Происхождение минеральной части почвы, из чего состоит и характеристика

Отношение углерода к азоту

Верхний слой почвы является основным ресурсом для роста растений и роста сельскохозяйственных культур, и двумя основными параметрами для этого являются углерод и азот. Азот обеспечивает энергию, а углерод является строителем тканей, и растениям они необходимы в различных соотношениях для обеспечения подходящего роста. Оптимальным показателем для верхнего слоя почвы в Великобритании является соотношение C: N менее 20: 1. Это гарантирует, что у почвы есть подходящий запас энергии, а также материал для строительства тканей, позволяющий растениям процветать. Опилки обычно имеют углеродистую основу и имеют высокое соотношение C: N (порядка 400: 1), в то время как сено люцерны имеет низкое содержание углерода и обычно может иметь соотношение C: N порядка 12: 1.

Самостоятельное исследование грунта на участке

Анализ состава почвы на участке можно провести самостоятельно. Его проводят по трем основным показателям: механический состав, структура и кислотность.

Структура и механический состав

От структуры и механического состава зависит влаго- и воздухопроницаемость почвенной среды. Структура определяется визуально. Лучшей структурной почвой считается зернистая и комковатая. При длительном неправильном уходе почвенный скелет разрушается, и структурные элементы превращаются в пыль. Восстановить такую почву сложно.

Механический состав определяется просто. Нужно взять горсточку влажной земли и скатать из нее жгутик. Если он легко сворачивается в колечко, то почва образована на глине. Если колечко получается растресканным, то материнской породой является суглинок. Из супеси можно сформировать лепешку. Песчаная почва не пластичная. Ее можно только сжать в комочек, который сразу рассыпается.

Более точно механический состав определяется по процентному сочетанию песка и глины.

Для этого в пробирке или другом узком цилиндрическом сосуде небольшое количество земли разводят в воде и оставляют для отстаивания. Сначала оседает песок, а сверху на нем размещаются частицы глины. Высота осадка берется за 100%, а процентное содержание песка и глины рассчитывается через пропорцию. По полученным данным дают характеристику грунта на участке:

• глинистая – 80 на 20;
• тяжелый суглинок – 60 на 40;
• легкий суглинок – 25 на 75;
• супесчаная почва – 5 на 95;
• песчаная почва содержит более 95% песка.

В основном все овощные культуры и садово-декоративные растения предпочитают легкий суглинистый субстрат. Не на каждом садово-огородном участке такие условия выдерживаются. Ряд мелиоративных мероприятий помогут исправить положение.

В глинистую и тяжело суглинистую почву вносят промытый песок по 1-2 ведра на 1 кв. м. В песчаный грунт в таких же пропорциях добавляют торф или перегной.

Кислотность

Для определения показателя кислотности грунта используют индикаторы. В почвенный раствор опускают бумагу, пропитанную раствором индикатора, и, по приложенной к ней шкале, определяют кислотность. При pH 6,1-7,4 почва нейтральная. Более низкие показатели говорят о наличии в ней ионов водорода, которые повышают ее кислотность. При избытке гидроксид-ионов -ОН показатели выше нормы, и реакция почвы щелочная.

В пределах одного участка грунт по кислотности может быть разным, и эти показатели могут изменяться во времени. Садово-огородные культуры по-разному реагируют на кислотность почвенной среды. Состояние грунта можно регулировать в соответствии с требованиями растений.

Кислотность снижают внесением мела и извести по 1-2 кг на 1 кв. м. Чтобы снизить щелочную реакцию, в грунт вносят садовый гипс в тех же пропорциях.

Растения-биоиндикаторы

Опытные огородники способны определять кислотность почвы по растениям, выполняющим роль биоиндикаторов.

