Значение минералогического состава в генезисе и эволюции почв

Прежде чем начать говорить о значении минералогического состава, надо определиться понятием «минерал».

Минерал – это однородное по составу и строению природное тело, образовавшееся в результате физико-химических процессов, протекающих в земной коре. Физически каждый минерал характеризуется определенными свойствами.

Минералогический состав почвы – это важнейшая характеристика почвы. Вещественный состав всех типов почв, за исключением органогенных, во многом определяется минералами различного происхождения.

Минералы в составе почвы принято делить на две группы: первичные минералы и вторичные минералы.

К первичным минералам относятся минералы магматического и метаморфического происхождения, перешедшие в состав почвы из массивно-кристаллических и осадочных горных пород. Образование этих минералов не связано с выветриванием и почвообразованием.

Первичные минералы в основном сосредоточены во фракциях механических элементов размером >0,001мм, а вторичные минералы во фракциях размером <0,001мм. Чем тяжелее гранулометрический состав почв и почвообразующих пород, тем больше в них вторичных минералов.

Из первичных минералов в почве наиболее часто встречаются: кварц, полевые шпаты, слюды, амфиболы, пироксены, хлориты. Первичные минералы служат материалом, для формирования вторичных минералов. Кроме того, первичные минералы характеризуются низкой поглотительной способностью. Это обуславливает низкую поглотительную способность песчаных почв. При высоком содержании первичных минералов почвы характеризуются высокой воздухо- и водопроницаемостью, но низкой влагоемкостью.

К вторичным минералам относятся минералы, образовавшиеся в результате стадийной трансформации первичных минералов при выветривании и почвообразовании, а также из продуктов их распада и зольных элементов растений. Вторичные минералы делятся составу и строению на минералы простых солей, минералы гидроксидов и оксидов, аллофаны и глинистые минералы (монтмориллонит, каолинит и др.). Эти минералы оказывают большое и разнообразное влияние на свойства почвы. Высокое содержание минералов простых солей может являться признаком засоления почвы. Особенно надо отметить глинистые минералы, как наиболее активную и реакционноспособную часть твердой фазы большинства почв. Содержание в почве этих минералов очень сильно влияет на такие свойства почвы как: емкость поглощения, буферность, водно-физические свойства и др.

2. Почвенные минералы – источники элементов минерального питания растений

Первичные минералы служат потенциальным источником элементов минерального питания растений. Например, аппатит богат фосфором, а слюды и калиевые полевые шпаты – калием. Средние и основные плагиоклазы богаты кальцием. При трансформации пироксенов, биотита, хлорита в почву попадают подвижные формы железа. Такие минералы, как авгинит, биотит, оливин, роговая обманка, ортоклаз и др. являются источниками микроэлементов и тяжелых металлов (цинка никеля, меди, кобальта).

Вторичные минералы, так же как и первичные являются важнейшим источником элементов минерального питания растений. Повышенное содержание в почве гидрослюд является признаком высокого содержания в этой почве калия. Гипс и мирабилит – источники серы, а кальцит, арагонит и магнезит являются источниками кальция и магния. Кроме того, многие глинистые минералы активно поглощают фосфат-ионы, что сказывается на их поведении в почвах.