Кауричев И.С., Гречин И.П. (ред.) Почвоведение

Подождите немного. Документ загружается.

Наряду с процессами создания органического вещества в природе

одновременно и непрерывно протекают процессы его разрушения.

В почве разрушение органических остатков осуществляется главным

образом микроорганизмами. Если бы не было этого второго процесса,

то все легкоподвижные питательные элементы скоро были бы связаны

в органическом веществе и жизнь должна была бы прекратиться.

Однако этого не происходит. Высвобождающиеся при минерализации

органического вещества элементы зольной и азотной пищи становятся

доступными для следующих поколений растений, которые вовлекают

в биологический круговорот и новое количество питательных веществ из

горной породы,

Особенно важная роль в биологическом круговороте принадлежит

зеленым растениям. В зависимости от их особенностей и физико-геогра-

фических условий биологический круговорот веществ протекает по-раз-

ному, что проявляется в количественном и качественном различии син-

тезированного органического вещества и вовлеченных в круговорот

минеральных веществ (табл. 8).

По данным Л. Е. Родина и Н. И. Базилевич (1965), максимальное

накопление органического вещества наблюдается в лесных сообщест-

вах. В субтропических и широколиственных лесах умеренного пояса

оно достигает 4000—4100 ц на 1 га, во влажных тропических лесах —

5000 ц, а в тропических лесах Бразилии— 17000 ц. Луговые степи созда-

ют на 1 га 250 ц биомассы, в сухих степях и полукустарничковых пусты-

нях эта величина значительно уменьшается, а в субтропических пусты-

нях составляет всего 10—15 ц на 1 га. В арктических тундрах биомасса

находится на уровне пустынных сообществ, а в кустарничковых тундрах

достигает уровня луговых степей.

Наибольший ежегодный прирост наблюдается в тропических и суб-

тропических лесах (325 и 245 ц на 1 га), а наименьший в пустынях,

арктических тундрах и в растительных сообществах солончаков (6 ц

на 1 га).

Наибольшая доля подземных органов (корней) в биомассе наблю-

дается в степях (70—88%), наименьшая в лесах (18—26%).

Важным показателем, определяющим особенности биологического'

круговорота веществ, является потребление химических элементов

и возврат их с опадом. В субтропических лесах ежегодное потребление

и ежегодный возврат составляют соответственно 993 и 795 кг на 1 га.

Наименьшее потребление и возврат характерны для арктических тундр,

сосняков и пустынь. Среднее содержание золы и ее качественный со-

став в опаде различных растительных сообществ также существенно

различаются. В хвойных лесах умеренного пояса зольность опада 1—

2%;

в лиственных лесах умеренного и субтропического поясов, в степях

и пустынях

—

2—4%; во влажных тропических лесах и некоторых гало-

фитизированных сообществах

—

4—5%.

а в опаде растительности со-

лончаковых пустынь она достигает 14%- Содержание азота в опаде

колеблется от 0,6% (опад сосняков) до 2,8% (растительность солонча-

ков),

в опаде остальных сообществ содержание азота близко к 1%.

В составе растений и животных обнаружено большинство известных

химических элементов (больше 60), среди которых встречаются хими-

ческие элементы как с высокими кларками (О, Si, Al, Fe, Ca, Na, К,

С, Н, Mg, N, S, P, C1), так и с низкими (Mn, Zn, Cu, J, В, Ag, Hg, Rb

и др.). Качественный состав золы растений и соотношение в опаде золь-

ных веществ и азота могут сильно варьировать (табл. 9).

