Структура почв

Каждый почвенный горизонт имеет характеристичную структуру, т.е. состоит из структурных отдельностей (агрегатов, комков, педов) различной формы, размеров, прочности..

Выделяют три группы структурных отдельностей в почвах:

1. микроагрегаты (< 0,25 мм);

2. мезоагрегаты (0,25–10 мм);

3. макроагрегаты (> 10 мм).

Почвенная структура с агрофизической и морфолого-генетических позиций – это разные понятия.

С агрофизической позиции структурной почвой считают только ту, в которой преобладают мезоагрегаты. Коэффициент структурности почвы:

,

где а – количества мезоагрегатов, b – сумма макро- и микроагрегатов.

С морфолого-генетических позиций структура почв – это естественная организация твердых компонентов почвы и промежутков между ними.

Агрегаты состоят из соединенных между собой частиц (механических элементов). Они удерживаются в сцеплен­ном виде в результате коагуляции коллоидов, склеивания, слипания под действием сил Ван-дер-Ваальса, остаточных валентностей и водородных связей, адсорбционных и капиллярных явлений в жидкой фазе, а также с помощью кор­невых тяжей, гифов грибов и слизи микроорганизмов.

Различают три основных типа структуры, каждый из которых в зависимости от характера ре­бер, граней подразделяют на роды, а в зависимости от раз­мера – на виды (рис. 7 и табл. 2,).

Почва может быть структурной и бесструктурной. При структурном состоянии масса почвы разделена на отдельности той или иной формы и размеров. Бесструктурное состояние имеют почвы, в которых механические элементы либо не соединены между собой в более крупные агрегаты (например, рыхлый песок), либо залегают сплошной сцементированной массой.

Структуру почв в поле определяют следующим образом: на передней стенке из исследуемого горизонта ножом вырезают небольшой образец грунта и подбрасывают несколько раз на ладони (или лопате) до тех пор, пока он не распадётся на структурные отдельности. Рассматривая эти структурные элементы, определяют степень их однородности, размер, форму, характер поверхности. Данные наблюдений заносят в почвенный дневник.

В почвах редко присутствуют агрегаты только одного размера, особенно в верхних горизонтах. Распределение структурных агрегатов почвы в соответствии с их размерами (эффективными диаметрами) называют структурным составом почвы. Он может быть определен ситовым анализом.

Рисунок 7.Структурные элементы почвы.

Тип I: 1) крупнокомковатая, 2) среднекомковатая, 3) мелкокомковатая, 4) пылеватая, 5) крупноореховатая, 6) ореховатая, 7) мелкоореховатая, 8) крупнозернистая, 9) зернистая, 10) порошистая.
Тип II: 11) столбчатая, 12) столбовидная, 13) крупнопризматическая, 14) призматическая, 15) мелкопризматическая, 16) тонкопризматическая.
Тип III: 17) сланцевая, 18) пластинчатая, 19) листоватая, 20) грубочешуйчатая, 21) мелкочешуйчатая

Таблица 2. Классификация структурных отдельностей почв (С. А. Захаров, 1929)

Если структура неоднородна, то для ее характеристики используют двойные названия: комковато-зернистая, ореховато-призматическая и т. д., последним словом указывают преобладающий вид структуры.

Каждому типу почв и каждому генетическому горизонту свойственны определенные типы почвенных структур. Для гумусовых горизонтов, например, характерна зернистая, комковато-зернистая, порошисто-комковатая структура; для элювиальных горизонтов – плитчатая, листоватая, чешуйчатая, пластинчатая; для иллювиальных – столбчатая, призматическая, ореховатая, глыбистая.

В процессе образования почвенной структуры различают две стадии, протекающие одновременно: механическое разделение почвенной массы на агрегаты и упрочнение агрегатов с приобретением ими внутреннего строения. Факторы оструктуривания почв: процессы увлажнения-иссушения, замерзания-оттаивания, нагревание-охлаждения, корневые системы растений, почвенная фауна. В качестве структурных клеев или цементов в почвах выступают живые клетки микроорганизмов, гумус, глинистое вещество, гидроксиды железа, алюминия, карбонат кальция.