Из чего состоит почва?

Что это такое

Чаще всего, услышав слово «гумус», люди вспоминают о перегное или компосте. В какой-то степени это и правильно. Подобного отношения вполне достаточно для понимания основных свойств соединения и того, какую оно играет роль в растениеводстве, какое значение имеет в почвообразовании. Однако с целью углубления знаний и приобретения навыков максимально эффективного применения стоит рассмотреть его особенности подробнее.

По своему определению гумус – это органическое соединение, которое является составляющей разных почв и пригодно для пищи растений. Его значение для экосистемы невозможно переоценить, поскольку речь в данном случае идет об одном из ключевых способов пополнения биологических ресурсов

Анализируя качества и свойства соединения в целом и отдельных минеральных веществ, входящих в его состав, необходимо особое внимание уделить ряду ключевых моментов:

1. Основной компонент, которым является гуминовая кислота, максимально позитивно воздействует на корневую систему и способствует ее активному росту и развитию.
2. В процессе разложения органики активно выделяется углекислота, которая, как известно, жизненно необходима для полноценного дыхания растений.
3. Обеспечивается создание влажной, насыщенной кислородом почвы необходимой толщины, имеющей предельно устойчивую структуру. Параллельно происходит разрыхление плотных слоев грунта, а также фиксируются слишком рассыпчатые субстраты. Другими словами, предотвращается почвенная эрозия, поддерживается баланс, повышается плодородие.
4. Гумус – это благоприятная среда, в которой накапливаются бактерии и микроорганизмы, необходимые для создания полезных органических соединений.
5. Токсичные вещества образуют в итоге неактивные соединения, за счет чего эффективно предотвращаются их распространение и негативное воздействие.
6. Часто можно наблюдать, как гумус окрашивает почву в темный цвет. Подобное явление обусловлено присутствием соответствующего черного пигмента. В результате происходит максимальное поглощение солнечного света и энергии, прогревающих плодородные слои.

Помимо всего перечисленного, также стоит отметить повышенное содержание целого перечня химических элементов. В ходе распада органических компонентов происходит выделение таких необходимых для роста растений калия, фосфора, азота и прочих веществ.

Степень кислотности различных видов почв

Для нормального развития растений большое значение имеет реакция почвенного раствора. По уровню кислотности почвы подразделяются на :

• Сильнокислые. К ним относятся болота и низинные торфяники,
• Кислые. Чаще всего это почвы под хвойными культурами, глинисто-дерновые и торфяники,
• Слабокислые. Дерновые и вересковые земли,
• Нейтральные. Основные почвы для выращивания огородных культур: дерновые, перегнойные, лиственные, все типы черноземов и другие.
• Щелочные и сильнощелочные. К ним относятся карбонатные почвы с повышенным содержанием кальция и его соединений.

Кроме вышеперечисленной градации есть еще засоленные почвы.

Абсолютное большинство растений хорошо растет и развивается, формирует полноценный урожай на нейтральных почвах. На слабощелочных и слабокислых почвах можно выращивать огородные культуры, но будет заметно угнетение растений, требующих нейтральной кислотности.

Виды почв: переувлажненная земля

Первая задача при переувлажнении земли состоит в отводе грунтовой и поверхностной воды. Предупредить смыв почвы непосредственно на участке можно разными методами. Хорошо возделанная земля больше впитывает осадков на небольших склонах. Грядки рекомендуется располагать поперек, они и служат для этой цели. А выровненные площадки можно создавать в приствольных кругах под деревьями.

Переувлажненная почва.

На тех участках, которые страдают от эрозии, рекомендуется высаживать многолетние культуры, которые имеют поверхностную корневую систему. На самых крутых склонах можно создавать террасы. При их устройстве верхние плодородные слои предварительно следует снять, чтобы потом отправить на новое место, а затем выложить откосы дерниной.

Соотношение C:N (углерод : азот)

Если сказать то же самое другими словами, то получится вот что: соотношение углерода к азоту C:N в листовом опаде лесной подстилки много выше, чем для остатков травянистых растений, поэтому лесная подстилка разлагается преимущественно грибами, которые перерабатывают его в хорошо растворимые фульвокислоты, которые, в отличие от гуминовых кислот не образуют гумус. Кроме того, при разложении любых листьев образуется много кислот. Аналогичные процессы происходят при заделке в почву кислого, непроветренного торфа.

В отличие от листьев, соотношение C:N для остатков травянистых растений (порядка 35-65) много благоприятнее для многих видов почвенных микроорганизмов, в том числе для почвенных бактерий, которым для развития нужен азот. При этом синтезируются гуминовые кислоты, образующие гумус.

