Материал: Pochvovedenie_Kovda_chast1

ко в ряде случаев для боль шей наглядности пользуются различного рода графически­ ми способами выражения

Интегральная кривая

(рис 8, I) По оси абсцисс откладывают значения диа­ метра частиц или их лога­ рифмы, по оси ординат в на­ чале откладывают процент­ ное содержание самой круп­ ной фракции, затем сумму процентного содержания каждой последующей и пре­ дыдущей фракции

Дифференциальная кри­ вая (рис 8, II) По оси абс­ цисс откладывают значения

диаметра частиц или их логарифмы, по оси орди­ нат — процентное содержа­ ние фракций

Профильная диаграмма

(рис 9). Составляется при наличии данных гранулометрического анализа по глубинам или

горизонтам почвы По оси ординат наносится глубина, а по оси абсцисс — процентное содержание фракций, при этом каждое последующее значение откладывается от предыдущего

Т а б л и ц а 9. Гранулометрический (в числителе) и микроагрегатный (в знаменателе) состав (в %) тундровой глеевой почвы Таймыра (В. В. Иванов, 1976)

Циклограмма. Процентное содержание фракций различного размера вписывается в круг, принимая длину окружности за 100%, а длину дуги, отвечающей углу 3,6°, соответственно за 1%

77

2.5. Значение гранулометрического состава почв

Гранулометрический состав почвы является одной из важней­ ших ее характеристик. В первую очередь, несомненно, нужно отметить большое агрономическое значение этого показателя. Такие важные свойства почв, как фильтрационная и водоудерживающая способность, определяются главным образом грануло­ метрическим составом, в связи с чем учет последнего играет существенную роль при регулировании водного режима почв и проведении оросительных и осушительных мелиорации. Грануло­ метрический состав оказывает значительное влияние на скорость просыхания почв, определяет различное сопротивление почв воз­ действию почвообрабатывающих орудий в связи с неодинаковой липкостью и плотностью у песчаных и глинистых почв. Суще­ ственную роль гранулометрический состав играет в тепловом режиме почв: как правило, легкие почвы (пески, супеси) оказы­ ваются более «теплыми», т. е. быстрее оттаивают и прогреваются солнцем, что приобретает большое значение на северной границе распространения земледелия. С другой стороны, богатые илисты­ ми частицами суглинистые и глинистые почвы более обеспечены элементами питания по сравнению с супесчаными и песчаными. Ряд сельскохозяйственных культур, в силу их физиологических особенностей, для оптимального развития нуждается в почвах определенного гранулометрического состава. Так, виноградная лоза дает наиболее высококачественную продукцию на щебнистых почвах, табачный лист — на почвах относительно легкого соста­ ва. Культуры картофеля, бахчевых и большинства овощей наи­ более хорошо произрастают на супесчаных и легкосуглинистых почвах. Почвы легкого гранулометрического состава имеют сво­ бодный внутренний дренаж (если не подстилаются более тяже­ лыми или уплотненными слоями и находятся вне капиллярной каймы грунтовых вод). В тяжелых почвах дренаж более затруд­ нен, они более склонны к развитию восстановительных процессов и внутрипочвенному оглеению даже при отсутствии близких к поверхности грунтовых вод. Особенно существенна роль этих факторов в холодных гумидных районах, где гранулометрический состав часто играет решающую роль в формировании профиля почв по подзолистому или глее-элювиальному типу.

Глава третья

МИНЕРАЛОГИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПОЧВ

Основную долю вещественного состава рыхлых почвообразующих пород и почв, за исключением торфяных, образуют ми­ неральные частицы. В зависимости от происхождения и размеров они могут быть разделены на две основные группы. Одну из них составляют зерна первичных минералов, перешедших в мелкозем

78

из разрушенных плотных изверженных, метаморфических или осадочных пород, другую — тонкодисперсные частицы вторич­ ных, главным образом глинистых минералов, которые представ­ ляют собой продукт трансформации первичных минералов или новообразованы в ходе выветривания и почвообразования.

3.1. Первичные минералы почв

Первичные минералы почти целиком сосредоточены в грану­ лометрических фракциях размером более 0,001 мм, так называе­ мой крупной фракции почв, что определяется исходными преоб­ ладающими размерами минеральных зерен в плотных породах, а также максимальными пределами их дробления при механиче­ ских и температурных воздействиях.

