Возраст почв, следовательно, является одним из важнейших факторов, которые нужно учитывать при изучении той или иной почвы.
3.2.6. Производственная деятельность человека
В результате использования почв в производственной деятельности человек оказывает очень большое влияние на почву, которое приводит к изменению сложившегося почвообразовательного процесса. Происходит изменение состава и свойств почвы под влиянием внешних условий в отличие от изменений в процессе саморазвития.
Под влиянием антропогенного фактора плодородие почвы может увеличиваться или снижаться вплоть до полного уничтожения почвы в зависимости от грамотности ее использования, т с. культуры земледелия.
В производственной деятельности земледельцы осваивают целинные почвы, обрабатывают их, вносят удобрения, создают новые агробиоценозы, проводят различные мелиорации, изменяют водный, пищевой, воздушный, окислительно-восстановительный режимы и щелочно-кислотную реакцию почвы. Таким образом, человеческий фактор становится решающим в почвообразовании и изменении плодородия почвы. Степень и направленность изменения плодородия почвы зависят от социально-экономических производственных отношений, уровня развития науки и техники.
Неграмотное использование почв без учета их свойств, с нарушением научно обоснованных рекомендаций по рациональному применению различных приемов приводит к снижению плодородия и даже разрушению почвы (ветровая и водная эрозия, вторичное засоление, заболачивание, загрязнение).
В промышленном и гражданском строительстве, при разработке и добыче полезных ископаемых происходит отчуждение почв из сельскохозяйственного использования или даже полное их уничтожение.
Все перечисленные факторы почвообразования тесно взаимосвязаны, они сочетаются в природе в экологические комплексы, обусловленные сопряженным развитием их компонентов.
Глава 4МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЗНАКИ ПОЧВ
В процессе образования почвы приобретают определенные морфологические признаки, которых не было в почвообразующей породе. К морфологическим признакам относят: строение почвенного профиля, мощность почвы и отдельных ее горизонтов, окраску, новообразования и включения.
Почвы состоят из слоев или генетических горизонтов, характерных для каждой из них. Определенная последовательность расположения этих горизонтов, их мощность образуют почвенный профиль. Строение почвенного профиля — это его внешний вид, обусловленный определенной сменой горизонтов на вертикальном разрезе почвы. Горизонты различаются по цвету, структуре, сложению и другим признакам. Различное строение почвы приобретают под влиянием различных природных условий почвообразования и производственной деятельности человека.
В зависимости от строения почвенного профиля почвы получили свое название (черноземы, каштановые, дерново-подзолистые и др.). На почвенных картах названия почв обозначают индексами, например: Ч — черноземы; Пд — дерново-подзолистые и т. д.
Названия горизонтов тоже имеют свои индексы. Выделяют следующие генетические горизонты разных почв: лесная подстилка или степной войлок — Ао; гумусово-аккумулятивный — А; пахотный — Ап; гумусово-элювиальный — А,; элювиальный — А2; иллювиальный или переходный — В; торфяной — Т; глеевый — G; материнская порода — С; подстилающая порода — D. Переходные горизонты с морфологическими признаками выше- и нижележащих слоев обозначают двумя буквами, напри-
мер А2В, ВС, где первая буква — индекс вышележащего, вторая — нижележащего горизонта. Для обозначения особенностей иллювиального горизонта (В) в зависимости от накопления в нем продуктов вмывания применяют следующие обозначения: Вк — вмы-вание карбонатов; BFc Bg — соединений окисного и закисного железа; В„ — гумусовых веществ; В, — илистых частиц почвы.
Гумусово-аккумулятивный горизонт (А) формируется в верхней части профиля при трансформации органического вещества растений. В нем не выражены процессы выщелачивания минеральных веществ, он более темной окраски. Выделяют гумусово-элювиальный горизонт (А,), в котором выражены процессы разрушения и выщелачивания минеральных веществ в нижележащие слои.
Элювиальный горизонт (А2) формируется при промывном водном режиме в процессе разрушения минеральной части почвы и вымывания продуктов разрушения в нижележащие горизонты. Окраска этого горизонта светлых тонов. В различных почвах он получил свои названия (подзолистый — в подзолистых почвах, осолоделый — в солодях).
