Почвы и почвообразование
Научное определение почвы. В чем суть почвообразования. Элементарные процессы почвообразования. Значение аэрономических методов исследования в почвоведении. Понятие поглощающего комплекса и поглощенных катионов. Основные химические элементы почв и пород.
| Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 02.04.2013 |
| Размер файла | 41,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Геолого - географический факультет
Контрольная работа № 1
по учебной дисциплине «Почвоведение»
Вариант № 3
студента-заочника 3 курс, 2 группа
специальность: геоэкология
г. Ростов-на-Дону
2010 г.
Вариант 1
1. Что такое почва?
Первое научное определение почвы принадлежит В.В. Докучаеву: "Почва - это те дневные или близкие к ним горизонты горных пород (все равно каких), которые были более или менее естественно изменены взаимным влиянием воды, воздуха и различного рода организмов - живых и мертвых, что и сказывается известным образом на составе, структуре и цвете таких образований". В этой формулировке Докучаев сделал акцент на факторах - почвообразователях, тем самым утверждая ее самостоятельность как природного образования
В современном почвоведении принято следующее определение почвы. Почва - это обладающая плодородием сложная полифункциональная и поликомпонентная открытая четырехфазная структурная система, возникшая в результате взаимодействия литосферы, атмосферы, гидросферы и живых организмов в поверхностном слое коры выветривания.
Почва - самостоятельное естественноисторическое органоминеральное природное тело, возникшее на поверхности Земли в результате длительного воздействия биотических, абиотических и антропогенных факторов, состоящее из твёрдых минеральных и органических частиц, воды и воздуха и имеющее специфические генетико-морфологические признаки, свойства, создающие для роста и развития растений соответствующие условия.
Почвенный покров на Земле во всей его сложности и неоднородности в пространстве является функцией горной породы, рельефа, климата, растительного покрова, животного мира, человека и времени.
2. В чем суть почвообразования?
Почвообразование - это комплекс процессов, преобразующих физически и химически исходную материнскую почвообразующую породу и синтезирующие новые вещества. Почвообразование всегда ведёт к образованию почвенного профиля.
Суть почвообразования состоит в разложении первичного и синтезе вторичного, с последующим перераспределением подвижных веществ в пределах почвенного профиля. Формула почвообразования «разложение первичного - синтез первичного + миграция веществ»
Тип почвообразования - единство направленности и напряжённости процессов разложения, синтеза и миграции.
Различают:
- дерновый тип почвообразования,
- подзолистый тип почвообразования,
- болотный тип почвообразования,
-чернозёмный тип почвообразования,
- бурозёмный тип почвообразования,
- серозёмный тип почвообразования и т.д.
3. Что такое элементарные процессы почвообразования?
Специфические проявления общих процессов А.А. Роде назвал частными почвообразовательными процессами, а И.П. Герасимов дал им название элементарных почвенных процессов (ЭПП), подчеркнув, что это процессы присущи только почвам. Согласно концепции Роде и Герасимова к ЭПП относятся те природные и антропогенные почвенные процессы, которые:
1)специфичны только для почв и не характерны для других природных явлений;
2) в своей совокупности составляют явление почвообразования;
3) определяют образование в профиле специфических почвенных горизонтов;
4) определяют строение профиля, соотношение системы генетических горизонтов;
5) имеют место в нескольких типах почв в различных сочетаниях.
ЭПП, определенным образом сочетаясь друг с другом, определяют строение профиля и свойства почв на уровне генетических типов. Каждый генетический тип почвы характеризуется определенным, только ему одному свойственным сочетанием или комплексом ЭПП. Комплекс ЭПП - это их комплект с определенным соотношением интенсивностей их проявления.
В настоящее время выделяются следующие элементарные почвенные процессы.
1. Биогенно-аккумулятивные ЭПП;
2. Гидрогенно-аккумулятивные ЭПП;
3. Метаморфические ЭПП;
4. Элювиальные ЭПП;
5. Иллювиально-аккумулятивные ЭПП;
6. Педотурбационные ЭПП (педотурбации);
7. Деструктивные ЭПП.
4. Может ли в одном профиле появляться оподзоливание и оглеение ?
В подзолистом профиле главным выступают кислотный гидролиз (оподзоливание), периодическое оглеение, агрессивное воздействие фульватного гумуса, лессиваж и промывной водный режим. В этих условиях подвижные и растворимые продукты почвообразования выносятся, а на месте накапливается кремнезем (элювиальный или подзолистый горизонты).
5. Каково значение аэрономических методов исследования в почвоведении?
Аэрономические методы исследования почв позволяют охватить исследованиями большие территории. По результатам таких исследований можно получить различные карты сельскохозяйственного назначения: карты рельефа полей, карты почвенных разностей и др.
6. Что такое поглощающий комплекс, поглощенные катионы?
Почва может удерживать поступившие в неё вещества по разным механизмам (механическая фильтрация, адсорбция мелких частиц, образование нерастворимых соединений, биологическое поглощение), важнейшим из которых является ионный обмен между почвенным раствором и поверхностью твёрдой фазы почвы. Твёрдая фаза за счёт сколов кристаллической решётки минералов, изоморфных замещений, наличия карбоксильных и ряда других функциональных групп в составе органического вещества заряжена преимущественно отрицательно, поэтому наиболее ярко выражена катионообменная способность почвы. Тем не менее, положительные заряды, обуславливающее анионный обмен, в почве также присутствуют.
Вся совокупность компонентов почвы, обладающих ионообменной способностью, называется почвенным поглощающим комплексом (ППК). Входящие в состав ППК ионы носят название обменных или поглощённых. Характеристикой ППК является ёмкость катионного обмена (ЕКО) -- общее количество обменных катионов одного рода, удерживаемых почвой в стандартном состоянии -- а также сумма обменных катионов, характеризующая природное состояние почвы и не всегда совпадающая с ЕКО.
