Характеристика (описание) почвенного разреза (к описанию ПП № ...)
Почвенный профиль | Название почвенного горизонта. Мощность (от и до), см | Описание |
0 … … | ||
10 ... … | ||
20 ... … | ||
30 ... … | ||
40 ... … | ||
50 ... … | ||
60 ... … | ||
70 … … | ||
80 ... … | ||
90 ... … | ||
100 ... … |
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:
А0(0) - лесная подстилка, напочвенный слой, образующийся в лесу из растительного спада разной степени разложения. В зависимости от степени разложения в составе подстилки выделяют подгоризонты: АI0(AL) - образован неразложившимися остатками растений (листья, ветви, плоды, шишки и т.д.); АII0(AF) - слой ферментации (разложения), состоит из слаборазложившихся растительных остатков, которые сохраняют различимое строение тканей; АIII0(Ah) - 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.
АД - 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.
А1(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.
Ап - 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 Т1, Т2 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, АТ).
Горизонты А0 - Т относят к органогенным.
А2(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: Вt - иллювиально-глинистый (с накоплением глины); Вh - иллювиально-гумусовый; Вk -иллювиально-карбонатный, Вf - иллювиально-железистый и др. В составе иллювиальных горизонтов часто заметны подгоризонты (В1 , В2, В3).
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, Вg, А2g 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 (А1А2, А2В и т.д.). При описании профилей пойменных (аллювиальных) почв в составе горизонтов отмечают также отдельные слои аллювия (например, Аl1А1, Аl1G 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 А0 – А1А2 – А2В1 - В1 - 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 (А12О3), 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 см2) 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.