По соотношению содержания главнейших групп породообра­ зующих минералов рыхлые почвообразующие породы (и соответ­ ственно формирующиеся на них почвы) существенно отличаются от плотных пород: по сравнению с магматическими породами они характеризуются резким уменьшением содержания полевых шпатов, пироксенов, амфиболов, а по сравнению с плотными метаморфическими и осадочными породами, кроме того, умень­ шением количества слюд, карбонатов на фоне абсолютного доминирования в составе первичных минералов кварца. Обуслов­ лено это тем, что рыхлые почвообразующие породы, за исключе­ нием элювия, образованного из изверженных пород in situ, представляют собой продукт многократного переотложения и длительного изменения материала плотных пород под действием физических и биохимических агентов, что приводит к относитель­ ному накоплению более устойчивого к выветриванию кварца. В свою очередь в зависимости от гранулометрии рыхлых почвообразующих пород участие первичных минералов в формирова­ нии их состава весьма различно: первичные минералы составля­ ют 90—98% массы мелкозема песков, 50—80% суглинков и 10—12% глин. Наглядное представление о соотношении глав­ нейших групп породообразующих минералов и общей доле учас­ тия первичных минералов в составе различных типов почвообразующих плотных и рыхлых пород дают диаграмы, приведен­ ные на рис. 10.

Несмотря на то что первичные минералы не обладают в отличие от тонкодисперсных глинистых минералов таким важней­ шим свойством, как поглотительная способность, их влияние на формирование ряда свойств почв и даже на их генезис может быть весьма значительным, хотя роль отдельных групп первич­ ных минералов в зависимости от устойчивости к выветриванию,

количественного содержания, распространенности в почвах очень неравноценна.

Следующие группы породообразующих минералов и отдель­ ные минеральные виды имеют особо важное значение при вывет­ ривании и почвообразовании, составляя основную массу исход-

79

ного материала для вторичного минералообразования (в скоб­ ках указаны наиболее часто встречающиеся их представите­ ли). Группы минералов при этом даются в порядке пример­ ного возрастания устойчивости к выветриванию, хотя положе­ ние отдельных групп по отно­ шению друг к другу не является абсолютно твердо установлен­ ным: карбонаты (кальцит, до­ ломит), оливин, пироксены мо­ ноклинные (авгит, диопсид) и ромбические (гиперстен, энстатит), амфиболы (роговая об­ манка, реже актинолит и тре­ молит), биотит, хлориты, эпидо¬ ты (клиноциозит, эпидот), пла­ гиоклазы средние и основные (анортит, Лабрадор, битовнит),

плагиоклазы кислые (альбит, олигоклаз), калиево-натриевые по­ левые шпаты (ортоклаз, микроклин), апатит.

Из перечисленных групп в связи с большей неустойчивостью х выветриванию сравнительно редко и в небольших количествах встречаются оливин, ромбические пироксены, средние и основ­ ные плагиоклазы

Исключение составляют те случаи, когда почвы формируются на относительно молодом элювии плотных пород, содержащих в своем составе эти минералы.

Роль неустойчивых к выветриванию первичных минералов может быть многосторонней Некоторые из минералов этой груп­ пы служат источником ряда элементов питания: фосфором богат апатит, калием — биотит и калиевые полевые шпаты, кальци­ ем — наряду с карбонатами средние и основные плагиоклазы. Присутствие в почвах в значительных количествах таких железо­ содержащих минералов, как пироксены, биотит, хлорит, обеспе­ чивающих при выветривании непрерывное поступление в почву железа в подвижных формах, может затушевывать проявление осветленных горизонтов Е в почвах. Наличие в мелкоземе невыветрелого материала карбонатных пород обычно тормозит прояв­ ление подзолообразования в благоприятной для него биоклима­ тической обстановке, создавая условия для формирования дерно­ во-карбонатных почв.

К группе устойчивых к выветриванию породообразующих минералов относится ряд каркасных и кольцевых силикатов, а также минералов оксидов железа и титана и некоторых других их групп: кварц, анатаз, гранаты, ильменит, магнетит, монацит, мусковит, рутил, ставролит, сфен, турмалин, шпинель, циркон

80