Органическое вещество почвы (гумус). Минеральная часть почвы. Механический и минералогический состав

Гумус (от лат. humus - земля, почва). Органическое вещество почвы, образующееся за счет разложения растительных и животных остатков и продуктов их жизнедеятельности. Гумус состоит из гуминовых кислот, фульвокислот, гумина и др. Содержит элементы питания растений. Является основным показателем плодородия почвы.

Гумус является продуктом жизнедеятельности почвенных организмов, прежде всего дождевых червей.

Для него характерна темная окраска, которая отсутствует в живых растениях. В составе гумуса очень ценной является гуминовая кислота, в которой содержится много углерода (39 — 62%), кислорода (30—39%), азота (3—5%), а также фосфор, сера, железо и др., включая микроэлементы. Гумус осуществляет в почве тройственную функцию: физическую, химическую, биологическую.

Физическая функция — это создание водопрочной почвенной структуры, что обеспечивает благоприятную циркуляцию воды, воздуха, нужную температуру и предопределяет хороший рост корней в почве. Принято говорить, что гумус придает связность легким почвам, разрыхляет плетные почвы.

Химическая функция заключается в том, что гумус является хранилищем элементов питания. Многие питательные вещества связаны с гуминовыми кислотами в органоминеральной форме, находятся в обменном состоянии и усваиваются растениями непосредственно из этих форм. Кроме того, в результате деятельности микроорганизмов гумус постепенно разлагается (минерализуется), освобождая заключенные в нем азот, фосфор, калий и другие элементы.

Биологическая функция гумуса — это создание благоприятных условий для развития и деятельности микроорганизмов.

Минеральная часть почвы слагается минералами. По происхождению они бывают первичные и вторичные. По химическому составу большинство минералов первичных представлено кислородными соединениями: оксиды железа и кремния, шпат, слюда, фосфат, сульфид.

Минеральная часть почв обычно составляет до 55—60% от ее объема и до 90—97% от массы. Поверхностные слои горных пород служат исходным материалом, из которого образуются различные почвы. В той или иной мере свойства материнской породы проявляются в свойствах и составе почв. Почвообразующими породами на большей части России являются осадочные горные породы: моренные отложения, флювиогляциальные и древнеаллювиальные пески и супеси, покровные и лёссовидные суглинки, лёссы.

Минералы, слагающие почвы и почвообразующие породы, делятся на три основные группы:

- первичные минералы: полевые шпаты, силикаты, кварц, слюда, представленные скелетными и крупнопесчаными частицами;

- вторичные глинные минералы и окислы, представленные глинистыми и коллоидными частицами;

- растворимые минералы (соли), например галит, сильвин, натрит (сода), гипс и т. д.

Важнейшие химические (количество и состав питательных или вредных веществ), физические (структура, проницаемость, набухание) и биохимические свойства тесно связаны с минеральным составом почв. Особенно существенно влияют глинные и водорастворимые минералы, характерные компоненты осадочных пород.

Многие вторичные глинные минералы обладают подвижной кристаллической решеткой, развитой поглотительной способностью, свойствами сорбировать воду и набухать, очень выраженными коллоидными свойствами. Эти свойства вторичных глинных минералов передаются почвам. Значительное количество токсических для растений солей в почвообразующих породах приводит к исходной высокой засоленности почв.

Источником питательных веществ для растений служат минералы, находящиеся в составе почв, из которых поступают в раствор фосфор, калий, кальций, магний, сера, микроэлементы. Каждый элемент сосредоточен в определенных минералах: калий — в полевых шпатах, слюдах, фосфор входит в состав апатита и т. д.

Гранулометрический (механический) состав почв.Гранулометрическим (механическим) составом почвы называется весовое соотношение в почве частиц разного размера. Под частицами разного размера подразумеваются группы частиц, диаметр которых лежит в определенных пределах. Каждая из таких групп называетсягранулометрической (механической) фракцией почвы.

В почвоведении принята классификация почв по механическому составу, разработанная Качинским, по которой все почвы подразделяются в зависимости от содержания в них физической глины, т.е. частиц, диаметр которых менее 0,01 мм. Для каждого типа почвообразования нормы содержания физической глины не одинаковы

Механический состав почвы является важной характеристикой, необходимой для определения производственной ценности почвы, ее плодородия, способов обработки и т.д. От механического состава зависят почти все физические и физико-механические свойства почвы: влагоемкость, водопроницаемость, порозность, воздушный и тепловой режим и др. В полевых условиях определение механического состава производится по степени пластичности – наощупь. При известном навыке почвы можно достаточно четко разделять на глинистые, суглинистые, супесчаные и песчаные:

Песчаные почвы– бесструктурны, не обладают связностью, сыпучи, при большом увлажнении можно скатать в шарик.

Супесчаные почвы – в сухом состоянии сыпучи, бесструктурны, во влажном состоянии легко скатываются в шар, но «шнура» или «колбаски» не образуют.

Суглинистые почвы – в сухом состоянии легко втираются в кожу, во влажном состоянии пластичны и легко раскатываются в «шнур» или «колбаску». Чем тоньше «шнур» или «колбаска», тем данная почва ближе к глине.

Глинистые – в сухом состоянии при растирании на ладони дают тонкий однородный порошок (пудру), хорошо втирающийся в кожу, во влажном состоянии раскатываются в длинный, тонкий шнур, легко сворачиваемый в кольцо без трещин.

Минералогический состав почв - это ассоциация первичных (кварц, полевые шпаты, плагиоклазы, мусковит, биотит и многие другие) и вторичных или глинистых минералов (монтмориллонит, вермикулит, анортит, нонтронит, хлорит, гидрослюды).

37. Основные направления в ландшафтной архитектуре конца XIX – начале ХХ вв.

Основные понятия урбоэкологии