Как образуется почва?

Условно процесс почвообразования можно разделить на первичный и антропогенный. В первичной фазе формирования почвы происходит взаимодействие объектов органической и неорганической природы. Иными словами, изначально она состоит из гумусовых и минеральных веществ, впоследствии ее пустоты заполняет почвенный воздух, в ней поселяются живые организмы, которые после гибели разлагаются и обогащают существующий состав органическими веществами.

Антропогенный процесс подразумевает хозяйственную деятельность человека. Люди возделывают почву, высаживают в нее сельскохозяйственные растения, а для получения хорошего урожая добавляют удобрения.

Что такое почва?

В. И. Даль в своем словаре указывает генезис данного термина от древнерусского слова почивать (лежать). Что такое почва в научном контексте?

Почва (или грунт) — это специфическое природное образование, верхний слой твердой оболочки планеты (литосферы), который отличается системной структурой. Изучением этого уникального природного тела занимается отдельная наука — почвоведение. Отцом данной дисциплины можно считать великого русского исследователя Василия Докучаева. Во второй половине XIX века именно он приложил много усилий для того, чтобы максимально точно ответить на вопрос: «Что такое почва?»

Сложно представить себе, чтобы на несколько десятков километров простиралась одна почва, с одинаковыми свойствами. Ученые выделяют несколько видов грунтов, каждый из которых имеет свой набор особенностей. Однако любой из них формируется под влиянием двух основных процессов:

1. Выветривание горных пород.
2. Деятельность живых организмов.

Типы почвы. Классификация

Попробуем разобраться какие бывают типы почв. С классификацией почв все так сложно, что оказывается, до сих пор не существует единого мирового стандарта систематизации почвы на нашей планете. Для примера разберем тип почвы — «чернозем». В зависимости от места нахождения его можно описать так:

Самый распространенный тип почвы в нашей стране  — подзолистые и, обычно, они находятся в лесной зоне. Это бедные, чаще всего кислые почвы с маленьким содержанием органических веществ в них. При наличии большого количества воды образуются болотно — подзолистые почвы. В смешанных лесах на болотах появляется торф. Эта почва различается как  торфо-болотная верховая и торфо-болотная низинная.

На малоувлажненных участках получаются дерново — подзолистыепочвы. В этих же местах встречаются участки с бурыми почвами. В лесостепной и степной зоне наконец располагаются черноземы, самые тучные земли. Про черноземы говорят: зарой в него окурок — пачка сигарет  вырастет.

А еще  бывают сероземы, желтоземы, красноземы, солончаковые,каштановые темные и светлые и др., всего около 90 — ти разных типов.В общем ходим мы по земле, топчем ее безжалостно, мусорим и засоряем. Совсем не бережем! А ведь потребовались сотни миллионов лет, чтобы она образовалась. И запасной Земли нет, если вдруг — ЧТО.

В общем, вы поняли, что почва — это очень сложная вещь. Нам, собственно, не обязательно знать все тонкости процесса почвообразования. Договоримся, что почвы будем различать по механическому составу и с учетом того, насколько они плодородны, легкие или тяжелые, сырые или засушливые, кислые или щелочные. И разберемся, как  нужно вести обработку почвы.

Калий в почвах

Валового калия (К₂О) в почвах больше, чем азота и фосфора, вместе взятых, – 1,5-2,5 % (30-50 т/га в пахотном слое), что зависит от минералогического, гранулометрического составов и содержания гумуса.

Основное количество калия находится в труднодоступных для питания растения формах. Главным источником усвояемого калия служат обменно-поглощенные и водораствори-мосолевые его формы. Обменный калий составляет 0,5-1,5 % валового.

В почвенных растворах Нечерноземной зоны России содержится 30-40 мг/л калия (К₂О). Количество обменного калия изменяется по генетическим горизонтам почв. Для агрономических целей разработана группировка почв по содержанию в почвах обменного калия (табл. 20).

Этой группировкой, так же как и по подвижному фосфору, пользуются для характеристики почвенных условий питания растений калием, для расчетов доз калийных удобрений и составления картограмм. Растения усваивают 10-20 % калия отчего обменных форм.

