Методика полевого исследования почв. Почвенные разрезы, их виды и назначения Почвенный разрез состоящий из нескольких слоев

Виды и назначение почвенных разрезов. Методика непосредственного изучения почв в поле основана почти целиком на выяснении морфологических признаков почв.

Исследование почв производится главным образом по почвенным разрезам, представляющим собой специально выкопанную яму той или иной глубины. По назначению разрезы бывают основными, полуямами, или контрольными, и прикопками.

Основные разрезы делают в местах, наиболее типичных для изучаемой территории как в отношении рельефа, так и растительности. При исследовании пахотных участков руководствуются в первую очередь рельефом местности, а при исследовании целинных земель, кроме того, принимают во внимание и характер растительности.

Разрезы обычно делают на полную глубину (1,5-2 м и глубже) с тем, чтобы можно было обнаружить и изучить также и почвообразующую породу. В тех случаях, когда близко к поверхности залегают грунтовые воды, основные разрезы могут быть глубиной до 1 ж и даже меньше. Из этих разрезов берут почвенные образцы со всех генетических горизонтов, а также из материнской породы.

Выбор места для закладки основных разрезов должен производиться особенно тщательно.

Полу я мы, или контрольные разрезы, выкапывают на меньшую глубину, чем основные. С их помощью проверяют одинакова ли почва в местах расположения контрольных и основных разрезов.

Контрольных разрезов делают значительно больше, чем основных. Из них иногда также берут образцы. Почву в контрольных разрезах описывают более кратко, чем в основных.

Прикопки служат для установления границ между почвенными разновидностями и для выделения контуров этих разновидностей. Прикопки делают на глубину от 30 до 50-70 см. Почву в прикопках не описывают, записывают лишь ее название.

Расположение и проведение почвенных разрезов. Работу по исследованию почв в полевых условиях начинают с выбора места для почвенной ямы. Это очень важно, так как от правильности выбора места зависит и правильность заключения о почве целого участка. Прежде чем выбрать место для разреза, необходимо сделать одну или несколько прикопок.

Почвенные разрезы не следует располагать вблизи дорог, рядом с обочинами канав, в нетипичных для данной площади микропонижениях и т. д.

При выборе места руководствуются главным образом рельефом участка, затем растительностью и характером угодья (пашня, сенокос, лес, болото и т. д.). Наблюдениями и опытом установлено, что свойства и качество почвы очень тесно связаны с рельефом.

Поэтому почвенные разрезы, как правило, должны равномерно располагаться на всех элементах рельефа: на водоразделах, в начале, в середине и в конце какого-либо склона, на равнине, в долине реки и т. д. При этом изучением будут охвачены самые различные почвенные типы, виды и разновидности на исследуемой территории.

Вполне понятно, что от рельефа в значительной степени зависит и густота расположения основных почвенных и контрольных разрезов, а также прикопок, Чем сложнее рельеф, чем

сильнее пересечена местность, тем пестрее и сложнее почвенный покров и, следовательно, тем больше разрезов нужно проводить на единицу площади. Напротив, в условиях равнинного рельефа, где почвенный покров отличается однообразием, расстояние между отдельными разрезами может быть значительно больше, а общее число разрезов на единицу площади гораздо меньше.

Так, на небольшом исследуемом участке, представляющем собой гладкую равнину, достаточно заложить один разрез, который и будет характеризовать почву этого участка. Если же равнинный участок велик (обширное водораздельное плато или речная терраса), то на нем необходимо сделать несколько основных разрезов и прикопок. То же самое потребуется и для характеристики почв на длинных склонах водоразделов, хотя бы и одинаковой крутизны, особенно в тех случаях, когда эти склоны рассечены промоинами, оврагами и балками.

С точки зрения трудности или сложности проведения почвенных исследований условно территории делятся на пять категорий (Н. П. Карпинский, Н. К. Балябо, В. А. Францессон, А. И. Ляхов).

I категория. Степные районы с равнинным или пологоволнистым слабо расчлененным рельефом и однообразным почвенным покровом. Почвенные комплексы занимают не более 10% от площади исследования.

2) лесные районы с большой комплексностью почв; 3) степные и пустынно-степные районы с почвенными комплексами, занимающими 40-60%; 4) поймы, плавни, дельты рек с несложным покровом, с наличием менее 20% залесенных и закустаренных площадей; 5) горные и предгорные слабозалесенные районы.

3) поймы, плавни, дельты рек со сложным, неоднородным почвенным покровом (засоление, заболоченность и др.) или с наличием более 20% залесенных площадей; 4) тундровые районы.

Густота расположения почвенных разрезов зависит также от масштаба топографической основы, на которой составляется почвенная карта. Чем крупнее масштаб, тем детальнее почвенная карта и тем больше, следовательно, должно быть сделано почвенных разрезов на определенной площади и, наоборот, чем мельче масштаб, тем меньше разрезов приходится делать на исследуемой территории.

Количество почвенных разрезов, закладываемых на исследуемой территории, определяется масштабом почвенной съемки и. категорией местности по трудности производства почвенных исследований.

Для установления густоты расположения почвенных разрезов в зависимости от категории местности и масштаба съемки можно ориентировочно пользоваться данными, приведенными в табл. 80.

Каждый почвенный разрез (основной, контрольный и прикопка) привязывают глазомерно на местности, обозначают условным знаком на почвенной карте, нумеруют порядковым номером и фиксируют в полевом журнале.

После выбора места для почвенного разреза на поверхности почвы лопатой намечают прямоугольник. Ямы должны быть такими, чтобы можно было свободно опускаться в них и работать. Обычные размеры основных разрезов следующие: длина 150-200 см, ширина 80 см, глубина 150-200 см. Одну из стенок ямы, обращенную к солнцу (чтобы лучше видеть окраску почвы), делают отвесной, а противоположную - ступеньками через 30-50 см, чтобы было удобно спускаться и подниматься.

При выкапывании почвенную массу рекомендуется выбрасывать на длинные стороны ямы, причем дерновый или пахотный слой- на одну сторону, а всю нижележащую землю - на дру гую. Когда же яма готова, лицевую ее стенку освежают лопатой, устанавливают отдельные генетические горизонты почвы, измеряют их и описывают.

После описания почвенного разреза и взятия образцов яму необходимо засыпать. При засыпании разрезов следует сначала сбрасывать землю, выброшенную из глубины, а сверху вновь прикрыть верхним слоем, лежащим с противоположной стороны ямы. Делается это для того, чтобы не вносить пестроты и не портить поля, так как нижние слои почвы обычно малоплодородны и требуют для своего окультуривания длительного срока.

Описание почвенных разрезов. Морфологические признаки почвенного профиля. При описании почв во время полевого исследования


руководствуются следующими важнейшими морфологическими признаками почвенного профиля.

Строение почвы (т. е. расчленение почвенной толщи на генетические горизонты).

Мощность почвенных горизонтов и глубина их залегания. Толщина почвенных горизонтов измеряется в сантиметрах по отвесу, сверху донизу, например: пахотный 0-23 см, подзолистый 23-27, иллювиальный 27-100 см и т. д.

Окраска почвенных горизонтов. Окраска почвы представляет собой один из важнейших внешних признаков, которыми обычно руководствуются при суждении о внутренних свойствах почвы, а также при расчленении почвенной толщи на ряд генетических горизонтов. При описании почвы надо давать возможно простое определение основного цвета, например: черный, темно-серый, серый, светло-серый, белесый и т. д. Следует иметь в виду, что влажная почва имеет несколько более темную окраску, чем сухая. Поэтому при суждении об окраске почвы необходимо принимать во внимание и степень ее влажности, и окончательный вывод о цвете почвы надо давать при воздушно-сухом состоянии взятых в поле почвенных образцов.

Содержание в почве перегноя (определяют по интенсивности окраски верхнего горизонта).

Сложение почвы и отдельных ее горизонтов (т. е. внешнее выражение порозности и плотности почв).

Включения и новообразования. Из включений в почвах чаще всего встречаются гранитные и известковые валуны, из новообразований - соединения углекислой извести, железа, марганца, гипса, а также скопление легко растворимых солей.

