Классификация почв по гранулометрическому составу
Классификация почв по гранулометрическому составу основана на соотношении в них физической глины и физического песка. Она разработана Н.М. Сибирцевым и затем уточнена Н.А. Качинским с некоторыми различиями для подзолистых, черноземных почв и солонцов. В табл. 11.2 приведена классификация Н.А. Качинского для подзолистых почв, которая в настоящее время предлагается в качестве единой для всех почв (В.И. Кирюшин, 1996).
Кроме основного названия, определенного по содержанию физической глины и физического песка, введено дополнительное, с учетом преобладающей фракции: песчаной (1,0—0,05 мм), крупнопылеватой (0,05—0,01 мм), пылеватой (0,01—0,001 мм) и иловатой (< 0,001 мм). Иногда в научных целях в дополнительном названии используются две преобладающие фракции; при этом на последнее место ставится та, которой больше содержится, например: суглинок средний пылевато-иловатый.
Классификация почв по гранулометрическому составу
Таблица 11.2
Содержание физической глины (<0,01 мм), % |
Основное наименование разновидностей |
Дополнительное наименование |
|
Рыхлопесчаная Связнопесчаная Супесчаная Легкосуглинистая |
Песчаные и крупнопылеватые |
|
Среднесуглинистая Тяжелосуглинистая Легкоглинистая Среднеглинистая |
Песчаные, крупнопылеватые, пылеватые и иловатые |
Более 80 |
Тяжелоглинистая |
Пылеватые и иловатые |
Содержание физической глины и физического песка (мелкозема) в сумме составляет 100%. Если почва имеет содержание гравия (1—3 мм), превышающее содержание преобладающих фракций мелкозема, то это указывается в названии почвы, например: супесь крупнопыле- вато-гравелистая.
Отдельно вводится в название степень каменистости в зависимости от содержания частиц более 3 мм в % к массе почвы: некаменистая (менее 0,5), слабокаменистая (0,5—5), среднекаменистая (5—10), сильнокаменистая (> 10).
Агроэкологическая оценка гранулометрического состава почв
Гранулометрический состав оказывает очень большое влияние на процессы почвообразования, свойства и режимы почв.
Как правило, гранулометрический состав наследуется от почвообразующей породы и очень медленно изменяется во времени. Необходимы тысячи и десятки тысяч лет для его изменения. В связи с этим на породах разного гранулометрического состава часто формируются почвы, отличающиеся по свойствам. Особенно резко эта граница выражена между песчаными и супесчаными разновидностями, с одной стороны, и всеми остальными — с другой. Обычно в почвенной классификации разные по гранулометрическому составу почвы выделяются на уровне низких таксономических рангов — разновидностей, иногда родов, однако песчаные почвы во многих природных зонах выделяются в отдельные типы и подтипы, например серопески среди черноземов.
Песчаные и супесчаные почвы состоят в основном из кварца с незначительной примесью полевых шпатов и других первичных минералов. Поэтому в их химическом составе более 90%, а зачастую более 95% приходится на долю оксида кремния. Такие почвы имеют раздельно-частичное сложение и характеризуются высокой водопроницаемостью, низкой влагоемкостью, отсутствием структурных агрегатов, низким содержанием гумуса, низкой емкостью катионного обмена и поглотительной способностью в целом, низким содержанием элементов питания. Все эти свойства в основном являются негативными для растений. Преимуществом песчаных и супесчаных почв является рыхлое сложение, хорошая воздухопроницаемость и быстрая прогреваемость, что положительно сказывается на обеспечении кислородом корневых систем. Песчаные и супесчаные почвы требуют меньших затрат на обработки, в связи с чем их и называют легкими. Свойства легких почв существенно улучшаются при внесении в них органических веществ, высоких (мелиоративных) норм торфа, компостов, использовании зеленого удобрения. Супесчаные почвы приближаются к оптимальным в холодных и влажных областях. Многие культуры, такие как картофель, озимая пшеница, ряд овощных культур, ячмень, овес, в условиях таежно-лесной зоны дают более высокие урожаи на легких почвах по сравнению с тяжелыми. Исключение составляет озимая рожь, предпочитающая тяжелые почвы. По мере продвижения к югу, в лесостепную, степную и сухостепную зоны, на легких почвах резко возрастает недостаток влаги и, соответственно, снижается их производительная способность (табл. 11.3, 11.4), поэтому более оптимальными становятся тяжелосуглинистые и глинистые почвы.