7. Какие основные ионы определяются в водной вытяжке?
Одно из характерных свойств почвы - кислотность. Почвенная кислотность определяется наличием ионов водорода, а щёлочность - гидроксильных ионов. Степень кислотности или концентрация водородных ионов обозначается символом рН ионов.
8. Когда тип засоления почв классифицируется как хлоридный?
Засоление почв -- процесс накопления вредных для растений солей в почве, главным образом хлористого и сернокислого натрия (хлориды, сульфаты, карбонаты). Засоленными считаются горизонты почвы с содержанием солей более 0,25%. При хлоридном засолении содержание солей хлористого натрия должно составлять не более 0,06%;
9. Влияет ли состав ППК почвы на почвенную кислотность или щелочность?
почва порода аэрономический катион
Почвенно-поглощающий комплекс (ППК)
Поглотительной способностью обладают коллоиды (частицы 0,2 -0,001 мкм), предколлоидная фракция 1-0,2 мкм. Коллоидная мицелла состоит из ядра, слоя потенциалопределяющих ионов, неподвижного и диффузного слоя компенсирующих ионов.
Ионы диффузного слоя способны обмениваться с ионами интрамицеллярного (почвенного) раствора, обуславливая физико-химическую поглотительную способность. Коллоидная мицелла электронейтральна, но поскольку основная масса принадлежит грануле, заряд последней рассматривается как заряд всего коллоида. В почве преобладают коллоиды, несущие отрицательный заряд и диссоциирующие в раствор Н-ионы. Такие коллоиды обладают кислотными свойствами и называются ацидоидами. К ним относятся гумусовые кислоты, глинистые минералы, кремнекислота.
В почве в небольшом количестве присутствуют коллоиды, обладающие основными свойствами и диссоциирующие в раствор ОН-ионы, называющиеся базоидами и коллоиды с переменным зарядом называются - амфолитоиды. К последним относятся гидрооксиды железа и алюминия, протеины, у которых заряд зависит от реакции почвенного раствора. В кислой среде они ведут себя как базоиды, а в щелочной - как ацидоиды.
10. Что такое парцелла?
Парцелла - (франц. parcelle - букв. - частица), небольшой земельный участок, на котором крестьянин ведет хозяйство.
11. Что такое гидроморфизм?
Гидроморфизм почв - повышенная влажность почв, превышающая наименьшую влагоемкость, например, при наличии подпертой влаги.
Литература
1. Ковриго В.П., Кауричев И.С., Бурлакова Л.М. Почвоведение с основами геологии -- M.: Колос, 2000
Интернет-ресурсы:
1. www.bsu.ru/content/hecadem/gininova_ab/cl_196/file..
2. www.petrsu.ru/Chairs/Agronomy/pochva.html
3. /www.ecosystema.ru/08nature/soil/120t.htm
4. www.dissercat.com/content
Вариант 2
1. Основные химические элементы почв и пород
Химические свойства почвы формируются за счет их наследования от материнской породы, а также вследствие собственно почвенных процессов функционирования.
В геохимическом отношении почва является телом, в котором замыкаются циклы биологического круговорота и осуществляются многие процессы, связанные с геологическим круговоротом веществ. Химические элементы и соединения, присутствующие в почве, могут иметь биогенное или литогенное (из горных пород) происхождение и в разной степени участвовать в процессах почвообразования.
Главной особенностью химического состава почвы является наличие в ней органических веществ и особенно их специфической группы - гумусовых веществ, а также большое разнообразие форм соединений отдельных элементов и непостоянство (динамичность) химического состава почв во времени. Такие органогенные элементы, как углерод и азот, содержатся в почве в количествах, в 10-20 раз превышающих их содержание в литосфере. Другие элементы (алюминий, железо, кальций, натрий, калий) в результате почвообразования выносятся из почвы. Для растений особенно важно наличие в почве подвижных форм элементов минерального питания, таких как азот, фосфор, калий, кальций и микроэлементов (бор, марганец, цинк, медь, кобальт и др.).
2. Что понимается под почвообразователями?
Почвообразователи - это живые организмы, которые принимают участие в формировании почв. Они перерабатывают остатки растений, опавшие листья и др. в перегной.
3. Что такое педосфера?
Педосфера представляет собой тончайшую оболочку, буквально пленку на поверхности земной суши толщиной всего один-два метра. Поэтому педосферу образно называют кожей Земли (Geoderma). Несмотря на эту ничтожную толщину, педосфера играет незаменимую экологическую роль в функционировании биосферы, а следовательно и в жизни человека. Педосфера - это верхний рыхлый слой земной поверхности или почва.
4. Что такое тип почвообразования? Сравнить основные типы почв (серые лесные, черноземы, каштановые), почвообразование и типы почв
Тип почвообразования - единство направленности и напряжённости процессов разложения, синтеза и миграции.
Различают:
- дерновый тип почвообразования,
- подзолистый тип почвообразования,
- болотный тип почвообразования,
-чернозёмный тип почвообразования,
- бурозёмный тип почвообразования,
- серозёмный тип почвообразования и т.д.
5. Могут ли в одном профиле одновременно протекать процессы засоления и заболачивания?
Засоленные почвы образуются в результате накопления солей в почве и почвенно-грунтовых водах, а также от затопления суши морской соленой водой. Обязательными факторами накопления солей на суше и засоления ими почв являются засушливый климат и затрудненный отток поверхностных и подпочвенных вод. На орошаемых землях часто наблюдается т. н. вторичное засоление, если в подпочвах или грунтовых водах много солей. При орошении бессточных равнин происходит подъем уровня соленых грунтовых вод, что и приводит к засолению почв и их заболачиванию.
