Строение и морфологические признаки почв

МОРФОЛОГИЯ ПОЧВ
В процессе развития почва приобретает ряд внешних признаков, которые отличают ее от горной породы. В ней выделяются генетические горизонты, образуются новые вещества и соединения. Морфологические признаки – это внешние признаки почвы, по которым ее можно судить о направленности почвообразовательного процесса. Главные морфологические признаки почвы:
1) строение почвенного профиля,
2) мощность почвы и ее горизонтов,
3) структура,
4) гранулометрический состав,
5) сложение,
6) влажность,
7) окраска,
8) новообразования и включения, 9) характер перехода в нижележащий горизонт и форма границы.

1.Строение почвенного профиля
Развитие и эволюция почвы приводит к появлению в ней слоев, которые накладываются друг на друга и отличаются по ряду признаков: по структуре, цвету, механическому составу, направленности биологических процессов. Такие слои называются почвенными горизонтами.
• Совокупность почвенных горизонтов образует почвенный профиль, в виде вертикальной последовательности генетических горизонтов, специфических для каждых почв.
• Молодые слаборазвитые почвы очень маломощны, близки к первоначальной породе и горизонты в ней не сформированы. Обогащенный гумусом горизонт лежит сразу на материнской породе.
• В процессе развития почвы количество горизонтов увеличивается. В хорошо развитой почве можно выделить три основных горизонта (А,В,C), которые в зависимости от характера почвообразующих процессов имеют свои особенности.

Типы почвенного профиля
Примитивный профиль имеют молодые почвы, в которых почвообразованием затронуты лишь несколько верхних сантиметров почвы.
• Слаборазвитый профиль характерен для почв крутых склонов или на массивно-кристаллических породах, мощность горизонтов небольшая. • Нормальный профиль характерен для зрелых почв в равнинных условиях, содержит полный набор генетических горизонтов.
• Слабодифференцированный профиль присущ почвам, развивающимся на бедных породах (кварцевые пески, древние коры выветривания); горизонты слабо выражены, переходы постепенны.
• Нарушенный профиль обычно имеют эродированные почвы, в них верхняя часть профиля уничтожена.

Схема строения почв на различных стадиях развития:

2.Мощность почвы и ее горизонтов
Мощность почвы – это ее вертикальная протяженность, которая измеряется от дневной поверхности до слабо затронутой почвообразовательными процессами породы.
• Мощность почв колеблется в среднем от 50 до 150 см. По существующим в почве горизонтам и их вертикальной мощности можно судить о характере почвообразующих процессов и наличии в почве тех или иных веществ. Мощный горизонт А1 имеет богатая питательными веществами почва, это свидетельствует о развитии в ней процесса аккумуляции вещества и слабом процессе вымывания. Наличие в профиле почвы резко выраженного элювиального горизонта А2 связано с интенсивным процессом выщелачивания.

3.Структура почвенных горизонтов
Структурность – это способность почвы распадаться на механические элементы (структурные агрегаты)

Структура почвенных горизонтов
В зависимости от формы структурных элементов различают три основных типа структуры:
кубовидная, когда структурные элементы равномерно развиты по трем взаимно перпендикулярным осям. Основными видами этого типа структуры (по размеру) являются глыбистая, комковатая, ореховатая и зернистая.
• призмовидная, когда структурные элементы развиты преимущественно по вертикальной оси. Основные виды – столбовидная, столбчатая и призматическая.
• плитовидная, когда структурные элементы развиты преимущественно по двум горизонтальным осям и укорочены в вертикальном направлении. Основные виды – плитчатая и чешуйчатая.

4.Гранулометрический состав почвенных горизонтов
Гранулометрический состав почв - содержание элементарных частиц различного размера.
• Определить размер каждой частицы, входящей в состав почвы, не представляется возможным. В лабораторных условиях ограничиваются определением доли частиц определенного размера в установленных пределах, которые называются фракциями гранулометрического состава.

5.Сложение почвенных горизонтов
Сложение почвы – это внешнее выражение ее плотности, которое зависит от свойств породы, на которой образовалась почва, и структурных свойств почвы.
• По плотности различают следующие типы сложения:
• рассыпчатое сложение – свойственно песчаным почвам, где отдельные механические частицы не сцементированы, в сухом состоянии рассыпаются.
• рыхлое сложение – наблюдается в почвах с хорошо выраженной комковато-зернистой структурой. Характерно для пахотных горизонтов почв (Ап).
• уплотненное сложение характерно для всех горизонтов тяжелых почв и иллювиальных горизонтов (В) легких почв • плотное сложение – свойственно большинству суглинистых и глинистых почв, особенно их иллювиальным горизонтам (В), где вследствие обогащения илистыми фракциями происходит цементация почвенных частичек.
• слитное (очень плотное) сложение – является характерным свойством связных глинистых бесструктурных почв. Характерно для солонцов в сухом состоянии.

