Отчет по практике: Ґрунти Львівського Розточчя

Ґрунти Львівського Розточчя

ВСТУП

Виробничу практику проходив у науково-дослідній лабораторії НДЛ-52 «Ґрунтознавства і екології землекористування» з 1 вересня по 28 вересня 2015 року. Впродовж практики досліджував грунти Львівського Розточчя.

Львівське Росточчя - це північно-східні схили Розточчя. Відповідно до “Загального геоморфологічного районування території України" (2004), район Розточчя належить до Подільської структурно-денудаційної височини на неогенових і крейдових відкладах Волино-Подільської області пластово-денудаційних височин.

Мета дослідження - вивчення фізичних, морфологічних властивостей грунтів Львівського Розточчя в умовах грунтотворення та виявити їх зміни в результаті дії зовнішніх чинників (процесів вивітрювання або агрогенної діяльності).

Основними завданням практики було дослідити чинники грунтотворення, проаналізувати їх вплив на формування грунтів в межах Львівського Розточчя, провести польові дослідження ґрунтів - вивчити морфологічну будову, відібрати зразки на аналіз та досліжити основні фізичні властивості відібраних зразків.

Об’єктом дослідження є темно-сірі опідзолені грунти (Greyic Luvic Phaeozems) та дерново-карбонатні грунти Львівського Розточчя.

Предметом досліджень: чинники грунтотворення, морфологічна будова, фізичні властивості грунтів.

РОЗДІЛ 1. ГЕОГРАФІЯ ҐРУНТІВ ЛЬВІВСЬКОГО РОЗТОЧЧЯ

Ґрунт як самостійне природно-історичне тіло формується у часі з гірської породи під дією чинників ґрунтотворення. Поєднання як загальних, так і елементарних ґрунтотворних процесів призводить до диференціації ґрунтотворної породи на генетичні горизонти та формування профілю ґрунту. Кожний генетичний тип характеризується притаманним йому набором поєднання елементарних ґрунтових процесів. Ступінь розвитку основних і додаткових елементарних ґрунтових процесів є підставою для поділу генетичного типу на підтипи, роди та види ґрунтів [ 5].

Неоднорідність чинників ґрунтогворення Розточчя, зокрема розчленованість рельєфу, значна лісистість, помірно-континентальний клімат, велика різноманітність ґрунтотворних і підстилаючих порід спричинили різку просторову диференціацію ґрунтотворних процесів, які зумовили часту зміну ґрунтів як на типовому, так і на нижчих таксономічних рівнях. Одним із провідних чинників є літологічна неоднорідність ґрунтотворних порід, у результаті якої на Розточчі поширені як зональні, так азональні й інтразональні ґрунти, ґрунтовий покрив складний і характеризується значною мозаїчністю і дрібноконтурністю [5].

За агроґрунтовим районуванням Львівське Розточчя розміщене в межах Західнолісостепової провінції (сірих лісових, чорноземів опідзолених і чорноземів типових вологих) Лісостепової зони [5].

Найпоширенішими грунтами є дерново-підзолисті, сірі лісові, дернові, лучні, лучно-болотні, болотні та торфово-болотні ґрунти.

У межах Львівського Розточчя ареали поширення дерново-підзолистих ґрунтів незначні (рис.2.1.). Ґрунтотворними породами дерново-підзолистих ґрунтів є зазвичай водно-льодовикові та дочетвертинні відклади легкого гранулометричного складу, місцями вони підстеляються елювієм щільних карбонатних порід, елювієм пісковиків, а також мореною.

Рис.1.1. Карта - схема грунтів Розточчя [5]

Основу земельного фонду Львівського Розточчя становлять сірі лісові оглеєні ґрунти.

Серед дернових ґрунтів на Львівському Розточчі найбільші площі знаходяться під дерновими оглеєними ґрунтами, сформованими на алювіально-делювіальних або водно-льодовикових відкладах, а також дерновими ґрунтами, ґрунтотворними породами яких є елювій пісковиків. Поширені такі ґрунти в межах усього підрайону, проте найбільші їхні площі знаходяться у його південній частині біля м. Львова у районі с. Бірки і Зашків. На північ від м. Львова поширені дернові опідзолені оглеєні ґрунти, які сформувались на водно- льодовикових відкладах.

