Морфологические признаки почвы, мощность почвенного профиля и его строение

Строение почвы - специфическое для каждого почвенного типа сочетание генетических горизонтов, внутригоризонтальных и внегоризонтальных образований, составляющее в целом почвенный профиль. Строение почвы – общий облик почвенного профиля.

Новообразования – морфологически оформленные выделения и скопления разнообразных веществ химического и биологического происхождения, резко отличающиеся от массы почвы по цвету, сложению и составу, являющиеся следствием почвообразовательного процесса. В почвах Беларуси чаще обнаруживаются новообразования из углекислой извести в виде налетов, выцветов, «сединок», «плесени»; железистые выцветы, потеки-кутаны в виде ржаво-охристых, бурых пятен, прожилок, пленок по структурным отдельностям; кремнеземнистая присыпка (скелетаны) в виде белесых зерен в горизонте А₁, прожилок и других горизонтов. Новообразования являются чрезвычайно важными признаками для суждения о свойствах почв, их составе и генезисе.

Прослойки: луговая известь (мергель); полутораоксиды железа в подгумусовых горизонтах дерновых, заболоченных почв в виде охры, рудяка и ячеистых пластов лимонита мощностью 5-10 см; ортзанды и псевдофибры в песчаных почвах; вивианит в торфах, гумусовых и подгумусовых горизонтах, сапропель органический, минеральный, известковый.

Включения – случайные инородные органические или минеральные тела или предметы в профиле почвы, генетически не связанные с почвообразовательным процессом. К ним относятся галька, валуны, обломки камней, кирпича, кусочки угля, кости, черепки, окаменелости остатков растений и др. Включения, как и новообразования, могут играть важную роль в установлении особенностей почв и их лесорастительных условий.

Горизонты в пределах почвенного профиля различаются между собой обычно по окраске, изменения которой определенным образом отражают изменения состава почвы и ряда ее свойств, поскольку окраска почвы в первую очередь зависит от ее химического и минералогического состава. Окраска почвы частично наследуется от почвообразующей породы, особенно в нижних горизонтах, но в основном является результатом почвообразования. Окраска почвенных горизонтов зависит от сочетания гумусовых и минеральных веществ. Мощный темноокрашенный горизонт свидетельствует о больших запасах гумуса; светлый, белесый цвет указывает на обеднение почвы питательными веществами в результате подзолообразовательного процесса; красный обусловлен оксидами железа. Окраска почвы вызывается сочетанием трех цветов: черного, красного и белого, дающего различные оттенки. Окраска почвы - важный показатель принадлежности ее к тому или иному типу. Многие почвы получили название в соответствии со своей окраской - подзол, краснозем, чернозем и др. Черная (темно-серая, темно-бурая) окраска почвы обычно связана с содержанием в ней гумуса, белая - преимущественно присутствием в ее составе таких компонентов как кварц, известь, гипс и др. Светлую окраску придают почве и некоторые первичные минералы (полевые шпаты). Красная краска обусловлена накоплением в почве оксидов железа, желтая - гидрооксидов железа, прежде всего лимонита. Бурую окраску имеют почвы с высоким содержанием слюдистых минералов, иллита, пурпурную и фиолетовую - оксиды марганца.

Окраска почвы в сильной степени зависит от ее увлажнения (влажная почва всегда темнее, чем сухая), степени агрегатированности. Обычно окраска внутренних частей структурных отдельностей почвы существенно отличается от окраски их поверхностных слоев, отражая соответствующие различия в составе и строении почвенной массы.

Морфологические признаки почв характеризуют сложение почвенного материала, присущее разным почвообразующим породам, почвам и специфическим почвенным горизонтам, которое наблюдается с помощью микроскопа в тонких шлифах почв ненарушенного строения. Обычно это сложение почвенных агрегатов, включая особенности их поверхности. В шлифах, матрицах, выделяют скелет и плазму. Скелет составляют обломки первичных минералов, кремневые и органические частицы почвы крупнее коллоидов (более 2 мкм). Плазма состоит из органических и минеральных коллоидов и более дисперсной массы, представлена частицами диаметром менее 2 мкм. В зависимости от состава делится на глинистую, гумусно-глинистую, карбонатно-глинистую, железисто-глинистую. Состав плазмы и характер шлифов отражают направленность почвенных процессов.

