Горизонт, глубина, см | Содержание фракций (%) при размерах частиц, мм | |||||||
1 – 0.25 | 0.25 – 0.05 | 0.05 – 0.01 | 0.01 – 0.005 | 0.005 – 0.001 | < 0.001 | < 0.01 | Название по гранулометрическому составу | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
А1 0-26 | 4.5 | 47,0 | 15,7 | 12,4 | 6,3 | 14,1 | 32,8 | Среднесуглинистый мелкопесчаный иловатый |
А2 26-48 | 4,4 | 46,5 | 15,5 | 12,8 | 6,4 | 14,4 | 33,6 | Среднесуглинистый мелкопесчаный иловатый |
АВ 48-73 | 4,4 | 15,6 | 46,7 | 6,4 | 12,7 | 14,2 | 33,3 | Среднесуглинистый крупно пылеватый иловатый |
B1к 73-101 | 4,4 | 15,4 | 46,0 | 6,6 | 13,2 | 14,4 | 34,2 | Среднесуглинистый крупнопылева тый иловатый |
В2к 101-136 | 4,4 | 15,3 | 45,9 | 6,6 | 13,2 | 14,6 | 34,4 | Среднесуглинистый крупнопылева тый иловатый |
Скg 136-160 | 4,3 | 20,3 | 40,6 | 10,3 | 10,2 | 14,3 | 34,8 | Среднесуглинистый крупнопылева тый иловатый |
В илистой фракции наряду с небольшим количеством кварца преобладают вторичные минералы: монтмориллонит, нонтронит, вторичные слюды и др. Так же в механических фракциях < 0.001 сосредоточены основные запасы элементов питания для растений. [12]
В почвах лугово-черноземного типа почвообразования в верхних горизонтах почвенного профиля происходит разложение и накопление большого количества органического материала, и вынос продуктов распада в нижние горизонты. Содержание ила в разрезе увеличивается с глубиной горизонта. Максимальное содержание илистой фракции наблюдается в горизонте В2к, минимум в горизонте А1. (Таблица 3)
В среднем гранулометрический состав исследуемой почвы среднесуглинистый, с достаточно высоким содержанием ила в нижних горизонтах. (Таблица 3)
Таблица 3. - Содержание и баланс илистой фракции чернозема обыкновенного среднемощного среднегумусового тяжелосуглинистого
Горизонт, глубина, см | Содержание ила, % | Баланс по отношению к почвообразующей породе | |
% | + / – | ||
1 | 2 | 3 | 4 |
А1 0-26 | 14,1 | 98,6 | -1,4 |
А2 26-48 | 14,4 | 100,7 | +0,7 |
АВ 48-73 | 14,2 | 99,3 | -0,7 |
B1к 73-101 | 14,4 | 100,7 | +0,7 |
В2к 101-136 | 14,6 | 102,1 | +2,1 |
Скg 136-160 | 14,3 | 100 | 0 |
3.4 Валовой химический состав
Полуторные окислы R2O3 это окислы Al2O3+Fe2O3. Окислы кремния (кремнезем SiO2) и железа всегда присутствуют в почве: первые в виде кварцевых зерен и гидрата кремнекислоты, а вторые в виде бурого железняка, реже — магнитного железняка и т. п., т. е. в виде полуторных окислов [Fe2O3] и закиси-окиси Fе2О4. [12] В лугово-черноземных почвах идет разрушение алюмосиликатов SiO2, содержание фракции SiO2 практически не изменяется по всему почвенному профилю Максимальное содержание SiO2 в горизонте АВ, минимальное в горизонте Сkg. Содержание полуторных окислов R2O3 распределяется по профилю равномерно, максимальное содержание в горизонте В2к, минимальное в горизонте А1. Уменьшение содержания фракций SiO2 и полуторных окислов R2O3 с глубиной происходит за счет выноса продуктов распада в нижние горизонты, так как в верхних горизонтах идет активное разложение и накопление гумусовых частиц. (Таблица 4)
Таблица 4.Содержание и баланс SiO2 и R2O3 в лугово-черноземной обыкновенной среднемощной среднегумусовой среднесуглинистой почве
Горизонт, глубина, см | Содержание | Соотношение SiO2 : R2O3 | Баланс по отношению к почвообразующей породе | ||||
SiO2 | R2O3 | SiO2 | R2O3 | ||||
% | +/– | % | +/– | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
А1 б0-26 | 73,4 | 22,4 | 3,27 | 100,1 | +0,1 | 98,2 | -1,8 |
А2 26-48 | 75,2 | 22,6 | 3,32 | 102,6 | +2,6 | 99,1 | -0,9 |
АВ 48-73 | 74,4 | 22,9 | 3,24 | 101,5 | +1,5 | 100,4 | +0,4 |
B1к 73-101 | 73,8 | 23,1 | 3,19 | 100,7 | +0,7 | 101,3 | +1,3 |
В2к 101-136 | 73,6 | 22,8 | 3,22 | 100,4 | +0,4 | 100 | 0 |
Скg 136-160 | 73,3 | 22,8 | 3,21 | 100 | 0 | 100 | 0 |
3.5 Содержание гумуса и его качество
Гумус – это продукт жизнедеятельности микроорганизмов. Он состоит из специфических азотосодержащих соединений, связанных с минеральной частью почвы.