Почвенная структура по отдельным горизонтам. Определение почвенной структуры в поле производится обычно на глаз при выбрасывании земли из ямы. При описании следует указывать степень выраженности почвенной структуры, например: отчетливо ореховатая, отчетливо зернистая, неясно выраженная, намечающаяся пластинчатая структура, хорошо выраженная столбчатая и т. д.

Механический состав почвы. Распознавание механического состава почвы в поле делается обычно на глаз и на ощупь. Так, сухая глина раздавливается пальцем и въедается в поры кожи пальцев, а влажная - легко разминается и принимает любую форму. При раскатывании комка между ладонями рук глина дает тонкие шнуры. При разминании ее пальцами песок не ощущается. Тяжелый суглинок раскатывается в шнур, который при сгибании в кольцо образует трещины. Средний и легкий суглинки во влажном состоянии раскатываются в шнур; при растирании между ладонями песок ясно ощущается. Супесь в сыром состоянии либо вовсе не раскатывается в шнур, либо этот шнур разрывается уже при раскатывании; песчаных частичек здесь много и они ощутимо царапают кожу пальцев. Песчаные почвы отличаются большой рыхлостью и не способны раскатываться в шнур.

Влажность почвы. При описании почвы необходимо учитывать степень влажности и характер увлажнения почвы. Если яма доходит до почвенно-грунтовых вод, отмечают уровень последних.

Глубина и характер распространения корневой системы растений.

Характер почвообразующей, или материнской, породы.

Таковы те главнейшие признаки, которые должны найти отражение при описании почв в поле.

Следует отметить, что на заболоченных участках, где из-за близкого залегания почвенно-грунтовых вод выкапывание ямы лопатой крайне затруднено, часто приходится пользоваться почвенным или торфяным буром.

При описании почв болотного типа особое внимание следует обращать на следующие признаки: мощность живого растительного покрова и его ботанический состав, характеризующий принадлежность данного болотного массива к тому или иному подтипу болот; общую мощность всего торфяного слоя; степень разложения или минерализации торфяной массы (слабо разложившийся, полуразложившийся и сильно разложившийся торф); механический состав грунта и степень его раскисления, или оглеения; глубину залегания почвенно-грунтовых вод; характер увлажнения (грунтовое, атмосферное, смешанное).

Факторы почвообразования. Описание почв необходимо сопровождать заметками относительно характера растительности и культурного состояния угодий (пашня, выгон, залежь, сенокос лес, болото и др.). При этом весьма Важно отметить степень и характер освоенности, или окультуренности, описываемого угодья (например, новоосвоенная пашня, старопахотная, известкованная, гипсованная, осушенная, орошаемая, плантажированная и т. д.).

Если разрез сделан на пашне, следует отметить состояние посевов и оценить их качество. Очень часто по внешнему виду растений можно безошибочно судить о качестве почвы и ее плодородии.

Лучшим выражением качества разнородных почв являются растения, растущие на этих почвах. На площадях культурных эту роль лучше всего исполняют культурные растения, особенно, когда изучающий почву уже знаком с местностью. На площадях, не покрытых культурными растениями, показателем качества почвы является дикорастущая флора.

Особенно большое значение имеет изучение растительности на лугах и пастбищах. При этом на различие качеств почв указывает не только различие в ботаническом составе флоры, но и степень развития растений.

Очень важно внимательно исследовать почвообразующие породы и геологическое строение местности, гидрологические условия и рельеф.

Обстоятельное изучение естественноисторических условий почвообразования дает возможность полнее и глубже познать генезис и своеобразие исследуемых почв и правильно установить те агротехнические мероприятия, с помощью которых возможно дальнейшее улучшение этих почв при их использовании в сельском хозяйстве. Без тщательного изучения факторов почвообразования немыслимо исследование почв в природе.

Химические свойства почвы. При полевом исследовании почв возможно выполнение лишь некоторых и притом самых несложных химических проб; подробное и всестороннее изучение химического состава почв является задачей последующей лабораторной обработки собранного в поле материала.

В поле обычно определяют наличие карбонатов в почве (реакцию почвенного раствора рН), содержание сернокислых, хлористых солей и закисных соединений железа.

Наличие карбонатов (СаСО 3 , MgCO 3 ) определяют с помощью 5-10-процентной соляной кислоты. Для этого капельницей наносят на стенку почвенного разреза раствор соляной кислоты и определяют глубину, с которой начинается вскипание, а также интенсивность вскипания. В почвах, богатых карбонатами, вскипание обнаруживается резко; при малом содержании карбонатов в почве вскипание проявляется слабо, а при отсутствии карбонатов - вовсе не проявляется.

Таким образом, по характеру вскипания можно судить не только о наличии карбонатов в почве, но, в известной степени, и о количестве их.

Определять рН удобнее всего с помощью универсального индикатора, который позволяет получать данные в интервале от 4 до 8 с точностью до 0,25-0,5.

Для определения наличия в почве хлористых и сернокислых солей приготовляют с помощью дистиллированной воды небольшое количество вытяжки, к отдельным пробам которой в пробирках прибавляют ВаС1 2 и AgNO 3 . Появление белого осадка или мути в пробирке с ВаС l 2 укажет на присутствие сернокислых солей, а в пробирке с AgNO 3 - хлористых солей в почве.

Содержание нормальной соды (Na 2 CO 3 ) в почве обнаруживается при появлении вишнево-красной окраски после прибавления к водной вытяжке нескольких капель спиртового раствора фенолфталеина.

Присутствие в почве закиси железа определяют по посинению почвы от капли свежего раствора красной кровяной соли [ K 3 Fe ( CN ) 6 ].

Все результаты исследований химических свойств почвы, так же как и результаты морфологического изучения, подробно записывают в полевой журнал.

В результате внимательного изучения почвы в поле устанавливают тип и разновидность исследуемой почвы, составляют ее агропроизводственную характеристику и намечают мероприятия, необходимые для поднятия плодородия данной почвы при использовании в сельскохозяйственном производстве.

Взятие почвенных образцов и монолитов. После описания основного разреза приступают к взятию почвенных образцов для лабораторных исследований.

Образцы берут из каждого генетического горизонта. Ножом или стамеской вырезают прямоугольный кусок с длиной ребра примерно 8 см из типичной части горизонта. Если мощность почвенного слоя большая, то берут 2 образца: из верхней и нижней части горизонта отдельно. Вес образцов зависит от целей последующей лабораторной обработки (чаще всего 0,5-1 кг).

Каждый образец снабжают соответствующей этикеткой, завертывают в оберточную бумагу и завязывают шпагатом. На этикетке записывают номер разреза, генетический горизонт, глубину, с которой взята проба, а также дату взятия пробы; под всеми этими данными стоит подпись исследователя. Без этикетки взятый образец не имеет никакого значения. Количество проб в разрезе зависит от числа почвенных слоев (в основном разрезе их обычно 4-5).

Для агрономической характеристики почв у каждого разреза берут еще смешанные образцы из пахотного слоя. Смешанный образец обычно составляется из 5 почвенных проб (каждая весом 0,5-1 кг), взятых с небольшой площади (100-400 кв. м) вокруг разреза и в самом основном разрезе. Эти образцы перемешивают на

листе бумаги и из смеси берут среднюю пробу весом около 0,5 кг. Один смешанный образец должен характеризовать определенную площадь размером до 10 га.

Смешанными образцами пользуются главным образом при исследовании почв в дерново-подзолистой и северной части лесостепной зоны для массовых лабораторных анализов, необходимых при составлении картограмм кислотности почв и обеспеченности почв фосфором и калием.

Помимо почвенных индивидуальных и смешанных образцов, при полевом исследовании иногда берут еще почвенные монолиты с ненарушенной структурой, сложением и строением. Хорошо взятый почвенный монолит дает возможность дополнить и проверить все сделанные в поле морфологические наблюдения и записи относительно цвета почвы, ее структуры, строения, выделения горизонтов и т. д.

Монолиты, взятые с типичных мест исследованной площади, позволяют наглядно сопоставить все отличительные признаки выделенных почвенных разновидностей. Наконец, почвенные монолиты могут служить ценным музейным и наглядным учебным материалом для сельскохозяйственных вузов, техникумов и опытных станций.

