Ход работы. Для описания почвы необходимо сделать почвенный разрез

Для описания почвы необходимо сделать почвенный разрез. Он представляет собой прямоугольную яму шириной 70-80 см, длиной 1,5-2 м и глубиной не менее 150 см. Яму роют с отвесны­ми стенками до глубины 80-100 см, затем делают ступеньку око­ло 40 см, углубляют еще на 50-60 см и делают следующую сту­пеньку (рис.).

Рис. Схема почвенного разреза

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. Содержимое глубинных горизонтов выбрасывают в противоположную сторону. Стенки глубокой части ямы должны быть чистыми от выброшен­ной земли, так как они предназначены для последующего описания почвы.

Описание горизонтов производится по следующему плану:

1) Индекс и название генетического горизонта

2) Верхняя и нижняя границы горизонта

3) Мощность (см)

4) Цвет

5) Структура

6) Механический состав

7) Влажность

8) Сложение

9) Новообразования

10)Включения

Генетические горизонты обозначают общепринятыми в почво­ведении индексами:

А₀ — лесная подстилка, или степной войлок; образованный листовым опадом и дерниной;

А₁ — перегнойно-аккумулятивный, или гумусовый горизонт; он имеет темный цвет и содержит много органических веществ (перегноя). Этот слой в ос­новном определяет плодородие почвы;

А₂ — подзолистый горизонт, или горизонт вымывания; он мало­плодороден и имеет светлый оттенок из-за интенсивного вымывания частиц гуму­са;

В — гори­зонт вмывания или иллювиальный В него вы­мываются и накапливаются здесь веще­ства из вышележащих горизонтов. Этот горизонт плотный, обогащен глинистыми частицами. Если в его состав входят со­единения железа и алюминия, то он име­ет бурый цвет; С — материнская (или почвообразующая) порода. Она уже не затронута специфическими процессами почвообразования (аккумуляцией гумуса, выносом элементов и

т.д.), однако верхняя часть горизонта несет следы почвообразования в виде соединений, привнесенных сюда из верхней части почвенного профиля.

Мощность горизонта измеряется в сантиметрах. Для этого к верхней бровке зачищенной стенки булавкой прикрепляют сан­тиметровую ленту с таким расчетом, чтобы нулевое деление точно совладало 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. Он может быть черным, красным, бурым, темно-серым, желто-серым, беле­сым, зеленоватым, голубоватым и т. п. в случае, если он окрашен неоднородно, то в названии первоначально указывается неосновной цвет, а затем следует название доминирующего фона (например, буровато-коричневый или желтовато-палевый с сизыми пятнами оглеения). Следует обратить внимание, что влажные горизонты, как правило, интенсивно окрашены. Поэтому цвет почвы в высушенном состоянии может несколько отличаться от цвета образца, отобранного в поле.

Характеризуя любой морфологический признак нельзя забывать, что он всегда является отражением тех или иных генетических особенностей. Так черные или серые оттенки гумусовых горизонтов почв связаны с содержанием органического вещества в них. Причем чем больше его процент, тем темнее окраска. При низком содержании гумуса и преобладании в его составе фульвокислот гумусовый гори­зонт имеет светло-серый цвет. Белесый цвет горизонта А₂ дерново-подзолистых почв связан с тем, что из него вымыты все глинистые частицы, сохранились же лишь зерна кварца. Коричневый оттенок горизонта В указанного типа почв свя­зан с вмыванием сюда глинистых частиц. В условиях недостатка кислорода в цве­товой гамме почвенного профиля могут появляться оттеки сизого, голубоватого цвета, связанные с присутствием двухвалентных соединений железа. В хорошо аэрируемых почвах большое скопление железа в виде трехвалентных оксидов придает почве ржавые, желтовато-красноватые тона.

Чтобы лучше запечатлеть в памяти цвет конкретного горизонта, слегка увлаж­ненным его образцом делают мазок на белой бумаге полевого дневника рядом с описанием горизонта.

Для определения влажности почвы из описываемого горизонта берут небольшой ее образец, сжимают в руке и по результату судят о влажности почвы. 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, наощупь кажется теплой.

По механическому составу (соотношению песка и глины) выде­ляют четыре разновидности почв: глинистые, суглинистые, песча­ные, супесчаные. Для его определения можно воспользоваться ме­тодом раскатывания увлажненной почвы. С этой целью берут небольшое количество почвенного материала и смачивают его во­дой до консистенции густой вязкой массы. Эту массу 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 лопается и не растрескивается. Шнур из суглинистой почвы при сгибании в кольцо разламывается. Из супесчаной почвы можно получить только непрочный, легко рассыпающиеся шарик, шнур из которого сделать нельзя (рис.).

