Рекомендации к выполнению задания
Изучение почв в их естественном состоянии — необходимое условие формирования полноценных представлений об их составе, о строении и почвенных различиях.
Учитывая, что изменения почвенного покрова в пределах небольшого района зависят в первую очередь от характера рельефа и растительности, на практике изучают почвы наиболее типичных элементов рельефа, а также почвы, сформировавшиеся под различными типами растительности. Начинать изучение почв надо с почвенного разреза.
Почвенный разрез и место его заложения.Почвенный разрез представляет собой прямоугольную яму шириной 70— 80 см, длиной 1,5 —2,0 м и глубиной не менее 150 см. Яму роют с отвесными стенками до глубины около 0,8 — 1,0 м, затем делают ступеньку-уступ около 40 см, углубляют еще на 50 — 60 см и сооружают следующую ступеньку.
В начале работы дерн аккуратно срезают и складывают на расстоянии 2 — 3 м от будущей ямы у одной из ее боковых сторон. Сюда же выбрасывают и верхнюю часть почвенной массы. Глубинные горизонты выбрасывают в противоположную сторону. Стенки на глубине ямы должны быть чисты от выброшенной земли. По ним делают описание почвы и с них берут послойные образцы.
Надо обращать внимание на то, как копается почва: на какой глубине труднее, на какой легче; где она влажная и липнет к лопате, а где очень рассыпчатая — сваливается с лопаты — все это дает представление о физических свойствах почвы.
Почвенные ямы закладывают, ориентируясь на рельеф и растительность. При плоском рельефе яму копают в его центральной части. На склоне выбирают его верхнюю, среднюю и нижнюю части; в речной долине — на пойме, террасах и водоразделе. При смене растительных сообществ разрез следует заложить по каждой растительной группировке.
Описание почвенного разреза.Свежий разрез тщательно рассматривают, выделяют генетические горизонты и ножом намечают их границы. Далее каждый горизонт описывают в таком порядке: индекс горизонта, его мощность, цвет, влажность, механический состав, структура, сложение, новообразования, включения.
Генетические горизонтыобозначают общепринятыми в почвоведении индексами: А0—лесная подстилка или степной войлок; А1 — перегнойно-аккумулятивный, или гумусовый, горизонт; А2 — подзолистый горизонт, или горизонт вымывания; В — горизонт вмывания, или иллювиальный; С — материнская горная порода.
Мощность горизонта.Мощностью горизонта называют среднюю его толщину (в см). В верхней бровке зачищенной стенки прикрепляют сантиметровую ленту с таким расчетом, чтобы нулевое деление точно совпадало с поверхностью почвы. В записях отмечают верхнюю и нижнюю границы, а также общую мощность горизонта. Например,
А1 = (5 – 25)/20 см.
В случае, если граница между горизонтами извилиста, берут среднюю глубину.
Цвет, или окраску, горизонтов определяют визуально. Важнейшими составными частями почвы, от которых зависит ее цвет, являются: органическое вещество (гумус), окись железа, кварц, полевой шпат, закись железа. Гумус обусловливает появление темных оттенков черного или серого цвета. Окись железа обусловливает появление красного, ржавого и желтого тонов в окраске почвы. Кварц и полевой шпат, гидроокись алюминия, если они не загрязнены железом, являются носителями белой окраски. В заболоченных почвах распространены соединения закиси железа; их общая особенность — зеленоватая или голубоватая окраска, которая сообщает соответствующий оттенок и почвенному горизонту.
Влажностьпочвыопределяют следующим образом: из описываемого горизонта берут небольшой образец почвы, сжимают его в руке и по результату судят о ее влажности. По степени влажности почвы подразделяют: на сырые — при сжатии вытекает вода; влажные — вода из почвы не сочится, на руке остается мокрый след; свежие — холодит руку, почва мажется; сухие — не мажется, на ощупь кажется теплой.