6. Что такое почвенные включения?
К включениям относят любые объекты, находящиеся в почве, но не связанные с процессами почвообразования (археологическое находки, кости, раковины моллюсков и простейших, обломки породы, мусор). Неоднозначно отнесение к включениям, либо новообразованиям копролитов, червоточин, кротовин и прочих биогенных образований.
7. Что такое мицелла коллоида, обменные катионы, емкость поглощения?
Мицелла коллоида - почвенный коллоид, на контакте с почвенным раствором приобретшим гидратационные оболочки, имеющие электрический заряд. Различают:
- потециалоопределяющий слой, лежащий непосредственно на коллоидной частичке;
- слой компенсирующих ионов, лежащих на потенциалоопределяющем слое, имеющий противоположный заряд.
Способность почвенных коллоидов обменивать катионы диффузного слоя на катионы почвенного раствора называется обменным поглощением. В реакции обмена участвуют только катионы, т.к. почвенные коллоиды заряжены отрицательно, а в их диффузном слое находятся положительные ионы. Обменные катионы являются одним из непосредственных источников минерального питания растений.
Емкость поглощения - величина, количественно выражающая способность жидкой и твердой фаз почвы противостоять изменению реакции среды при прибавлении сильной кислоты или щелочи.
8. Могут ли в составе ППК преобладать катионы водорода и алюминия над обменными катионами кальция магния?
Не смотря на то, что состав поглащенных катионов в разных почвах различный, наиболее распространенными являются Са+++ и Мg++, которые присутствуют во всех почвах. Кроме них встречаются Н+, Al+++, К+ и Na+. Таким образом катионы водорода и алюминия не преобладают над обменными катионами кальция.
9. Когда тип засоления классифицируется как сульфатный? Почему разные почвы имеют неодинаковую влажность?
Для засоленных почв сульфатного типа засоления необходимо, чтобы сернокислые соединения натрия и магния не превышали 0,25%.
Влажность почв в большой степени зависит от водоудерживающей их способности. Водоудерживающая способность почвы - свойство почвы удерживать в себе некоторое количество влаги от стекания действием капиллярных и сорбционных сил. Большую роль играет механический состав почв. Так, легкие почвы, которые имеют крупные почвенные капилляры, удерживают меньше влаги, чем тяжелые, для которых свойственны мелкие капилляры.
10. Что показывает график засоления почв?
11. Что такое почвенный индивидуум?
Почвенный индивидуум или педон - минимальный объем почвы, достаточно протяженный, чтобы выявить все почвенные горизонты и их соотношения.
Интернет-ресурсы:
1. saprex.hiblogger.net/499907.html
2. http://abc.vvsu.ru/Books/pochcoved/page0003.asp
Литература
1. Заев П.П. и др. Общее земледелие с основами почвоведения
2. Ковриго В.П., Кауричев И.С., Бурлакова Л.М. Почвоведение с основами геологии - M.: Колос, 2000
Вариант № 3
1. Каковы основные методы и методологические подходы в почвоведении?
В.В. Докучаевым и его последователями были выработаны новые специальные методы и приемы изучения почв.
Профильно-генетический метод - позволяет устанавливать те изменения, которые претерпела почвообразующая материнская порода в результате ее преобразования в почву, т.е. изучать генезис почв.
Сравнительно-географический метод - позволяет выяснять закономерности распространения почв на поверхности Земли и в соответствии с ними составлять достоверные почвенные карты, проводить бонитировку и оценку почв и почвенных ресурсов.
Создавая новое учение о генезисе, классификации, географии, оценке и научно обоснованном сельскохозяйственном использовании почв России, Докучаев руководствовался определенными методологическими принципами и философскими убеждениями. Как естествоиспытатель Докучаев был убежденным материалистом. Рассматривая вопрос о происхождении и деятельности оврагов, Докучаев писал в своей магистерской диссертации: "Несомненно, изучать данное явление, данный предмет природы с одной только утилитарной точки зрения всегда было и будет величайшей ошибкой, ибо и явления и тела существуют в природе совершенно независимо от нас" (Соч., 1949. Т. I). Это философское убеждение Докучаева проявлялось в дальнейшем во всех его работах.
Глубоко убежден был Докучаев в необходимости рассматривать и изучать природу в ее единстве и целостности.
Идея целостности природы и закономерных связей составляющих ее элементов составляла основу научного мировоззрения Докучаева. Наиболее ярко он сформулировал это в своей работе "К учению о зонах природы".
Стремясь познать сущность почв, Докучаев изучал те связи, которые существуют между почвой, с одной стороны, и комплексом всех природных экологических условий - с другой. Именно этот философско-методологический принцип и дал возможность открыть Докучаеву почвы как особые естественноисторические тела природы, найти их место среди других природных тел, объяснить их генезис и законы географического распространения, заложить основы новой науки - генетического почвоведения.
В сущности, в понятии целостности и единства природы, характеризующейся закономерными связями и соотношениями слагающих ее отдельных частей, Докучаев предвосхитил ту методологическую основу, которая в настоящее время рассматривается в качестве главного принципа системного подхода в научных исследованиях.
В методологическом плане наибольшее внимание в последокучаевское время в отечественном почвоведении уделялось изучению почвенных процессов и эволюции почв. В области учения об эволюции почв наибольший вклад внесен работами П.С. Коссовича, В.Р. Вильямса, С.С. Неуструева, В.В. Геммерлинга, С.А. Захарова, Б.Б. Полынова, А.А. Роде, К.К. Гедройца, В.А. Ковды.
