Разновидность почвы и её признаки
| Состояние сухой почвы | Ощущение при растирании почвы | Состояние влажной почвы | Способность скатываться в шнур | Разновидность почвы |
| 1.Сухие комки очень твердые, не раздавливаются пальцами | Однородная тонко-измельченная мучнистая масса | Очень вязкая, пластичная | Шнур тонкий, легко свёртывается в кольцо без трещин | Глинистая |
| 2. Сухие комки, прочные, трудно раздавливаются | Небольшая примесь шероховатых (песчаных) частиц | Хорошая пластичность | Шнур легко скатывается, при свёртывании в кольцо даёт трещины | Тяжелосугли-нистая |
| 3. Сухие комки раздавливаются с трудом | Мучнистые и шероховатые частицы, примерно поровну | Пластичная | Шнур легко образуется, но при свёртывании в кольцо распадается | Среднесугли-нистая |
| 4. Комки разрушаются с небольшим усилием | Неоднородная масса с преобладанием шероховатых частиц | Слабоплас-тичная | Образуется шнур, легко распадающийся на части | Лёгкая суглинистая |
| 5. Комки легко раздавливаются | Подавляющая масса песчаная, глинистых частиц мало | Непластич-ная | Шнур при скатывании распадается на части | Супесчаная |
| 6. Сыпучее | Песчаная масса | Непластич-ная | Шнур не образуется | Песчаная |
| 7. Содержит обломки горных пород крупнее 3 мм | Каменистая (щебенчатая) |
Если основу почвы составляет оксид кремния, то почвы являются песчаными. Комки песчаной почвы очень легко раздавливаются в сыпучую массу. При растирании ощущается шероховатость, преобладают мелкокристаллические частицы, хорошо заметные невооружённым глазом. Во влажном состоянии почва не способна скатываться в шнур.
В случае преобладания оксида алюминия почвы относятк глинистым. Комки глинистой почвы достаточно прочные, не раздавливаются пальцами. При растирании образца на ладони ощущается однородная, тонкоизмельчённая мучнистая масса. Увлажнённая глинистая почва легко образует тонкий шнур, который можно свернуть в кольцо.
При близких соотношениях оксидов кремния и алюминия, входящих в состав алюмосиликатов, образуются супеси (слабое преобладание оксида кремния) и суглинки (слабое преобладание оксида алюминия). Комки супесчаной почвы легко раздавливаются, при растирании преобладает ощущение шероховатости, на ладони хорошо заметны песчаные частицы и мучнистые (глинистые и пылеватые). При скатывании шнура из супесчаной почвы он распадается на части. Комки суглинистой почвы раздавливаются при небольшом усилии. При растирании образца на ладони преобладают глинистые и пылеватые частицы. Суглинистые почвы образуют шнур, который распадается при свёртывании в кольцо.
В начале рассмотрения структуры почвенных частиц следует выделить тип структурного образования. Выделяют следующие три основные типа: кубический, призматический и слоистый.
Для кубической структуры характерными формами частиц являются кубическая и близкая к кубической. Призматический тип структуры характеризуется вытянутой огранённой формой отдельных частиц почвы. Слоистая структура легко разделяется на отдельные слои разного размера почвы.
Каждый из указанных типов делится на подтипы по размеру или выраженности форм (морфологии) частиц.
В пределах кубического типа выделяют следующие подтипы по размерам частиц:
1) диаметр менее 0,5 см - мелкозернистый;
2) диаметр от 0,5 до 1,5 см - среднезернистый;
3) диаметр более 1,5 см - крупнозернистый.
Призматический тип структуры подразделяется на следующие подтипы по выраженности граней отдельных частиц:
1) все грани выражены чётко - собственно призматический,
2) боковые грани не выражены при наличии верхней и нижней параллельных плоских граней – столбчатый,
3) все грани не выражены, верхний и нижний края закруглены - галечный.
Слоистая структура подразделяется на подтипы по толщине слоистых частиц:
1) толщина слоя менее 1 мм - листоватая;
2) толщина слоя от 1 до 5 мм - тонкая;
3) толщина слоя более 5 мм - грубая.