Почвенным профилем называется определенная вертикальная последовательность генетических горизонтов в пределах почвенного индивидуума, специфическая для каждого типа почвообразования. Профиль почвы характеризует изменение ее свойств по вертикали, связанное с воздействием почвообразовательного процесса на материнскую горную породу. Наблюдается закономерное, зависящее от типа почвообразования изменение гранулометрического, минералогического, химического состава, физических, химических и биологических свойств почвенного тела от поверхности почвы вглубь до незатронутой почвообразованием материнской породы. Главные факторы образования почвенного профиля, т.е. дифференциации исходной почвообразующей породы на генетические горизонты, – это, во-первых, вертикальные потоки вещества и энергии (нисходящие или восходящие в зависимости от типа почвообразования и его годовой, сезонной или многолетней цикличности) и, во-вторых, вертикальное распределение живого вещества (корневые системы растений, микроорганизмы, почвообитающие животные).

Строение почвенного профиля, т.е. характер и последовательность составляющих его генетических горизонтов, специфично для каждого типа почвы и служит его основной диагностической характеристикой. При этом имеется в виду, что все горизонты в профиле взаимосвязаны. В соответствии с характером соотношения различных горизонтов в большом разнообразии строения почвенного профиля можно выделить несколько типов, которые связаны с определенными типами почвообразования, возрастом почв и их нарушенностью природными или техногенными факторами

По строению почвенный профиль может быть простым и сложным, отличаться набором дифференцированных и недифференцированных генетических горизонтов.

Простое строение профиля включает в себя 5 типов:

1) примитивный профиль с маломощным горизонтом А либо АС, располагающимся на материнской породе;

2) неполноразвитый профиль, имеющий полный набор всех генетических горизонтов для каждого типа почвы, но укороченных, с малой мощностью каждого горизонта;

3) нормальный профиль, имеющий полный набор всех генетических горизонтов, характерных для данного типа почвы, с мощностью, типичной для неэродированных (ненарушенных) почв;

4) слабодифференцированный профиль, в котором генетические горизонты выделяются с трудом и очень постепенно сменяют друг друга;

5) нарушенный (эродированный) профиль, в котором часть верхних горизонтов уничтожена эрозией.

Сложное строение также характеризуется 5 типами:

1) реликтовый профиль, в котором присутствуют погребенные горизонты или погребенные профили палеопочв, с другой стороны в профиле могут быть не погребенные, а реликтовые горизонты, являющиеся следами древнего почвообразования, идущего сейчас по иному типу;

2) многочленный профиль формируется в случае литологических смен в пределах почвенной толщи;

3) полициклический профиль образуется в условиях периодического отложения почвообразующего материала (речной аллювий, вулканический пепел, эоловый нанос);

4) нарушенный (перевернутый) профиль с искусственно (деятельность человека) или природно (ветровал в лесу) перемещенными на поверхность нижележащими горизонтами;

5) мозаичный профиль, в котором генетические горизонты образуют не последовательную по глубине серию горизонтальных слоев, а прихотливую мозаику, сменяя друг друга пятнами на небольшом протяжении.

Мощность почвенного профиля – общая протяженность всех горизонтов до материнской породы. У различных почв она колеблется от 40-50 до 100-150 см.

Мощность почвенного горизонта – протяженность от его верхней до нижней границы. Например, А₀ = 0-5 см, А₁ – 5-25 см и т.д., т.е. видна как мощность, так и глубина расположения горизонта.

При описании почвенного профиля указывается характер перехода между горизонтами. Сочетание горизонтов позволяет записать строение почвенного профиля в виде своеобразной формулы, например: А₀ – А₁ –А₂ –В₁ –В₂ – ВС –С – подзолистая почва; А_п– А₂– А₂В₁ – Вg – ВС_g –С_g – дерново-подзолистая пахотная грунтово-глеевая почва.