Это связано как с зональными особенностями обитания^ так и с из-

бирательной поглотительной способностью растений. Избирательность

поглощения выражается в том, что корни растений извлекают химиче-

ские элементы не в тех соотношениях, в которых они содержатся в це-

лом в почве или в почвенном растворе. Так, соединения кремния в

а.

aVeuo

аохнакэге

хияээьийих

а а

вэАэвтпвйяеоа

оняолэжэ

BDxasi'gadion

онголэжэ

аээвкоид

анонсов

И0НПЭ1Э

И1ГИ

ЭМ^ИЮ

irou

вою

BDiHJKdairoa

котгвио

вз1э«п?йв£оа

ОННСЫЭЖЭ

noiaBirgadiou

ошголэжэ

ЭЗЭВИОИЭ

о.

и.

О.

зхогдое

К0ННЭ1Э

И1ГИ

aHifHiotfou

ронээи

а воя

-XBJL00 ХИНЭЭЬ

HHEidO ИЗВИВЕ

да

о"

—с LO

с~<

со

"Г

—

со

S2.

со

<м

00_

см"

tc"

оо"

«3*

со

см

-•

(М

со

СО

ел

—

О)

со

—

—•

CXI

ел

со

СЛ

СГ>

-" 00

—. СЧ

О —.

—Г

to*

О 00

s =

LO 00_

со"

—

o>*

Э о

со о

гвио

щнн¥сиэжа

loodHdu

дннНоаэжэ

(jaHdoH

вээвжжд

airatih

woi a

еззвиоид

ввтпдо

r-- —•

LO tO

CO CO

(Л О о о

to t*.

o> —

$ 2 8

со

СО

со

см

сч —

ческие

тунд|

о.

ки

южной

ее

зняки

на

овые

болота

•е-

ые

степи

fc;

Р~,

степи

а;

ны

сухие

ев

убтропические

леса

ТАБЛИЦА 9

Ежегодный возврат с опадом химических элементов

(по данным Л. Е. Родина и Н. И. Базилевич, 1965)

Растительные сообщества

Арктические тундры

Сосняки южной тайги

Ельники южной тайги

Березняки

Дубравы

Луговые степи и остепненные

луга

Сухие степи

Пустыни полукустарничковые

Саванны сухие

Субтропические лиственные

леса

N от сум-

мы хими-

ческих

элемен-

тов,

в %

30—40

19—26

22—28

17—36

24—31

Са

Al+Fe

от суммы зольных элементов, в %

34—37

35—40

40—54

10—25

14—26

35-50

14—17

10—13

1—14

33—58

44—74

3—5

6-7

4—5

5-9

9—10

2—4

Не

определялось

То же

До 5

Не

определялось

1,5-6

3—4

0,5

почвенном растворе содержатся в ничтожном количестве, между тем

кремний находится в золе растений, а некоторые растения (злаки, осо-

ки,

хвощи, диатомовые) характеризуются как накопители кремнезема.

В злаковой растительности степей кремнезема содержится до 50—70%

веса золы. Крестоцветные и зонтичные растения содержат серы в 5—

10 раз больше, чем другие растения. Плауны содержат алюминия до

30%

веса золы. Солянки пустынных степей и пустынь содержат большое

количество золы (30—55%) с абсолютным преобладанием в ней хло-

ристого натрия. Некоторые растения накапливают цинк, железо и дру-

гие химические элементы.

В результате биологического круговорота в почве накапливаются

углерод, азот, фосфор, сера и некоторые другие химические элементы.

Такие важные элементы питания растений, как азот и фосфор, в боль-

шом количестве содержатся в самых верхних горизонтах почвы, где

сосредоточена наибольшая масса органического вещества (табл. 10).

ТАБЛИЦА 10

Содержание гумуса, азота и фосфора в черноземе (в %) (по Л. И. Прасолову)

Глубина

взятия

образца, в см

1—5

20—25

40—45

Гумус

9,82

9,40

7,35

0,45

0,42

0,34

РА

0,21

0,20

Глубина

взятия

1 образца, в см

60—65

80—85

120—125

Гумус

6,75

5,85

1,72

0,31

0,25

0,09

РЛ

0,19

0,18

0,12

Зеленые растения концентрируют в созданном в процессе фотосин-

теза органическом веществе энергию солнечных лучей. При усвоении

1 грамм-молекулы С0

растение связывает 112 ккал энергии солнечной

радиации, что составляет примерно 9,33 кал на 1 г углерода. Ежегод-

ный опад органического вещества колеблется от 1 до 21 т на 1 га (см.