Монолиты помещают в специальные деревянные ящики определенных размеров. Для взятия монолита из основного разреза яму несколько расширяют и углубляют. При выемке почвенного монолита на вертикальной стенке ямы вырезают прямоугольную колонку по размерам ящика; на эту колонку затем надевают рамку ящика, к которой после обрезки выступающих частей почвы привинчивается крышка. После этого колонку подкапывают с боков и постепенно отваливают. С монолита счищают избыток почвы ножом вровень с краями рамки и привинчивают крышку. На крышке ящика пишут номер разреза, место, откуда взят монолит, и название почвы.

При исследовании болотных почв образцы торфа необходимо брать также из разных горизонтов, так как в большинстве случаев торфяная масса неоднородна в своей толще не только по степени разложения торфа, но и по химическим свойствам.

Образцы торфа берут обычно из верхнего, среднего и нижнего торфяных слоев. Наряду с образцами торфа необходимо брать и образцы из минерального слоя почвы, залегающего непосредственно под толщей торфа. Таким образом будет получено ясное представление о полном профиле исследуемой торфяной почвы, ее генезисе, основных ее свойствах и агрономической ценности.

Почвенные образцы на торфяных почвах лучше всего брать при помощи торфяного бура.

— Источник—

Гаркуша, И.Ф. Почвоведение/ И.Ф. Гаркуша.- Л.: Издательство сельскохозяйственной литературы, журналов и плакатов, 1962.- 448 с.

Post Views: 107

Булатов Андрей Рушанович

Научно-исследовательская работа 22 с. , 8 источников, 5 приложений.

Цель данной работы: исследовать и описать почвенный разрез

Задачи:

  1. подготовить и отобрать пробы почвы
  2. определить почвенные горизонты
  3. определить механический состав почвы
  4. исследовать морфологические особенности почвы
  5. определить кислотность почвы с помощью биологической индикации.
  6. определить засоленность почвы химическими методами

Объект исследования : почва с полигона «Медведево»

Предмет исследования: свойства почвы

Исследование:

провести биометрическое исследование влияния папиллярного узора пальцев на предрасположенность к занятию гиревым спортом

В результате проведенного исследования был описан почвенный разрез,определен тип почвы на территории полигона «Медведево»: серая лесная: влажная, окраска темно – серая с примесями окиси железа во втором слое, рыхлого сложения, мелкоореховатая и ореховатая, почва слабо кислая, содержит тысячные доли процентов хлорид – ионов.

Морфологические признаки, по которым определяется почва в поле:

1) строение почвенного профиля: 4 слоя (чернозем, зона вымывания, зона вмывания, материнская порода)

2) окраска (цвет) почвы: темно - серый

3) степень увлажнения (а также уровень грунтовых вод или верховодки): влажная

4) механический состав: средний суглинок

5) структура: структурная, мелкоореховатая

6) сложение: рыхлая, рыхлая, плотная

7) новообразования: крапинки и жилки, заполненные кристаллическим веществом, что говорит о присутствии в почве легкорастворимых солей (хлориды).

Определены почвенные горизонты.

Методом раскатывания увлажненной почвы определен механический состав почвы:

1 слой – средний суглинок

2 слой – средний суглинок

3 слой – тяжелый суглинок

Скачать:

Предварительный просмотр:

Введение 5

Исследование:

  1. Подготовка почвенного разреза 5
  2. Описание почвенного разреза 7
  3. Определение почвенных горизонтов 8
  4. Определение механического состава почвы 9
  5. Определение влажности почвы 9
  6. Определение окраски почвы 9
  7. Определение структуры почвы 10
  8. Определение плотности и сложения почвы 12
  9. Определение кислотности почвы 12
  10. Определение засоленности почвы 13
  1. Обнаружение карбонатов 13
  2. Определение хлорид – ионов 13
  3. Обнаружение сульфат – ионов 13
  1. Биологическая индикация почвы 14

Заключение 14

Список литературы 16

Приложение 17

Почва - очень тонкий поверхностный слой земной суши - является главным источником и основой производства почти всех продуктов питания и сырья для многих отраслей промышленности.

Почва представляет собой самостоятельное природное тело и в тоже время средство производства в сельском и лесном хозяйстве. Существенным и неотъемлемым качеством почвы является её плодородие. Плодородие почвы называют её способность обеспечивать растения необходимым количеством питательных элементов воды и воздуха. Оно складывается в ходе почвообразовательного процесса и воздействия человека на почву. Почти всё, что мы едим, дает почва. Она же накапливает и очищает пресную воду, обеспечивая питания растений. Почвенно-растительный служит регулятором водного баланса суши, поглощая и удерживая огромное количество атмосферной влаги, универсальным биологическим поглотителем и нейтрализатором загрязнений. Природные и сточные воды, фильтруясь, через почвы, очищаются от мути песка и некоторых растворенных веществ. Органические вещества вод разлагаются микробами почв.

Земля – дар природы и не является продуктом труда человека. Она превращается в продукт труда только тогда, когда человеком обрабатывает её, орошает, осушает, и вносит удобрения. Земля - незаменимое средство производства пространственно ограниченное, при правильном использование не устаревает морально и физически.

Исследование проводилось с 19- 23июля 2014 года на полигоне «Медведевское поселение».

Цель: исследовать и описать почвенный разрез

Задачи:

  1. подготовить и отобрать пробы почвы
  2. определить почвенные горизонты
  3. определить механический состав почвы
  4. исследовать морфологические особенности почвы
  5. определить кислотность почвы с помощью биологической индикации.
  6. определить засоленность почвы химическими методами

Объект исследования : почва с полигона «Медведево»

Предмет исследования: свойства почвы

Исследование:

  1. Подготовка почвенного разреза (приложение 1, стр.13)

Для описания почв, изучения их морфологических признаков, установления границ между различными почвами, отбора образцов для анализов закладывают специальные ямы, которые называются почвенными разрезами . Они бывают трех типов; полные (основные) разрезы, полуямы и прикопки.

Прежде всего необходимо самым тщательным образом осмотреть местность, определить характер рельефа и растительности для правильного выбора места заложения почвенного разреза.

Разрез необходимо закладывать в наиболее характерном месте обследуемой территории. Почвенные разрезы не должны закладываться вблизи дорог, рядом с канавами, на нетипичных для данной территории элементах микрорельефа (понижения, кочки).

На выбранном участке местности копают почвенный разрез так, чтобы три стенки его были отвесными , а четвертая спускалась ступеньками

Передняя, лицевая, стенка разреза, предназначенная для описания, должна быть обращена к солнцу .

При рытье разреза почву необходимо выбрасывать только на боковые стороны и ни в коем случае не на лицевую стенку, что может привести к ее загрязнению, разрушению верхних горизонтов, изменению их мощности и т. д.

Полные, или основные, разрезы закладывают до такой глубины, чтобы вскрыть верхние горизонты неизменной материнской породы. Обычно эта глубина колеблется от 1,5 до 5 м в зависимости от мощности почв и целей исследования. Такие разрезы служат для специального детального изучения морфологических свойств почв и взятия образцов для физических и химических анализов.

Полуямы, или контрольные разрезы , закладываются на меньшую глубину - от 75 до 125 см (до начала материнской породы). Они служат для изучения мощности гумусовых горизонтов, глубины вскипания от соляной кислоты и залегания солей, степени выщелоченности, оподзоленности, солонцеватости и других признаков, а также для определения площади распространения почв, охарактеризованных полными разрезами. Если при описании полуямы обнаружились новые признаки, не отмеченные ранее, то на этом месте необходимо закладывать полный разрез.

Прикопки, или мелкие поверхностные разрезы , глубиной менее 75 см, служат прежде всего для определения границ почвенных группировок, выявленных основными разрезами и полуямами. Обычно они закладываются в местах предположительной смены одной почвы другой.

Описания почвенных разрезов, полуям и прикопок заносятся в дневник , в котором кроме этого должны быть записаны сведения о рельефе, растительности, грунтовых водах, результатах полевых исследований физических, химических и других свойств почвы. Примерная форма полевого почвенного дневника приводится ниже. На эти признаки надо обращать особое внимание и изучать их наиболее тщательно.

