Структурность почвы – способность распадаться на агрегаты определённой формы и размера. Структура почвы – взаимное расположение в почве структурных отдельностей (агрегатов).
Типы почвенной структуры (Захаров, 1931 и Розанов, 2004):
1) Округло-кубовидная. Структурные отдельности относительно равномерно развиты по всем трём осям.
Роды: глыбистая, комковатая, пылеватая, ореховатая, зернистая.
2) Призмовидная. Структурные отдельности развиты преимущественно по вертикальной оси.
Роды: столбовидная, призматическая, призмовидная.
3) Плитовидная. Структурные отдельности развиты преимущественно по горизонтальным осям, а вдоль вертикальной оси укорочены.
Роды: плитчатая, чешуйчатая.
В зависимости от размера агрегатов структуру подразделяют на группы:
1) Глыбистая – больше 10 мм
2) Макроструктура – 10-0,25 мм
3) Грубая микроструктура – 0,25-0,1 мм
4) Тонкая микроструктура – меньше 0,1 мм
Почва может быть структурной и бесструктурной. Бесструктурной состояние бывает тогда, когда механические элементы, слагающие почву, не соединены между собой в более крупные агрегаты, а существуют отдельно (рыхлый песок). У переходных почв структура выражена слабо.
18. НОВООБРАЗОВАНИЯ И ВКЛЮЧЕНИЯ В ПОЧВАХ, ТИПЫ И ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ
Новообразования – скопления вещества в почвенном материале, отличающиеся от вмещающего почвенного материала по составу и сложению и являющиеся следствием почвообразовательного процесса.
Химические:
· Кутаны – тонкие плёнки на поверхности агрегатов, камней, по стенкам пор и трещин.
· Пятна, примазки, полосы
· Конкреции и стяжения – плотные минеральные новообразования
· Налёты – нитевидные или плесневидные карбонатные новообразования
· Псевдомицелий – белые или желтоватые прожилки в аккум-карб горизонте
· Белоглазка – сегрегационные мучнистые округлой формы
Биологические:
· Копролиты – тёмные комочки в почвенных порах
· Кротовины – ходы кротов, мышей, хомяков, засыпанные почвенным материалом из других горизонтов
· Корневины – полости, оставшиеся от крупных корней, засыпанные почвенным материалом
· Червороины – извилистые ходы червей.
По новообразованиям можно судить о генезисе и агрономических свойствах почвы. Сизоватые и ржаво-охристые пятна = заболачивание.
Включения – тела в почвенном профиле, присутствие которых не связано с почвообразованием.
1. Литоморфы (каменистые):
1.1. Неокатанные
Дресва (диаметр 1-10 мм), щебень (1-10 см), камни (более 10 см).
1.2. Окатанные
Гравий (1-3 мм), хрящ (3-10 мм), галька (1-10 см), валуны (более 10 см)
2. Биоморфы. Остатки животных и растений.
Раковины, кости, отмершие корни, стебли и т.д.
3. Антропоморфы.
Обломки кирпича, осколки стекла, кусочки угля, шлак, гвозди и другой строительный мусор.
19. ОРГАНИЧЕСКОЕ ВЕЩЕСТВО ПОЧВ: ЕГО СОСТАВ И ИСТОЧНИКИ ОБРАЗОВАНИЯ
Органическое вещество почв – живая биомасса и органические остатки растений, животных, микроорганизмов, продуктов их метаболизма и гумуса.
Компоненты:
· Органические остатки, не утратившие органического строения
· Неспецифические органические соединения
· Специфические гумусовые вещества
Неспецифические органические соединения:
· Целлюлоза – полисахарид, полимер глюкозы. Около 50% в растениях. У всех растений из неё построены клеточные стенки.
· Гемицеллюлозы – смешанная группа полисахаридов, растворимых в щелочах.
· Лигнин – сложное полимерное вещество, обеспечивает прочность клеточных стенок растений на сжатие и растяжение.
Специфической группы:
Образуются и накапливаются преимущественно в почвах, содержание и свойства которых отражают условия почвообразования. В большинстве минеральных почв составляют 80 – 90% органического состава.
Гумификация – процесс образования специальных гуминовых веществ в результате трансформации органического остатка.
1) Гуминовые кислоты (C: 50 – 62%, O: 31 – 38%, H: 3 – 7%, N: 2 – 6%)
· Нерастворимы в кислотах
· Растворимы в щелочах
· При подкислении осаждаются из щелочных растворов
· Делятся на 2 фракции: ЧГК (чёрные – чёрный цвет, содержат больше углерода, осаждаются кальцием) и БГК (бурые – бурый цвет, образуют комплексные соединения с железом).
2) Фульвокислоты (C: 36 – 44%, O: 45 – 50%, H: 3 – 5%, N: 2 – 6%)
· Очень легко растворимы в воде. Растворимы в кислотах, щелочах, органических растворителях.
· С I и II валентными катионами образуют легкорастворимые соли.
· Образуют комплексные соединения с Fe2O3 и Al2O3.
3) Гумин
· Негидролизуемый остаток, то есть часть органического вещества, которую не удаётся извлечь из почвы кислотами и органическими растворителями.
· Включает органические вещества, наиболее прочно связанные с минеральной частью почвы
· Доля в составе гумуса 40 – 60%.
20. ГУМУС: ЕГО СОСТАВ И РОЛЬ В ФОРМИРОВАНИИ И ФУНКЦИОНИРОВАНИИ ПОЧВЫ
Гумус – плодородная часть почвы, специфическое новообразованное органическое вещество почвы. Первоисточником почвенного гумуса являются органические остатки, поступающие при отмирании живых организмов или растений, микробов и остающиеся на поверхности почв.
Состав гумуса:
1) НЕГУМУСОВЫЕ вещества - часть органических остатков и промежуточные продукты их разложения (10-15 % от массы гумуса; Белки, углеводы, липиды, лигнин, воск, смолы и др.)
2) ГУМУСОВЫЕ вещества (80-90%):
А) Гумин (негидролизуемый остаток) - орг. вещество, нерастворимое в кислотах и органических растворителях, состоит из трудно разлагаемых остатков растений (целлюлозы).
Б) Гумусовые кислоты - специфические органические азотсодержащие соединения. Образуются они в результате разложения органических остатков и дальнейшей их гумификации.
Гумусовые кислоты также делятся на гуминовые кислоты и фульвокислоты.
Процесс образования гумуса:
1. Разложение исходных органических остатков,
2. Синтез вторичных форм микробной плазмы,
3. Гумификация промежуточных продуктов разложения органических остатков,
4. Закрепление продуктов гумификации - минеральной части почвы.