При повышенной кислотности на участке хорошо растут вероника полевая, голубика, горец птичий, иван-да-марья, кислица обыкновенная, лютик ползучий, мята полевая, подорожник большой, фиалка трехцветная, хвощ полевой, щавель конский. Слабокислый грунт предпочитают клевер луговой, бодяк огородный, мятлик, крапива, лебеда, пырей ползучий. Если на участке растут осот огородный, молочай, вьюнок полевой, то показатели кислотности близки к нейтральным.

https://7dach.ru/MarinaGerasimenko/kak-uznat-tip-pochvy-i-zachem-eto-nuzhno-5390.html https://www.ogorod.ru/ru/now/soil/11047/Tip-pochvy-na-uchastke-%E2%80%93-kak-opredelit-i-uluchshit.htm https://ofazende.ru/sostav-pochvy-na-uchastke

Примерная глубина

Толщина плодородного слоя почв различна. От этого показателя зависят тип обработки и плодородие. В среднем, глубина составляет 30 см, если глубина меньше, грунт считается экологически мелким, содержит небольшой запас питательных элементов и воды. Землю нельзя глубоко перекапывать или рыхлить, иначе можно смешать верхний слой с подстилающей породой и тем сильно понизить плодородие.

Среднемощные, толщиной в 60 см, грунты подходят для выращивания однолетних культур, зерновых, овощей и кустарников. Требовательные к глубине грунта деревья не смогут дать большой урожай, им будет недоставать питания и влаги. Для выращивания плодовых деревьев и винограда пригодна земля, плодородный слой которой простирается ниже уровня 60 см.

Регулирование режима питания растений

Самыми мощными приемами регулирования питания растений макро- и микроэлементами является внесение органических и минеральных удобрений, а также приемы обработки почв, так как они активно воздействуют на режим влажности и содержание почвенного воздуха.

Большое значение имеет регулирование реакции почв с помощью известкования кислых и гипсования щелочных почв. При этом изменяются величины катионной и анионной обменной поглотительной способности почв, подвижность макро- и микроэлементов, направленность биологических и биохимических процессов и т. д.

Эффективны агроприемы по увеличению емкости поглощения почв в результате внесения природных адсорбентов, таких, как цеолиты, бентониты, вермикулит, а также глинование песчаных почв, регулирование их температурного режима, проведение мероприятий по борьбе с плоскостной водной эрозией.

 24. Модели плодородия для некоторых типов почв восточной части европейской территории России* (Ковриго, 1989)

Одно из условий получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур — создание комплекса благоприятных свойств почв для роста и развития растений.

Нельзя ограничиваться только регулированием пищевого режима, так как свойства почв оказывают друг на друга прямое или косвенное влияние.

Разработанный на основе научных данных обязательный комплекс свойств и режимов почв, обеспечивающий получение определенного урожая, называется моделью плодородия.

В качестве примера в таблице 24 приведены основные показатели модели плодородия для дерново-подзолистых и серых лесных почв восточной части европейской территории России. По содержанию гумуса предусматривается региональная стабилизация его природного содержания в почвах.

В таблице 24 указаны усредненные уровни оптимальных свойств почв. Некоторые показатели могут быть иными. Например, обменная кислотность может быть выше, если степень насыщенности почв основаниями будет более высокой.

Подвижного фосфора может содержаться меньше, чем приведенные в таблице данные, если будет выше степень подвижности фосфора по Карпинскому—Замятиной и т. д.

Создание комплекса благоприятных свойств почв согласно модели плодородия является только частью работы агронома.

Для получения гарантированных урожаев необходимо также качественно осуществлять весь комплекс агротехнических мероприятий по обработке почв, борьбе с сорняками, вредителями и болезнями растений; посев должен быть проведен в лучшие сроки, хорошими семенами; уборка должна быть своевременной, без потерь и т. д.

Классификация

На территории России насчитывается несколько видов почв. Различаются они по механическому и химическому составу. Впервые классификацией занялся ученый В.В. Докучаев в конце 19-го века.

Принято выделять следующие виды почв:

— Тундровые глеевые. Они встречаются на равнинах, чаще всего на территориях с вечной мерзлотой. Чтобы повысить плодородие почвы этих районов, применяются различные удобрения.