  1. Описание почвенного разреза

Июль_ месяц 2014 г

1. Разрез № 1

2. Область:Тюменская область Район _Голышмановский

3. Сельсовет, колхоз, совхоз __Медведево

4. Пункт полигон «Медведево»

5. Общий рельеф холмистый

6. Микрорельеф _пойма реки

7. Положение разреза относительно рельефа и экспозиция _______________________________________

8. Растительный покров: травяной

9. Угодье и его культурное состояние: Медведевский полигон, лесной массив

10. Признаки заболоченности, засоленности и другие характерные особенности _____________________

11. Глубина и характер вскипания от HCl: вскипание отсутствует

12. Уровень почвенно-грунтовых вод: 2 – 2.5 м

13. Материнская и подстилающая порода: типы почв связаны с работой реки

14. Название почвы: серая лесная

Основные морфологические признаки, по которым определяется почва в поле:

Нами было взято 3 образца почвы.

  1. Определение почвенных горизонтов

На освещенной солнцем лицевой стенке почвенного разреза мы выделили почвенные горизонты, сменяющие друг друга в вертикальном направлении и отличающиеся по цвету, структуре, механическому составу, влажности и другим признакам.

Горизонт А: гумусовый, наиболее темноокрашенный в почвенном профиле, в котором происходит накопление органического вещества в форме гумуса, тесно связанного с минеральной частью почвы. Цвет этого горизонта варьируется от черного, бурого, коричневого до светло-серого, что обусловлено составом и количеством гумуса. Мощность гумусового горизонта колеблется от нескольких сантиметров до 1,5 м и более.

Горизонт В - располагающийся под элювиальным горизонтом, имеет иллювиальный характер. Это бурый, охристо-бурый, красновато-бурый, характеризующийся накоплением глины, окислов железа, алюминия и других коллоидных веществ за счет вмывания их из вышележащих горизонтов. В почвуплотненный и утяжеленный, хорошо оструктуренный горизонт, ах, где не наблюдается существенных перемещений веществ в почвенной толще, горизонт В является переходным слоем к почвообразующей породе, характеризуется постепенным ослаблением процессов аккумуляции гумуса, разложения первичных минералов и может подразделяться на В 1 - горизонт с преобладанием гумусовой окраски, В 2 - подгоризонт более слабой и неравномерной гумусовой окраски и В 3 - подгоризонт окончания гумусовых затеков.

Горизонт В к

Горизонт В - располагающийся под элювиальным горизонтом, имеет иллювиальный характер. Это бурый, охристо-бурый, красновато-бурый, уплотненный и утяжеленный, хорошо оструктуренный горизонт, характеризующийся накоплением глины, окислов железа, алюминия и других коллоидных веществ за счет вмывания их из вышележащих горизонтов.

Горизонт В к - горизонт максимальной аккумуляции карбонатов, обычно располагается в средней или нижней части профиля и характеризуется видимыми вторичными выделениями карбонатов в виде налетов, прожилок, псевдомицелия, белоглазки, редких конкреций.

Горизонт С - материнская (почвообразующая) горная порода, из которой сформировалась данная почва, не затронутая специфическими процессами почвообразования (аккумуляцией гумуса, элювиированием и т. д.).

  1. Определение механического состава почвы

Механический состав почвы мы определяли методом раскатывания увлажненной почвы.

Небольшое количество почвы смешали с водой до консистенции густой вязкой массы. Эту массу скатали в шарик диаметром 1 – 2 см. Шарик раскатали в шнур длиной 3 мм, который согнули в кольцо с диаметром 3 см. (приложение 2, стр14)

1 слой – средний суглинок

2 слой – средний суглинок

3 слой – тяжелый суглинок

5. Определение влажности почвы

Влажность не является устойчивым признаком какой-либо почвы или почвенного горизонта. Она зависит от многих факторов: метеорологических условий, уровня грунтовых вод, механического состава почвы, характера растительности и т. д. Например, при одинаковом содержании влаги в почве песчаные (легкие) горизонты будут казаться влажнее глинистых (тяжелых).

Степень влажности влияет на выраженность других морфологических признаков почвы, что необходимо учитывать при описании почвенного разреза. Например, влажная почва имеет более темный цвет, чем сухая. Кроме того, степень влажности оказывает влияние на сложение, структуру почвы и т. д.

При полевых исследованиях следует различать пять степеней влажности почв: 1) сухая почва пылит, присутствие влаги в ней на ощупь не ощущается, не холодит руку; влажность почвы близка к гигроскопической (влажность в воздушно-сухом состоянии); 2) влажноватая почва холодит руку, не пылит, при подсыхании немного светлеет; 3) влажная почва - на ощупь явно ощущается влага; почва увлажняет фильтровальную бумагу, при подсыхании значительно светлеет и сохраняет форму, приданную почве при сжатии рукой; 4) сырая почва при сжимании в руке превращается в тестообразную массу, а вода смачивает руку, но не сочится между пальцами; 5) мокрая почва - при сжимании в руке из почвы выделяется вода, которая сочится между пальцами; почвенная масса обнаруживает текучесть.

Взятые нами образцы представляют собой влажную почву.

6.Определение окраски почвы

Цвет почвы - одно из важных внешних свойств ее, наиболее доступных для наблюдения и широко используемых в почвоведении для присвоения названий почвам (чернозем, краснозем, желтозем, серозем и др.).

Окраска почв находится в прямой зависимости от ее химического состава, условий почвообразования, влажности .

Окраска горизонта зависит от наличия в почве того или иного количества красящих веществ. Верхние горизонты окрашены гумусом в темные цвета (серые и коричневые). Чем большее количество гумуса содержит почва, тем темнее окрашен горизонт. Наличие железа и марганца придает почве бурые, охристые, красные тона. Белесые, белые тона предполагают наличие процессов оподзоливания (вымывания продуктов разложения минеральной части почв), осолодения, засоления, окарбоначивания , т. е. присутствие в почве кремнезема, каолина, углекислого кальция и магния, гипса и других солей.

Почвы редко бывают окрашены в какой-либо один чистый цвет. Обычно окраска почв довольно сложная и состоит из нескольких цветов (например, серо-бурая, белесовато-сизая, красновато-коричневая и т. д.), причем название преобладающего цвета ставится на последнем месте.

Таким образом, для определения окраски почвенного горизонта необходимо: а) установить преобладающий цвет; б) определить насыщенность этого цвета (темно-, светлоокрашенная); в) отметить оттенки основного цвета. Например, буровато-светло-серый, коричневато-бурый, светлый, серовато-палевый и т. д.).

Исследуемая нами почва темно серого цвета, во втором слое наблюдается примесь бурого цвета, что связано с присутствием окиси железа.

7.Определение структуры почвы

Структура почвы является важным и характерным признаком, имеющим большое значение при определении генетической и агропроизводственной характеристики почв. Под структурностью почвы подразумевают ее способность естественно распадаться на структурные отдельности и агрегаты , состоящие из склеенных перегноем и иловатыми частицами механических элементов почвы. Форма структурных отдельностей зависит от свойств самой почвы.

Морфологические типы структур почвенной массы хорошо разработаны С. А. Захаровым, чью классификацию структурных отдельностей мы приводим (рис. 4, табл. 4).

