МОРФОЛОГІЧНІ ОЗНАКИ ҐРУНТУ

Питання теми

1. Ґрунтові горизонти і профілі.

2. Потужність і колір ґрунту.

3. Структура ґрунту.

4. Механічний склад ґрунту.

5. Будова ґрунту.

6. Включення і новоутворення.

1. Ґрунтові горизонти і профілі.

В процесі ґрунтоутворення ґрунт набуває характерних зовнішніх характеристик, які називаються морфологічні ознаки ґрунту. До морфологічних ознак ґрунту відносяться будова, потужність, колір, структура, механічний склад, складення ґрунту, включення і новоутворення.

Диференціація ґрунту на окремі генетичні горизонти називається профілем ґрунту. Формування ґрунтових горизонтів пов’язане з переміщенням різних речовин у товщі ґрунту. Ці речовини можуть перемішуватись по ґрунтовому профілю вверх і вниз. У верхньому шарі ґрунту утворюються і накопичуються органічні речовини. Верхній шарі називається гумусово-акумулятивним або гумусовим. Разом з накопиченням гумусу у верхніх шарах ґрунту під впливом води відбуваються процеси розчинення і винесення у нижні горизонти мінеральних і органічних речовин. Тому верхній горизонт ґрунту, також, називають гумусово-елювіальним.

Наступний шар ґрунту називається елювіальним. У ньому вимивання речовин переважає над їх накопиченням.

У наступному горизонті накопичуються речовини, які вимиваються з верхніх горизонтів. Він називається ілювіальним. У ґрунтах, де немає переміщення глинистих частинок (чорноземи, каштанові) це не ілювіальний горизонт, а перехідний від гумусного до материнської породи.

На цілинних ґрунтах на поверхні ґрунту розміщується горизонт рослинних решток. У лісах цей шар називається лісова підстилка, на луках і в степах – дерен.

У деяких ґрунтах можуть відбуватись процеси відновлення – глеєві процеси. Вони зумовлюють появу у ґрунтовому профілі сизуватих, буро-синіх плям чи суцільного глейового горизонту.

Всі перераховані горизонти називаються генетичними, так як пов’язані між собою спільним походженням.

2. Потужність і колір ґрунту.

Потужність ґрунту – це вертикальна протяжність його горизонтів, тобто товщина ґрунтового шару від поверхні до материнської породи. Різні ґрунти мають різну потужність від 40-50 см до 100-150 см. За потужністю окремих ґрунтових горизонтів можна зробити висновок про вміст у ґрунті тих чи інших речовин. Наприклад, потужній гумусовий горизонт свідчить про інтенсивний процес акумуляції і слабке вимивання. Різко виражений елювіальний горизонт свідчить про інтенсивне вилуговування, тому чим потужніший елювіальний горизонт, тим бідніший ґрунт.

Різноманітність забарвлення ґрунту можна звести до поєднання трьох основних кольорів – чорного, червоного і білого.

Чорний колір ґрунту зумовлений вмістом гумусових речовин. При вмісті гумусу від 10 % до 12 % ґрунт має темний чорний колір, при вмісті від 4 % до 6 % – сірий, каштановий чи темно-бурий. При зменшені вмісту гумусу ґрунт набуває кольору, який характериний материнській породі.

Червоний колір ґрунту зумовлюють сполуки гідроксиду заліза (F_e2О₃·nН₂О). При значному вмісті гідроксиду заліза ґрунт має червоний, червоно-бурий колір, при невеликому – жовтий чи оранжевий.

Білий колір ґрунту пов’язаний з вмістом кремнезему (SiO₂), вапняку (СаСО₃), каоліну ( H₂Al₂Si₂O₈·H₂O), гідратів глинозему (Аl₂O₃·nH₂O).

3. Структура ґрунту.

В результаті процесу ґрунтоутворення механічні частинки ґрунту можуть склеюватись у різноманітні грудочки і утворювати структурні частинки.

Здатність ґрунту розпадатись на частинки (агрегати) називається структурністю, а ці агрегати – структурою ґрунту.

Розрізняють мегастрактуру, макроструктуру і мікроструктуру. Макроструктура – це ґрунтові грудочки діаметром від 0,25 мм до 100 мм, мікроструктура – грудочки дрібніші 0,25 мм, мегаструктура – грудочки більші 10 мм.