Иллювиальный или переходный горизонт (В) формируется под элювиальным или гумусовым горизонтами, является переходным к материнской породе. В почвах с элювиальным горизонтом А2 под ним формируется иллювиальный горизонт, в который вмыва-ются и аккумулируются различные продукты почвообразования (карбонаты, сульфаты, хлориды, гумусовые вещества, соединения железа, марганца). Это характерно для подзолистых и серых лесных почв. В черноземных и каштановых почвах, в которых не выражено выщелачивание минеральной части, горизонт В является переходным от гумусово-аккумулятивного горизонта к материнской породе. Если на черноземах и каштановых почвах элювиальный процесс обусловливает выщелачивание карбонатов из гумусового горизонта, то в иллювиальном горизонте может быть накопление карбонатов, формируется горизонт Вк.
Глеевый горизонт (G) формируется в почвах гидроморфного Ряда. В условиях постоянного избыточного увлажнения и недостатка кислорода в почве совершаются анаэробно-восстановительные процессы, образуются закисные соединения железа и марганца, подвижные соединения алюминия, формируется глее-ьый горизонт сизоватой или голубоватой окраски.
Горизонт С представляет материнскую породу, мало затронутую почвообразовательным процессом.
Каждому почвенному типу характерно свое сочетание горизонтов. В почвенном профиле разных типов почв некоторые горизонты не формируются и отсутствуют. Мощность перечисленных горизонтов в различных типах почв весьма различная, от нескольких до 60—80 см. Под мощностью почвы понимают ее толщину от поверхности до материнской породы, мало затронутой почвообразованием. У различных почв мощность колеблется от 40—50 до 100—150 см.
Окраска почвы — ее наиболее заметный морфологический признак. Названия многих типов почв получили по своей окраске — черноземы, каштановые, подзолистые. Окраска почвы формируется из комбинации окрасок тех веществ, которые входят в ее состав, и физическим ее состоянием. Определяющее влияние на окраску почв оказывают следующие вещества: гумус, соединения железа, кремнезем, углекислый кальций, каолинит.
Гумусовые вещества придают почве черную, темно-серую, бурую окраски. Соединения оксидов железа придают почве красный, оранжевый и желтый оттенки; закисное железо (FeO) — окрашивает горизонты или отдельные участки в сизые и голубоватые тона. Вивианит Fe3(P04)2 • 8Н20 придает болотным почвам зеленовато-голубой оттенок.
Кремнезем (Si02), углекислый кальций (СаСОэ), гипс — CaS04-2H20, каолинит — Al4[Si4O10](OH)8, мирабилит — Na2SO410H2O придают почве белую и белесоватую окраски. Сочетание перечисленных веществ в почвах обусловливает большое разнообразие цвета и оттенков различных почв.
Новообразованиями называют скопления веществ различной формы и химического состава, образующиеся и накапливающиеся в почве в течение почвообразовательного процесса. Различают новообразования химического и биологического происхождения.
Химическими новообразованиями в почве называют соединения, образующиеся в процессе химических реакций. Эти со-
единения могут осаждаться на месте образования или перемещаться с почвенным раствором в различных направлениях и накапливаться на значительном расстоянии от места образования.
Химические новообразования представляют легкорастворимые соли, гипс, углекислый кальций, оксиды железа, алюминия и марганца, закиси железа, кремнезем и другие вещества. По форме химические новообразования разделяют на выцветы и налеты, корочки, примазки и потеки, прожилки и трубочки, конкреции. Прожилки, журавчики и дутики, белоглазка — это разнообразные новообразования карбонатов. Журавчики — скопления карбонатов, чаще овальной формы, размером в поперечнике от 0,5 до 1,5 см в иллювиальных горизонтах на карбонатных породах. Журавчики с пустотами внутри называют дутиками.
Новообразования биологического происхождения представлены капролитами (экскрементами дождевых червей), корневи-пами (сгнившие крупные корни растений), червоточины (извилистые ходы червей) и др.
Под включениями следует понимать предметы, не имеющие отношения к почвообразовательному процессу, случайно попавшие в почву: обломки кирпича, стекла, клочки резины, полиэтиленовой пленки, шлак и др.
Глава 5 СОСТАВ ПОЧВ
Почва — природное образование, состоящее из генетически связанных горизонтов, формирующихся в результате преобразования поверхностных слоев литосферы под воздействием воды, воздуха и живых организмов. В почвоведении сложилось такое определение: «Почва — сложное, многофазное, многокомпонентное, полидисперсное природное тело, состоящее из твердой, жидкой, газообразной и живой фаз». Все фазы почвы находятся во взаимодействии между собой и с другими системами биосферы.