Рис. 4. (по С. А. Захарову)

I тип : 1) крупнокомковатая, 2) среднекомковатая, 3) мелкокомковатая, 4) пылеватая, 5) крупноореховатая, 6) ореховатая, 7) мелкоореховатая, 8) крупнозернистая, 9) зернистая, 10) порошистая.
II тип : 11) столбчатая, 12) столбовидная, 13) крупнопризматическая, 14) призматическая, 15) мелкопризматическая, 16) тонкопризматическая.
III тип : 17) сланцевая, 18) пластинчатая, 19) листоватая, 20) грубочешуйчатая, 21) мелкочешуйчатая

Таблица 4. Классификация структурных отдельностей почв (С. А. Захаров, 1929)

Типы

Роды

Виды

Размеры

I. Кубовидный

(равномерное развитие структуры по трем взаимно перпендикулярным осям)

А. Грани и ребра выражены плохо, агрегаты большей частью сложны и плохо оформлены:

1) глыбистая

Крупноглыбистая

Ребро куба
>10 см

Мелкоглыбистая

10-5 см

2) комковатая

Крупнокомковатая

5-3 см

Комковатая

3-1 см

Мелкокомковатая

1-0,5 см

3) пылеватая

Пылеватая

Б. Грани и ребра хорошо выражены агрегаты ясно оформлены:

4) ореховатая

Крупноореховатая

>10 мм

Ореховатая

10-7 мм

Мелкоореховатая

7-5 мм

5) зернистая

Крупнозернистая

5-3 мм

Зернистая (крупитчатая)

3-1 мм

Мелкозернистая (порошистая)

1-0,5мм

II. Призмовидный

(развитие структуры главным образом по вертикальной оси)

А. Грани и ребра плохо выражены, агрегаты сложны и мало оформлены:

6) столбовидная

Крупностолбовидная

Диаметр
>5 см

Столбовидная

5-3 см

Мелкостолбовидная

Б. Грани и ребра хорошо выражены:

7) столбчатая

Крупностолбчатая

>5 см

Столбчатая

5-3 см

Мелкостолбчатая

Крупнопризматическая

>5 см

8) призматическая

Призматическая

5-3 см

Мелкопризматическая

3-1 см

Карандашная

III. Плитовидный

(развитие структуры по горизонтальным осям)

9) плитчатая

Сланцеватая

Толщина
>5 мм

Плитчатая

5-3 мм

Пластинчатая

3-1 мм

Листоватая

10) чешуйчатая

Скорлуповатая

>3 мм

Грубочешуйчатая

3-1 мм

Мелкочешуйчатая

Каждому типу почв и каждому генетическому горизонту свойственны определенные типы почвенных структур. Для гумусовых горизонтов, например, характерна зернистая, комковато-зернистая, порошисто-комковатая структура; для элювиальных горизонтов - плитчатая, листоватая, чешуйчатая, пластинчатая; для иллювиальных - столбчатая, призматическая, ореховатая, глыбистая и т. д.

Исследуемый образец почвы имеет следующую структуру:

  1. мелкоореховатый
  2. мелкоореховатый
  3. ореховатый
  1. Определение плотности и сложения почвы

Сложение почвы – внешнее выражение степени и характера ее плотности и порозности (величина и форма воздушных пор и полостей)

Выделяют4 степени плотности почв в сухом состоянии:

  1. очень плотное - почва не поддается действию лопаты
  2. плотное сложение – лопата или нож с трудом входят в почву на глубину 4 – 5 см, и почва с трудом разламывается руками(солонцеватые почвы)
  3. рыхлое сложение - лопата или нож легко входят в почву, почва хорошо оструктурена, но структурные агрегаты сравнительно мало сцементированы между собой(суглинистые почвы)
  4. рассыпчатое сложение – почва обладает сыпучестью, отдельные частицы не сцементированы между собой, свойственно супесчаным и бесструктурным, распыленным пахотным горизонтам почв.

Для данного образца почвы характерно рыхлое сложение.

  1. Определение кислотности почвы

Мы определяли кислотность почвы с помощью универсальной лакмусовой бумаги.

Взяли 30 г почвы, 150 г воды(дистиллированной), дали отстояться 20 минут, внесли индикаторную бумажку, цвет лакмусовой бумажки стал желто – коричневый, почва слабо – кислая. (приложение 3,стр15)

  1. Определение засоленности почвы (приложение 4, стр.16 - 17)

Избыток растворенных в почве солей (засоленность) снижает ее плодородие. Такими солями являются: хлориды натрия, магния, кальция, карбонат и сульфат натрия.

Для опыта приготовили почвенную вытяжку. Для этого взяли 100 г почвы и 250 г воды, выдержали 2 часа, периодически взбалтывая. Полученную суспензию отстаиваем и фильтруем.

10.1.Обнаружение карбонатов

Первая помощь. Пораженный участок кожи промывают сильно скользящей струей холодной воды в течение 10 – 15 мин. после промывки на обожженное место накладывают пропитанную водным 2%-м раствором питьевой соды марлевую повязку или ватный тампон. Через 10 мин. повязку снимают, кожу обмывают, осторожно удаляют влагу фильтровальной бумагой или мягкой

тканью и смазывают глицерином для уменьшения болевых ощущений. При попадании капель кислоты в глаза их промывают проточной водой в течение 15 мин. и после этого – 2%-м водным раствором питьевой соды. После этого пострадавшего отправляют в лечебное учреждение.

Видимых признаков реакции не наблюдали, значит почва не содержит карбонат – ион.

10.2. Определение наличия хлоридов в почве

NaCl+AgNO 3 =AgCl+NaNO 3

10.3 Обнаружение сульфат – ионов в почве

Правила техники безопасности при работе с солями бария

Хлорид бария BaCl 2 токсичен , при вдыхании его пыли может развиться острое воспаление легких и бронхов, при попадании препарата внутрь через пищеварительный тракт могут возникнуть острые и хронические отравления. Токсические дозы малы: 0,2- 0,5 г BaCl 2 вызывают сильное отравление, 0,8-0,9 г - смерть.

Работать с соединениями бария нужно так, чтобы не допускать появления от них пыли и попадания ее в рот. После завершения работы тщательно помыть руки с мылом под проточной водой.

Первая помощь - промывание желудка 1%-м раствором сульфата натрия или сульфата магния для связывания ионов бария Ва 2+ в сульфат бария. После этого нужно принимать внутрь раствор сульфата натрия или магния (20 мас. ч. соли на 150 мас. ч. воды) по одной столовой ложке каждые 5 мин., через 30 мин. - вызвать рвоту для удаления сульфата бария.

  1. Биологическая индикация почвы

Кислотность почвы мы определили по растениям, которые растут в данной местности. (приложение 5, стр18) . На данном участке растут: манжетка, лютик едкий – почва слабокислая.

Заключение

В результате проведенного исследования мы описали почвенный разрез,определили тип почвы на территории полигона «Медведево»: серая лесная: влажная, окраска темно – серая с примесями окиси железа во втором слое, рыхлого сложения, мелкоореховатая и ореховатая, почва слабо кислая, содержит тысячные доли процентов хлорид – ионов.

Морфологические признаки, по которым определяется почва в поле:

1) строение почвенного профиля: 4 слоя (чернозем, зона вымывания, зона вмывания, материнская порода)

2) окраска (цвет) почвы: темно - серый

3) степень увлажнения (а также уровень грунтовых вод или верховодки): влажная

4) механический состав: средний суглинок

5) структура: структурная, мелкоореховатая

6) сложение: рыхлая, рыхлая, плотная

7) новообразования: крапинки и жилки, заполненные кристаллическим веществом, что говорит о присутствии в почве легкорастворимых солей (хлориды).

Определили почвенные горизонты.

Методом раскатывания увлажненной почвы определили механический состав почвы:

1 слой – средний суглинок

2 слой – средний суглинок

3 слой – тяжелый суглинок

В работе использованы «Методики исследовательской деятельности по экологии» Тюмень 2013

Список литературы

  1. Ганжара Н.Ф. Почвоведение.-М.: Агроконсальт, 2001. – 392 с.
  2. Дьякович С.В. «Почва как объект изучения на уроках химии». Москва: «Просвещение» 1985г.
  3. Кауричев И.С., Панов Н.П. и др. Почвоведение. – М.: Агропромиздат, 1999.- 719 с.
  4. Постникова Т.Ф. «Экологический мониторинг почвы» Интернет-портал «Исследовательская деятельность школьников»
  5. Сердобольский И.П. Агрохимические методы исследования почв. М., 2002.
  6. Сидоров А.М. «Оценка экологического состояния почвы» «Экология», М., Дрофа, 2004г
  7. Школьный экологический мониторинг. Учебно-методическое пособие/под ред. Т. Я. Ашихминой -М.: АГАР,2000

8. «Методики исследовательской деятельности по экологии» Тюмень 2013


Почвенные разрезы в зависимости от назначения делятся на основные (глубокие), полуразрезы (полуямы) и прикопки. Основной разрез закладывается для выявления типа почвы и должен охватывать всю толщу почвы, включая верхнюю часть горизонта материнской породы. Его глубина определяется глубиной проникновения почвообразовательного процесса и колеблется обычно от 150 до 300 см. Основные разрезы закладывают на всех новых элементах рельефа, при смене растительности и материнских пород. Полуразрезы служат для установления подтипов и разновидностей почв на изучаемой территории и для определения границ распространения различных почв. Глубина полуразрезов 75-100 см. Если при изучении полуразреза выявится новый тип почвы или изменение материнской породы, полуразрез углубляют до полного разреза. Прикопки глубиной 25-75 см делают для установления границ распространения отдельных типов, подтипов и разновидностей почв. Среднее соотношение между основными разрезами, полуямами и прикопками составляет 1:4:5.