табл. 8), или примерно

0,5—10,5

т углерода. В этом количестве органи-

ческого вещества аккумулировано около 4,7

•

—9,8

•

ккал солнеч-

ной энергии.

Таким образом, отмершие части растений, попадая в почву, не толь-

ко обогащают ее органическими и минеральными веществами, но и уве-

личивают ее энергетические ресурсы. Это способствует более активному

обмену веществ и энергии как в самой почве между ее твердой, жидкой

и газообразной фазами, так и между почвой, растительностью, атмо-

сферой и космосом.

При разложении органических остатков синтезируется и новое

органическое вещество тел микроорганизмов, а также образуются спе-

цифические гумусовые вещества и вторичные минералы почвы (нитра-

ты,

сульфаты, фосфаты, карбонаты, окислы кремния, железа и алюми-

ния и, возможно, некоторые глинистые минералы).

Следует также отметить, что в процессе почвообразования часть

химических элементов может вымываться из почвы и таким образом

вовлекаться в геологический круговорот веществ. Поэтому в зависимо-

сти от того, насколько глубоко промачивается почва и каков ее вод-

ный режим, аккумуляция веществ в почвенных горизонтах может идти

с различной интенсивностью.

В результате биологического круговорота веществ и процесса об-

разования и разрушения органического вещества почвообразующая

порода находится в непрерывном взаимодействии с растениями и жи-

вотными, с продуктами их жизнедеятельности, а также с продуктами

разложения и минерализации органических остатков. Это и составляет

сущность почвообразовательного процесса.

Факторы почвообразования. Почвы образуются в результате много-

образных и беспрерывных изменений верхних горизонтов горных (поч-

вообразующих) пород под воздействием растительных и животных орга-

низмов. Однако образование почв зависит и от ряда других природных

условий. Условия, под воздействием которых протекает почвообразова-

тельный процесс и формируются почвы, называются факторами почво-

образования. Как указывалось ранее, В. В. Докучаев выделил следую-

щие пять природных факторов почвообразования: 1) почвообразующая

(материнская) порода: 2) климат; 3) растительность и животный мир

(биологический фактор); 4) рельеф; 5) возраст. В дополнение к этим

выделяют еще шестой фактор — производственную деятельность чело-

века. Кратко рассмотрим роль этих факторов.

Почвообразующая порода является минеральной основой для поч-

вы.

Порода как бы по наследству передает почве свой механический,

минералогический и химический состав, физические свойства, которые

в ходе почвообразования могут претерпевать существенные изменения.

Свойства почвообразующих пород оказывают влияние на видовой и хи-

мический состав и биологическую продуктивность растений, на скорость

разложения органических остатков и качество образующегося гумуса.

Между почвой и почвообразующей породой происходит обмен тепловой

энергией, газами, водяным паром и растворами. Все это оказывает су-

щественное влияние на темп и направление'почвообразовательного про-

цесса.

Участие климата в почвообразовании проявляется в воздействии на

почву и заселяющие ее организмы выпадающих осадков, газов атмосфе-

ры (Ог, N2, СО?), паров Н

0 и др. и притекающей солнечной энергии.

Климат оказывает прямое и косвенное влияние на почвообразова-

тельный процесс. Прямое влияние сказывается в непосредственном воз-

действии элементов климата (увлажнение почвы влагой атмосферных

осадков и ее промачивание; нагревание и охлаждение). Косвенное влия-

ние климата проявляется через его воздействие на растительный и жи-

вотный мир.

Состав растительности и ее биологическая продуктивность, количе-

ство органических остатков, попадающих в почву, и темп их разложе-

ния, количество вовлекаемых в биологический круговорот химических

элементов — все это в той или иной мере зависит от климатических

условий и оказывает существенное влияние на особенности почвообразо-

вательного процесса.