20. Группировка почв по содержанию обменного калия (для зерновых культур)

Почва, кислотность и кальций

Кислотность самой почвы оказывает очень большое влияние на преобладающую микрофлору: кислая среда более благоприятна грибам, а слабокислая, нейтральная и слабощелочная в общем случае более благоприятнее почвенным бактериям, хотя имеются и грибы устойчивые к такой среде. В нейтральной почве более разнообразная почвенная микрофлора, среди которой имеется много видов полезных для растений. Большинству растений также наиболее благоприятной является нейтральная и слабокислая реакция почвы.

Кроме того, что кальций и магний снижают кислотность почвы, они образуют водопрочные соединения с гуминовыми кислотами и способствуют структурированию почвы. Лучшими для образования и закрепления гумуса почвообразующими породами являются суглинки, особенно карбонатные лёссы, лессовидные суглинки в черноземных степях.

Как используются результаты анализа почвы?

Полученные результаты анализов почв позволяет эффективно осуществлять:

1. Регулирование рН почвы в случае подкисления;
2. Правильное определение потребностей в удобрениях;
3. Точное определение доз удобрений с использованием соответствующих программ;
4. Выбор правильного типа удобрения. На рынке представлено несколько сотен однокомпонентных и многокомпонентных удобрений, их правильный выбор и правильная доза позволяют добиться экономии средств и повысить рентабельность производства;
5. Улучшение качества сельскохозяйственной продукции;
6. Применение методов точного земледелия;
7. Предотвращение опасности для окружающей среды, связанной с избытком некоторых компонентов, например, эвтрофикацией вод, вызванной соединениями фосфора;
8. Внедрение агроэкологических программ, например, устойчивого сельского хозяйства;
9. Правильный выбор культивируемых видов растений и сортов;
10. Оценку уровня плодородия, возможно деградация почвы;
11. Точное азотное оплодотворения после тестирования на содержание N-min;
12. Составление планов удобрений в условиях, предусмотренных правовыми нормами.

Свойства

Глеевые почвы обладают некоторыми уникальными особенностями. Это выщелоченные грунты, имеющие в составе легкорастворимые соли, карбонаты. Ко всему прочему, им присуща высокая прогумусированность. В верхнем горизонте имеется около 10 процентов гумуса, в котором преобладают органические вещества большой подвижности.

Глей может иметь разную реакцию, начиная от кислой и заканчивая нейтральной. Самый кислый грунт наблюдается в тундре и лесотундре. Почва имеет небольшую емкость поглощения, но при этом высокую насыщенность основаниями. Для глеевых зон характерны хорошая плотность и невысокая порозность. К тому же они обладают слабой аэрацией и незначительной фильтрационной способностью.

Из-за постоянного отрицательного влияния холода страдает все живое на глеевых грунтах. Так как на данной территории низкая зональность и скудное поступление органических веществ, плодородный слой имеет незначительную толщину. Корни растительности характеризуются слабым развитием, поэтому уровень продуктивности почв довольно низкий. В связи с этим многие земледельцы отдают предпочтение высадке скороспелых культур и зачастую в южных регионах.

Кислые и соленые почвы

Кислыми чаще всего бывают подзолистые земли с высоким уровнем влажности. На участках с таким видом почвы можно встретить значительное количество хвоща и щавеля. Похожая на золу белесая прослойка, залегающая на небольшой глубине, свидетельствует о кислотности грунта. В такой почве минеральные соединения находятся в нижележащих слоях, гумуса практически нет, они бедны полезными элементами.

Кислотность или ph почвы – биохимический показатель, который характеризует ее способность проявлять (нейтрализовать) свойства кислот.

Солонцы на небольшой глубине содержат легкорастворимые соли — хлористый и сернокислый натрий. Они и являются причиной солоноватости почвы. Илистые частицы поглощают немного натрия, поэтому во влажном состоянии солонцы превращаются в липкую бесструктурную массу. Она долго высыхает весной, а после этого становится твердой и с трудом поддается обработке.

Определение кислотности почвы: ()

Строение профиля и классификация

Профиль болотных торфяных почв подразделяют на следующие генетические горизонты:

• А или Оч — слой лесной подстилки, или очес — не затронутый разложением поверхностный слой моховой растительности;
• Т —торфяный горизонт, подразделяемый на подгоризонты Т₁, T₂ и другие в зависимости от ботанического состава растений, составляющих торф, и от степени его разложения.

Торф торфяного горизонта может быть слаборазложившимся (торфяный — ТТ), среднеразложившимся (перегнойно-торфяный —Тпт) и сильноразложившимся (перегнойный — Тп).

В торфяном горизонте возможно видимое значительное накопление оксидов железа (охристый горизонт), вивианита (вивианитовый горизонт), луговой извести, водорастворимых солей (солончаковый горизонт) и других веществ.