Рис. 8.Типичные структурные элементы почв (по С.А.Захарову)
I тип: 1 — крупнокомковатая; 2 — среднекомковатая; 3 — мелкокомковатая; 4 -пылеватая; 5 — крупноореховатая; 6 — ореховатая; 7 — мелкоореховатая; 8 -крупнозернистая; 9 — зернистая; 10 — пороховидная; 11 — «бусы» из зерен почвы;II тип: 12— столбчатая; 13— столбовидная; 14— крупнопризматическая; 15-призматическая; 16 — мелкопризматическая; 17—тонкопризматическая; III тип: 18— сланцеватая (плитчатая); 19— пластинчатая; 20— листоватая; 21 — грубо-чешуйчатая; 22 — мелкочешуйчатая
II тип (форма, удлиненная по вертикали, 12—17) — посередине;
III тип (форма приплюснутая, 18—22) — справа.
В определении плотности почвы используют следующие показатели. В рыхлой почве нож легко входит в почвенный слой на значительную глубину, при этом почва легко рассыпается. При слабоуплотнённой почве нож входит в неё на глубину 3-5 см при небольшом усилии, агрегаты почвы легко разламываются. В уплотнённой почве нож входит в неё на небольшую глубину (до 2 см) при достаточно большом усилии. В сильноуплотнённую почву нож входит с трудом всего на несколько мм.
Степень увлажнения почвы определяют по пятибалльной шкале:
1. Сухая почва - пылит, не холодит руку.
2. Слабаувлажнённая почва - не пылит, слегка холодит руку.
3. Увлажнённая почва - сохраняет форму, приданную ей при сжатии рукой.
4. Сильноувлажнённая почва - при сжатии рукой выделяет капельножидкую влагу.
5. Переувлажнённая почва - выделяет капельножидкую влагу без сжатия, капли конденсированной влаги наблюдаются на стенках почвенного горизонта.
Новообразования представляют собой скопления веществ, возникших или накопившихся в процессе почвообразования. Новообразования могут иметь химическое или биологическое происхождение. Новообразования химического происхождения образуются на геохимических барьерах, при резкой смене физико-химических условий среды (например, кислотности). Гидроксид железа (III) встречается в форме бурых зёрен и сцементированного песка ржавого цвета. Гидроксид железа (II) образует плёнку или пятна серо-зеценоватого или голубоватого цвета. Оксид и гидроксид марганца (IV) образуют мелкую дробь (конкреции) чёрного и бурого цвета. Известь (карбонат кальция) образует конкреции белого и грязно-белого цвета. Хлориды и сульфаты (в основном натрия и кальция) образуют белые плёнки и корочки разной толщины. Чёрный цвет характерен для гумуса в виде нитеобразных и комковатых включений. Зелёный цвет имеет малахит (основной карбонат меди Си[СОз ]. Си (ОН) 2).
Новообразования биологического происхождения образуются в результате деятельности роющих животных и корней животных (обычно - буроватые подтёки и корочки).
При описании новообразований следует использовать нижеприведённую цветовую гамму, которая обусловлена качественным составом:
1) белый цвет - наличие кремнезёма;
2) от белёсого до голубого цвета - наличие оксидов и гидроксидов железа (II);
3) от жёлтого цвета до ржавого - наличие оксидов и гидроксидов железа (III);
4) от бурого до тёмно-серого цвета - наличие оксидов и гидроксидов марганца (IV). Чёрный цвет характерен для гумуса в виде нитеобразных и комковатых включений. Зелёный цвет имеет малахит (основной карбонат меди Си[СОз]. Си (ОН) 2).
Характер смены почвенных горизонтов может быть различным. Переход одного горизонта в другой может быть: а) резко выраженным, б) заметно выраженным, в) постепенным, г) переслаивающимся. В последнем случае наблюдается взаимное проникновение отдельных слоев близлежащих горизонтов друг в друга. Граница смены горизонтов может быть ровной, волнистой, языковатой. Главные признаки для выделения горизонтов: 1) окраска; 2) в пределах однотонного слоя стараются выделить сначала изменение структуры, плотности и механического состава, а также наличие тех или иных новообразований.
Границы выделенных горизонтов отмечают английскими булавками, прикрепляя матерчатый сантиметр к стенке разреза. Описания разрезов производятся на стандартных бланках (приложение 2), которые по окончании практики подшиваются в общий отчёт в качестве приложения.