В почвообразовании принимают участие высшие зеленые растения,

низшие растения (бактерии, грибы, актиномицеты, водоросли), высшие

позвоночные животные и мелкие беспозвоночные животные (членисто-

ногие, моллюски, черви, простейшие). Наиболее видная роль в почво-

образовании из перечисленных групп организмов принадлежит расти-

тельности и особенно высшим зеленым растениям. Только высшие расте-

ния и некоторые прототрофные микроорганизмы (фотосинтезирующие

бактерии и почвенные водоросли) являются первичным источником ор-

ганического вещества в почве. Все остальные организмы, являясь гете-

ротрофами, живут за счет готового органического вещества, перераба-

тывая его в процессе своей жизнедеятельности. Высшие растения

оказывают влияние на почвообразование как в период своего роста

и развития, так и после отмирания, когда их надземные и корневые

остатки попадают на поверхность или в толщу почвы. Растения совмест-

но с животными активно осуществляют и поддерживают превращения

и передвижения веществ и энергии.

В основе почвообразования лежат биологические процессы, кото-

рым принадлежит наиболее важная роль в образовании почвы. Биоло-

гический фактор является ведущим не потому, что без него, как иногда

пишут, не образуется почва. Без любого из перечисленных выше факто-

ров нельзя себе представить образование почвы, и в этом смысле все

факторы равнозначны. Ведущее значение биологического фактора опре-

деляется прежде всего тем, что большая часть явлений, слагающих поч-

вообразовательный процесс, а также формирование и развитие наиболее

существенного свойства почвы

—

плодородия осуществляются при его

активном участии.

Рельеф влияет на распределение веществ и энергии по поверхности

почвы. На различные элементы рельефа поступает неодинаковое коли-

чество влаги, тепла, минеральных веществ. Все это существенно влияет

на жизнедеятельность растительного

и животного мира, на темп и на-

правление почвообразовательного процесса.

Материнская порода превращается в почву только при длительном

проявлении почвообразовательного процесса. Следовательно, время,

в течение которого идет этот процесс и формируется та или иная почва,

то есть ее возраст, является существенным фактором почвообразования.

Возраст данной почвы исчисляется с момента начала почвообразо-

вательного процесса.

С развитием человеческого общества почва вовлекается в сферу

хозяйственной деятельности и становится средством производства. При

этом она подвергается глубоким изменениям, обусловленным механи-

ческой обработкой, внесением удобрений, посевом культур, осушением

и орошением, использованием лугов и пастбищ, эксплуатацией леса

и т. д.

Производственная деятельность человека в современную эпоху ста-

новится решающим фактором почвообразования и повышения плодо-

родия почвы на значительных пространствах земного шара. При этом

характер и значимость изменений почвы зависят от социально-эко-

номических производственных отношений, уровня развития науки и

техники.

Каждый из перечисленных факторов почвообразования оказывает

как прямое, так и косвенное влияние на почвообразовательный процесс.

Все они находятся во взаимной связи и влияют друг на друга. Почва,

как природное тело, развивается в определенных условиях среды. В то

же время она сама является средой для растений.

В процессе жизнедеятельности растений в почве происходят изме-

нения, которые вызывают смену одного растительного сообщества дру-

гим, более приспособленным к новым ее свойствам. Знание этих слож-

ных взаимоотношений между почвой и растением важно не только

для выяснения генезиса и эволюции почв, но и для рационального ис-

пользования земли в сельскохозяйственном производстве.

Развитие почвообразовательного процесса. Почвообразовательный

процесс начался с момента появления жизни на поверхности суши, с

момента воздействия на горную породу простейших организмов. Пер-

вичными организмами, которые могли принять участие в почвообразо-

вании, по-видимому, были бактерии и водоросли. С их воздействия на

горную породу начался первичный почвообразовательный процесс.