2. Какое методологическое значение имеет формулировка «понятие о почве»?
Эта формулировка отражает связи, которые существуют между почвой, с одной стороны, и комплексом всех природных экологических условий - с другой. Именно этот философско-методологический принцип рассматривать почвы как особые естественноисторические тела природы, определять их место среди других природных тел, объяснить их генезис и законы географического распространения, заложить основы новой науки - генетического почвоведения.
3. Какую роль в трансформации органического вещества в почве выполняют различные группы организмов?
Микроорганизмы - первыми поселяются на материнской породе, Они усваивают атмосферный азот и переводят его в форму сложных белковых тел, разлагают растительные и животные остатки и минерализуют их до простых солей, доступных для растений. Микроорганизмы участвуют в процессе образования гумуса, разрушении и синтезе многих минерлов. Свое воздействие на почву микроорганизмы оказывают благодаря ферментам.
Черви в процессе жизнедеятельности пропускают через свой пищеварительный тракт органические остатки и почву, пропитывая ее своими выделениями. Почва при этом склеивается в комочки и становится структурной. Поделывая в почве огромное количество ходов черви делают ее пористой, т.е. улучшают ее физические свойства.
Грызуны проделывают в почве норы, а на поверхности образуются бугорки, т.е. изменяется сложение почвы и микрорельеф местности.
4. Что такое кора (пора) выветривания?
Кора выветривания - это продукт разрушения, трансформации горных пород, их переотложения и потоковой сортировки. Б.Б. Полыновым выделено 7 типов коры выветривания, которые он рассматривает как стадии единого процесса их формирования. Стадийность выветривания связана с различной подвижностью элементов. В процессе выветривания химические элементы, из которых состоит кора выветривания перераспределяются по поверхности суши. Химические элементы можно расположить в ряд по подвижности или миграционной способности (табл. 1).
Таблица 1.
Подвижность химических элементов коры выветривания
|
Элемент |
Подвижность |
Показатель величины миграции |
|
|
Cl, S |
Энергично выносимые |
2n10 |
|
|
Ca, Na, Mg, K |
Легко выносимые |
n |
|
|
SiO2силикатов, P, Mn |
Подвижные |
n10-1 |
|
|
Fl, Fe, Ti |
Инертные |
n10-2 |
|
|
SiO2 кварца |
Практически неподвижные |
N10- |
5. Что такое почвенный профиль? Примеры.
Почвенный профиль - вертикальный разрез почвы от поверхности до материнской породы, состоящий из почвенных горизонтов и подгоризонтов. Мощность почвенного профиля составляет от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров.
В почвенном профиле порядок горизонтов всегда один и тот же, но мощность их и состав различны, отдельные горизонты могут отсутствовать. Почвенный профиль определяет тип почвы.
Если почвенные горизонты плохо различаются, то говорят, что почвенный профиль развит слабо.
В почвенном профиле черноземов выделяют следующие горизонты:
А0 + А + В1 +В2 + С
А0 - степной войлок мощностью до 3 - 5 см, на пахотных отсутствует.
А - гумусовый, структура зернистая или мелкокомковая, мощность 30 - 60 см.
АВ - переходный гумусовый, в нижней части горизонта наблюдается вскипание от HCI, что показывает на содержание карбонатов. Оканчивается горизонт на глубине 80 - 120 см.
В - переходный к материнской породе, или горизонт гумусовых затеков.
Ск - материнская порода, палевой или сетло-бурой окраски, бурно вскипает от HCI. На глубине 1,5 - 2 м иногда наблюдается скопление кристаллов гипса.
Профиль подзолистых почв:
А0 + А2 + В + С
А0 - лесная подстилка мощностью до 3 - 5 см,
А2 - элювиальный или подзолистый горизонт,
В - горизонт вмывания,
С - материнская порода.
6. Что такое почвенная зона?
Почвенная зона - широтный пояс суши Земли, характеризующийся относительным единообразием условий почвообразования и господством на территории общего типа почвообразования, с большим спектром типов почв.
Часть почвенной зоны, отличающейся своими особенностями условий почвообразования от общезональных, называется почвенной провинцией.
7. Изменится ли направление процесса почвообразования при изменении режима увлажнения?
Водный режим почв имеет большое значение в почвообразовательном процессе. При промывном типе водного режима наблюдается вынос растворимых в воде минеральных соединений, что способствует подзолообразованию. В условиях выпотного режима соли, растворенные в грунтовых водах, поднимаются и накапливаются в верхней части почвенного профиля, образуя солончаки. При близком залегании грунтовых вод или переувлажнении верхней части почвы выпадающими осадками происходит заболачивание почв. Таким образом, при смене водного режима почвы происходит изменение состава ППК.
8. Что такое лессивирование?
Лессивирование - процесс отмывания тонких илистых частиц с поверхности почвенных минералов и перенос их без изменения химического состава.
9. Какие бывают почвенные коллоиды?
Коллоид - это мельчайшие элементы почвы (ее твердой фазы), имеющие размер менее 0,0001 мм.
Основным отличием, вследствие своей величины, является наличие группы свойств, отсутствующих или значительно менее выраженных у других элементов почвы. А именно: при сильном измельчении или дроблении, резко возрастает суммарная величина их удельной поверхности. Вследствие этого происходит активизация их взаимодействия с другими компонентами почвы и прежде всего - поглощение веществ, находящихся в практически любом состоянии, этот процесс называется поглотительной способностью почвы.
Коллоиды различны по своему происхождению, вследствие этого различают три вида коллоидов: органического происхождения, органоминерального и минерального происхождений.
