные
особенности климата вызывают во многих частях почвенно-климатических
поясов осложнение широтной зональности, вплоть до формирования особых
типов почв. Эти почвы объединяются при почвенно-географическом
районировании в почвенно-биоклиматические области.
Закон аналогичных топографических рядов. Сформулирован в 1927
году С.А. Захаровым. Сущность его в том, что в разных почвенных зонах
состав почвенного покрова различен, но распределение почв по элементам
рельефа имеет аналогичный характер. На возвышенных элементах рельефа
формируются
автоморфные
почвы,
в
нижних
частях
склонов
–
полугидроморфные и гидроморфные, зависящие от привноса веществ с
поверхностным и внутрипочвенным стоком. На основе этого закона были
сформулированы положения о том, что почвенная зона – это ареал сочетаний
зональных (плакорных) и интразональных (внутризональных) типов почв.
Распределение главных типов почв на планете
В 1969 году Н.И. Розовым были впервые подсчитаны площади,
занимаемые теми или иными почвами на планете, выявлены закономерности
распределения почв.
 Наибольшее распространение имеют почвы тропиков – разные типы
ферсиаллитных и ферралитных почв (около 3000 млн.га).
126
 Огромную территорию занимают примитивные пустынные почвы. В
тропическом поясе их 460 млн.га, в субтропическом – 910 млн.га, в
умеренном – 460 млн.га. По всему распространению пустыни уступают
только красным почвам тропического пояса – 1830 млн.га.
 Почвы лесной и лесостепной зон умеренного пояса (подзолистые,
мерзлотно-таежные и серые лесные) занимают 1300 млн.га.
 Большая площадь на планете занята почвами грунтового увлажнения
(болотные, глеевые, аллювиальные, засоленные). В тропическом поясе их
около 350 млн.га, в субтропическом – 170 млн.га, в умеренном – 210 млн.га, в
субарктическом – 80 млн.га, всего 810 млн.га.

Значительные
площади
на
планете
заняты
черноземами
и
каштановыми почвами – 500 млн.га.
 Коричневые и серокоричневые почвы представлены на площади 430
млн.га.
 Тундровые и арктические почвы занимают площадь около 400 млн.га.
Почвенный покров России весьма разнообразен и включает многие
десятки типов почв. Наибольшую площадь занимают почвы бореальных
лесных ландшафтов (подзолистые, мерзлотно-таежные), значительную часть
территории страны занимают тундровые и арктические почвы, серые лесные
и черноземы. Горные области занимают около трети территории России, что
обусловливает широкое распространение горных почв.
Земельные ресурсы мира
Земельные ресурсы – это сельскохозяйственные земли и другие
земельные угодья, которые используются во многих отраслях деятельности
человека (сельское, лесное, водное хозяйство, строительство и т.д.).
Площадь поверхности Земли равна 51000 млн.га. площадь суши – 14900
млн.га, в т.ч. под пашней – 1524 млн.га (11,3%), под лугами и пастбищами –
2987 млн.га (22,3%), под лесом – 4041 млн.га (30,1%). Значительные площади
заняты ледниками, пустынями и полупустынями.
Земельные ресурсы России
127
Общая площадь России составляет 1709503,7 тыс.га. Все земли
классифицируют на 7 категорий по их назначению, в т.ч.:
1 категория – земли сельскохозяйственного назначения;
2 – лесохозяйственного;
3 – земли населенных пунктов;
4 – земли промышленности и транспорта;
5 – земли природоохранного, оздоровительно-рекреационного и историкокультурного значения;
6 – территории водохозяйственного значения;
7 – земли запаса.
На сельскохозяйственные угодья приходится 13% площади страны, из
них:
на долю пахотных 129579,8 тыс.га, или 7,58% (на 1 человека приходится
0,89 га пашни),
на долю сенокосов – 23122,9 тыс.га, или 1,35%,
на долю пастбищ – 64491,7 тыс.га, или 3,77%.
Леса и кустарники без оленьих пастбищ занимают площадь 778536,5
тыс.га, что составляет 45,5% площади России.
оленьи пастбища занимают 18,9%, болота – 6,4%.