Ответственным моментом является выбор места разреза. Разрез должен быть заложен в типичных для исследуемого участка условиях. Нельзя закладывать разрез вблизи дорог, канав, в углах полей севооборотов, по краю сельскохозяйственного угодья (пастбища, выгона, луга), на бугре или в западине, нетипичных для всего участка. Прежде чем заложить разрез, тщательно изучают тот участок, для характеристики которого закладывается разрез. Если исследуемый участок представляет равнину, разрез закладывают в центре равнины. Если исследуется склон, делают полный разрез в средней части склона и полуямы в верхней и нижней частях. Нередко в пределах одного элемента рельефа получает яркое выражение микрорельеф, что особенно часто можно наблюдать на плоских равнинных территориях, причем микрорельеф здесь представлен комплексом едва заметных микроповышений (бугорков) и микропонижений (блюдцеобразных западинок). В этом случае закладывают два разреза: один на микроповышении, второй на микропонижении.

Техника копки разреза . Для разреза намечают прямоугольник длиной 120-150 см и шириной 60-80 см. Короткая сторона разреза служит лицевой стороной, по которой производят описание почвы. Эта сторона должна быть лучше освещена, т.е. должна быть обращена к солнцу. Эту стенку разреза, а также две его боковые стороны делают совершенно отвесными. С четвертой стороны делают ступени для спуска в разрез. Почву при копке выбрасывают налево и направо от лицевой стенки. На одну сторону выбрасывают массу верхнего гумусного горизонта, на другую – массу более глубоких горизонтов. Лицевую сторону разреза недопустимо забрасывать почвой или затаптывать. После окончания работы разрез закапывают, причем массу глубоких горизонтов укладывают вниз, а массу гумусового горизонта – сверху.

После выкопки разреза его местоположение возможно точнее наносят на топогрофическую основу. Основные разрезы обозначают крестиками в кружках, полуямы – кружками, прикопки – точками с обязательным указанием номера. В дневнике ведут порядковую нумерацию всех видов разрезов. Для привязки разреза, т.е. точного нанесения его местоположения на топографическую основу, прежде всего, ориентируются на местности по карте при помощи компаса. Карту ориентируют по компасу таким образом, чтобы северный конец стрелки компаса совпадал с «С» по стрелке на карте. Затем, взяв по компасу направление на разрез от какого-либо хорошо заметного ориентира (пересечение дорог, угол поля севооборота, постройки), определяют расстояние между ними и по измерительной линейке откладывают в соответствующем направлении это расстояние. Расстояние определяют глазомерно – шагами, установив предварительно цену шага (величину его в сантиметрах). Можно пользоваться методом засечек. На небольшом листе восковки ставят произвольную точку и от нее через визирную масштабную линейку проводят линии на два ориентира. Затем восковку накладывают на топографическую основу так, чтобы каждое из этих направлений прошло через соответствующий знак ориентира. Точка пересечения направлений является точкой местоположения разреза; ее перекалывают с восковки на карту.

На карте и в полевом дневнике ставят номер разреза и описывают его. В дневнике отмечают порядковый номер разреза и его местоположение; точно указывают элемент рельефа и микрорельефа, на котором заложен разрез (например, равнина, блюдцеобразная западина или средняя часть пологого склона); подробно описывают растительность (ее состав, густоту, высоту и состояние), а также тип сельскохозяйственного угодья; описывают материнскую и подстилающую породы с указанием механического состава, наличия валунов, карбонатной щебенки, легкорастворимых солей. Отмечают уровень почвенно-грунтовых вод, их качество и характер заболачивания (оглеения) – поверхностное или грунтовое. Отмечают также степень эродированности (смытости) почвы, а на пашне описывают характер ее поверхности (выровненность, глыбистость, трещиноватость, наличие корки) и степень каменистости. Если на поверхности пашни камни (валуны) составляют менее 10%, каменистость считается слабой, при 10-20% – средней, а больше 20% – сильной.

Вычерчивают профиль участка и крестиком показывают местоположение разреза. Если разрез заложен на склоне, нужно указать экспозицию и крутизну склона, измерив ее в градусах. Склон считается очень пологим при крутизне менее 1°, пологим – 1-3°, покатым – 3-5°, сильнопокатым – 5-10°, крутым – 10-20°, очень крутым – 20-45°, обрывистым – более 45°.

Лицевую сторону разреза препарируют ножом или небольшой лопаткой таким образом, чтобы получить ее естественный излом. По характеру окраски, новообразований, сложения и другим морфологическим признакам выделяют генетические горизонты, границы между ними прочерчивают ножом. Затем укрепляют матерчатый метр по стенке разреза так, чтобы нулевое деление его совпадало с верхним уровнем почвы, и измеряют мощность каждого горизонта и глубину всего профиля. В дневнике зарисовывают профиль цветными карандашами, показывают глубину проникновения и характер развития корневой системы, отмечают новообразования, после чего исследуют вскипание и оглеение.

Пробу на карбонаты проводят следующим образом. По всей глубине, через каждые 10-20 см, берут ножом небольшие кусочки почвы и смачивают каждый несколькими каплями 5%-го раствора НСl, наблюдая выделение пузырьков СО 2 . При отсутствии видимого глазом вскипания следует проверить наличие вскипания на слух, так как при небольшом содержании карбонатов почва под действием кислоты лишь потрескивает. Установив глубину вскипания образца с точностью до 10-20 см, ее уточняют, беря пробы через каждые 2-3 см вверх от первоначально найденной глубины. Для определения оглеения на вынутых из разреза кусочках почвы делают пробы с красной кровяной солью. Посинение свидетельствует о наличии закисных форм железа. Глубины вскипания и оглеения отмечают в полевом дневнике. Затем приступают к морфологическому описанию каждого горизонта, отмечая его цвет, влажность, механический состав, характер распространения корневой системы, структуру, сложение (плотность, порозность и трещиноватость), новообразования, включения, характер перехода одного горизонта в другой. Морфологическое описание необходимо делать очень тщательно и полно. Зарисовку профиля можно делать мазками влажной почвы из соответствующих генетических горизонтов. После морфологического описания определяют тип, подтип и разновидность почвы и отмечают в дневнике полное ее название.



Определение почвы (тип, механический состав, почвообразующая порода, уровень грунтовых вод) ____

________________________________

Описание морфологических признаков и определение почв ведут по схеме, начиная последовательно с лесной подстилки и заканчивая материнской породой. Для различных связанных слоев (генетических горизонтов) почв характерны внешние (морфологические) признаки, которые возникают в конкрет­ных условиях под влиянием процессов почвообразования. Основными признаками почв являются: строение почвенного профиля (мощность, форма и характер переходов между гори­зонтами и др.), цвет, гранулометрический (механический) состав, структура, влажность, плотность, наличие новообразо­ваний, зоогенных элементов и включений. Данные признаки указываются для каждого горизонта почвенного профиля.

Строение почвенного профиля. Выделяют следующие основ­ные почвенные горизонты:

А 0 (0) - лесная подстилка, напочвенный слой, образующий­ся в лесу из растительного спада разной степени разложения. В зависимости от степени разложения в составе подстилки выделяют подгоризонты: А I 0 (A L) - образован неразложившими­ся остатками растений (листья, ветви, плоды, шишки и т.д.); А II 0 (A F) - слой ферментации (разложения), состоит из слабораз­ложившихся растительных остатков, которые сохраняют раз­личимое строение тканей; А III 0 (A h) - слой гумификации, состо­ит из сильно измельченного, разложившегося опада, тканевое строение которого слабо различимо.