Наиболее выраженную поглотительную способность имеют коллоиды органического происхождения, представленных гумусовыми веществами (органические удобрения).
По отношению к воде почвенные коллоиды делят на гидрофильные и гидрофобные. Гидрофильные коллоиды сильно гидратируются и набухают в воде. Они прочно удерживают вокруг себя несколько слоев ориентированных молекул воды. К гидрофильным относятся коллоиды органических веществ (в том числе и гумусовых кислот) и вторичных глинистых минералов. Эти коллоиды остаются более устойчивыми в коллоидном растворе. Гидрофобные коллоиды характеризуются слабой гидратированностью. Они слабо набухают в воде, способны свертываться и быстро выпадать в осадок. К гидрофобным относятся многие коллоиды минерального происхождения.
10. Что такое почвенная кислотность?
Почвенная кислотность - это концентрация ионов в почвенном растворе. Измеряется величиной рн.
Выделяют активную (или актуальную) кислотность и потенциальную.
Активная или актуальная кислотность - это концентрация ионов водорода в почвенном растворе или кислотность непосредственно почвенного раствора. На практике определяется в водной вытяжке из почв и измеряется величиной рН водное.
Потенциальная кислотность - это концентрация ионов водорода в почвенном растворе + концентрация ионов водорода, поступивших в раствор из слоя компенсирующих ионов при эквивалентном обмене на другой катион. На практике определяется воздействием на почву нейтральной солю (KCl), когда К+ поглощается слоем компенсирующих ионов, а взамен в раствор переходят ионы водорода и повышают его концентрацию. Потенциальная кислотность - это активная кислотность + дополнительное количество ионов водорода, перешедших в раствор. Измеряют рН солевой рН KCl. Среди потенциальной кислотности различают обменную и гидролитическую.
11. Что такое водная вытяжка?
При воздействии воды на почву большинство из образующихся минеральных солей растворяются и переходят в водную вытяжку, в которой они могут быть определены соответствующими методами.
Анализ водной вытяжки должен быть произведен в день ее приготовления или она консервируется путем прибавления 0,2 г оксида ртути (II) и хранится в колбе, закрытой пробкой, в темном месте.
Интернет-ресурсы:
1. www.expo74.ru/artport.php?id=139
2. www.meddr.ru
3. http://www.viems.ru/asnti/ntb/ntb504/zemres1.html
Литература
4. Добровольский Г.В. Философские аспекты генетического почвоведения - М.: Наука, 2005
5. Заев П.П. и др. Общее земледелие с основами почвоведения
Вариант 10
1. Какие бывают почвенные горизонты? В черноземах, подзолистых, дерново-подзолистых, болотных почвах?
В почвах выделяют следующие типы горизонтов:
· Органогенные -- (подстилка (A0, O), торфяной горизонт (T), перегнойный горизонт (Ah, H), дернина (Ad), гумусовый горизонт (A) и т. д.) -- характеризующиеся биогенным накоплением органического вещества.
· Элювиальные -- (подзолистый, лессивированный, осолоделый, сегрегированный горизонты; обозначаются буквой E с индексами, либо A2) -- характеризующиеся выносом органических и/или минеральных компонентов.
· Иллювиальные -- (B с индексами) -- характеризующиеся накоплением вынесенного из элювиальных горизонтов вещества.
· Метаморфические -- (Bm) -- образуются при трансформации минеральной части почвы на месте.
· Гидрогенно-аккумулятивные -- (S) -- образуются в зоне максимального накопления веществ (легкорастворимые соли, гипс, карбонаты, оксиды железа и т. д.), приносимых грунтовыми водами.
· Коровые -- (K) -- горизонты, сцементированные различными веществами (легкорастворимые соли, гипс, карбонаты, аморфный кремнезём, оксиды железа и др.).
· Глеевые -- (G) -- с преобладающими восстановительными условиями.
· Подпочвенные -- материнская порода (C), из которой образовалась почва, и залегающая ниже подстилающая порода (D) иного состава.
В почвенном профиле черноземов выделяют следующие горизонты: А0 + А + В1 +В2 + С
А0 - степной войлок мощностью до 3 - 5 см, на пахотных отсутствует.
А - гумусовый, структура зернистая или мелкокомковая, мощность 30 - 60 см.
АВ - переходный гумусовый, в нижней части горизонта наблюдается вскипание от HCI, что показывает на содержание карбонатов. Оканчивается горизонт на глубине 80 - 120 см.
В - переходный к материнской породе, или горизонт гумусовых затеков.
Ск - материнская порода, палевой или сетло-бурой окраски, бурно вскипает от HCI. На глубине 1,5 - 2 м иногда наблюдается скопление кристаллов гипса.
Профиль подзолистых почв: А0 + А2 + В + С
А0 - лесная подстилка мощностью до 3 - 5 см,
А2 - элювиальный или подзолистый горизонт,
В - горизонт вмывания,
С - материнская порода.
Профиль дерново-подзолистых почв: А0 + А1+ А2 (А2В)+В+С
А0 - лесная подстилка мощностью до 3 - 5 см,
А1 - гумусовый или перегнойно- элювиальный горизонт,
А2 - элювиальный или подзолистый горизонт,
В - иллювиальный горизонт
С - материнская порода.
Профиль болотных почв состоит из двух горизонтов: Аr и g:
Аr - торфяной горизонт,
G - минеральный глеевый горизонт.
2. Как обозначаются почвенные генетические горизонты? Что такое формула почвенного профиля?
Следуя традиции, заложенной в трудах В.В. Докучаева, почвенные горизонты обозначают индексами - буквами латинского алфавита - А, B, C, D. Внутри каждого горизонта выделяют подгоризонты, которые обозначают арабскими цифрами (А1, А2; В1, В2). Кроме того, выделяют горизонты, совмещающие признаки соседних горизонтов (А1В; А1 А2 и т.п.).