— Арктические возникают при таянии вечной мерзлоты. Слой гумуса здесь небольшой (всего 1-2 см), поэтому растительность на такой земле — большая редкость.

— Подзолистые почвы встречаются в лесах. Гумуса здесь также немного, около 2-4 %. Еще этот вид земли называют кислой почвой. Растут на ней хорошо леса, а сельскохозяйственные культуры не приживаются.

— Серые лесные. Они образуются в условиях континентального климата. Благодаря кальцию, который входит в состав грунта, вода не проникает глубоко и не размывает его. На такой земле хорошо растут плодовые культуры и зерновые.

— Бурые лесные почвы. Они встречают в условиях умеренного теплого климата. Распространены в широколиственных, хвойных и смешанных лесах. На них выращивают неприхотливые растения – чай, табак, виноград. Выглядят, как правило, следующим образом: около 5 см опавших листьев, следующие 20-30 см — плодородная почва, а затем 13-40 см глины.

— Каштановые можно встретить в степях и полупустынях. Химический состав такой земли очень разнообразен, поэтому выделяют несколько ее подвидов. Светло-каштановые почвы при использовании в земледелии требуют обильного полива. Поэтому чаще всего на них находятся пастбища для животных. На темно–каштановых хорошо растут пшеница, овес, ячмень, подсолнечник. Каштановые почвы быстро восстанавливаются за счет упавшей листвы. При достаточной влажности с них можно собрать хороший урожай.

Песчаная и каменистая почва. Подготовка почвы

Песчаная и каменистая почва на участках потребует особенно больших усилий, чтобы подготовить их, и сделать пригодными для выращивания овощей, ягод и фруктов. Но разве эти трудности остановят тех, преданных своим участкам дачников и любителей работать на земле. Даже болота и свалки они превращают в цветущие сады и урожайные грядки!

Каменистая почва

Если вам «повезло» и на вашем участке каменистая почва, есть выходы скал, то придется немало потрудиться, чтобы создать плодородный слой земли. Конечно, и на камнях растут деревья. И действительно растут! В Карелии часто встречаются сосны, большие и растущие не голой скале. Корни каким- то образом умудряются так

крепко уцепиться за камень, что и сильный ветер их свалить не может. Если на таком участке появится желание выращивать овощи, или клубнику ,то будет достаточно сформировать слой земли толщиной от 30 до 50 см, для кустов — от 50 до 80 см, для плодовых деревьев — не меньше 1 м. В самый нижний слой при этом закладывают

хворост, строительный мусор и засыпают крупным песком, потом торфом и снова песком и торфом. Толщина слоев торфа и песка 25 см, верхний слой — из смеси торфа, извести и удобрений. Но перед тем, как приступить к подготовке почвы, необходимо спланировать участок таким образом, чтобы почву не смывало или под ней не скапливалась вода.

Песчаная почва

Песчаная почва рыхлая, неструктурированная, плохо удерживает влагу, содержит мало питательных веществ. Для придания связанности в такую почву нужно вносить глину. Чтобы почва получилась супесчаная на 1 кв.м. вносят 2 — 2,5 ведра сухой, тонко размолотой глины. Для получения суглинистой почвы глины вносится 25% от объема окультуриваемого слоя. Если слой равен 25 см, то на 1 кв.м. потребуется 6 ведер.

Можно обойтись и без этого, но тогда придется часто, но небольшими порциями, поливать растения. Если сажать и запахивать сидераты и вносить большое количество органических удобрений, то за 3 — 5 лет участок станет плодородным. Из органических удобрений можно использовать кроме глины ил, торф, огородную землю.

Лучшее время для закладки удобрений — осенняя перекопка, глубина внесения 20 — 25 см. Вот так облагораживают, казалось бы, совершенно непригодные для земледелия почвы. Остается только пожелать здоровья и сил, тем у кого еще впереди все работы по подготовке почвы на своем участке, да и тем, кто уже все это прошел, тоже.