Рис.1.2. Номенклатура грунтів Розточчя

Лучні та лучно-болотні ґрунти приурочені до знижених рівнин, давніх терас і річкових заплав, сформувались зазвичай на алювіальних і делювіальних відкладах. На Розточчі вони мають острівне поширення, їхні площі незначні. Більші ареали, порівняно з лучними ґрунтами, займають болотні, торфово-болотні ґрунти та торфовища. Будова й властивості болотних і торфово-болотних ґрунтів залежать, насамперед, від їхнього водно-мінерального живлення.

РОЗДІЛ 2. МЕТОДИ ҐРУНТОЗНАВЧИХ ДОСЛІДЖЕНЬ

2.1 Морфологічний метод досліджень

Система методів досліджень грунтів як природних тіл включає польові (морфологічні), лабораторні (аналітичні) та стаціонарні методи. Польовий (морфологічний) метод входить у цю систему як повноправний, самостійний і ефективний метод дослідження грунтів.

Метод польового грунтового дослідження та діагностики ґрунтів, як і все сучасне грунтознавство, побудований на генетичних принципах вчення про ґрунти. Одним із найважливіших у ґрунтовій картографії є принцип, який полягає в застосуванні порівняльно-географічного методу вивчення ґрунтів. Зміна будь-якого з чинників ґрунтоутворення спричиняє певні зміни складу та властивостей ґрунтів, що відображається насамперед у їхньому вертикальному профілі, що диференційований на генетичні горизонти внаслідок відмінностей у характері процесів, які діють на різних глибинах.

Будова ґрунтового профілю та набір генетичних горизонтів, як правило, індивідуальні для генетичних груп ґрунтів, типів ґрунтоутворення. Тому таке велике значення надається польовому вивченню будови ґрунтового профілю під час картографування ґрунтів. Будова профілю - найважливіший і найсуттєвіший інтегральний показник, за яким діагностують ґрунти.

Морфологічний метод завдяки своїй простоті та доступності, не потребуючи складного устаткування, є по суті єдино можливим при масовому ґрунтовому обстеженні великих територій - суцільному великомасштабному ґрунтовому зніманні. Аналітичному обробленню, тобто системі лабораторних аналізів, надається, звичайно, підпорядковане значення. Так І.П.Герасимов і М.А.Глазовська вважають, що аналітичні, дані при правильному попередньому прогнозі звичайно підтверджують, уточнюють і доповнюють польові діагнози. Саме це очікується, як правило, від аналітичної обробки. Це справджується в разі планових великомасштабних грунтових знімань з порівняно невеликим набором лабораторних аналізів. Однак при поглиблених дослідженнях генези грунтів необхідне всебічне їхнє вивчення як природних тіл за допомогою системи методів дослідження, включаючи польові (морфологічні), аналітичні та стаціонарні методи.

Морфологічний метод дослідження грунтів ділять на три рівні: макро- морфологічний, мезоморфологічний і мікроморфологічний .

На макроморфологічному рівні візуально вивчають будову грунтового профілю. Можливості дослідження морфологічних ознак ґрунтів на цьому рівні обмежені розпізнавальною здатністю людського зору.

Мезоморфологічний рівень дає змогу за допомогою простих пристосувань (лупи, бінокуляра) в польових умовах більш детально вивчати морфологічні ознаки ґрунтового профілю (різних новоутворень - конкрецій, організацій ґрунтової маси всередині профілю або окремих педів, характеру вивітрюваності щебеню в ґрунтах, які сформувалися на елювії щільних порід), встановити специфіку перерозподілу речовин по ґрунтовому профілю тощо.

Мезоморфологічний рівень вивчення ґрунтового профілю дає можливість виявляти такі прояви різних елементарних ґрунтоутворюючих процесів (ЕГП), які при візуальному спостереженні губляться, отже, більш об’єктивно вирішує питання діагностики ґрунтів.

Мікроморфологічний метод дослідження ґрунтів має спеціальну мету. Він значно розширює та поглиблює наші уявлення про генезу грунтів дає змогу виявляти ознаки орієнтування та переміщення глини (мулу), натічні утворення, наявність дрібних конкрецій і стяжень, які губляться у випадку спостереження неозброєним оком, виявити внутрішню будову конкрецій усіх розмірів, будь-якого складу та організації матеріалу всередині структурних окремостей і між ними. В практиці польових великомасштабних ґрунтових досліджень використовуються макро- і мезоморфологічні методи[4].