Горизонт А - гумусово-аккумулятивный. В этом горизонте происходит разложение отмершего органического вещества: его минерализация (до простых неорганических соединений) и гумификация - превращение в гумус, специфическое почвенное органическое вещество. Верхняя часть данного горизонта содержит большое количество отмершей органики, смешанной с минеральной частью почвы - это горизонт А0 (лесная подстилка, степной войлок). Гумусово-аккумулятивный горизонт А1 выделяется темным (от черного до бурого) цветом. Интенсивность цвета зависит от содержания гумуса, а оттенок - от состава гумусовых веществ. Часть гумусово-аккумулятивного горизонта, подвергающегося вспашке, обозначают как пахотный горизонт Апах (или Аа).
В процессе почвообразования гумусовые вещества из горизонта А вымываются в нижележащие горизонты. Вымыванию подвергаются и другие вещества: соли (хлориды, сульфаты, карбонаты), соединения железа, алюминия, марганца, коллоидные и тонкодисперсные илистые частицы. В нижней части горизонта А эти процессы наиболее очевидны. В лесных почвах эту часть гумусового горизонта обозначают А2 - элювиальный горизонт.
Горизонт В - иллювиальный, горизонт вмывания. Этот горизонт отличается от горизонта А изменением цвета и структуры. Цвет может быть бурым, серовато-бурым, красновато-бурым, охристо-бурым. Горизонт В хорошо оструктурен, более уплотнен и утяжелен благодаря накоплению глины, оксидов железа и алюминия, других коллоидных веществ, вмываемых из вышележащих горизонтов. Это горизонт, переходный к почвообразующей породе, в нем постепенно ослабевают почвообразовательные процессы.
Горизонт С - почвообразующая (материнская) горная порода, из которой сформировалась данная почва, существенно не измененная специфическими процессами почвообразования.
Горизонт D - подстилающая горная порода, которая была вскрыта в почвенном разрезе, и отличающаяся по свойствам (главным образом, по литологии) от материнской породы.
3 ? 18
Мощность каждого горизонта обозначают в таком виде: А1 ---------- см,
15
где цифры над чертой свидетельствуют о верхней и нижней границе горизонта, а под чертой - мощность его.
Почвенный профиль - вертикальный разрез почвы от поверхности до материнской породы, состоящий из почвенных горизонтов и подгоризонтов. Мощность почвенного профиля составляет от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров. Для горизонтов принято буквенное обозначение, позволяющее записывать строение профиля. Например, для дерново-подзолистой почвы: A0-A0A1-A1-A1A2-A2-A2B-BC-C.
3. Что такое тип почв?
Тип почвы -- основная классификационная единица, характеризуемая общностью свойств, обусловленных режимами и процессами почвообразования, и единой системой основных генетических горизонтов. Для «типа почвы» характерны:
- однотипность поступления и процессов разложения органических остатков;
- однотипность превращения минеральной части почв;
- однотипность поступления и процессов разложения органических остатков;
- однотипность синтеза новых веществ;
- однотипность перераспределения легкоподвижных веществ в пределах почвенного профиля;
- сходный уровень почвенного профиля.
Подтип почвы -- классификационная единица в пределах типа, характеризуемая качественными отличиями в системе генетических горизонтов и по проявлению налагающихся процессов, характеризующих переход к другому типу.
4. Что такое классификация почв?
Классификация почв -- система разделения почв по происхождению и (или) свойствам. Так по механическому составу в зависимости от размера почвенных частиц почвы имеют следующую классификацию: песчаные рыхлые, песчаные связные, супесчаные, суглинистые легкие, суглинистые средние, суглинистые тяжелые, легкоглинистые, среднеглинистые, тяжелоглинистые.
По происхождению (генезису) на территории России имеются следующие типы почв: подзолистые, дерново-подзолистые, дерново-карбонатные, подзолисто-болотные, болотные, серые лесостепные, черноземы, каштановые, бурые почвы, солонцы, солончаки, сероземы, красноземы, поименные почвы.
5. Что такое малый или биологический круговорот?
Попадая на поверхность земли (при формировании земной коры, вулканизме, излияниях в разломах), первичные горные породы подвергаются выветриванию. В верхней части коры выветривания формируется почва, аккумулирующая элементы питания живых организмов. Эти элементы захватываются из почвы растениями и через ряд промежуточных трофических циклов (растения -- животные -- микроорганизмы) возвращаются назад в почву, что и составляет малый биологический круговорот веществ.
Биологический круговорот - поступление веществ из почвы и атмосферы в живые организмы с соответствующим изменением их химической формы, возвращение их в почву и атмосферу в процессе жизнедеятельности организмов и с посмертными остатками и повторное поступление в живые организмы после процессов деструкции и минерализации с помощью микроорганизмов.
Биологический круговорот веществ - это единство двух процессов:
- аккумуляции элементов в живых организмах; и
- минерализации в результате разложения мертвых организмов.
Образование живого вещества преобладает на поверхности суши и в верхних слоях морей. Минерализация живого вещества преобладает в почве и глубинах морей.
6. Что такое биогеоценоз?
Растительность, местный климат, почвы, животные и микроорганизмы, населяющие почвы, локальные условия рельефа, горные породы, поверхностные и грунтовые воды всякой местности (ландшафта) развиваются совместно, образуют сложную взаимосвязанную экологическую систему.
Экологические системы называют также биогеоценозами. Они разнообразны и многочисленны, но их географическое распределение на суше тесно связано с распределением почв.