В различных природных условиях характер и скорость гумусообразования неодинакова и зависят от ряда факторов почвообразования: водно-воздушный, тепловой режимы, состав и характер поступления растительных остатков, жизнедеятельность микроорганизмов и т.д. [12]
Тип гумуса определяется по соотношению Сг.к./Сф.к, обогащенность гумуса азотом определяется по соотношению С:N (Приложение В). По отношению Сг.к./Сф.к во всем профиле гумус фульватно-гуматный. Обогащенность гумуса азотом во всех горизонтах средняя. (Таблица 5)
Таблица 5.Содержание гумуса и его качество в лугово-черноземной обыкновенной среднемощной среднегумусовой среднесуглинистой почве
Горизонт, глубина, см | Содержание гумуса, % | Запасы гумуса, т/га | Отношение Сг.к./Сф.к. | Отношение С/N |
А1 0-26 | 6,74 | 176,99 | 1,4 | 11 |
А2 26-48 | 5,9 | 157,05 | 1,3 | 10 |
АВ 48-73 | 3,61 | 118,22 | 1,3 | 10 |
B1к 73-101 | 0,74 | 29,83 | ||
В2к 101-136 | 0,41 | 21,23 |
Запасы гумуса по горизонтам рассчитывают по формуле
Г = V · d · h (формула 1)
Г – запасы гумуса, т/га; V – содержание гумуса, %; d – плотность почвы, г/см3; h – мощность горизонта, см.
Г0-26 = 6,74 · 1,01 · 26 = 176,99 т/га
Г26-48 = 5,9 · 1,21 · 22 = 157,05 т/га
Г48-73 = 3,61 · 1,31 · 25 = 118,22 т/га
Г73-101 = 0,74 · 1,44 · 28 = 29,83 т/га
Г101-136 = 0,41 · 1,48 · 35 = 21,23 т/га
Содержание гумуса в слое 0-20 см следует определить методом пропорции:
26 – 176,99
6 - Х
Х = 6 · 176,99 : 26
Х = 40,84
Г0-20 = 176,99 – 40,84 = 136,15 т/га
По такому же принципу считается содержание гумуса в слое 0-100 см:
28 – 29,83
1 – Х
Х = 1 · 29,83 : 28
Х = 1,06
Г73-100 = 29,83 – 1,06 = 28,77 т/га
Г0-100 = 176,99 + 157,05 + 118,22 + 28,77 = 481,03 т/га
В соответствии с Приложением В о запасах гумуса (по Д.С. Орлову)
- в слое 0-20 см запас гумуса средний
- в слое 0-100 см запас гумуса высокий
3.6 Физико-химические свойства
Физико-химические показатели - совокупность свойств, определяющих способность почвы поддерживать физико-химическое равновесие между фазами почв, составом почвенных растворов и поглощенных оснований в почвенном поглощающем комплексе, кислотно-щелочной и окислительно-восстановительный потенциал, состав и количество доступных растению питательных веществ. Поглощенные основания определяют и реакцию почвенного раствора и питательный режим почвы в целом.. Следовательно поглощающий комплекс почти весь представлен Ca и Mg. Высокое содержания Са2+ и Mg2+ обеспечивает хорошую пористость почвы, лугово-черноземная почва обладает хорошей оструктуренностью и водно-физическими свойствами. [12]
Емкость поглощения и степень насыщенности основаниями в данной почве будет одинакова, так как в ППК) нет Na+ H+ Al3+. Максимум в горизонте А1, минимум в горизонте В1к. (Таблица 6)
Степень насыщенности основаниями в данной почве будет равна 100, так как сумма обменных катионов и емкость поглощения будут одинаковы. (Таблица 6)
В соответствии с Таблицей 7 значение степени насыщенности основаниями по всему профилю высокая.
Показатель Рн по всему профилю распределяется следующим образом. В горизонтах, начиная с А1 по В2к рН нейтральная, в горизонте Скg рН слабощелочная, это обуславливается присутствием карбонат-ионов СО3-2. (Таблица 6)
Таблица 6.Физико-химические свойства лугово-черноземной обыкновенной среднемощной среднегумусовой среднесуглинистой почвы
Горизонт глубина, см | рН | Поглощение основания (числитель-мг-экв/100г,знаменатель-%) | Сумма мг-экв/100 (S) | Емкость поглощения,мг-экв/100 (Е) | Степень насыщенности основаниями, % (V) | |||
Са2+ | Mg2+ | Na+ | H+ Al3+ | |||||
А1 0-26 | 7, 14 | 30,0 86,2 | 4,8 13,8 | 34,8 | 34,8 | |||
А2 26-48 | 6, 99 | 28,1 85,7 | 4,7 14,3 | 32,8 | 32,8 | |||
АВ 48-73 | 6, 86 | 20,8 86,3 | 3,3 13,7 | 24,1 | 24,1 | |||
B1к 73-101 | 7, 01 | |||||||
В2к 101-136 | 7, 24 | |||||||
Скg 136-160 | 7, 94 |
Таблица 7.Группировка почв по степени насыщенности основаниями