Ниже торфяного слоя расположен глеевый горизонт Г (G), который обычно в верхней части окрашен в серые тона натечным органическим веществом из торфяного слоя.

Болотные торфяные почвы подразделяют на два типа: болотные торфяные верховые и болотные торфяные низинные почвы.

Болотные торфяные верховые почвы расположены преимущественно в тундровой зоне и в подзонах северной и средней тайги. Образуются чаще всего на водоразделах в условиях застойного увлажнения атмосферными водами.

Основная растительность — сфагновые мхи, полукустарнички (морошка, клюква, багульник, голубика и др.), а также угнетенные древесные породы (ель, сосна, береза).

Тип этих почв подразделяют на два подтипа:

• болотные верховые торфяно-глеевые,
• болотные верховые торфяные.

Болотные верховые торфяно-глеевые почвы имеют мощность торфяного слоя от 20 до 50 см, развиваются на периферии верховых болот или в относительно небольших бессточных понижениях водоразделов.

Болотные верховые торфяные почвы отличаются более мощным торфяным слоем (> 50 см), занимают основную часть верховых болот.

Выделяют три рода верховых торфяных почв:

1. обычные — торфяный слой состоит из сфагнового или кустарниково-пушициевого торфа;
2. переходные остаточно-низинные засфагненные характеризуются более разложившимся торфом нижней его части;
3. гумусово-железистые развиваются на песках и имеют под слоем торфа сильно ожелезненный коричневый или ржаво-коричневый гумусово-железистый горизонт.

На виды делятся: по мощности торфяного слоя — на торфянисто-глеевые (Т от 20 до 30 см), торфяно-глеевые (Т 30-50 см), торфяные на мелких торфах (Т 50-100 см).

Торфяные на средних торфах (Т 100-200 см) и торфяные на глубоких торфах (Т > 200 см); по степени разложения торфа (верхние 30-50 см) — на торфяные — степень разложения < 25 %, перегнойно-торфяные — 25-45%.

Болотные низинные торфяные почвы развиваются в понижениях рельефа на водоразделах, надпойменных террасах, поймах, в приозерных понижениях под травянистой растительностью (осоки, тростник, камыш и др.) в условиях избыточного увлажнения жесткими водами.

Разделяются на следующие четыре подтипа:

1. низинные обедненные торфяно-глеевые,
2. низинные обедненные торфяные,
3. низинные (типичные) торфяно-глеевые,
4. низинные (типичные) торфяные.

Первые два подтипа формируются при переувлажнении слабоминерализованными водами и развиты преимущественно в северной и средней тайге, вторые (низинные типичные) — под действием жестких грунтовых вод и распространены в южной тайге и лесостепи.

Деление на роды связано с гидрогенной аккумуляцией в торфяных горизонтах карбонатов, соединений железа и т. д. Выделяют следующие роды: нормально зональные, карбонатные, солончаковые, вивианитовые, сульфатнокислые, оруденелые и заиленные. Разделение на виды аналогично верховым торфяным почвам.

Лесная подстилка и луговая дернина

Влияние листового опада в лесах и луговой дернины на почву существено различаются. В лесах под лесной подстилкой как правило нет черного, богатого гумусом слоя почвы. Напротив, в степях и лугах почти всегда имеется черный, богатый гумусом слой почвы, а то и чернозем. В чем причина столь большой разницы?

Имеется не слишком большая, как кажется на первый взгляд, разница в составе опада: древесные листья в одном случае и остатки травянистых, обычно злаковых растений — в другом. Отсутствие прямого солнечного света под пологом леса и его наличие весь день в степях. Обычно кислая промывная почва, особенно северных лесов и карбонатные, часто подсоленные почвы южных степей с мощными горизонтами чернозема.

Болотные и торфяно — болотные почвы. Осушение участка

И вот, наконец, вы обзавелись участком земли. С трепетом поехали посмотреть на свое владение! Взглянули и руки опустились. С сожалением подумали: в стране столькохорошей земли. Почему же вам достался именно этот жалкий кусок болота! И что теперь с ним делать! Не расстраивайтесь долго, а принимайтесь за осушение участка.Болотные и торфяно — болотные почвы не самые плохие почвы! Как делать осушение через чур сырого участка уже было рассказано в статье о глинистых почвах. Коротко напомню. Нужно надеть резиновые сапоги, взять лопату (механизацию вряд ли будет возможно применить) и вырыть сеть

канавок вдоль и поперек участка. Устроить их надо так, чтобы вода отводилась за пределы участка. Позже, когда участок будет осушен, в части канавок можно устроить дренаж. Для этого используют порубленные сухие ветки, раскрошенные пни, пересыпанные гравием или крупнозернистым песком. Канавки оставить открытыми только по периметру участка. К концу лета, когда вода сойдет и почва

подсохнет, можно приниматься, наконец, за  улучшение почвы. Так же, как в случае с глинистыми почвами, в торфяные почвы вносят песок, а еще глину. Это улучшит структуру почвы. Глину вносят в сухом виде, размолотую в порошок. В этот же момент вносится известь, так как торф на болотных почвах, как правило, кислый.