Отмирающие первичные микроорганизмы обогащали выветриваю-

щуюся горную породу органическими веществами и создавали необхо-

димые условия для развития других групп организмов. За бактериями

и водорослями появились псилофиты, грибы, хвощовые, плауновые, па-

поротники, мхи, и, наконец, покрытосемянные растения.

С появлением высших растений с мощной корневой системой, про-

никающей далеко в глубь породы и охватывающей большие ее объемы,

почвообразовательный процесс усиливался. Вместе с растительностью

почву заселяли животные организмы, которые также оказывали влия-

ние на почвообразовательный процесс.

В результате жизнедеятельности растений и животных происходило

накопление органических остатков и гумуса, в которых концентриро-

вались элементы зольной и азотной пищи растений. С накоплением

органических веществ в минеральных почвах улучшался водный режим,

он приобретал более устойчивый характер. Так постепенно из бесплод-

ной горной породы развивалась почва.

Поскольку эволюция растительного мира от простейших микроор-

ганизмов до высших покрытосемянных растений совершалась в тече-

нии миллионов лет, то и почвообразовательный процесс имеет такую

же длительную историю. При этом в процессе исторического развития

жизни на земле увеличивалось количество особей, а также отдельных

видов растений и животных, нарастала общая масса создаваемого ими

органического вещества, накапливалась солнечная энергия, аккумули-

рованная зелеными растениями.

Вместе с эволюцией растительного мира развивался и усложнялся

почвообразовательный процесс, а почва постепенно, но неуклонно уве-

личивала свое плодородие.

Изучение растительности и географических условий прошлых гео-

логических периодов (этим занимаются палеоботаника и палеогеогра-

фия) позволяет с той или иной мерой достоверности воссоздать воз-

можный путь развития почвообразовательного процесса. В кембрийский

и ордовикский периоды почвообразовательный процесс находился на

стадии первичного, так как в то время существовали только низшие

растения — бактерии и водоросли. В силурийский, девонский, каменно-

угольный и пермский периоды с появлением и расселением новой расти-

тельности (псилофитов, хвощовых, плауновых и др.) создались условия

для дальнейшего развития и усложнения почвообразовательного про-

цесса.

В меловой и третичный периоды по суше широко распространи-

лись хвойные и широколиственные леса, луга и травянистые степи, под

покровом которых формировались соответствующие почвы. К этому

времени на земном шаре отчетливо обособились климатические пояса,

что привело к еще большей дифференциации и разнообразию почвен-

ного покрова.

В четвертичный период в результате материкового оледенения поч-

вообразовательный процесс прерывался на значительной части суши

(около 50—60%). На территории распространения ледников почвенный

покров был полностью уничтожен. На прилегающих к ледникам внелед-

никовых пространствах почвенный покров был эродирован стекающими

ледниковыми водами, а затем перекрыт флювиогляциальными и аллю-

виальными отложениями. В субтропических и тропических областях,

где не было материкового оледенения, почвенный покров в значитель-

ной части сохранился от третичного периода. На территории нашей

страны почти весь дочетвертичный почвенный покров был уничтожен.

После окончания ледниковой эпохи начался современный почвообра-

зовательный процесс.

В современную геологическую эпоху на горной породе, вышедшей

на дневную поверхность, последовательность поселения живых орга-

низмов не будет такой, какая проходила с начала зарождения жизни

на земле. В зависимости от конкретных физико-географических усло-

вий на рыхлой почвообразующей породе могут сразу поселиться высшие

травянистые или деревянистые растения в сочетании с микроорганиз-

мами и животными.

Следует отметить, что в высокогорных и пустынных районах (жар-

ких или холодных) и в современную геологическую эпоху можно на-

блюдать на горных породах, особенно скальных, развитие только

пионеров литофильной растительности: микроорганизмов, лишайников

и мхов. Высшие растения из-за неблагоприятных условий здесь не раз-

виваются и почвообразовательный процесс находится на стадии пер-

вичного. Там, где слабо проявляется биологическая деятельность, слабо

развивается и почвообразовательный процесс и не образуется плодо-

родных почв.