Структура. Под структурностью почвы подразумевается способность почвы распадаться на отдельности, имеющие определенный размер и форму. Эти от­дельности называются структурными элементами почвы.

В полевых условиях для определения структуры того или иного горизонта почвы берут образец (около 500г) и смотрят, на какие отдельности распадается он при легком надавливании на него или слабом встряхивании на плоскости лопа­ты.

В качестве справочной может служить таблица классификации структурных отдельностей почв и соответствующий рисунок. Часто образец характеризуется наличием разных структур. Тогда структуре дается двойное название (например, ореховато-комковатая)

Таблица

Классификации структурных отдельностей почв

Кубовидный тип
Глыбистая	Грани и ребра плохо выражены	Размер отдельностей более 5 см
Комковатая	0,05 – 5 см
Ореховатая	Грани и ребра хорошо выражены	0,7 – 2,0 см
зернистая	0,05 – 0,7 см
Пылеватая	0,05 см
Призмовидный тип
Столбчатая	Гладкие боковые грани, округлая верхняя граница, плоская нижняя	Поперечный размер отдельностей 3-5 см
Призматическая	Гладкие часто глянцевые грани и острые ребра	1-5 см
Плитовидный тип
Плитчатая	Отдельности представлены тонкими прослойками различной плотности и окраски	Толщина отдельностей 3-5 мм
Пластинчатая	Тонкие, не выдержанные по протиранию пластиночки, утончающиеся к краям	1-3 мм
Листоватая	Тоньше 1 мм

Рис.. Структурные отдельности почв: 1 - комковатая; 2 - ореховатая; 3 - зер­нистая; 4 — пылеватая; 5 — столбчатая; 6 — призматическая, 7 — пластинчатая; 8 — листоватая (по А.Л. Филоненко-Алексеевой и др., 2000).

Включениями называют предметы, чисто механически вовлеченные в основную массу почвы и, как правило, не свя­занные с почвообразованием. К ним относят: раковины и кос­ти животных, валуны, гальку, предметы антропогенного про­исхождения.

Когда работа с почвенной ямой завершена, ее необходимо засыпать. При этом вниз сбра­сывают почвенную массу сна­чала из более глубоких горизонтов, затем верхних. Сверху яму закладывают дерном.

Сложение почвы – это то сопротивление, которое оказывает почва действию входящего в нее предмета. В полевых условиях оно определяется при помощи ножа, который поочередно вводится в различные горизонты почвы. Так как последние различаются между собой по механическому составу, влажности, структуре, насыщенности конями, то и сложение их будут различным. сложение почвы считается рыхлым, если нож без особых усилий входит в почвенную массу на значительную глубину. При уплотненном сложении требуется приложить определенные усилия. Нож при этом входит в почву на несколько сантиметров. Если вы прилагаете большие усилия, и нож практически не приникает в почвенный горизонт, то сложение характеризуется как плотное. Как правило, гумусовые горизонты почв имеют рыхлое сложение. Горизонты, обогащенные глинистыми частицами, характеризуются плотным сложением.

Новообразования – морфологически хорошо сформированные, четко обособленные от почвенной массы скопления минералов, возникшие в результате гипергинеза и почвообразования.

В почвах лесной зоны встречаются новообразования железа, марганца, вторичных силикатов и кремнезема. Новообразования тонко реагируют на все нюансы почвообразования, и по ним можно легко восстановить всю его картину.

Новообразования железа и марганца встречаются, как правило, в виде мелких конкреций, измеряемых миллиметрами. При зачистке стенок шурфа лопатой форма их часто нарушается, и они выглядят как «примазки». Наличие этих новообразований в почвах является следствием их кислой или слабокислой реакции, способствующей экстракции (высвобождению) этих элементов, а также наличие более или менее продолжительных периодов переувлажнения, когда указанные элементы образуют подвижные закисные формы. При смене обстановки на окислительную, железо переходит в трехвалентную форму, происходит его осаждение в виде горошин, конкреций (ортштейнов) различного размера (в зависимости от степени выраженности этого процесса). Трубчатые новообразования железа, сформированные вокруг корешков растений носят название роренштейнов. Последние характерны в основном для гидроморфных почв указанной зоны.