В зависимости от породного состава древостоя, скорости разложения, структуры и окраски образуемой подстилки и гумусового слоя выделяют мягкий гумус (мулль), переходный гумус (модер) и грубый гумус (мор).



Мягкий гумус складывается из мягкой, рыхлой, разлага­ющейся в течение 1 - 2 лет подстилки, поэтому он довольно маломощный (1-2 см), состоит из мелких органических веществ, образующих однородную массу бурой (почти черной) окраски. Формируется в древостоях, состоящих из липы, клена, ясеня, березы, осины, лещины и др.

Переходный гумус образуется из менее мягкой и рыхлой под­стилки, разлагающейся в течение 2-5 лет (обычно толщиной 2-5 см), состоит из значительно, но не полностью разложив­шихся измельченных растительных остатков буровато-корич­невой окраски. Формируется в дубовых и хвойно-лиственных древостоях.

Грубый гумус получается из жесткой плотной подстилки, раз­лагающейся более 5 лет, толщиной часто более 5 см, состоит из частично разложившихся растительных остатков, сохраняю­щих тканевое строение. Формируется в хвойных древостоях.

А Д - дернина. Верхний горизонт, густо пронизанный пере­плетающимися корнями растений, которые составляют более 5% объема горизонта. В лесных сообществах обычно отсутству­ет, так как формируется преимущественно на лугах.

А 1 (А) - гумусовый горизонт (перегнойно-аккумулятивный). Как правило, наиболее темноокрашенный, в нем происходит накопление гумифицированного органического вещества, свя­занного с минеральной частью почвы. При высоком содержании (более 30 %) органических остатков этот горизонт иногда называется перегнойным.


А п - пахотный горизонт, образуется в результате вспашки из различных почвенных горизонтов (например, под лесопо­садками).

Т - торфяной горизонт (содержание органического веще­ства более 70%), характерен для торфяных почв. В зависимости от степени разложения, окраски и состава подразделяется на подгоризонты Т 1 , Т 2 и т.д.). Степень разложения торфа опреде­ляется по диагностическим признакам (прил. 11). По преобла­данию в его составе остатков различных групп растений выде­ляют древесный (сосновый, березовый, ольховый и др.), травя­нистый (осоковый, тростниковый, вахтовый, хвощевой и др.) и моховой (сфагновый, гипновый и др.) торфы, а также различ­ные их сочетания. Для диагностики используют специальные определители. Наличие торфа в других горизонтах обозначает­ся буквой «т» (например, А Т).

Горизонты А 0 - Т относят к органогенным.

А 2 (Е) - элювиальный подзолистый горизонт, обычно наибо­лее светлоокрашенный (от белесого до палевого) за счет вымы­вания гумуса и других соединений в нижележащие горизонты.

В - иллювиальный горизонт, характеризуется уплотненным сложением и бурой, палево-бурой или красновато-бурой окрас­кой. В нем происходит накопление веществ, вымытых из выше­лежащих горизонтов. По характеру накапливающихся веществ горизонт может быть разделен на: В t - иллювиально-глинистый (с накоплением глины); В h - иллювиально-гумусовый; В k - иллювиально-карбонатный, В f - иллювиально-железистый и др. В составе иллювиальных горизонтов часто заметны подгоризонты (В 1 , В 2 , В 3).

G - глеевый горизонт, обычно сизоватой, голубовато-серой окраски, характерен для почв с постоянным или длительным избыточным увлажнением. Наличие признаков оглеения в дру­гих горизонтах обозначается буквой «g» (например, В g , А 2 g и т.д.). При слабой выраженности оглеения буква «g» заключа­ется в скобки.

С - материнская (почвообразующая) порода (поверхност­ная толща горных пород, из которых образовались почвы). На территории Беларуси почвы развиваются на четвертичных (антропогеновых) отложениях, происхождение которых связа­но преимущественно с деятельностью оледенений. Преобла­дающими почвообразующими породами являются моренные (собственно ледниковые), флювиогляциальные (водно-ледниковые), древнеаллювиальные (гляциоаллювиальные) и лимногляциальные (озёрно-ледниковые).


Среди материнских пород, не связанных с деятельностью древних оледенений, наиболее распространенными в Беларуси являются болотные (торфяни­стые) и аллювиальные (пойменные) отложения.

Довольно часто некоторые перечисленные горизонты могут быть слабо выражены или иметь признаки рядом лежа­щих горизонтов. В этом случае выделяют переходные горизон­ты, для которых используются двойные обозначения (А 1 А 2 , А 2 В и т.д.). При описании профилей пойменных (аллювиаль­ных) почв в составе горизонтов отмечают также отдельные слои аллювия (например, Аl 1 А 1 , Аl 1 G т.д.). При описании раз­личных горизонтов могут также встретиться следующие сим­волы: «д» - деградированный, «н» - нарушенный, «и» - искус­ственный, «ос» - осушенный, «э» - эродированный и др.

Состав, последовательность залегания и выраженность горизонтов и подгоризонтов при описании почвенных профи­лей могут быть представлены в виде формул, которые отлича­ются для разных типов почв. Профиль дерново-подзолистых почв, например, может выражаться формулой А 0 – А 1 А 2 – А 2 В 1 - В 1 - ВС(g) - С(g).

Кроме указания мощности горизонтов дается описание характера перехода горизонтов и форма границ между ними.

Переход между горизонтами бывает резким (граница чет­кая, может быть выделена в пределах 1 см), ясным (граница довольно четкая, может быть выделена с неопределенностью в пределах 1-3 см), заметным (граница нечеткая, прослеживает­ся с неопределенностью в пределах 3-5 см) и постепенным (граница нечеткая, прослеживается с неопределенностью более 5 см). Если нельзя провести четкую границу между гори­зонтами и она лежит в пределах какого-либо слоя, то он выде­ляется как переходный горизонт.

Цвет почвы. Характер окраски - один из важнейших мор­фологических признаков почвы. Различная окраска почвы вызвана содержанием органических, органоминеральных (тем­но-серая, серая и другая окраска) и минеральных соединений, а также их сочетаний. Например, красноватая, оранжевая, бурая и ржавая обычно обусловлены трехвалентными и гидро-оксидными соединениями железа и марганца; белесоватая -кремнеземом, карбонатами, оксидом алюминия (А1 2 О 3), као­линитом; сизая, зеленоватая и голубоватая – двухвалентными соединениями железа.


При описании окраски горизонта прежде всего отмечают его основной цвет и детали окраски: равномерная (однородная, т.е. окрашенная одинаково), нерав­номерная (неоднородная), с полосами, пятнами (площадью более 1 см 2) и примазками (расплывчатые пятна, близкие по цвету к фоновой окраске горизонта), а также часто использу­ют оттенки цветов, причем преобладающий цвет в названии ставится на последнее место (темно-серый, желто-бурый и т.д.). На окраску почв влияют ее влажность, структурное состояние, а также характер освещения и индивидуальное вос­приятие цвета.

Для определения часто встречающихся окрасок почв иног­да используют треугольник цветов по С.А. Захарову (1931), в котором, однако, отсутствуют цвета, характерные для глеевых почв (синеватые, зеленоватые, сизые). Для более точного опре­деления окраски, оттенков цветов и их названий существует специальная шкала цветов.

Гранулометрический (механический) состав. Почва состоит из элементарных гранул (частиц) различного размера, сово­купность которых определяет ее гранулометрический состав. Близкие по размерам частицы объединяют в группы (фрак­ции). Для полевой классификации все частицы от 0,01 до 1,0 мм условно объединяют во фракцию физического песка, а менее 0,01 мм - во фракцию физической глины. По соотноше­нию в почве гранул двух этих фракций (мелкозем) выделяют несколько классов почв по гранулометрическому составу: глины, суглинки (тяжелые, средние, легкие), супеси (рыхлые и связные) и пески (рыхлые и связные). Частицы крупнее 1 мм называют почвенным скелетом, который состоит из обломков пород (щебень, галька, валуны и т.п.). В полевых условиях механический состав почвы (мелкозем) определяется визуаль­но с использованием одного или нескольких методов: «зерка­ла», пробы ножом, скатывания шарика, шнура и др. (прил. 12 и 13). Более точно гранулометрический состав почв определя­ется в лабораторных условиях.

