Классификация механических элементов почв. (Н.А. Качинский, 1958)

Название механических элементов	Размер механических элементов в мм
Камни	> 3
Гравий	3 – 1
Песок крупный	1 – 0,5
Песок средний	0,5 – 0,25
Песок мелкий	0,25 – 0,05
Пыль крупная	0,05 – 0,01
Пыль средняя	0,01 – 0,005
Пыль мелкая	0,005 – 0,001
Ил грубый	0,001 – 0,0005
Ил тонкий	0,0005 – 0,0001
Коллоиды	< 0,0001
Физическая глина	< 0,01
Физический песок	> 0,01

Механический состав является очень важным свойством почвы, по которому изучаемая почва относится к той или иной разновидности. Определение механического состава почвы по горизонтам играет большую роль при изучении генезиса (происхождения) почвы, так как механический состав зависит не только от состава материнской породы, но и от процессов почвообразования, происходящих в почве.

Распределение илистой фракции по профилю почвы является хорошим показателем наличия процессов образования вторичных глинистых минералов (т.е. оглинения почвы). В горизонтах оглинения увеличивается содержание илистых частиц по сравнению с их содержанием в почвообразующей породе, что дает основание для выделения метаморфических горизонтов в почвенном профиле. Характер распределения илистой фракции в почве указывает в некоторой степени на интенсивность и качественную направленность процессов почвообразования.

Механический состав почвы является важной характеристикой, необходимой для определения производственной ценности почвы, ее плодородия, способов обработки и т.д. От механического состава почвы зависят почти все физические и физико-механические свойства почвы: влагоемкость, водопроницаемость, порозность, воздушный и тепловой режимы, водоподъемная сила и др. В полевых условиях при определенных навыках механический состав можно определить и без специального оборудования, так как почвы различного механического состава отличаются некоторыми механическими свойствами, которые нетрудно определить в поле.

В полевых условиях существует сухой и мокрый способ приблизительного определения механического состава:

- Глинистые почвы в сухом состоянии с большим трудом растираются между пальцами, но в растертом состоянии ощущается одно родный тонкий порошок. Во влажном состоянии эти почвы сильно мажутся, хорошо скатываются в длинный шнур, из которого легко можно сделать кольцо.

- Суглинистые почвы при растирании в сухом состоянии дают тонкий порошок, в котором прощупывается некоторое количество песчаных частиц. Во влажном состоянии раскатываются в шнур, который разламывается при сгибании в кольцо. Легкий суглинок не дает кольца, а шнур растрескивается и дробится при раскатывании. Тяжелый суглинок дает кольцо с трещинами.

- Супесчаные почвы легко растираются между пальцами. В растертом состоянии явно преобладают песчаные частицы, заметные даже на глаз. Во влажном состоянии образуются только зачатки шнура.

- Песчаные почвы состоят из песчаных зерен с небольшой примесью пылеватых и глинистых частиц. Почва бесструктурна, не обладает связностью.

В лабораторных условиях, пользуясь методом Качинского, необходимо учитывать содержание фракции физической глины. К физической глине относятся все фракции, диаметр частиц которых меньше 0.01 мм. Таким образом, пользуясь таблицей 1, к фракции физической глины относятся: пыль средняя, пыль мелкая, ил грубый, ил тонкий, коллоиды. Кроме того, при названии почвы по механическому составу, необходимо учитывать тип почвообразования – подзолистый, степной, солонцы (табл. 2).

Таблица 2

Классификация почв по механическому составу

(Н.А. Качинский, 1958)

Название почв по механическому составу	Содержание физической глины (частиц α < 0,01 мм) в %
в почвах подзолистого типа почвообразования	в почвах степного типа почвообразова-ния, а также красно-земах и желтоземах	в солонцах и силь-носолонцеватых почвах
Песок рыхлый	0 – 5	0 – 5	0 – 5
Песок связной	5 – 10	5 – 10	5 – 10
Супесчаные	10 – 20	10 – 20	10 – 15
Легкосуглинистые	20 – 30	20 – 30	15 – 20
Среднесуглинистые	30 – 40	30 – 45	20 – 30
Тяжелосуглинистые	40 – 50	45 – 60	30 – 40
Легкоглинистые	50 – 65	60 – 75	40 – 50
Среднеглинистые	65 – 80	75 – 85	50 – 65
Тяжелоглинистые	> 80	> 85	> 65

После того, как дано название почвы по содержанию физической глины, необходимо в строке анализов выбрать две фракции, процентное содержание которых максимальное (название данных фракций уточняем, пользуясь таблицей 1). В почвоведении есть правило: из двух характеристик в конце ставим ту, которая преобладает. Например: комковато-пылеватая (преобладает пыль), иловато-песчаная (преобладает песок).

Определить гранулометрический (механический) состав почв степного типа почвообразования.

