Контрольная работа: Основы почвоведения
Мощность почвы складывается из мощности отдельных горизонтов. Под почвенным слоем выделяется слабо затронутая почвообразовательным процессом материнская порода. Мощность отдельных горизонтов обозначают в сантиметрах (верхняя и нижняя границы от поверхности), например Ап 0- 22 см., В1 57-82 см. Эти границы горизонтов определяются при просмотре профиля почвы сверху вниз по изменению одного или нескольких морфологических признаков.
Мощность отдельных горизонта разнообразна так например: примитивный профиль имеет маломощны горизонт А либо АС; неполноразвитый профиль, имеющий полный набор всех генетических горизонтов укороченный, с малой мощностью каждого горизонта; нормальный профиль, имеющий полный набор всех генетических горизонтов, имеет типичную для неэродированных почв мощность; слабо-дифференцированный профиль, в котором генетические горизонты выделятся с трудом и очень постепенно сменяют друг друга.
Характер перехода от одного горизонта к другому как морфологические признаки.
Характер перехода между горизонтами в профиле имеет диагностическое значение и может служить в ряде случаев критерием интенсивности почвообразования, его направления и даже возраст. При этом необходимо обратить внимание как а форму границ между горизонтами, так и на их выраженность в профиле.
По своей форме граница между двумя горизонтами может быть ровной, волнистой, карманной, языковатой, затечной, размытой, пильчатой, палисадной. По степени выраженности, ясности границ переход между горизонтами может быть резким, ясным, заметным и постепенным.
Границы между горизонтами в профиле обычно выделяются по ряд морфологических признаков, но наиболее часто и в первую очередь по окраске, изменения которой всегда отражают изменения состава почвы. Однако переход к другому горизонту или подгоризонту не всегда сопровождается изменением окраски; иногда его можно определить по структуре, сложению плотности, характеру и обилию новообразований, наличию тех или иных включений.
Выделение переходных горизонтов АВ, ВС предполагает очень постепенные переходы между горизонтами А,В и С. Наличие большого количества подгоризонтов, например В1, В2, В3, также предполагает постепенность переходов в профиле. С другой стороны, границы горизонта Е всегда более или менее четкие, а их форма может иметь диагностическое значение. Ровные границы характерны для изогумусового, метаморфического, гидрогенно-дифференцированного профиля, в то время как переход от элювиальной к иллювиальной части в текстурно-дифференцированном профиля всегда характеризуется более или менее нервной границей, за исключением некоторых специфических случаев, когда образование горизонта Е связанно с процессами оглеения или отбеливания.
Постепенные переходы между горизонтами характерны как для молодых слаборазвитых почв на рыхлых породах, так и для очень древних почв на мощных корах выветривания, хотя причины этой постепенности разные: первичная гомогенность материнской породы и вторичная гомогенизация почвы уже на фоне совсем иного минералогического и химического состава. Чем более дифференцирован профиль на генетические горизонты, тем более четко выражены переходы между ними.
Для изучения почв в поле роют почвенные ямы и описывают по определенной форме и методике морфологических признаков всех генетических горизонтов профиля почв. Это позволяет дать название почвам, сделать вывод о многих агрономических свойствах и процессах, протекающих в них, наметить и обосновать непосредственно в поле мероприятия по возделыванию сельскохозяйственных культур.
Таким образом характер перехода от одного горизонта к другому является важным признаком, характеризующим условия увлажненности почв, интенсивности нисходящих токов почвенных растворов, а так же последствия обработки почв земледельческими орудиями.
Вопрос 3. Микроэлементы в почвах
В составе почв обнаружены почти все элементы Периодической системы Д.И. Менделеева, которые найдены и в растениях. Главным источником поступления микроэлементов в почвы являются материнские горные породы. Микроэлементы могут поступать в почву с метеоритной и космической пылью, вулканическими газами, с морскими брызгами, из почвенно-грунтовых вод, в результате геохимической деятельности человека и техногенного загрязнения биосферы.
В почвах наблюдаются накопление, поглощение и закрепление большого числа микроэлементов. Поглощение микроэлементов происходит различными путями: они могут входить в состав поглощенных катионов, в кристаллическую решетку первичных и вторичных минералов, могут давать собственные коллоидные минералы, адсорбироваться на поверхности коллоидных частиц, входить в состав органического вещества, образовывать нерастворимые соединения (соли, оксиды).