Є три типи структури ґрунту:

1) кубовидна – структурні частинки однакові у трьох взаємно перпендикулярних напрямках. У кубовидній структурі виділяють роди:

– уламкока – неправильна форма і нерівна поверхня;

– грудкувата – неправильна округла форма, нерівні поверхні розлому, грані невиражені;

– горіхоподібна – більш менш правильна форма, добре виражені грані, поверхня рівна, ребра гострі;

– зерниста – більш менш правильна форма, іноді округла з вираженими гранями;

2) призмовидна – частинки витягнуті переважно у вертикальному напрямку. Виділяють такі роди призмовидної структури:

– стовбовидна – частинки з нерівними гранями і округлими ребрами;

– стовбчаста – правильної форми з добре вираженими гранями, округлим верхом і плоским низом;

– призматична – грані добре вираженні з рівною блискучою поверхнею і гострими ребрами;

3) плитовидна – частинки витягнуті у горизонтальному напрямку. Має один рід:

– плитчаста – з більш менш вираженими горизонтальними площинами.

Найчастіше зустрічаються зерниста, грудкувата, плитчаста, стовбчаста і призматична дрібно грудкувата і зерниста структура з агрегатами від 0,25 мм до 10 мм.

У ґрунтових горизонтах структура, як правило, змішана. Деякі ґрунти не мають структури. До безструктурних ґрунтів відносяться піски, супіски.

Утворення структури відбувається в результаті коагуляції колоїдів, склеювання механічних елементів колоїдними плівками. Велике значення для утворення структури має гумус.

Періодичне зволоження і висушування ґрунту також сприяє утворенню структури.

4. Механічний склад ґрунту.

Ґрунтоутворююча порода як продукт вивітрювання материнської породи складається з уламків різних мінералів і порід діаметром від декількох мілімікрон до декількох сантиметрів. Так само, ґрунт складається з частинок різної величини і форми.

Відносний вміст в ґрунті чи породі частинок різної величини називається механічним складом.

Окремі частинки ґрунту називаються механічними елементами. Близькі за розміром елементи об’єднують у фракції. Групування частинок за розмірами називається класифікацією механічних елементів (таблиця 1).

Частинки дрібніші 0,01 мм об’єднують у групу фізична глина, більші 0,01 мм – у групу фізичний пісок. Терміни “фізична глина” і “фізичний пісок”, у даному випадку, характеризують лише фізико-механічні властивості частинок в залежності від їх величини.

Механічні фракції мають різний хімічний склад. Хімічний склад залежить від величини механічних частинок, чим вони більші, тим більше в них таких інертних сполук як SiO₂. При зменшенні розмірів механічних частинок ускладнюється їх хімічний склад, збільшується зміст фосфору, кальцію, магнію, заліза.

Таблиця 1. Класифікація механічних елементів (за Качинським)

За механічним складом виділяють такі різновидності ґрунтів: глина, суглинок, супісок і пісок (таблиця 2).

Таблиця 2. Класифікація ґрунтів за механічним складом (за Качинським)

У агрономічному відношенні, найкращими є легкосуглинисті і середньосуглинисті ґрунти. Для них характерне поєднання глинистих і піщаних фракцій, при якому створюються найбільш сприятливі умови газообміну і водного режиму ґрунту. Піщані і важкі глинисті ґрунти мають несприятливі фізичні властивості і мало сприятливі для обробітку.

5. Будова ґрунту.

Відображає характер пористості і ступінь щільності ґрунту. Воно залежить від властивостей материнської породи і структурних властивостей ґрунту.

В залежності від складення виділяють такі типи ґрунтів:

1) розсипчастий – окремі частинки не склеєні або склеєні слабо і при будь-якій механічній дії розпадаються на складові елементи. Таким ґрунтам властива сипучість (піщані ґрунти);

2) пористий – окремі агрегати слабо склеєні між собою (суглинки);

3.) щільний – частинки склеєні дуже міцно (суглинки і глинисті ґрунти);

4) дуже щільний – окремі частинки яких міцно склеєні (ілювіальні горизонти ґрунтів).

За складенням ґрунту можна робити висновок про аерацію і водопроникність того чи іншого ґрунту, а також про легкість його обробітку.

6. Включення і новоутворення.

Включення – це різноманітні тіла органічного і мінерального походження, які механічно включені у ґрунтову масу і присутність яких в ній не пов’язана з ґрунтоутворюючим процесом. До включень належать гранітні і вапнякові валуни, галька різної форми, черепашки, кістки тощо.

Новоутворення – це виділення і скупчення різних речовин, які виникли у ґрунті в процесі ґрунтоутворення. Наприклад, сполуки заліза, марганцю, легкорозчинні солі. Вони накопичуються в ілювіальному горизонті в результаті вимивання з верхніх горизонтів чи находження з ґрунтовими водами.

До новоутворень відносяться копроліти – екскременти червів і личинок комах, а також кротовини, нори та інші сліди тваринного походження.