Как проверить почву на даче?

Существуют простые и эффективные способы проверки основных параметров грунта на дачном участке. Для определения типа почвы понадобится вода, а уровня кислотности — лакмусовые полоски. Их можно приобрести в аптеке или садовом центре.

Определение типа

Типы земли на участке отличаются количеством глины в составе грунта, в зависимости от этого их делят на несколько подвидов:

1. Легкие. В почве много песка, она не склонна к комкованию, легко водо- и воздухопроницаема. К такому типу относятся песчаные и супесчаные грунты. Супесчаные являются оптимальными для выращивания любых видов овощей. Такой плодородный слой удерживает тепло за счет небольшого процента глины в составе, при этом он богат кислородом и способен удерживать количество влаги, оптимальное для растений.
2. Среднетяжелые. Они называются суглинистыми, содержат больше глины, чем супесчаные, но также удобны для возделывания.
3. Тяжелые. Это глинистые разновидности плодородного слоя. Он быстро слеживается и образует комки, вода в нем задерживается, обильный полив может вызвать перенасыщение почвы влагой. На поверхности тяжелого глинистого грунта легко образуется корка, поэтому его необходимо рыхлить.

Для определения типа земли на участке следует скатать из влажной земли небольшой жгут и попробовать соединить его концы, чтобы получилось кольцо. Если оно легко получается, грунт сохраняет пластичность — это тяжелые глинистые почвы.

Еще один способ определить тип почвы на участке: в стакан с водой положить немного грунта и размешать. При суглинистой почве через некоторое время вода останется чистой, осадок выпадет небольшим слоем. Наличие чистой воды и осадка из песчинок — участок песчаный. Если вода мутная, на поверхности плавают частицы грунта — почва торфяная. Мутную воду с небольшим осадком дают тяжелые глинистые земли.

Состав

В составе качественной земли на дачном участке, пригодной для выращивания различных видов овощей, садовых деревьев, цветов и газонной травы, должны присутствовать: песок, торф и органика, которую обеспечивают перегнившие остатки растений, насекомых, помет птиц и животных.

Грунт можно сделать плодороднее, добавляя к земле навоз, перегной, периодически высевая сидераты. Легче почва станет, если смешать глинистую землю с песком.

Кислотность

Для определения кислотности образцы плодородного слоя берутся с глубины в 10-20 сантиметров. Необходимо взять несколько проб со всей площади участка. Каждый образец завязывают в узелок из нескольких слоев марли или тонкого полотна, помещают в стакан с водой и тщательно взбалтывают 1-2 минуты.

После этого в раствор помещают полоску из лакмусовой бумаги. Бумага поменяет цвет, в зависимости от уровня кислотности почвы. Полученный оттенок сравнивают с цветовой шкалой на упаковке лакмусовых полосок.

Свойства

Состав качественной дерновой земли включает разложившиеся верхние слои грунтов. Их собирают с разных участков. Кислотный показатель грунта должен быть низким. Некоторые слои земли долго перегнивают. Этот процесс может занять несколько лет, на протяжении которого почву периодически перекатывают и поливают коровяком.

Плодородный слой почвы обладает следующими свойствами:

• пористая структура, благодаря которой кислород питает корневую систему;
• дерновый грунт замечательно удерживает влагу;
• состав насыщен минеральными компонентами, питающими растения и обеспечивающими отменный урожай;
• бактерии, плесень и другие патогенные организмы отсутствуют;
• все вышеперечисленные свойства сохраняются на протяжении долгого времени.

Правила выбора при покупке

Грунт, который можно купить, чаще представляет собой искусственную смесь дерновой земли или чернозема, торфа и песка, взятых в оптимальном соотношении. Она имеет хороший механический состав, комковатая, легкая и рыхлая, в то же время удерживает микроэлементы и воду, то есть обладает свойствами, наиболее пригодными для большинства растений. Смесь обогащают удобрениями, кислотность ее обычно нейтральная. В правильно приготовленной смеси не должно быть возбудителей заболеваний и вредителей.