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЗНАКИ ПОЧВ

В результате почвообразовательного процесса из материнской поч-

вообразующей породы формируется новое природное тело

—

почва. Она

приобретает ряд важных свойств и признаков, в ней образуются новые

вещества и соединения, которых не было в материнской породе. Почва

расчленяется на генетические горизонты и приобретает только ей при-

сущие внешние, или морфологические, признаки. Таким образом, почва

отличается от почвообразующей породы не только плодородием, но и

морфологическими признаками, по которым можно отличить почву от

породы, а также одну почву от другой. По ним можно приблизительно

судить о направлении и степени выраженности почвообразовательного

процесса.

Основные представления о морфологии почв были даны В. В. Доку-

чаевым и подробно разработаны С. А. Захаровым.

К главным морфологическим признакам почвы относятся: 1) строе-

ние почвы; 2) мощность почвы и отдельных ее горизонтов; 3) окраска;

4) механический состав; 5) структура; 6) сложение; 7) новообразования

и включения.

Строение почвы — это ее внешний облик, обусловленный определен-

ной сменой в вертикальном направлении ее слоев, или горизонтов.

Горизонты отличаются один от другого цветом, структурой, сложе-

нием и другими морфологическими признаками. Они имеют различный

химический, а нередко и механический состав, в них по-разному проте-

кают биологические процессы. То или иное строение почва приобретает

под влиянием природных процессов почвообразования и производствен-

ного использования.

В почве различают несколько горизонтов, которые, в свою очередь,

можно подразделить на подгоризонты. Каждый горизонт имеет свое на-

звание и буквенное обозначение (индекс).

Обычно выделяют следующие горизонты: А

— пахотный; А

—

лес-

ная подстилка, дернина; Ai

—

гумусо-аккумулятивный; А

—

элювиаль-

ный; В — иллювиальный, или переходный по гумусу; G

—

глеевый; С

—

материнская порода; Д

—

подстилающая порода.

Пахотный горизонт (А

). На всех пахотных почвах с по-

верхности расположен пахотный горизонт. Этот слой образуется за счет

верхних горизонтов почвы.

Лесная подстилка, дернина (А

). На целинных и залежных

почвах с поверхности залегает горизонт разлагающихся органических

остатков с примесью минеральных частиц. В лесах это слой лесной под-

стилки (опавшие листья, хвоя, ветки и т. д.), а на лугах и в степях —

дернина, или степной войлок (опавшие стебли и листья, а также живые

и мертвые узлы кущения травянистых растений).

Гумусо-аккумулятивный, или дерновый, горизонт

(Ai) формируется в верхней части почвенного профиля. В нем накапли-

вается (аккумулируется) наибольшее количество органического вещест-

ва (гумуса) и питательных веществ. Его окраска в большинстве случаев

более темная по сравнению с другими горизонтами.

Элювиальный горизонт (А

). Из этого горизонта в про-

цессе почвообразования выносится ряд веществ в нижележащие гори-

зонты.

В разных почвах элювиальный горизонт получает различное на-

звание (подзолистый — в подзолистых и дерново-подзолистых почвах,

осолоделый — в солонцах).

Иллювиальный горизонт (В). В нем откладываются веще-

ства, которые выносятся из вышерасположенных почвенных горизонтов,

а иногда приносятся током почвенно-грунтовых вод с повышенных эле-

ментов рельефа. В почвах, где не наблюдается явлений перемещения ми-

неральной алюмосиликатной основы (черноземы, каштановые почвы), го-

ризонт В является не иллювиальным, а переходным слоем от гумусо-ак-

кумулятивного горизонта к породе.

Глеевый горизонт (G) образуется в гидроморфных почвах.