6.Влажность почвы
Влажность не является устойчивым признаком почвы. Она зависит от многих факторов: метеорологических условий, уровня грунтовых вод, механического состава почвы и т. д.
Например, при одинаковом содержании влаги в почве песчаные (легкие) горизонты будут казаться влажнее глинистых (тяжелых).
При полевых исследованиях различают пять степеней влажности почв: • Сухая – почва пылит при легком дуновении ветра. • Свежая – комок почвы в руке оставляет незаметный влажный след. • Влажная – сжатый комок почвы в руке оставляет заметный влажный след. • Сырая – из комка выделяется немного воды. • Мокрая – из комка выделяется много воды, пески, супеси «плывут».

7.Окраска почвенных горизонтов
Окраска почвы – это морфологический признак, который зависит от генезиса почвы и характера почвообразовательных процессов. Многие почвы имеют название в соответствии со своей окраской: подзол, чернозем, краснозем.
Для наиболее объективного определения цвета почвы используют шкалу Манселла, в котором выделяют три важных параметра: цвет (hue), яркость (value), тон (chroma).
Цвет ранжируется для почвы от красного (R) до желтого (Y). Яркость ранжируется фактически по поглощению и отражению света - от черного до белого (от 1, чернота, до 8, белизна). Аналогично ранжируется тон цвета (бледный, интенсивный и т.п.) от 1 до 8. Общая формула выглядит, например, так: 10YR 5/6, где 10R – цвет, 5 - яркость, 6 - тон.

8.Новообразования и включения
НОВООБРАЗОВАНИЯ - это специфические вторичные минералы и их скопления, которые образуются и в почве и имеют различный химический состав и форму.
• Новообразования биологического происхождения являются продуктами механической и физиологической деятельности животных и растений. Они представляют собой извилистые ходы (червоточины), экскременты дождевых червей (капролиты), пустые или заполненные ходы роющих животных (кротовины), сгнившие крупные корни растений (корневины), узоры мелких корешков на поверхности структурных отдельностей (дендриты).
• Новообразования химического происхождения представлены легкорастворимыми солями, гипсом, известью, оксидами железа, алюминия, марганца, гумусовыми веществами и др.

Новообразования и включения
Различают следующие виды новообразований химического происхождения: • присыпки, налеты, корочки, выцветы – сформированы тончайшими кристаллами (легкорастворимыми солями, гипсом, углекислым кальцием, аморфным кремнеземом). Эти образования появляются на поверхности структурных частей, стенках трещин, поверхности почвы. • пятна, прожилки, трубки – образуются при выпадении в осадок легкорастворимых соединений вокруг корней растений, в полостях, оставленных насекомыми и разложившейся органикой. Имеют различную окраску и свидетельствуют о влиянии грунтовых вод или болотном режиме почвообразования. • ортзанды – крупные рыхлые ржавые скопления оксидов железа в песках таежных районов. Соединения закиси железа образуют в болотных почвах скопления вивианита [Fe3 (PO4 )*8H2O]. • конкреции, стяжения – концентрические новообразования гипса, ангидрита, углекислого кальция и др., имеющие различную консистенцию и размеры от 2-3 мм до 5-10 см. • пласты и горизонты цементации – значительные по мощности новообразования, при которых первичный материал породы почти не различим.
Новообразования химического происхождения - железистые конкреции

Новообразования и включения
ВКЛЮЧЕНИЯМИ называются органические и минеральные тела в почве, образование которых не связано с почвообразовательными процессами.
Основными видами включений являются:
• обломки горных пород различного размера, окатанности и минералогического состава, • раковины моллюсков свидетельствуют о недавнем перемещении береговой линии на значительном пространстве суши, о существовании пресных озер и болот,
• остатки корней и стволов ранее не произраставших в данной местности растений говорят о коренной смене условий почвообразования, что особенно важно при изучении торфяников.
• антропогенные включения, которые представлены остатками кирпича, стекла, костей, обломков посуды, монетами, подтверждают антропогенный характер трансформации почвенного профиля