Например, луговой биогеоценоз, лесной биогеоценоз.
7. Почему в одних почвах фульватный гумус, в других - гуматный? В каких как?
Гумус состоит из гуминовых кислот и фульвокислот.
Гуминовые кислоты способны накапливаться в почве, практически не растворяются в воде и кислотах, обладают высокой поглотительной способностью. Они способны значительно повышать плодородие почвы.
Фульвокислоты активно разрушают минеральную часть почвы и вызывают резкое снижение плодородия.
Таким образом, при изучении почв следует учитывать не только количество гумуса, но и его качественный состав. Состав гумуса считается благоприятным, если соотношение гуминовых кислот к фульвакислотам равно или более единицы.
Тип гумуса гуматный -- гумус, в составе которого преобладают гуминовые кислоты; отношение Сгк: Сфк > 1,0.
Тип гумуса фульватный -- гумус, в составе которого преобладают фульвокислоты; отношение Сгк: Сфк < 1,0.
8. Какие выделяют типы водного режима почв?
Типы водного режима почв:
- промывной - количество испаряющейся влаги меньше количества поступающей в почву;
- непромывной - количество испаряющейся влаги равно количеству поступающей в почву;
- выпотной - количество испаряющейся влаги больше количества поступающей в почву.
В зависимости от величины водного баланса почвы выделяют водный режим почвы - это совокупность всех явлений поступления, перемещения, удержания и расхода влаги за определенный период. Водный режим влияет на дифференциацию почвенного профиля, на генетические горизонты, т.е. влияет на формирование почвенного покрова.
Г.Н. Высоцкий выделял 4 типа водного режима почв, А.А. Роде - 6.
По Роде:
1. Мерзлотный.
Характерен для почв, где в теплый период почвы оттаивают не небольшую глубину и постоянно сохраняется водоупорный мерзлотный слой. При больших поступлениях влаги на поверхность почвы в толще создается надмерзлотная верховодка. Годовой влагооборот охватывает только почвенный слой (мерзлотно-таежные почвы)
2. Промывной
Гумидные области, где годовая сумма осадков больше испаряемости. Почвенно-грунтовая толща ежегодно промачивается до грунтовых вод (водорастворимые соединения выносятся). Годовой влагооборот охватывает всю почвенно-грунтовую толщу. Нисходящая влага преобладает над восходящей (подзолистые, болотно-подзолистые, болотные почвы)
3. Периодически промывной.
Средняя многолетняя сумма атмосферных осадков примерно равна испаряемости. Равновесие неустойчиво. Иногда- промывной. Иногда - непромывной. Грунтовые воды - обычно глубоко - за пределами корнеобитаемого слоя (серые лесные почвы, лесостепные черноземы)
4. Непромывной
Сумма осадков существенно меньше испаряемости. Нет сквозного промачивания почвенно-грунтовой толщи. Грунтовые воды глубоко. Под промоченной толщей всегда есть слой с влажностью, близкой к ВЗ (Г.Н. Высоцкий - «мертвый горизонт иссушения»). Годовым влагооборотом охвачена только почвенная толща. Вся влага, поступившая в почву из атмосферы, возвращается за счет испарения и десукции. Почвы с таким водным режимом имеют горизонты скопления солей (гипсовый, карбонатный) ниже средней глубины промачивания атмосферными осадками (черноземы, каштановые почвы).
5. Десуктивно-выпотной
Сумма осадков существенно меньше испаряемости. Глубина залегания грунтовых вод настолько мала, что верхняя часть капиллярной каймы входит в почвенный слой. Годовым влагооборотом охвачена вся почвенно-грунтовая толща. Преобладает восходящее движение влаги в основном за счет десукции (грунтовые воды как бы выпотевают через растения в атмосферу). Почвенно-грунтовые воды обычно минерализованы и там, где идет поглощение влаги корнями, образуется соленосный горизонт (обычно у нижней границы профиля) (лугово-каштановые, лугово-черноземные).
6. Выпотной
Условия, аналогичные 5, но при более близких грунтовых водах и более обильном их грунтовом питании. Верхняя граница капиллярной каймы достигает дневной поверхности. Годовым влагооборотом охвачена вся почвенно-грунтовая толща, преобладает восходящее движение влаги. Влага испаряется в основном физически. Поэтому соли из грунтовых вод оседают в верхних горизонтах почв (солончаки).
В особую группу должны быть выделены мелиоративные водные режимы (осушительные и ирригационные). Их классификация пока еще не разработана.
Типы подразделяются на подтипы по источникам увлажнения:
- атмосферного питания
- грунтово-атмосферного питания
- поверхностное и паводковое увлажнение
Внутри подтипов выделены классы по величинам влажности почвенного слоя в течение вегетационного периода:
- полного насыщения
- капиллярного насыщения
- периодического капиллярного насыщения
- сквозного наименьшего насыщения
- несквозного наименьшего насыщения
Водный режим можно отобразить графически. Хроноизоплеты - линии равной влажности для разных типов водного режима.
Водный режим почв зависит главным образом от общеклиматических условий (количество атмосферных осадков и радиационный баланс) и является важным фактором, определяющим многообразие почв в пространстве.
9. Изменяется ли состав ППК почвы при смене водного режима почв?
Почвенный поглощающий комплекс (ППК) -- это совокупность минеральных, органических и органоминеральных соединений высокой степени дисперсности, нерастворимых в воде и способных поглощать и обменивать поглощенные ионы.