Вследствие длительного или постоянного избыточного увлажнения и не-

достатка свободного кислорода в почве идут анаэробно-восстановитель-

ные процессы, что приводит к образованию закисных соединений железа

и марганца, подвижных форм алюминия, дезагрегированию почвы и фор-

мированию глеевого горизонта.

Если признаки глеевого процесса проявляются и в других горизонтах,

то к их буквенному обозначению добавляют букву g, например, Ajg,

Bg и т. д.

Материнская порода (С) представляет собой породу, сла-

бо затронутую почвообразовательными процессами.

Подстилающая порода (Д) выделяется в том случае, когда

почвенные горизонты образовались на одной породе, а ниже ее лежит

порода с другими свойствами.

Строение почв может быть выражено по-разному. В одних случаях

горизонты четко выделяются на почвенном профиле, в других проявляют-

ся слабо. Это зависит главным образом от типа и возраста почв и осо-

бенностей материнских пород. В молодых почвах генетические горизонты

выражены слабо. В почвах пойм, развивающихся на слоистых аллюви-

альных наносах, генетические горизонты бывают замаскированы слои-

стостью самой породы, поэтому их профиль приходится разделять на

слои с обозначением римскими цифрами — I слой, II слой и т. д.

Каждому почвенному типу свойственно свое сочетание горизонтов.

Поэтому некоторые из них могут в том или ином профиле отсутствовать.

Профиль основных почвенных типов подробно рассмотрен при изучении

почв отдельных зон.

Мощность почвы и отдельных ее горизонтов. Мощностью почвы на-

зывается ее вертикальная протяженность, то есть толщина от ее поверх-

ности вглубь до слабо затронутой почвообразовательными процессами

материнской породы. У различных почв мощность различна, с колеба-

ниями в среднем от 40—50 до 100—150 см

Мощность горизонта отмеча-

ют с точностью до 1 см, при этом указывают его верхнюю и нижнюю гра-

» 0

—

20 , 20—25

ницы, например А - см; Ai см и т. д.

Окраска почв — наиболее доступный и прежде всего бросающийся

в глаза морфологический признак. С учетом других признаков и свойств

окраска является существенным показателем процессов, происходящих

в почве, и принадлежности почвы к тому или иному типу. Недаром мно-

гие почвы получили название в соответствии со своей окраской — под-

зол,

краснозем, чернозем и т. д.

В окраске почвы, в ее оттенках и переходах очень ярко отражаются

особенности почвообразовательного процесса. Поэтому наблюдения за

окраской, за изменением цветовых оттенков в различных почвах, а так-

же в одной и той же почве, но в разных ее горизонтах могут дать много

для понимания сущности происходящих в почве процессов и для рас-

крытия их происхождения (генезиса).

Окраска почв имеет и большое агрономическое значение. Практики-

земледельцы всех континентов с давних времен судили о качестве земель,

о плодородии почв по их окраске. При этом плодородие почв чаще всего

ставилось в зависимость от содержания гумуса, а следовательно, было

связано с черной или темно-серой окраской. Цвет почвы определяется

окраской тех веществ, из которых она слагается, но зависит также от фи-

зического состояния и степени увлажнения.

Наиболее важны для окраски почв следующие три группы соедине-

ний: 1) гумус; 2) соединения железа; 3) кремнекислота, углекислая из-

весть и др.

Гумусовые вещества обусловливают черную, темно-серую и серую

окраски.

В некоторых случаях черная окраска может быть обусловлена и дру-

гими причинами. Так, в верхних горизонтах подзолистых и дерново-под-

золистых почв встречаются в виде очень небольших пятен (пунктуации)

скопления окислов и гидратов окислов марганца, имеющих черный цвет.

В болотных почвах черный цвет иногда может быть обусловлен содер-

жанием сернистого железа. И наконец, темная окраска почвы может за-

висеть от темного цвета почвообразующей породы, на которой она сфор-

мировалась. Например, почвы, сформировавшиеся на юрских глинах или

углистых сланцах, имеют темную окраску всех горизонтов.