Содержание и распределение микроэлементов в почвах зависят от направления и степени развития почвообразовательного процесса и особенностей поведения микроэлементов в ландшафте. Характер распределения микроэлементов в почвенном покрове определяется гумусностью, гранулометрическим составом, реакцией среды, окислительно-восстановительными условиями, емкостью поглощения, содержанием CO2 . В кислой среде уменьшается подвижность молибдена, но увеличивается подвижность меди, марганца, цинка и кобальта. Такие микроэлементы, как бор, фтор и йод, подвижны как в кислой, так и в щелочной среде. Некоторые микроэлементы, например бор, образуют с органическим веществом растворимые соединения, другие (йод и медь) закрепляются и становятся недоступными для растений. Растениям доступны микроэлементы, находящиеся в растворимом или поглощенном состоянии. Количество подвижных микроэлементов составляет всего 5-25% их валового содержания. Рассмотрим содержание и распределение микроэлементов на примере почв Центрального Черноземья . В гумусовом горизонте серых лесных почв и черноземов наблюдается заметная аккумуляция микроэлементов (медь, бериллий, марганец, йод). В карбонатном горизонте всегда накапливается стронций
В результате почвообразовательного процесса происходит перераспределение элементов по профилю. Микроэлементный состав почв региона выглядит так:
Ti > Mn > Ba, Zr > Sr, Cr, V > Zn > B > Ni > Cu >
> Co > I > Mo > Be
Серые лесные почвы сохраняют запасы титана, бария, хрома, цинка, молибдена и бериллия (рис. 1). Содержание марганца, циркония, бора, йода в них повышается за счет биологической аккумуляции. Концентрация ванадия, меди, стронция, никеля и кобальта несколько снижается вследствие их миграции в кислой среде.
Самые плодородные почвы Центрального Черноземья - черноземы имеют более высокий уровень содержания всех элементов, чем почвообразующие породы (см. рис. 1). Черноземы принято считать почвами оптимального микроэлементного состава, своего рода эталонами. Однако при детальном изучении оказалось, что это не совсем так. В определенных геохимических условиях даже плодородные черноземы могут испытывать недостаток или избыток тех или иных микроэлементов или их подвижных форм. Например, по сравнению с кларком - средним, нормальным содержанием в почвах (термин предложен А.П. Виноградовым ) черноземы Центрального Черноземья имеют дефицит таких микроэлементов, как бериллий, стронций, ванадий, хром, подвижных форм цинка и молибдена.
Таким образом, в почвенном покрове определенной территории наблюдается отчетливая дифференциация в содержании и распределении микроэлементов. Для каждого элемента характерны свои особенности географического (пространственного) распространения в почвах. Концентрация большинства микроэлементов в одних и тех же почвах варьирует в больших пределах в зависимости от их гумусированности, величины pH, емкости поглощения, гранулометрического состава, карбонатности. Закономерности географического распространения микроэлементов в почвенном покрове используют для проведения почвенно-геохимического районирования отдельных регионов.
Вопрос 4. Агроэкологическая характеристика и охрана почв
В современных условиях сельскохозяйственное использование почвенного покрова должно базироваться на совершенствовании зональных систем земледелия на основе организации адаптивно-ландшафтного земледелии. Последнее считается важнейшей задачей максимально полное (целесообразное) использование каждого участка земли с обеспечением при этом экологического благополучия территории.
Агроэкологическую оценку территории целесообразно проводить два этапа.
Первый – разделение территории по геоморфологическому положению и второй – оценка и группировка ЭАА (Элементарный ареал агроландшафта) в пределах каждой геоморфологической группы.
На первом этапе территорию делят на четыре группы: земли водораздельных пространств, земли производственных территорий, земли присетьевых территорий, пойменные и притеррасные земли.
Такое разделение характеризует различие территории по типу увлажнения особенностям водного режима, уровню возможного гидроморфизма (заболачиванию), геохимическим условиям и возможностям антропогенного загрязнения, по предрасположенности к проявлению эрозии.
На втором этапе проводят дифференциацию земель в пределах каждой из указанных групп на основе комплексной оценки каждого ЭАА и анализа СПП конкретных земельных массивов.
Элементарные агроландшафты по комплексу показателей состава, свойств и режимов почв с учетом особенностей пород, гидрологии характеризуются в агрономическом отношении в соответствии с требованиями основных культур с учетом технологии их возделывания.
В этом случае конкретный участок (ЭАА) оценивают не как отдельную почву или почвенную микро-комбинацию, а как участок земли включающий все компоненты его характеристики, - рельеф, почвы, гидрологию и т. д.
При таком подходе комплексная агроэкологическая характеристика ЭАА включает его оценку по следующим параметрам: по проложению в рельефе, что позволяет оценить условия увлажнения и миграции веществ, проявление эрозии, условия применения средств механизации и т.д.; по литологии – составу и свойствам почвообразующих пород, что характеризует условия фильтрации и аккумуляции влаги, возможность образования верховодки, миграцию веществ и т.д.; по геохимическим условиям, т. е. по принадлежности участка к различным ЭГЛ (элементарный геологический ландшафт), что позволяет оценить ЭАА с точки зрения проявления процессов миграции и аккумуляции веществ и предвидеть возможности возникновения антропогенного загрязнения отдельных участков; по свойствам почв.
Детальная агрономическая характеристика ЭАА по свойствам почв складывается из оценки следующих показателей: строение профиля, гранулометрического состава, степени окультуренности.