Хороший покупной грунт пригоден для выращивания овощей, кустарников, декоративных деревьев, цветов. Смесь можно использовать целиком, засыпая в горшки или на грядки, или смешивать с исходным грунтом в соотношении 1 к 1.

Верхний слой земли, характеристики и толщина отражают его плодородие. От него зависит, насколько грунт ценен для хозяйственного использования. Мощные, естественно плодородные почвы позволяют получать на них отличные урожаи при стандартной агротехнике.

Мощность

Определение мощности почвы звучит так: это протяженность ее по вертикали, то есть, толщина от поверхностного слоя до наиболее глубинного, который называется «горная порода». Самый глубокий слой, который находится внизу, не должен быть задействован в почвообразовательном процессе. Совокупность всех слоев (по-научному они называются «горизонтами») образует профиль того или иного типа почв.

Мощность может иметь значение от практически нулевого (2-3 см) до 5 м. Средняя величина мощности колеблется в промежутке от 0,5 м до 1,5 м. В понятие «мощность почвы» включаются и горизонт А, и горизонт В, где В понимается в самом широком значении, а именно: карбонатно-аккумулятивный, солевой, гипсовый, железистый его виды, однако, при отсутствии между ними и непосредственно почвой прослойки подпочв. Каждый генетический горизонт обозначен буквой латиницы, которая называется индексом. Сегодня это не только заглавные и строчные буквы, но цифры – как из арабской, так и из римской нумерации.

Формула строения почвенного профиля представляет собой генетические горизонты, обозначенные индексами, выстроенные в последовательности от верхнего к нижнему. Каждый индекс в формуле отделен от другого знаком «тире». Если возможно замещение одного из горизонтов на другой, то в формуле это отражается так: ставится индекс основного из горизонтов, а рядом ставится индекс горизонта, который его замещает. Замещающий индекс заключен в круглые скобки. Иногда основные горизонты имеют дополнительные характеристики, к примеру, морфологически выраженная солонцеватость или соли карбоната.

Основные характеристики

Глей – это один из горизонтов профиля почвы, который имеет зеленую, голубую, сизую или неоднородную сизо-ржавую окраску. Бесструктурные глеевые почвы способны развиваться только в заболоченных или переувлажненных условиях, где ограничен доступ кислорода. Почвам с глеевым горизонтом свойственно простое строение, и выглядят они как поросшие мхом участки. На таких территориях произрастают ольшаник, ивняк, злаковые культуры, гигрофильная осока, тростник.

Условия формирования

Грунт, который располагается под ногами человека, образовывался на протяжении многих лет. Главными процессами почвообразования являются следующие:

• полное либо частичное разрушение органо-минеральных веществ при помощи синтеза;
• межфазное взаимодействие в почве;
• миграция веществ, а также энергии во время образования почвы.

Тундрово-глеевые почвы формируются в сложных природных условиях, где наблюдается недостаток кислорода и низкий температурный режим.

В микрофлоре данного типа грунта находятся микобактерии, плесневые грибы, актиномицеты. Они полностью адаптированы к анаэробной среде. К особенностям глеевых почв можно отнести невозможность фиксации азота, причиной которой является плохая аэрация.

Глей формируется при следующих условиях:

• слабые колебания грунтового водного уровня, а именно от 0 до 1;
• замедленность движений потока, которая препятствует увеличению запасов кислорода, что растворен в воде в теплое время года;
• высокое содержание органических веществ – даже для малогумусных глеевых почв характерен мощный грубогумусовый горизонт.

Тип профиля

Для профиля глеевых почв характерно присутствие закиси железа, которая определяет серо-зеленый цвет. Формирование типичного глея происходит на большой глубине, где располагается зеркало грунтовых вод.

Профиль глеевого грунта имеет следующее строение.