Соединения окисного железа придают почве красную, оранжевую

и желтую окраски. Соединения закисного железа окрашивают почву или

отдельные ее горизонты и участки в сизые и голубоватые тона. Встре-

чающийся, например, в болотных почвах вивианит [Рез(Р04)г

•

8Н

0] при-

дает им зеленовато-голубой оттенок.

Кремнекислота (Si0

), углекислый кальций (СаС0

) и каолинит

(HgAbSijOs

•

0) обусловливают белую и белесую окраски. В ряде слу-

чаев заметную роль в приобретении почвой белесоватых оттенков могут

играть гипс (CaS0

•

2Н

0) и легкорастворимые соли (NaCl, Na

•

•8Н

0идр.).

Различное сочетание указанных трех групп веществ обусловливает

большое разнообразие почвенных цветов и оттенков, сведенных С. А. За-

харовым в одну схему (рис. 5).

На окраску почвы влияет ее структурное состояние. Комковатые,

зернистые или глыбистые почвы кажутся темнее, чем распыленные, бес-

структурные. Большое влияние на окраску оказывает вода. Влажные поч-

вы всегда оказываются более темными, чем сухие. Более темная окраска

почв в полевых условиях наблюдается утром и вечером.

Окраску почвы обычно трудно бывает охарактеризовать каким-ни-

будь одним цветом, поэтому приходится указывать степень окраски (на-

пример, светло-бурая, темно-бурая), или же отмечать оттенки (напри-

мер,

белесая с желтоватым оттенком), или же называть промежуточные

Черный

гуще

Т-каштановая

Крштптвпя

Св каштановая

Коричневая

желтая

Красная Желтая Белая

Рис.

5. Треугольник цветов С. А. Захарова.

тона (коричнево-серая, серо-бурая). Если почвенные горизонты не

имеют однородной окраски, их характеризуют как пестрые или пят-

нистые. Точное определение цвета почвы требует известного навыка

и опыта.

Механический состав. В полевых условиях и при камеральной об-

работке механический состав почвы определяют визуально и органолеп-

тически, то есть по внешним признакам и на ощупь. Для точного опреде-

ления механического состава применяют лабораторные методы (о меха-

ническом составе см. стр. 21).

Структура. Структурой называют отдельности (агрегаты), на ко-

торые способна распадаться почва. Они состоят из соединенных между

собой механических элементов.

Форма, размер и качественный состав структурных отдельностей

в разных почвах, а также в одной почве, но в разных ее горизонтах не-

одинаковы.

Различают три основных типа структуры: 1) кубовидная — струк-

турные отдельности равномерно развиты по трем взаимно перпендикуляр-

ным осям; 2) призмовидная — отдельности развиты преимущественно по

вертикальной оси; 3) плитовидная — отдельности, развиты преимущест-

венно по двум горизонтальным осям и укорочены в вертикальном на-

правлении.' Каждый из перечисленных типов в зависимости от характера

ребер, граней и размера подразделяется на более мелкие единицы

(табл. 11).

В зависимости от размера агрегатов структуру подразделяют на сле-

дующие группы: 1) глыбистая — больше 10 мм; 2) макроструктура —

10—0,25 мм; 3) грубая микроструктура — 0,25—0,01 мм; 4) тонкая мик-

роструктура — меньше 0,01 мм.

Почва может быть структурной и бесструктурной. При структур-

ном состоянии масса почвы или породы разделена на отдельности той

или иной формы и величины. Бесструктурное, или раздельночастичное,

Состояние бывает тогда, когда отдельные механические элементы, сла-

гающие почву, не соединены между собой в более крупные отдельности,

а существуют раздельно или,залегают сплошной сцементированной мас-

,сой. Типичный пример бесструктурного состояния — рыхлый песок. Меж-

4 Почвоведение