Оценка почв, разных по гранулометрическому составу, для зерновых культур (баллы) (по Н.А. Качинскому, 1965)
Таблица 11.3
Почвы |
Гпинистые |
Тяжело- суглинистые |
Средне сугли нистые |
Легко суглинистые |
Супесча ные |
Песча ные связные |
Песчаные рыхлые |
Подзолисто- глеевые |
4 |
6 |
8 |
10 |
8 |
5 |
3 |
Подзолистые |
5 |
6 |
8 |
10 |
7 |
5 |
3 |
Дерново- подзолистые |
6 |
7 |
10 |
8 |
6 |
4 |
2 |
Серые лесные |
8 |
10 |
9 |
7 |
6 |
4 |
2 |
Черноземы типичные |
10 |
9 |
8 |
6 |
4 |
3 |
1 |
Черноземы южные |
9 |
10 |
8 |
7 |
5 |
3 |
1 |
Темно-каштановые |
8 |
10 |
9 |
7 |
6 |
3 |
1 |
Каштановые |
7 |
9 |
10 |
8 |
6 |
3 |
1 |
Оценка почв разного гранулометрического состава в зависимости от условий атмосферного увлажнения (в долях единицы от нормативной урожайности) (по В.Д. Мухе, 1994)
Таблица 11.4
Культура |
Гоанулометрический состав |
Зона увлажнения |
|||
Песчаные и супесчаные |
Легко- и среднесуглинистые |
Тяжелосуглинистые и глинистые, структурные |
Тяжелосуглинистые и глинистые, с плохой структурой |
||
Озимая пшеница |
0,75 |
1,0 |
0,85 |
0,65 |
Влажная |
0,30 |
0,80 |
1,0 |
0,90 |
Полувлажная |
|
0,40 |
1,0 |
1,0 |
0,80 |
Засушливая |
|
Озимая рожь |
0,19 |
1,0 |
0,90 |
0,75 |
Влажная |
0,30 |
0,65 |
1,0 |
0,75 |
Полувлажная |
|
Ячмень |
0,90 |
1,0 |
1,0 |
0,85 |
Влажная |
0,25 |
0,60 |
1,0 |
0,95 |
Полувлажная |
|
0,20 |
0,65 |
1,0 |
0,95 |
Засушливая |
|
Овес |
0,85 |
1,0 |
0,75 |
0,55 |
Влажная |
0,40 |
0,85 |
1,0 |
0,95 |
Полувлажная |
|
0,40 |
1.0 |
0,90 |
0,80 |
Засушливая |
|
Кукуруза на зерно |
0,50 |
1,0 |
0,75 |
0,60 |
Влажная |
0,30 |
0,70 |
1,0 |
0,65 |
Полувлажная |
|
0,25 |
0,75 |
1,0 |
0,50 |
Засушливая |
|
Сахарная свекла |
0,30 |
0,70 |
1,0 |
0,65 |
Полувлажная |
Картофель |
0,70 |
1.0 |
0,85 |
0,55 |
Влажная |
0,50 |
1,0 |
0,70 |
0,40 |
Полувлажная |
|
0,30 |
0,75 |
1,0 |
0,65 |
Засушливая |
|
Сеяные травы |
0,50 |
1.0 |
1,0 |
0,80 |
Влажная |
0,30 |
0,85 |
1,0 |
0,70 |
Полувлажная |
|
0,30 |
0,80 |
1,0 |
0,65 |
Засушливая |
|
Подсолнечник Лен |
0,25 |
0,60 |
1,0 |
0,65 |
Влажная |
0,40 |
1,0 |
0,85 |
0,40 |
Засушливая |
|
Виноград |
0,85 |
0,85 |
1,0 |
0,65 |
Полувлажная |
0,75 |
1,0 |
0,80 |
0,45 |
Засушливая |
Для коренного улучшения песчаных и супесчаных почв иногда применяют глинование — внесение тяжелосуглинистого или глинистого мелкозема, взятого, по возможности, из верхнего гумусированного слоя почв, в дозе 300—800 т/га. Это мероприятие очень дорогостоящее и применяется на небольших площадях. Весьма эффективным приемом коренного улучшения легких почв является внесение высоких (мелиоративных) доз (150-300 т/га) торфа или торфонавозных компостов.
Для коренного улучшения бесструктурных тяжелосуглинистых и глинистых почв используют пескование — внесение высоких доз песка (300—700 т/га). Пескование является также весьма дорогостоящим мероприятием и применяется на ограниченных площадях. Так же как и на легких, на тяжелых почвах часто вносят мелиоративные дозы торфа или органических компостов, которые в этом случае оказывают разрыхляющее действие, усиливают водопроницаемость и улучшают водный режим.
Имеются существенные различия в использовании тяжелых и легких почв. Они заключаются в дозах внесения химических мелиорантов при оптимизации реакции среды (на легких почвах дозы меньше, но мелиорации проводят чаще), в нормах полива в орошаемом земледелии, в сроках и способах обработки, в разных нормах и видах минеральных удобрений.
Гранулометрический состав учитывается при землеустройстве территории: при выборе участков под многолетние насаждения, введении специализированных севооборотов, проведении почвозащитных мероприятий и др.