Водный режим почв имеет большое значение в почвообразовательном процессе. При промывном типе водного режима наблюдается вынос растворимых в воде минеральных соединений, что способствует подзолообразованию. В условиях выпотного режима соли, растворенные в грунтовых водах, поднимаются и накапливаются в верхней части почвенного профиля, образуя солончаки. При близком залегании грунтовых вод или переувлажнении верхней части почвы выпадающими осадками происходит заболачивание почв. Таким образом, при смене водного режима почвы происходит изменение состава ППК.
10. Почему в почвах определяют одновременно обменную и актуальную кислотность?
Актуальная кислотность почвы обусловлена наличием водородных ионов (протонов) в почвенном растворе, активность которых зависит от свойств (ионной силы) раствора, влияющих на коэффициент активности иона. Актуальная кислотность почвы измеряется при взаимодействии почвы с дистиллированной водой [водный рН, рНн2о, рН (Н2O)] при разбавлении 1:2,5 либо в пасте. Иногда рН почвы измеряют непосредственно в почве при естественной влажности, но для этого она должна быть достаточно увлажненной и гомогенной для обеспечения надежного контакта с измерительным электродом. Можно актуальную кислотность почвы измерять и колориметрически или путем титрования.
Обменная кислотность обнаруживается при взаимодействии с почвой растворов нейтральных солей. При этом происходит эквивалентный обмен катиона нейтральной соли на ионы водорода, алюминия и другие, находящиеся в поглощающем комплексе. Обычно для определения обменной кислотности почв используют 1 н. раствор КСl (рН около 6,0).
Определяя одновременно обменную и актуальную кислотность можно определить дополнительное количество ионов водорода, поступивших в раствор из поглощенного состояния в обмен на другой катион, а также количество обменных катионов.
В южных и юго-восточных районах нашей страны в почвах часто накапливаются водно-растворимые соли минеральных кислот, таких, как угольная (Na2CO3, CaCO3, MgCO3, NaHCO3), соляная (NaCl, СаСl2, MgCl2), серная (Na2SO4, CaSO4, MgSО4) и др. По степени растворимости в воде простые соли делятся на мало-, средне- и легкорастворимые. Малорастворимые соли в почвах -- MgCO3 и СаСO3 -- карбонаты кальция и магния, среднерастворимая соль -- CaSO4 2Н2O -- гипс, остальные соли относятся к легкорастворимым. Легкорастворимые соли в концентрациях более 0,25% токсичны для растений.
Обычно в профиле незасоленных почв соли распределяются в соответствии с их растворимостью. Легкорастворимые соли выносятся за пределы почвенного профиля, среднерастворимая соль -- гипс появляется на значительной глубине (150-200 см), и несколько выше по профилю залегают малорастворимые соли -- карбонаты.
Литература
1. Почвоведение (под ред. В. А. Ковды, Б. Г. Розанова). -М.: Высш. шк., 1988. -Ч. 1 - 400 с.
2. Глазовская М.А., География почв с основами почвоведения. - М.: Изд-во МГУ, 2005. - 461 с.
3. Ковда В.А. Основы учения о почвах. - М.: Наука, 1973 - 447 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Характеристика природных условий почвообразования. Влияние почвообразующих пород на характер почвообразования и на свойства почв. Агропроизводственная характеристика пахотных почв и разработка приемов их рационального использования и повышения плодородия.
курсовая работа [312,8 K], добавлен 12.11.2014Условия почвообразования (климат, рельеф, гидрология, растительность, материнские почвообразующие породы). Главные процессы почвообразования, особенности их проявления. Агрохимические показатели почв. Баланс гумуса под сельскохозяйственными культурами.
курсовая работа [56,7 K], добавлен 17.12.2014Природные условия почвообразования и характеристика процесса. Агрохимическая и агрофизическая характеристика серой лесной среднесуглинистой почвы. Валовой химический состав. Групповой состав гумуса. Рекомендации по рациональному использованию почв.
курсовая работа [190,0 K], добавлен 11.12.2011Факторы и процессы почвообразования, структура почвенного покрова объекта исследований, основные типы почв. Детальная характеристика почвенных контуров, их соотношение на исследуемой территории. Оценка плодородия почв и его лесоводческое значение.
курсовая работа [93,1 K], добавлен 12.11.2010Изучение условий почвообразования. Исследование пространственного распределения физических и химических свойств почвы на территории института города Краснодара, ее морфологические признаки. Рекомендации по сохранению и воспроизводству плодородия.
курсовая работа [48,9 K], добавлен 10.02.2014Классификационная и зональная принадлежности почвы. Условия почвообразования: климат, рельеф. Почвообразующие породы Любинского района, растительный покров. Агрономическая характеристика свойств почвы, ее гранулометрический состав, содержание гумуса.
курсовая работа [71,5 K], добавлен 22.12.2010Экологические условия почвообразования. Характеристика зональных факторов почвообразования. Рельеф и почвообразующие породы. Интразональные факторы почвообразования. Строение почвенных профилей основных типов почв. Агроэкологическая типизация земель.
курсовая работа [51,5 K], добавлен 23.02.2012Условия почвообразования в лесостепи. Генезис и виды серых лесных почв. Морфологическое строение их профиля, гранулометрический и минералогический состав, физико-химические и водно-физические свойства. Сельскохозяйственное использование и охрана почв.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 14.01.2015Природные условия почвообразования: климат, рельеф, геологическое строение, коренные и почвообразующие породы, гидрология и гидрография, растительность, антропогенный фактор. Почвенный покров, агропроизводственная группировка почв, их использование.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 03.08.2017Природные условия почвообразования: климат, рельеф и почвообразующие породы, поверхностные и грунтовые воды, растительность. Бонитировка почв и их агропроизводственная группировка. Разработка, анализ мероприятий по устранению лимитирующих факторов.
курсовая работа [103,0 K], добавлен 24.09.2015