Земельный кадастр
Земельный кадастр (франц. – cadastre – регистрация) – это совокупность
достоверных и необходимых сведений о природном, хозяйственном и
правовом положении земель.
Земельный кадастр включает:
 Государственную регистрацию землепользователей, заключающуюся в
оформлении пользования землей.
 Количественный учет земель по землепользователям и видам угодий.
 Бонитировку почв.
 Бонитировку всех земельных угодий.
 Экономическую оценку земель.
 Составление кадастровых земельных карт.
128
Первые попытки учета количества и качества земель проводились еще
при первобытно-общинном способе производства. Учет был примитивным и
проводился в интересах общины. С появлением частной собственности на
средства производства возникла необходимость в более тщательном учете
земли. В Земельный кадастр Древнего Рима (4 тыс.лет до н.э.), например,
вносили сведения о размере земельных участков, способе их обработки,
качестве и доходности земли.
Первые описания земель в России появились еще в IX веке. Они касались,
главным образом, монастырских и церковных земель.
В XVI веке для описания земель было создано специальное учреждение
«Поместный
приказ».
Однако
в
XVII
веке
в
России
происходит
расшатывание писцового земельного кадастра. В интересах помещиков
вводятся черезвычайные сборы, множество натуральных повинностей. В
1713 году указом ПетраI вводится подушная подать. Качественный учет
земель и их оценка как основание для налогообложения утратили свое
значение на длительный срок.
В 1837 году Министерство государственных имуществ приступило к
разработке нового земельного кадастра. Был проделан большой объем
работ по определению размеров земельных участков, учету их качества и
оценки (в основном по опросным данным), но уже во второй половине XIX
века, в связи с переходом к капиталистическому способу производства,
потребовалась более полная информация о качественном состоянии земли.
Начало этого периода оценочных работ связано с именем В.В. Докучаева. Он
разработал «естественно-исторический метод оценки земель» и применил
его в Нижегородской губернии в 90-х годах XIX века. Этой работой
ставилась цель – более равномерно распределять поземельный налог между
уездами с учетом доходности и ценности земли.
После Октябрьской революции
приостановились. Немалой
причиной
кадастровые работы в
тому
–
субъективные
стране
мнения
некоторых ученых, отрицавших целесообразность проведения работ по
129
бонитировке почв и оценке земель, был даже выдвинут тезис: «Нет плохих
почв, а есть плохие хозяева». Однако практики сельского хозяйства все чаще
приходили к мысли о бесплодности и беспочвенности этого тезиса. Время
от
времени
возникали
вопросы
о
необходимости
проведения
бонитировочных работ. Лишь в 1965 году был решен вопрос о составлении в
стране земельного кадастра.
Бонитировка почв (лат. bonitos – добротность) – сравнительная оценка
качества почв по их продуктивности, выраженная в баллах – относительных
величинах, которые показывают, насколько одна почва лучше или хуже
другой по продуктивности какой-либо культуры. Современные методы
бонитировки
почв
исходят
из
принципов,
сформулированных
В.В.Докучаевым. В основу бонитировки почв Докучаевым были положены:
определение типов почв, их геологические, химические и физические
свойства. Комбинируя данные различного характера, им были выделены 8
почвенных групп, в т.ч. чернозем плато – 100 баллов, чернозем долинный –
83, северные суглинки – 40, боровые пески – 14 и т.д. Оценку почвы
проводили также и по величине урожайности озимой ржи. В результате
почва получала оценку и по свойствам, и по урожайности.
В настоящее время бонитировка почв строится не только на свойствах
почв, но и на агроклиматических условиях, находящихся в тесной
корреляционной связи с урожайностью сельскохозяйственных культур.
Охрана почв
Исключительная роль почвы в развитии жизни на Земле, в обеспечении
человека необходимой продукцией и другими средствами существования, в
выполнении
необходимость
ею
важнейших
охраны
почв.
экологических
Эта
задача
функций
определяет
обусловливается
также
ограниченностью почвенных ресурсов, возобновление которых невозможно
или сопряжено с большими затратами.