Морфологічний аналіз ґрунту має бути цілеспрямованим і відповідати загальному завданню конкретних досліджень, щоб увага постійно була зосереджена на найбільш суттєвих питаннях. У разі великомасштабних грунтових досліджень необхідно в першу чергу звертати увагу на ті морфологічні показники, які дають можливість діагностувати грунт відповідно до сучасної схеми класифікації грунтів, а також виявити ті морфологічні ознаки, які визначають родючість грунтів і їхнє можливе використання [6].

До морфологічного аналізу слід підходити творчо, з високим професіоналізмом, винахідливістю. Описуючи ґрунтовий розріз, увагу слід зосереджувати на найдрібніших деталях морфології, які можуть дати дуже багато для з’ясування генези грунтів, полегшити їхню діагностику.

Кінцева мета морфологічного методу вивчення грунтів - дати правильну генетичну інтерпретацію морфологічного вигляду ґрунту, та його внутрішньої будови.

2.2 Вибір ключових ділянок

Для вивчення особливостей головних фізичних параметрів ґрунтів Львівського Розточчя, в генетико-географічному плані застосовано порівняльно-географічний, порівняльно-профільний та порівняльно- аналітичний методи. В основі порівняльно-географічного, порівняльно- профільного та порівняльно-аналітичного методів лежить принцип модальних ділянок. Він полягає у виборі територій в межах яких закладено ґрунтові розрізи та серію прикопок[4].

Модальна ділянка №1 розташована у центральній частині Львівського росточчя у Жовківському районі на півдні с. Завадів (рис.3.1) . Ґрунтовий покрив представлений дерново-карбонатними ґрунтами (розрізи № 1,2). Розріз №1 закладений на вершині схилу, на південному сході с. Завадів Жовкіського району, який розміщений від повороту в 50 м на південь вздовж автодороги та перпендикулярно 100 м на захід вгору по схилу. Розріз № 2 закладений на південному сході с. Завадів Жовківського району в 30м від розрізу №1, на схилі пагорбу, від перехрестя автодороги на південь на 50м та перпендикулярно на 150м на захід по схилу.

Модальна ділянка №2 розташована в межах села Зашків, Жовківського району Львівської області (рис.3.2) . Ґрунти - темно-сірі опідзолені (розріз № 3). Розріз 3 закладений на північному сході с.Зашків Жовківського району на відстані 200м на північ по шосейній дорозі від залізничного переїзду і перпендикулярно на 25м на захід.

Рис. 3.1. Модальні ділянки на карті грунтів с.Зашків та с.Завадів

Рис.3.2 Номенклатура грунтів

2.3 Лабораторно-аналітичні дослідження

Під час лабораторних досліджень основну увагу приділяли вивченню складу і фізичних властивостей ґрунтів Львівського Розточчя, зумовлених літологією ґрунтотворних і підстилаючих порід. Для цього у відібраних зразках ґрунтів, використовуючи загальноприйняті методи дослідження, у лабораторії було визначено:

•       гігроскопічну вологу - термостатно-ваговим методом;

•       щільність будови ;

•       щільність твердої фази - пікнометричним методом;

•       шпаруватість - розрахунковим методом;

•       дослідження макроагрегатного (структурного) стану ґрунту

РОЗДІЛ 3. МОРФОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ДОСЛІДЖУВАНИХ ҐРУНТІВ

Вивчення морфологічних ознак є одним із найдавніших і найважливіших методів дослідження грунтів, який дозволяє створити уявлення про загальну будову ґрунтового профілю.О. А. Роде підкреслював значення макро- і мікроморфологічних методів для пізнання природи ґрунту й суті ґрунтотворних процесів: “…усі ці дані дозволяють скласти уявне судження про характер як сучасного, так і про особливості історичного розвитку грунту”. Потужність, колір, глибина гумусового забарвлення, залягання і форма карбонатів, характер переходу між горизонтами та інші морфологічні ознаки, з одного боку, відображають речовинний склад ґрунту, з другого, при вмілому їх трактуванні можуть дати уявлення про характер режимів, які визначають сучасні процеси генези грунтів[6].