Структура почвы. Под влиянием внешних условий почвен­ные частицы обычно объединены в комочки. Совокупность таких отдельностей (агрегатов), на которые распадается почва без значительного механического воздействия на нее, называ­ется структурой. В полевых условиях структура почвы опреде­ляется по генетическим горизонтам. Для этого, вырезав из горизонта небольшой образец почвы, подбрасывают его на лезвии лопаты 1 - 2 раза, в результате чего почва распадается на структурные отдельности.

В зависимости от формы агрегатов (соотношения высоты и ширины) выделяют три основных типа структуры почв: кубо­видную, призмовидную и щитовидную, а сообразно с размерами и формой типы структур разделяют на роды и виды (рис. 2.15).


Типы структур почвы часто связаны с различными процес­сами почвообразования и приурочены к определенным гори­зонтам профиля: призмовидная - с иллювиальным процессом -к иллювиальным горизонтам; плитовидная - с элювиальным процессом - к подзолистым; кубовидная - с гумусообразовани-ем - к гумусовым. Почвенные горизонты могут быть образова­ны агрегатами смешанной структуры: зернисто-ореховатой, комковато-призмовидной и др. Если горизонт состоит из рых­лого песка различного гранулометрического состава, то он обозначается как бесструктурный.

Влажность почвы.

Различают несколько градаций влажно­сти почвы:

1) если почва пылит и при сжатии влага не ощуща­ется, она описывается как сухая;

2) слегка холодит руку и слабо мажется - свежая;

3) при сжатии образуются комки и рука заметно ощущает влагу - влажная;

4) вода увлажняет руку и прилипает к ней, но еще не сочится между пальцами - сырая;

5) при сжатии между пальцами сочится вода вместе с почвен­ной массой (вода также выступает из почвенного горизонта) -мокрая. Влажность почвы меняется в различные годы и сезоны в зависимости от уровня грунтовых вод, количества осадков, времени их последнего выпадения и т.д.

Плотность горизонтов. По плотности почвенные горизонты бывают рыхлыми (от прикосновения легко осыпается, нож или лопата входит в горизонт почти без усилий), слабоуплотненны­ми (нож или лопата с усилием входит в почву на всю длину лез­вия), сильноуплотненными (в почву входит только острие лопа­ты или лезвия ножа) и плотными (нож или лопата лишь цара­пает поверхность). Плотность горизонта зависит от многих факторов (механического состава, структуры, влажности почвы и др.).

Новообразования. К новообразованиям (выделениям) отно­сят заметные скопления различных веществ, которые отлича­ются морфологически (цветом, формой, плотностью и др.) и химически от остальной, преобладающей почвенной массы горизонта. Новообразования (в отличие, например, от включе­ний) возникают в результате почвообразовательных процессов и являются важными диагностическими признаками почв в виде налетов, конкреций и прослоек.

После изучения и описания почвенного разреза дается пол­ное название типа почвы. При более подробном определении и морфолого-генетическом описании почв в различных ее горизонтах проводят качественные химические реакции на наличие карбонатов, хлоридов, сульфатов, двухвалентного железа и определения величины рН. При необходимости из середины каждого горизонта и подгоризонта (начиная с нижнего) отдельно берутся образцы почв массой 0,5-1 кг, которые снабжаются этикеткой, заворачиваются в бумагу и помещаются в специальные мешочки.

После завершения описания ПП и проверки преподавате­лем правильности выполненной работы почвенный разрез закапывается. При этом в яму сначала помещают грунт нижних горизонтов, сверху укладывается почва перегнойного горизонта.

На основании всей полученной информации о структуре древостоя, подроста, подлеска, живого напочвенного покрова, почвенно-климатических и исторических условиях развития исследуемого фитоценоза окончательно определяется тип леса и лесная ассоциация на ПП.

Почвенные разрезы бывают трех типов: основные (полные) разрезы, контрольные (проверочные или полуямы), поверхностные (прикопки).

Основные (полные) разрезы закладывают до такой глубины, чтобы вскрыть верхние горизонты неизменной материнской породы. Обычно эта глубина в среднем составляет 1,0 – 2,0 м. Такие разрезы служат для специального детального изучения морфологических свойств почв и взятия образцов для физических и химических анализов.

Контрольные разрезы (проверочные или полуямы) закладываются на меньшую глубину - от 0,75 до 1, 5 м (до начала материнской породы). Они служат для изучения мощности гумусовых горизонтов, глубины вскипания от соляной кислоты и залегания солей, степени выщелоченности, оподзоленности, солонцеватости и других признаков, а также для определения площади распространения почв, охарактеризованных полными разрезами. Если при описании полуямы обнаружились новые признаки, не отмеченные ранее, то на этом месте необходимо закладывать полный разрез.

Поверхностные разрезы (прикопки) служат прежде всего для определения границ почвенных группировок, выявленных основными разрезами и полуямами. Обычно они закладываются в местах предположительной смены одной почвы другой. Глубина прикопок на различных почвах колеблется от 0,40 до 0,70 м.

Места заложения разрезов фиксируются на картографической основе номерами и знаками: квадрат со стороной 3 мм – основной разрез ( или х); кружок диаметром 3 мм – полуяма, равносторонний треугольник со стороной 3 мм (вершиной вниз) – прикопка (). Все почвенные разрезы, полуямы, прикопки имеют единую нумерацию (в порядке заложения).

Прежде чем приступить к заложению разреза, находят его местоположение на местности и наносят на карту (план местности, планшет) под соответствующим номером, а затем фиксируют в специальный бланк описания почвенного разреза. На выбранном для разреза участке очерчивается прямоугольник длиной в 130-180 см и шириною в 70-75 см. Три стенки разреза должны быть вертикальными, четвертая со ступеньками; передняя (лицевая) стенка, по которой ведется морфологическое описание почвенного разреза, должна быть обращена к моменту окончания копки разреза к солнцу.

Приемы и техника заложения почвенных разрезов . Разрез обычно ориентируют так, чтобы его передняя, самая глубокая стенка, предназначенная для описания, была обращена к солнцу. Однако в яркий день под пологом леса поступают наоборот, чтобы избежать солнечных бликов, мешающих правильной оценке цвета почвы и других морфологических особенностей.

Поверхность почвы прокапывают в границах намеченного прямоугольника на штык лопаты. Вслед за этим зачищают яму, т. е. полностью выбирают из неё всю разрыхленную почву и выравнивают стенки и дно. После этого прокапывают на глубину второго штыка и снова производят зачистку и т.д. Первую ступеньку следует оставлять после 3 или 4 штыка. Почву из разреза необходимо выбрасывать на боковые, а не лицевую стороны. Верхний (гумусовый) горизонт выбрасывают на одну сторону, а нижние слои – на другую сторону разреза, чтобы не смешивать с верхним плодородным слоем (рис. 2). Нельзя вставать на поверхность у лицевой стенки во избежание вытаптывания растительности и уплотнения верхнего горизонта. Когда разрез выкопан до нужной глубины, следует взять лопатой со дна разреза кусок грунта примерно объемом 10 см 3 и выложить его на поверхность для последующего полевого исследования и описания, а также для использования в качестве образца, так как в дальнейшем дно разреза будет засорено осыпающейся почвой.

Рис. 2. Общий вид почвенного разреза

Основное правило работы в поле – аккуратно засыпать разрез сразу же после его описания и отбора образцов. После выкопки разреза необходимо точно нанести место его расположения на топографическую основу, то есть выполнить привязку разреза.

Привязка разрезов

После закладки разреза его местоположение как можно точнее наносят на топографическую основу. Основные разрезы обозначают квадратами □ или кругами ○, полуямы – треугольниками Δ, прикопки – крестиками ×. Обязательно ведется порядковая нумерация всех видов разрезов.