Механическийсоставпочвы. По механическому составу (соотношение песка и глины) выделяют четыре разновидности почв: глинистые, суглинистые, песчаные, супесчаные. В полевых условиях определение механического состава почвы производится следующим образом. Щепотку почвы тщательно растирают пальцами на ладони. Супесчаные почвы растираются легко, при этом обнаруживается незначительное количество мягкого пылевато-глинистого материала. Песчаные почвы полностью лишены глинистых частиц. Глинистые почвы растираются с трудом, и после растирания появляется значительное количество пылевато-глинистых частиц. Кроме определения механического состава на ощупь используют метод раскатывания увлажненной почвы. Небольшое количество почвенного материала смачивают водой до консистенции густой вязкой массы. Ее скатывают в шарик диаметром 1 – 2 см. Шарик раскатывают в шнур, который затем сгибают в кольцо. Если почва глинистая, шнур при сгибании в кольцо не ломается и не растрескивается. Шнур из суглинистой почвы при сгибании в кольцо разламывается. Из супесчаной почвы можно получить только непрочный, легко рассыпающийся шарик, шнур из него скатать нельзя. От механического состава почвы зависят ее водопроницаемость (способность длительно удерживать влагу), сопротивление почвы обрабатывающим средствам, проникновению в нее корней растений.
Структура. Под структурой почвы понимают ее способность распадаться на отдельные комочки различной величины и формы. Структуру определяют по характеру отдельных комочков, на которые распадается почва при легком разминании в руках, и когда почвенную массу выбрасывают из ямы. Для различных горизонтов почв характерна определенная структура почвы: зернистая структура — для гумусового горизонта черноземов, ореховатая — для горизонта. В подзолистых и серых лесных почв, пластинчатая — для горизонта А2 этих же почв, столбчатая — для горизонта вмывания солонцов.
Сложение. Под сложением почвы понимают ее плотность и пористость. Принято различать: почвы очень плотные, когда почва не поддается лопате; плотные — почва с трудом поддается лопате; рыхлые — лопата легко входит в почву; она рассыпается на отдельные комочки при выбрасывании, рассыпчатые – почва обладает сыпучестью.
Новообразования представляют собой хорошо оформленные скопления различных веществ, возникшие или накопившиеся в процессе почвообразования. Они могут быть химического или биологического происхождения. В почвенной яме их можно определить по окраске, форме, уплотненности пород. Новообразования химического происхождения встречаются в форме трубок, в виде бурых зерен или плотно сцементированного песка охристого цветов — соединения гидроксидов железа; пятна и мелкие дробевидные сгущение (конкреции) черного и бурого цвета — соединения марганца; белого или грязно-белого цвета плесень, белоглазка или журавчики, желваки — соединения углекислой извести; соединения кремневой кислоты в виде мелкой присыпки белесоватого цвета; закисные соединения железа в форме пленки или пятен грязно-зеленоватого или голубоватого цвета; белые корочки разной толщины — хлориды, сульфаты. Карбонатные новообразования можно определить действием 10%-го раствора соляной кислоты на образец. Карбонаты «вскипают». Новообразования биологического происхождения образуются под влиянием деятельности роющих животных и корней растений. Обнаруживаются в почвах в виде буроватых подтеков или небольших темных корочек.
Включениями называют предметы, чисто механически вовлеченные в основную массу почвы и, как правило, не связанные с почвообразованием. К включениям относят: раковины, кости животных, валуны, гальку.
На основе морфологического описания почвы дается ее название с пояснением, на какой материнской породе образовалась почва и каков ее механический состав. Например, дерново-подзолистая суглинистая почва, сформировавшаяся на моренном суглинке. При описании почвенного разреза обязательно указывают дату и адрес района практики; характеризуют рельеф: ровное место, склон холма или овраг и т.п.; описывают растительность, ее густоту, высоту, состояние (рост, цвет, плодоношение). Если почвенный разрез вскрыл грунтовую воду, то измеряют глубину ее залегания.
После описания почвы и условий почвообразования отбирают образцы, для того чтобы в лабораторных условиях изготовить почвенные монолиты. Почвенные образцы берут из каждого почвенного горизонта (из передней стенки разреза снизу вверх) в форме кирпичиков толщиной 10 см и массой 0,5 кг. Если мощность горизонта менее 10 см, то образец берется на всю мощность. На всю мощность берут образец и из пахотного горизонта. Образцы тщательно заворачивают в сухую бумагу и перевязывают шпагатом. Под обертку в угол заворачивают этикетку с указанием: где, когда, кем взят образец и с какой глубины.
После окончания работ почвенную яму обязательно зарывают, вниз сбрасывают почвенную массу из более глубоких горизонтов, потом почвенную массу верхних горизонтов. С поверхности яму закладывают дерном. Аккуратно засыпанный почвенный разрез, бережное отношение к природе — обязательные условия работы.