3.1 Морфологія дерново-карбонатних грунтів

Дерново-карбонатні ґрунти розвиваються на карбонатних породах (вапняках, мраморах, доломітах, мергелях, вапняково-піщаних сланцях, карбонатних моренах) за промивного, періодично промивного водного режиму. У таких умовах утворюється темно-сірий або чорний з зернистою і зернисто-грудковою структурою гумусовий горизонт. Дерново-карбонатні грунти за гранулометричним складом переважно суглинкові та глинисті, рідше легкосуглинкові та супіщані. З глибиною, особливо в горизонті Phк, зростає кількість мулу і фізичної глини. У складі гумусу домінують гумінові кислоти, зв’язані з кальцієм.

Профіль дерново-карбонатних грунтів має наступну будову: Но Нк - (НРк) -Phк - Рк. Горизонт Но - лісова підстилка потужністю від 1…3 до 5…8 см. Нк - гумусовий карбонатний горизонт, темний (частіше темно-сірий) з коричневим відтінком, зернистий або дрібногрудковато-зернистий, пухкий, зі значним вмістом уламків порід, перехід помітний. НРк - гумусовий перехідний горизонт потужністю від 5…20 до 20…40 см, сіруватий з білуватим відтінком, зернисто-грудкуватий, ущільнений, містить коріння рослин, уламки елювію карбонатних порі, перехід поступовий. Phк - перехідний гумусовий горизонт, білувато-сірого забарвлення з уламками карбонатних порід, проміжки яких заповнені гумусово-глинистим матеріалом, перехід поступовий. Pк - елювій карбонатної породи, який залягає під детритом мергелю, з великою кількістю уламків порід. Рк - плита корінних карбонатних порід або карбонатна морена.

Виділяють такі підтипи дерново-карбонатних грунтів: типові, вилуговані та опідзолені. Дерново-карбонатні опідзолені ґрунти мають ознаки опідзолення: у нижній частині горизонту Н з’являється кремнеземиста присипка у вигляді ледь виражених плям або світло-сірий, білястий горизонт. Реакція грунтів у гумусового горизонті слабокисла, закипання спостерігається в нижній частині горизонту Phк[6].

На виробничій практиці закладено 2 ґрунтових розрізи дерново-карбонатних грунтів на півдні Львівського Розточчя.

Розріз №1 закладений на вершині схилу, на південному сході с. Завадів Жовкіського району, який розміщений від повороту в 50 м на південь вздовж автодороги та перпендикулярно 100 м на захід вгору по схилу.

Глибина розрізу - 102 см.

Потужність гумусового горизонту - 17 см.

Закипання від 10 % НСІ - з поверхні.

Рослинність - різнотрав’я.

Рельєф хвилястий з частими впадинами.

Температура ґрунту на глибині 9 см становила 11°С, на глибині 80 см - 12°С.

Грунт - дерново-карбонатний намитий грубопилуватий на елювії щільних карбонатних порід (розріз №1).

Рис. 4.1. Ландшафт території, де закладений ґрунтовий розріз №1.

Рис. 4.2. Ґрунтовий профіль дерново-карбонатного намитого ґрунту в с. Завадів Жовківського району (Розріз №1).

Hо 0-1 см   - трав'яна підстилка

НРк 17 - 24 см    - гумусовий перехідний, колір неоднорідний, жовтовато-сірий, карбонатні породи товщиною 2-3 см вздовж усього шару, супіщаний, розсипчастий, пилувато-зернистий, містить чорні гумусові скупчення та ніздрюваті трубчасті порожнини, дрібні корінці, перехід хвилястий до 2 см.

Р(h)к 24- 54 см    - перехідний слабогумусовий, безструктурний, піщаний, пухкий, містить на глибині 40-51 см гумусові новоутворення, на 30-35 см Fe-Mn новоутворення, корінці до 40 см, на 30 см трубчасті порожнини, перехід хвилястий.

Нк(похов) 54-67 см      - гумувоий похований, свіжий, колір однорідний, темно-бурий, супіщаний, зернисто-грудкуватий, містить Fe-Mn новоутвореня, перехід рівний.