Основные потери продуктивности земель и их плодородия связаны с
эрозией,
вторичным
засолением
орошаемых
почв,
затоплением
и
130
подтоплением при создании водохранилищ, нарушениями растительности и
почв в связи с разработкой ископаемых, отчуждением земель под
строительство населенных пунктов, промышленных предприятий, дорог, а
также в связи с загрязнением различными вредными веществами, потерей
гумуса и утратой почвами структуры. Все эти проблемы, связанные с
использованием почвенного покрова, должны быть постоянно в поле зрения
и школьного учителя, и подрастающего молодого поколения.
ГЛОССАРИЙ
Абсолютный возраст почвы – время, прошедшее с начала
формирования почвы до настоящего момента.
Агрогенные и техногенные ЭПП формируют отдельные горизонты или
почвенные профили: освоение (распашка целиных почв), окультуривание,
агротурбация (вспашка).
Актуальная кислотность – кислотность почвенного раствора,
вызываемая органическими кислотами и Н2СО3; рН составляет в разных
почвах от 3 до 7.
Аллювиальные отложения (аллювий) образуются в результате
деятельности постоянных водных потоков.
Аллювиальные почвы – почвы пойменных ландшафтов.
Биогенно-аккумулятивные элементарные почвенные процессы
протекают в почве под влиянием организмов, в результате чего в профиле
образуются
биогенные
органоминеральные
горизонты:
подстилкообразование, гумусообразование, торфообразование.
Биогеоморфологический цикл – цикл развития почвы и системы
«почва – растение» в связи с изменениями рельефа.
Биоклиматический цикл – цикл развития почвы и системы «почва –
растение» вместе с изменением климата.
Биологическое
поглощение
обусловлено
жизнедеятельностью
населяющих почву микроорганизмов и растений, которые, усваивая из почвы
подвижные соединения азота, фосфора, серы, калия, переводят их в ткани
собственного тела и этим сохраняют от вымывания.
Биологическая спелость – состояние почвы, при котором активно
развиваются
микробиологические
процессы,
сопровождающиеся
выделением значительного количества диоксида углерода и интенсивным
освобождением питательных элементов.
Биологический цикл – цикл «саморазвития» почвы в системе «почварастение», когда ведущим фактором является изменение биоценоза.
Бонитировка почв (лат. bonitos – добротность) – сравнительная оценка
качества почв по их продуктивности, выраженная в баллах – относительных
131
величинах, которые показывают, насколько одна почва лучше или хуже
другой по продуктивности какой-либо культуры.
Буферность – способность почвенного раствора противостоять
изменению реакции при образовании в почве кислот и щелочей (кислоты и
щелочи образуются в почве при внесении физиологически кислых и
щелочных удобрений).
Вид – группа почв в пределах рода, выделяемая по степени развития
почвообразовательных процессов (глубина и интенсивность оподзоливания,
глубина и интенсивность гумусированности, степень засоленности и пр.)
Включения – инородные тела в профиле почвы, присутствие которых
не связано с характером почвообразовательного процесса.
Влагоемкость почвы – величина, количественно характеризующая
водоудерживающую способность почвы.
Водоподъемная способность – способность почвы медленно втягивать
в себя воду по капиллярным промежуткам под действием капиллярных сил.
Водопроницаемость почвы – свойство почвы как пористого тела
пропускать через себя воду.
Водопрочность – способность агрегатов почвы противостоять
разрушающему действию воды.
Вытяжка водная – фильтрат водного раствора, полученного после
взбалтывания почвы с дистиллированной водой.
Вытяжка кислотная – фильтрат от обработки почвы какой-либо
кислотой, взятой в определенной концентрации и в определенном
соотношении с почвой и взаимодействующей с ней заданное время.
Вытяжка почвенная – фильтрат какого-либо растворителя заданной
концентрации и заданного состава, действовавшего на почву определенное
время и при определенном соотношении почва : раствор с целью извлечения
из нее растворимых в данном растворителе веществ.
Гигроскопическая вода – молекулярная вода, адсорбированная поверхностью почвенных частичек и удерживаемая силами молекулярного
притяжения.
Гигроскопичность почвы – способность почвы, в силу присущей ей
поверхностной энергии, сорбировать на поверхности своих частиц пары
воды, содержащиеся в воздухе.