1. А0 – подстилка, основой которой являются остатки растительности в полуразложенном виде. Горизонт составляет 3-5 см, он слегка оторфирован, покрыт мхами и лишайниками.
2. А1 – грубогумусовая, перегнойная зона, мощность которой не превышает 12 см. Суглинистая влажная почва имеет темно-бурый или темно-серый цвет. Горизонту свойственно густое переплетение корней. Граница неровная, но с ясным переходом.
3. Bg – иллювиальная зона, мощность которой составляет от 8 до 12 см. Окрас горизонта неравномерный, на буром фоне могут прослеживаться пятна рыжего или буро-сизого окраса. Суглинистая почва имеет в своем составе много корней.
4. Bg (G) – глеевый горизонт, мощность которого составляет от 20 до 25 см. Бурый грунт имеет в своем составе неясные сизые и ржавые вкрапления. В этом суглинистом влажном горизонте корней меньше, нежели в предыдущем.
5. Bg»– иллювиальный горизонт, который имеет мощность от 12 до 15 см. Окрас земли неравномерный, имеются темно-сизые, ржавые пятна, при этом основной фон бурый. Грунт характеризуется суглинистыми, влажными свойствами. Корней в этом горизонте немного, в нижней части отмечается мерзлая земля.
6. GM – Глеевая суглинистая зона темного сизого окраса. В грунте много прожилок льда.

Распространение

Глеевый тип почв находится в северном полушарии – в субарктической природной зоне. Именно на этой территории грунт формирует участок по краям Евразии и Северной Америки. Полоса глеевых почв проходит вдоль Северного Ледовитого океана, располагаясь от Кольского полуострова и до Берингова пролива. В умеренной климатической зоне граница глеевых грунтов находится в бореальном поясе, именно здесь располагаются таежные леса.

Распространены глеевые грунты и в России, обычно это те территории, где селятся и кормятся олени. Примером территории с таким типом почв является Чукотка. Если рассматривать карту мира, то участок с глеем сосредоточен на Аляске.

Для кого подходит почвенная среда обитания

По величине жители почвы классифицируются на:

1. Отличающуюся наибольшей величиной мегафауну. Организмы, чья длина превышает 8 см. К таковым относятся кроты, змеи, некоторые виды насекомых, норные животные.
2. Стоящую ступенью ниже макрофауну. Их длина колеблется от 0,4 см до 8 см. Представители – улитки, черви, насекомые.
3. Идущую следующей в сторону уменьшения группу мезофауны. Сюда входят некоторые членистоногие, отдельные виды червей. Величина – меньше 4, но больше 0,2 мм.
4. Невидимую невооружённым взглядом микрофауну. По большей части это одноклеточные организмы, но сюда относятся и некоторые многоклеточные, меньше 0,2 мм.

Разнообразие видов не уступает по численности животным поверхности. В числе тех, кто живёт в земле, по биомассе абсолютно доминируют беспозвоночные.

По степени адаптации различают:

1. Геобионтов – чья жизнь полностью проводится в земляной среде. Как, например, дождевые черви.
2. Геофилов – проводящих в земле только часть жизни. В основном это остающиеся под землёй в личиночной стадии насекомые.
3. Геоксенов – к ним относятся животные, укрывающиеся в земле при устройстве логова. В основном это обитатели нор – лисы, кролики, барсуки.

Вклад фауны в формирование и поддержку почвенной экосистемы сравним с вкладом растений.

Животным отведены две ключевые функции:

1. Переработка. До того как органическая часть почвы становится пригодной для усвоения растениями, она должна быть разложена до определённой степени. Процесс проходит в несколько ступеней, от поедания остатков растений более крупными животными, до разложения продуктов их жизнедеятельности микроорганизмами.
2. Перемешивание. Двигаясь в толще земли, осуществляя свою жизнедеятельность, почвенные организмы способствуют равномерному распределению органики. При этом улучшается пористость земли, необходимая для нормального развития растений.