Классификация почв и пород по механическому составу (по Н.А. Качинскому)

Название почв и пород по механическому составу	Содержание физической глины (<0,01 мм), %	Содержание физического песка (>0,01 мм), %
подзолистый тип почвообразования	Степной тип почвообразования	подзолистый тип почвообразования	степной тип почвообразования
Песок:
рыхлый	0-5	0-5	100-95	100-95
связный	5-10	5-10	95-90	95-90
Супесь	10-20	10-20	90-80	90-80
Суглинок:
легкий	20-30	20-30	80-70	80-70
средний	30-40	30-45	70-60	70-55
тяжелый	40-50	45-60	60-50	55-40
Глина:
легкая	50-65	60-75	50-35	40-25
средняя	65-80	75-85	35-20	25-15
тяжелая	>80	>85	<20	<15

Почвы разного механического состава имеют различные свойства. Песчаные почвы хорошо пропускают воду, но плохо удерживают ее. Вследствие малой влагоемкости выпадающие осадки в них не задерживаются, что способствует выщелачиванию питательных веществ из верхних горизонтов. Они быстрее других прогреваются весной, вследствие чего их называют теплыми. Песчаные почвы легко поддаются обработке сельскохозяйственными орудиями, поэтому их называют легкими. Они имеют хороший воздушный режим. Эти почвы содержат незначительное количество гумуса и зольных элементов питания растений, поэтому в них необходимо вносить органические удобрения большими дозами, а минеральные - дробными.

Иными свойствами обладают глинистые почвы: они холодные, так как медленно прогреваются весной (на испарение влаги расходуется много тепла), тяжелые, потому что трудно поддаются обработке сельскохозяйственными орудиями. Эти почвы обычно очень плотные, твердые (в сухом состоянии), вязкие, липкие (в сильно увлажненном состоянии) и поэтому имеют плохие водный и воздушный режимы. Глинистые почвы содержат достаточное количество элементов питания растений, но часто растения не могут их использовать. Для растений лучшими по механическому составу считаются суглинистые и супесчаные почвы. Они имеют более благоприятное по сравнению с песчаными и глинистыми почвами сочетание водного, воздушного и теплового режимов. Суглинистые почвы достаточно влагоемки и водопроницаемы, хорошо удерживают воду, легко оструктуриваются, содержат достаточно для нормального развития и роста растений элементов питания и воздуха, по сравнению с глинистыми почвами легче обрабатываются. Супесчаные почвы обладают меньшей влагоемкостью и содержат меньше элементов питания растений, чем суглинистые и глинистые почвы.

Важная экологическая характеристика почвы - содержание органического вещества. Органические компоненты почвы образуют с металлами слабо подвижные комплексы. Органика связывает тяжелые металлы прочнее, чем минеральное вещество почвы. Емкость поглощения металлов гумусом в 4 раза выше, чем глиной. Прочно фиксируются органическим веществом свинец и медь, более слабые связи образуются с кадмием, никелем, марганцем и кобальтом. Определенную роль в связывании тяжелых металлов играют полуторные окислы, а также кальций и фосфор. Содержание в почве таких тяжелых металлов как кадмий в большей степени зависит от ее кислотности, в меньшей - от механического состава. Например, кадмий подвижен в кислых почвах с рН менее 5,5; а в слабокислых и нейтральных с рН = 5,5-7,5, щелочных и сильнощелочных с рН = 7,5-9,5 - малоподвижен.

Таким образом, на почвах тяжелого гранулометрического состава, богатых минералами монтмориллонитовой группы и насыщенных обменными основаниями, имеющих высокую емкость поглощения и нейтральную реакцию почвенного раствора, растения накапливают металлов значительно меньше, чем на легких кислых почвах, бедных органическим веществом и имеющими низкую емкость обмена почвенно-поглощающего комплекса.

Таким образом, на основании вышеизложенного можно сформировать основные требования к качеству плодородного корнеобитаемого слоя почвы защитной лесополосы:

1. Почвенный слой мощностью 12-20 см должен иметь выраженную структуру, состоящую на 80-90% из частиц диаметром более 1 мм.

2. От механического состава почвы зависят водопроницаемость, влагоемкость, рыхлость, связность и другие физические свойства(табл. 2).

3. Количество гумуса в почве должно быть на уровне 4-8%.

4. Кислотность почвы - слабощелочная реакция - рН = 6,6-7,0. Гидролитическая кислотность - <2 мг-экв/100 г почвы.

5. Содержание обменного магния (Mg) - 4 мг-экв/100 г почвы.

6. Содержание обменного кальция (Са) - 20 мг-экв/100 г почвы.

7. Содержание подвижной серы (S) - 12 мг/кг почвы.

8. Содержание питательных веществ в почве, оптимальное для выращивания злаковых травосмесей, должно быть следующим:

- содержание подвижного фосфора (P ₂ O ₅) - 250-400 мг/кг почвы;

- содержание обменного калия (K ₂ O) - 300-350 мг/кг почвы.

9. Содержание микроэлементов (подвижные формы), мг/кг почвы:

- бора (В) - 0,71;