Гидрогенно-аккумулятивные
ЭПП
–
группа
процессов,
проявляющихся в аккумуляции веществ в почвенном профиле под
воздействием грунтовых вод: засоление, окарбоначивание, оруденение.
Гидратация – присоединение к безводным минералам молекул воды и
превращение их в гидраты.
Гидролитическая кислотность (Нг) определяется количеством
поглощенных Н+ и Al3+, вытесняемых гидролитически щелочной солью.
Гумус – сложный комплекс специфических для почвы органических
соединений.
132
Гуминовые кислоты - темноокрашенные (от бурой до черной)
гумусовые кислоты, нерастворимые в воде и кислотах, но растворимые в
щелочах.
Гумины – остаток органического вещества в почве, нерастворимый в
щелочах.
Гумификация – процесс превращения растительных и животных
остатков в специфические гумусовые вещества: гуминовые кислоты,
фульвокислоты, гумины.
Делювиальные породы (делювий) – наносы, отложенные на склонах
дождевыми и талыми водами.
Деструктивные ЭПП – группа процессов, ведущая к разрушению
почвы, в т. ч. эрозия и дефляция.
Деструктивные агрогенные и техногенные ЭПП – процессы, ведущие
к разрушению почв под воздействием агрогенных и техногенных процессов:
вторичное засоление, дегумификация, переуплотнение, агрогенное
загрязнение, почвоутомление.
Емкость поглощения (Т) - сумма всех катионов, находящихся в
диффузном слое почвенных коллоидов и способных к обмену (выражают в
мг-экв на 100 г почвы).
Запас влаги – абсолютное количество влаги, содержащееся в
определенном слое почвы.
Земельные ресурсы – сельскохозяйственные земли и другие земельные
угодья, которые используются во многих отраслях деятельности человека
(сельское, лесное, водное хозяйство, строительство и т.д.).
Земельный кадастр (франц. – cadastre – регистрация) – совокупность
достоверных и необходимых сведений о природном, хозяйственном и
правовом положении земель.
Иллювиально-аккумулятивные
ЭПП
всегда
сопутствуют
элювиальным процессам, проявляются в аккумуляции продуктов выноса в
средней или нижней части почвенного профиля. Это – глинистоиллювиальный, железистогумусо-иллювиальный, иллювиально-гумусовый,
иллювиально-карбонатный.
Испаряющая способность – способность почв испарять влагу с
поверхности.
Капиллярная влагоемкость – (КВ) – максимальное количество
капиллярно-подпертой влаги, которое может содержаться в почве над
уровнем грунтовых почв.
Кислотность почв – способность почв нейтрализовать растворы со
щелочной реакцией и подкислять воду и растворы нейтральных солей.
Коллювиальные отложения (коллювий) – отложения на склонах или у
подножия гор в виде осыпей и обвалов.
Коэффициент увлажнения (КУ) - отношение годовой суммы осадков к
годовой испаряемости.
133
Криогенные почвы – обширная группа почв, образование которых
связано с наличием в профиле многолетних, мерзлых слоев – «вечной
мерзлоты».
Ледниковые, или маренные, отложения образовались в результате
геологической деятельности ледников, представляют собой несортированный
материал различного гранулометрического состава, часто с большим
количеством валунов.
Лессы – осадочные породы, обладающие рядом признаков, отличающих
их от других четвертичных отложений.
Липкость – свойство влажной почвы прилипать к другим предметам.
Маршевые почвы – субаквальные почвы дельтовых плавней, занятых
тростниковой (в т.ч. папирус, лотос) растительностью.
Метаморфические ЭПП – группа процессов трансформации
породообразующих
минералов
без
элювиально-иллювиального
перераспределения
в
почвенном
профиле:
оглинение,
оглеение,
оструктуривание.
Мелиоративные ЭПП – процессы, связанные с коренным
мелиоративным улучшением почв: пескование, глинование, рекультивация.
Мертвый запас влаги – запас влаги в почве, недоступный для растения.
Механическое поглощение представляет собой свойство почвы как
всякого пористого тела не пропускать взмученные в воде частички крупнее
почвенных пор.