В песчаных почвах образуются ожелезненные горизонты различной мощности (ортзанды). Встречаются тонкие пленки гидроксидов железа, располагающиеся на поверхности структурных отдельностей почв.

В условиях застойного типа водного режима, для переувлажненных почв характерны новообразования Fe²⁺ - глей. Морфологически он легко обнаруживается по сизоватым, голубоватым оттенкам и может встречаться в виде отдельных пятен, полос и т.д. От степени выраженности процесса оглеения могут выделяться целые горизонты, которые в этом случае обозначаются индексом g. При меньшей степени оглеения индекс g прибавляется к индексу горизонта, например Bg.

В гидроморфных почвах могут встречаться фосфаты железа – Fe₃(РО₄)₂ 8Н₂0 в виде минерала вивианита, имеющего ярко-голубую окраску.

Новообразования вторичных силикатов обнаруживаются в виде затеков глинистого вещества по граням структурных отдельностей. При внимательном рассмотрении образцов почв вы обнаруживаете, что на стенках агрегатов видна блестящая на солнце пленочка вещества, как правило, коричневого цвета. Если вы разломите такой агрегат, то увидите, что цвет пленки отличается от цвета образца почвы данного горизонта. Наличие указанных глинистых новообразований характерно для почв, формирующихся в процессе лессиважа, характеризующегося перемещением высокодисперсного вещества по профилю почвы.

Глинистые новообразования приурочены, как правило, к горизонту В и верхней части горизонта С дерново-подзолистых и серых лесных почв. Для указанного типа почв характерно также наличие кремнеземистой присыпки, которая морфологически выражена в виде белого налета на структурных отдельностях почвы и представляют собой мелкие зерна обломочных минералов, в основном кварца, «отмытыми» от тонкодисперсных частиц.

Иногда в нижней части почвенного профиля можно встретить новообразования гумуса в виде затеков по корням растений и отдельных пятен.

Включения. При описании почвенных горизонтов в них можно обнаружить валуны, гальку, остатки животных (кости, раковины), захороненные стволы де­ревьев, остатки золы, угли, археологические остатки, т.е. объекты природного или антропогенного происхождения, присутствие которых в почве не связано с процессами почвообразования. Это включения.

Анализ включений может быть полезным, так как при наличии в почве опре­деленного количества каменного материала (валуны, галька) мы можем судить о генезисе почвообразующих пород. Наличие археологических остатков может по­мочь определить возраст почв.

Глубина и характер распространения корневой системы. Выходы корней прослеживаются как правило по всему почвенному профилю. Однако частота их обнаружения уменьшается сверху вниз. При этом большая масса корней травяни­стых растений сосредоточена в верхней части профиля, что отражается на струк­туре почвы, ее сложении, показателях объемного веса и т.д. Преобладание злако­вой растительности с мочковатой системой способствует формированию хорошо выраженного дернового горизонта.

Корни древесных растений в зависимости от особенностей строения корневой системы могут встречаться на значительной глубине.

Характер перехода в нижележащий горизонт. Характер перехода одного го­ризонта в другой может быть постепенным, когда на протяжении нескольких сан­тиметров (5-7) идет плавная смена признаков, ясным - когда граница перехода укладывается в рамки 2-3 см и резким, когда практически не обнаруживается пе­рехода одного горизонта в другой, а отмечается резкая смена морфологических характеристик уже в пределах 1см.

Границы горизонтов могут быть волнистыми, ровными, размытыми, языковатыми. На разных стенках шурфа границы могут менять свои очертания.

После морфологического описания почвенного разреза в полевом дневнике выполняется его схематический рисунок в масштабе с обозначением всех гори­зонтов, характером границ между ними. На рисунке должны найти отражение особенности структуры, новообразования, включения, выход грунтовых вод и т.д.

После проведенного описания определяется тип почвы. Название на уровне подтипа, вида и разновидности можно провести в камеральных условиях.

Для определения границ распространения данного типа почвы закладывается ряд прикопок.

Работа 21. Исследование почвы на содержание беспозвоночных животных

Цель - сформировать знания о живущих в почве животных.

Материалы и оборудование: стеклянные банки (3-5 шт.), лопатка, приманка (например, навоз, падаль, грибы, прокисшие фрукты), клеёнка, перчатки, раствор поваренной соли, книги-определители беспозвоночных животных.

Дата добавления: 2015-08-05