Варианты заданий

Задание 1

Глубина взятия образца, см	Размер фракции, мм Содержание в %
1,0 -0,25	0,25 - 0,05	0,05 - 0,01	0,01 - 0,005	0,005 - 0,001	< 0,001	< 0,01
0 – 10	4,1	24,2	14,4	29,0	24,6	3,7	57,3
10 – 40	4,2	29,6	7,9	23,7	30,5	4,1	58,3
40 – 50	2,0	19,6	21,6	31,6	21,1	4,1	56,8
100 – 120	4,2	17,5	27,9	21,4	24,6	4,4	50,4
180 – 190	3,0	20,6	22,3	22,6	26,6	4,9	54,1

Задание 2

Глубина взятия образца, см	Размер фракции, мм Содержание в %
1,0 -0,25	0,25 - 0,05	0,05 - 0,01	0,01 - 0,001	0,005 - 0,001	< 0,001
0 – 20	3,2	16,4	37,1	13,3	17,6	12,4
35 – 45	3,1	9,9	26,9	16,2	21,3	22,6
65 – 75	3,6	13,9	16,6	17,5	27,4	21,0
90 – 100	2,5	15,3	25,1	15,0	29,4	12,7
130 – 140	-	11,3	29,7	14,0	22,4	22,6

Задание 3

Глубина взятия образца, см	Размер фракции, мм Содержание в %
1,0 -0,25	0,25 - 0,05	0,05 - 0,01	0,01 - 0,005	0,005 - 0,001	< 0,001
0 – 25	6,7	20,4	19,5	26,5	23,0	3,9
35 – 45	6,6	18,4	18,4	22,1	30,0	4,5
65 – 75	6,0	17,8	14,2	26,2	20,4	15,4
90 – 100	7,5	12,5	20,3	25,0	20,3	14,4
110 - 120	8,9	22,7	19,3	20,4	17,7	11,0

Задание 4

Глубина взятия образца, см	Размер фракции, мм Содержание в %
1,0 -0,25	0,25 - 0,05	0,05 - 0,01	0,01 - 0,005	0,005 - 0,001	< 0,001	< 0,01
0 – 10	0,9	15,6	14,3	28,7	24,3	16,2	69,2
25 – 35	1,4	17,2	12,6	29,1	27,5	12,2	68,8
50 – 60	1,3	9,4	16,7	26,8	23,4	22,4	72,6
90 – 100	2,8	14,5	22,5	21,8	20,3	18,1	60,2
120-130	3,5	15,7	25,0	22,1	25,3	8,4	55,8

Задание 5

Глубина взятия образца, см	Размер фракций, мм Содержание фракций в %
1,0-0,25	0,25 - 0,05	0,05 - 0,01	0,01 - 0,001	0,001 - 0,0002	< 0,0002
5 – 10	9,9	6,2	21,6	55,9	5,4	1,0
15 – 25	8,1	8,4	21,3	55,2	6,0	1,0
25 – 35	4,5	8,7	16,8	54,3	9,7	6,0
45 – 55	2,2	4,2	15,8	40,8	18,2	18,8
80 – 90	0,0	0,2	6,4	67,1	13,2	13,1

Задание 6

Глубина взятия образца, см	Размер фракций, мм Содержание в %
1,0 -0,25	0,25 - 0,05	0,05 - 0,01	0,01 - 0,005	0,005 - 0,001	< 0,001	< 0,01
0 – 10	0,6	0,9	17,2	10,3	23,3	47,7	81,3
20 – 30	0,3	0,6	6,0	10,0	25,0	58,1	93,1
45 – 55	1,6	2,7	10,5	8,0	23,9	53,3	85,2
70 – 80	1,9	0,4	10,5	10,0	18,5	58,7	87,2
120 - 130	2,0	1,5	15,0	12,6	14,3	54,6	81,5

Задание 7

Глубина взятия образца, см	Состав в процентах от веса сухой почвы при размере частиц, мм
1,0 - 0,25	0,25 - 0,05	0,05 - 0,01	0,01 - 0,001	< 0,001	< 0,01
1 – 5	20,0	24,0	21,0	20,0	15,0	35,0
11 – 20	26,0	35,0	16,0	17,0	6,0	23,0
20 – 30	22,0	31,0	21,0	17,0	9,0	26,0
40 – 50	28,0	36,0	15,0	15,0	6,0	21,0
100 – 110	33,0	29,0	15,0	12,0	11,0	23,0

Задание 8

Глубина взятия образца, см	Размер фракции, мм Содержание в %
1,0 -0,25	0,25 - 0,05	0,05 - 0,01	0,01 - 0,005	0,005 - 0,001	< 0,001	< 0,01
0 – 10	4,3	1,0	23,3	12,6	26,2	32,6	71,4
20 – 30	3,1	12,6	10,4	18,0	24,6	31,3	73,9
70 – 80	3,7	9,0	10,1	21,1	19,8	36,3	77,2
90 - 100	2,8	7,2	15,3	25,0	13,8	35,9	74,7
130 – 140	1,3	5,0	18,1	18,7	21,6	35,3	75,6

Задание 9

Глубина взятия образца, см	Размер фракции, мм Содержание в %
1,0 -0,25	0,25 - 0,05	0,05 - 0,01	0,01 - 0,005	0,005 - 0,001	< 0,001	< 0,01
0 – 10	3,3	11,7	24,9	19,1	21,7	19,3	60,1
30 – 40	2,1	12,6	25,2	17,6	23,8	18,7	60,1
60 – 70	2,1	15,1	22,3	15,3	26,0	19,2	60,5
100 – 110	2,1	16,7	24,1	16,3	21,3	19,5	57,1
140 - 150	5,6	19,0	24,6	13,5	18,4	18,9	50,8

Задание 10

Глубина взятия образца, см	Размер фракции, мм Содержание в %
1,0 -0,25	0,25 - 0,05	0,05 - 0,01	0,01 - 0,005	0,005 - 0,001	< 0,001	< 0,01
0 – 10	3,8	15,9	15,9	23,4	21,7	19,3	64,4
30 – 40	2,2	19,8	11,5	24,0	23,8	18,7	66,5
60 – 70	1,4	14,7	16,1	22,6	26,0	19,2	67,8
100 – 110	2,5	10,7	21,6	24,4	21,3	19,5	65,2
140 - 150	3,4	9,2	23,5	26,6	18,4	18,9	63,9