• На 1 кв.м. вносится 1 ведро песка с глиной .
• Извести  на 1 кв. м. вносится от 0,3 кг до 1,5 кг в зависимости от кислотности.

После этого участок неглубоко, до 18 см, перекапывают. Позже, во время основной обработки вносится навоз, перегной или огородная земля.

Навоз вносится в небольших дозах — 1 кг/кв. м , так как торф богат органическими веществами, а навоз или перегной вносится для того, чтобы с помощью бактерий запустить процесс его разложения.

Минеральные удобрения также необходимо вносить, так как в торфяных почвах микроэлементов содержится мало. Особенно мало меди и бора. Со временем, при пользовании участком, постепенно торфяной слой уменьшается. Это происходит за счет того, что органические остатки минерализуются, их становится меньше и почва уплотняется. Под торфяным слоем находится бедный слой почвы, в

котором содержаться повышенное количество железа,марганца, алюминия и др., что вредит растениям. Перекапывать его вместе с торфом не стоит. Если под торфом окажется слой песка, то во время перекопки его  захватывают, примерно 1/3 часть от слоя торфа. А глины под торфом, каждый раз прикапывают по 2-3 см. Вот так осваивают болотные и торфяно- болотные почвы.

В чем разница богатых и бедных почв?

Если плодородный слой земли только начал формироваться, или он содержит мало перегноя, тогда на нем будет развиваться только определенная растительность. Эти растения в процессе своей жизнедеятельности образовывают небольшое количество перегноя, поэтому появление почвы происходит медленно.

Но ведь не все почвы формируются на глинистой или песчаной земле. Если бы это было так, тогда человечество не смогло бы получить хороший урожай. Существуют территории, где на поверхности земли лежит чернозем, который имеет глубину даже больше метра. Если разобраться, то можно сделать вывод, что это и есть почва, которая насыщена перегноем. В таких условиях могут прорастать разнообразные растения. Но и чернозем не бывает одного вида. Выделяют такие его разновидности:

Особенно ценится легкий вязкий чернозем. Он превращается в грязь, когда пройдет хороший дождь. Все виды такой почвы насыщены перегноем, поэтому на таких территориях можно вырастить отличный урожай. К счастью, чернозема много на территории нашей страны. Это и есть богатая почва. Но интересно, как произошло ее образование?

В черноземе много перегноя. А он образовывается от перегнивания растений. Поэтому можно сделать вывод, что там, где сейчас находится чернозем, когда-то было много растительности. Кроме этого, в лесу образовывается больше перегноя, чем на лугах. Ежегодно от деревьев отпадает листва, хвоя, которая преображается в перегной.

Кроме этого, перегнивают разнообразные травы. Но мало лесов, которые растут на черноземе. Такая почва образовалась на степях, лугах. А сейчас на этих территориях люди делают поля, где сажают разные огородные культуры. В лесу зачастую плодородный слой земли бедный. Если выкопать ямку, то темного грунта будет на 10-20 см, а далее начинается глина или песок.

Если на плодородной почве будет дефицит воды, тогда она начнет усыхать, на ней не будут расти растения, что приведет ее разрушению. Итак, по всей планете на суше есть земля. Но каждая территория отличается между собой. Существует верхний плодородный слой. Именно он позволяет расти разной растительности на земле.

Что называется структурой почвы?

Это почвенные комочки, которые называют агрегатами, взятые в совокупности. Они имеют разную форму и величину. Структура почв образована их частицами, которые связаны друг с другом силой молекулярной природы. Наибольшее значение отводится структуре верхнего горизонта, потому что в нем происходит развитие живых микроорганизмов и корней растений, которые получают отсюда питание и воду.

В состав почвы входит твердая, жидкая и газообразная компонента

Очень важно, чтобы в этом слое их соотношение было оптимальным, то есть 50:25:25. Кроме этого, в ней много микроорганизмов растительного и животного происхождения