Набухание (и усадка) – изменение объема под влиянием увлажнения,
замерзания, высыхания.
Новообразования - скопления разнообразных веществ, выделившихся в
результате почвообразовательного процесса на поверхности твердых частиц
почвы или в порах и пустотах между ними.
Обменная кислотность (Но) обусловлена количеством ионов водорода
и алюминия, находящихся в диффузном слое почвенных коллоидов
(почвенном поглощающем комплексе – ППК), которые извлекаются из
почвы раствором нейтральной соли (например, KCl).
Окисление – протекает под воздействием атмосферного кислорода.
Окислению подвергаются минералы, содержащие закислое железо, серу и
другие способные к окислению элементы.
Относительный возраст – определенная степень развития конкретной
почвы, соответствие ее профиля факторам почвообразования.
Педотурбационные ЭПП – группа процессов механического
перемешивания почвенной массы под влиянием разнообразных факторов, в
т. ч. криотурбация (процесс морозного перемешивания), биотурбация
(перемешивание почвы животными-землероями).
Предельно допустимая концентрация (ПДК) – максимальное
содержание загрязняющего почву химического элемента –вещества, не
вызывающее прямого или косвенного негативного влияния на окружающую
среду и здоровье человека.
134
Пластичность – способность почвы изменять форму без образования
трещин под воздействием внешних сил и сохранять приданную форму после
прекращения механического воздействия.
Плотность твердой фазы (удельный вес) – отношение веса твердой
фазы почвы к весу такого же объема воды при температуре 40С (при
сплошном заполнении объема).
Плотность сложения (объемный вес) – масса единицы объема
совершенно сухой почвы в ее естественном состоянии без нарушений
структуры.
Подтип – группа почв в пределах типа, качественно отличающаяся по
проявлению основного процесса почвообразования, что связано как с
подзональной (в направлении север-юг), так и с фациальной (с запада на
восток) сменой природных процессов почвообразования (например, чернозем
южный).
Полная – (максимальная) влагоемкость (ПВ) – количество влаги,
которое почва может удержать в состоянии полного насыщения, когда все
поры (капиллярные и некапиллярные) заполнены водой.
Пористость (синонимы: порозность, скважность) – суммарный объем
пор между твердыми частицами, занятый воздухом и водой.
Потенциальная кислотность обусловлена наличием ионов водорода и
алюминия в поглощенном состоянии. Подразделяется на 2 вида: обменную и
гидролитическую.
Почва – самостоятельное естественноисторическое органо-минеральное
тело природы, возникшее в результате взаимодействия «грунта, климата,
растительных и животных организмов, возраста страны, рельефа местности»
(В.В. Докучаев).
Почвенный раствор – капельножидкая влага, которая циркулирует в
почве и всегда содержит в себе то или иное количество различных
растворенных веществ.
Почвенные коллоиды – частицы, диаметр которых меньше 0,0001 мм.
Почвообразовательный процесс – сложный процесс взаимодействия
малого биологического и большого геологического круговоротов веществ.
По определению А.А. Роде, почвообразовательный процесс – это
совокупность явлений превращения и передвижения вещества и энергии,
протекающих в почвенной толще.
рН – отрицательный логарифм концентрации водородных ионов в
растворе.
Пролювиальные отложения (пролювий) формируются в результате
деятельности мощных, но кратковременных потоков талых и ливневых вод
(селевые потоки) и представлены плохо отсортированными продуктами
выветривания, включающими грубый обломочный материал.
Развитие почв – процесс формирования почвенного профиля из
материнской горной породы при неизменных или слабо меняющихся
природных условиях, т. е. факторах почвообразования.
135
Разновидность – подразделение по механическому составу верхних
горизонтов почв.
Разряд – подразделение по генезису материнских пород (ледниковые,
флювиогляциальные и т. д.).
Связность – способность почвы противостоять внешнему усилию,
направленному к разъединению частиц путем раздавливания или сдвига,
выражается в г/см3, зависит от гранулометрического состава, содержания
гумуса, состава поглощенных катионов, влажности, структуры почвы.
Систематика почв – учение о разнообразии всех существующих на
Земле почв.