Мощность горизонта определяется в сантиметрах, начиная от нижней границы предыдущего горизонта, а также указываются верхний и нижний уровни горизонта от нулевой отметки.
При определении окраски сравнивают горизонт на освещенной стенке и на соседней затемнённой стенке. Сначала определяют основной цвет горизонта (чёрный, каштановый, красный, оранжевый, белый, серый). Затем уточняют цветовой оттенок (тёмно-каштановый, коричневый, кирпичный, жёлтый, белёсый, тёмно-серый). В конце отмечают пятна другого цвета. Например, горизонт имеет красно-коричневый цвет с белёсыми пятнами включений.
СОПОДЧИНЁННАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ ПОЙМЕННЫХ (АЛЛЮВИАЛЬНЫХ) ПОЧВ
I. В почвах каждой группы по окислительно-восстановительным или кислотно- щелочным условиям выделяют следующие типы:
При рассмотрении класса пойменных почв по типу промывного режима их подразделяют на следующие группы:
- автоморфные (дерновые),- образуются в условиях атмосферного увлажнения, подтопление почв происходит с интервалом в несколько лет, уровень грунтовых вод находится на глубине более 2 м;
- полугидроморфные (луговые),- образуются в условиях весеннего подтопления почв в период половодья;
- гидроморфные (болотные),- образуются в условиях застойного увлажнения.
Автоморфные почвы наблюдаются только на высокой пойме, особенно на гривистых возвышениях. Полугидроморфные почвы преобладают на низкой пойме, но могут иметь широкое распространение и на высокой пойме. Гидроморфные почвы в основном приурочены к притеррасовым понижениям и к прибрежной полосе пойменных озёр.
II. В почвах каждой группы по окислительно-восстановительным или кислотно-щелочным условиям выделяют следующие типы:
Для автоморфных и полугидроморфных почв принципом выделения является кислотность. Почвы подразделяются на кислые, нейтральные и карбонатные.
Для гидроморфных почв принципом выделения является окислительно-восстановительная обстановка. При наличии свободного кислорода (окислительная обстановка) образуются лугово-болотные почвы. При восстановительной обстановке формируются перегнойно-болотные почвы. При резко-восстановительной обстановке (отсутствии свободного кислорода) образуются болотные торфяные почвы.
III. Каждый тип почвы по наличию тех или иных физико-химических процессов подразделяют на подтипы.
IV. По мощности гумусового горизонта каждый подтип подразделяется на виды. При толщине гумусового горизонта менее 10 см - маломощные. При толщине гумусового горизонта 10-50 см - среднемощные, более 50 см - мощные.
V. Вид подразделяется на разновидности по составу почвы: песчаные, супесчаные, суглинистые, глинистые.
VI. С учётом характера материнских пород выделяют разряды почв и дают почвам полное название, которое складывается из перечисления всех принципов соподчинённой классификации.
Пример: Почва аллювиально-дерновая карбонатная ожелезнённая среднемощная суглинистая на пойменном суглинке.
Описание фитоценоза включает:
1) характеристику местообитания;
2) определение флористического состава (произрастающие виды и их количественное соотношение);
3) характеристику пространственной структуры.
ХАРАКТЕРИСТИКА ЛЕСА производится на площадках 10x10 м (100x100 м), которые закладывают в местах изменения характера растительности на изучаемой территории. Работа включает характеристику местообитания, флористического состава, структуры фитоценозов, хозяйственную оценку.
ХАРАКТЕРИСТИКА ЛУГА производится на площадках 1x1 м, которые приурочивают к местам изменения растительности. Работа включает: характеристику местообитания, флористического состава, структуры фитоценозов, хозяйственную оценку луговой растительности.
1. Характеристика местообитания;
1.1. Характер рельефа.
Указывают общий характер рельефа, для склона - экспозицию и угол наклона. Отмечают все микроформы рельефа (и их элементы) на пробной площади, занятой фитоценозом (бровка склона, вершина эолового бугра ) и их происхождение: деятельность текучей воды, ветра, животных, растений, человека.
1. 2. Водоснабжение.
Верховое увлажнение - только за счет выпадающих осадков низовое застойное - осадки задерживаются, грунтовые воды просачиваются низовое проточное - если грунтовые воды просачиваются на поверхность и стекают в водоток. При близком расположении грунтовых вод определяют их уровень.
1.3. Почва.
Отмечают мощность горизонтов, цвет, влажность, структуру, механический состав, сложение, наличие новообразований и включений.
2. Флористический состав:
Составляют полный список произрастающих видов от высших до низших. Флористический список позволяет судить: а) об условиях местообитания (близкое залегание грунтовых вод - чия блестящая, плодородная почва - орешник, черемуха, бузина); б) о прошлом фитоценоза (ветреница дубравная, копытень европейский - наличие в прошлом на данной территории дубовых лесов); в) о будущем фитоценоза (лапчатка прямостоячая говорит о снижении плодородия почвы) и др. (см.приложение 4). Ведут сбор характерных растений для гербария (кроме особо охраняемых, редких и исчезающих).
Преобладающий вид - доминант. Каждый вид может включать популяции: а) инвазионные (внедряющиеся): семена, всходы, проростки, не прошедшие жизненный цикл из-за неблагоприятных условий, недавнего внедрения вида; б) нормальные - особи, прошедшие полный жизненный цикл; в) регрессивные - особи, не образующие потомства.
По характеру популяций можно судить о жизнеспособности вида в фитоценозе: выпадет или будет господствовать в дальнейшем.
По соотношению популяций разных видов оценивают их конкурентные отношения. Например, ель (нормальная) - будет господствовать, береза (регрессивная) - выпадет.
3. Структура фитоценоза.
Виды распределяются в пространстве в соответствии со своими потребностями и создают ярусное строение. Ярусность – это размещение органов растений различных видов на разных глубинах в почве и на разных высотах над поверхностью почвы.
В ярусах располагается основная масса ассимилирующих органов. В один ярус входят разные виды. Верхние ярусы слагают светолюбивые растения, нижние ярусы - теневыносливые, тенелюбивые.
Подрост деревьев и кустарников относят к тому ярусу, где они обитают. Верхние ярусы - ветроопыляемые, выносят перепад температур, нижние ярусы - насекомоопыляемые, живут при постоянных температуре и влажности. Число ярусов в лесной зоне - от двух (хвойные леса) до восьми (дубравы). Первый ярус - древостой - включает высокие деревья лесообразующих пород (таблица 7).
| ХАРАКТЕРИСТИКА I ЯРУСА | Таблица 7 | |||||
| № | Вид | Высота, м | Окружность ствола у земли, м | Возраст, лет | Радиус ствола, м | Объем древесины. м3 |
При глазомерном определении высоты дерева берут палку, равную длине руки, отходят от дерева на такое расстояние, чтобы вершина дерева совпала с верхним концом палки (рис.9). Высота дерева равна расстоянию от дерева до наблюдателя + рост наблюдателя.
Рис. 9. Определение высоты дерева
Возраст дерева определяют по количеству мутовок или по числу годичных колец на спиле.
Определение радиуса дерева производят по формуле: окружность ствола = 2лR. Определение объема - по формуле: V=l/3 лR2h.
При определении сомкнутости крон используют зеркальную сеточку Раменского (приложение 5). Сомкнутость крон обычно определяют для двух ярусов. Под сомкнутостью понимают площадь, занятую кронами деревьев при проектировании их на небо. Выражается в десятых долях единицы. При полной сомкнутости крон (1 балл) кроны деревьев соприкасаются так, что просветы неба в зеркале сеточки не видны. Если кронами закрыто 60% неба, то сомкнутость равна 0,6.
Второй ярус - подлесок - включает кустарники высотой до 10 м и подрост древесных пород.
ХАРАКТЕРИСТИКА II ЯРУСА (аналогична характеристике I яруса, таблица 7)
Третий - кустарничковый - ярус включает низкие кустарники и кустарнички высотой до 1 м.
ХАРАКТЕРИСТИКА Ш ЯРУСА:
1. Вид
2. Высота, м
3. Количество, шт
4. Фенофаза
Выделяют следующие фенологические характеристики (фенофаза) :
1) вегетация до цветения
2) бутонизация
3) зацветание (появление первых цветков)
4) полное цветение
5) отцветание
6) созревание семян
7) рассеивание семян
8) вегетация после цветения
В таблице 8 представлены основные фенологические фазы растений и их обозначения.
Таблица 8