Солифлюкционные
отложения
формируются
в
результате
солифлюкционного процесса, под которым понимается течение по склону
оттаявшего и перенасыщенного водой грунта по водоупорному мерзлотному
слою.
Солоди – гидроморфные и полугидроморфные почвы, которые
сформировались в условиях промывного или периодически промывного
водного режима.
Солонцы – почвы, в которых, при засоленности всего профиля,
максимальное содержание легкорастворимых солей наблюдается на
некоторой глубине.
Солончаки – почвы, в которых, при засоленности всего профиля,
максимальное содержание легкорастворимых солей наблюдается в
поверхностных горизонтах.
Степень насыщенности основаниями (V) - доля суммы поглощенных
оснований от емкости поглощения, выраженная в процентах.
Строение профиля – характер и последовательная смена генетически
связанных между собой горизонтов, составляющих почву.
Структура почвы – форма и размер структурных отдельностей, на
которые естественно распадается почва.
Структурность почвы – способность почвы распадаться на агрегаты,
размер и форма которых характерны для каждого типа почвы.
Сумма обменных оснований (S) - суммарное количество всех
обменных катионов, за исключением Н+ и Al3+ (они обусловливают
гидролитическую кислотность), выражается в мг-экв на 100 г почвы.
Суммарный
показатель
загрязнения
–
сумма
значений
коэффициентов концентраций, т.е. отношений аномальной концентрации по
каждому элементу к ее фоновому значению.
Тепловой режим почвы – сумма явлений теплообмена в системе:
приземный слой воздуха – почва – почвообразующая порода.
Теплоемкость – количество тепла в калориях, необходимое для нагрева
весовой (1 г) или объемной (1 см3) единицы почвы на 10.
Теплопоглотительная (и отражательная) способность почв –
способность почв поглощать (отражать) долю падающей на ее поверхность
солнечной радиации.
136
Теплопроводность – способность проводить тепло от нагретых слоев к
более холодным, измеряется количеством тепла в калориях, которое
проходит через 1 см2 слоя почвы толщиной в 1 см в одну секунду.
Тип – почвы, развивающиеся в «однотипно» сопряженных
биологических,
климатических,
гидрологических
условиях
и
характеризующиеся
ярким
проявлением
основного
процесса
почвообразования.
Физическая поглотительная способность заключается в способности
почвы, обладающей большой поверхностной энергией частичек,
адсорбировать пары воды, растворенные в воде вещества, а также газы.
Физико-химическая (обменная) поглотительная способность обязана
присутствию в коллоидной частице слоя компенсирующих ионов, способных
к реакциям обмена на ионы того же знака заряда.
Физическая спелость - состояние почвы, при котором она легко
обрабатывается, не мажется и не разделяется на глыбы, а крошится на
отдельности различной величины.
Флювиогляциальные отложения образовались в результате
деятельности талых ледниковых вод, которые размывали морены и другие
породы, в том числе и коренные, встречающиеся на их пути.
Фульвокислоты – специфические органические кислоты почвенного
гумуса, растворимые в воде и в минеральных кислотах и отличающиеся
высоким содержанием углерода.
Химическое поглощение – закрепление в почве ионов почвенного
раствора в виде труднорастворимых соединений.
Эволюция почв – изменение уже сформированных почв, вызванное
существенным изменением условий почвообразования.
Экономическая оценка земель – оценка качества земли как главного
средства
сельскохозяйственного
производства
по
экономическим
показателям.
Элементарный почвенный ареал (ЭПА) – участок территории,
занятый одной конкретной почвой самого низкого таксономического уровня
(разряда), ограниченный со всех сторон другими ЭПА.
Элювиальные породы, или элювий, - продукты выветривания
исходных горных пород, оставшиеся на месте образования.
Элювиальные ЭПП – группа процессов, образующих элювиальные
горизонты, при которых происходит разрушение и вынос продуктов
разрушения за пределы почвенного горизонта или профиля, в т. Ч.
Выщелачивание, оподзоливание, осолодение.
Эоловые отложения образуются в результате денудационной и
аккумулятивной деятельности ветра.
ЭПП – элементарные почвенные процессы.
137
138