ґрунтів дуже впливає на ґрунтоутворення і сільськогосподарське використання ґрунтів. Від механічного складу грунтів і порід у значній мірі залежить інтенсивність багатьох ґрунтоутворюючих процесів, пов'язаних із перетворенням, переміщенням і накопиченням органічних і мінеральних сполук у ґрунті.
Механічний склад робить істотне впливає на водно-фізичні, фізико-механічні, повітряні, теплові властивості, окисно-відновні умови, поглинальну здатність, накопичення в ґрунті гумусу, зольних елементів і азоту.
Ґрунти піщані і супіщані називають легкими. Вони мають гарну водопроникність і сприятливий повітряний режим, швидко прогріваються. Проте, вони мають ряд негативних властивостей, насамперед, низьку вологоємність. Тому на цих ґрунтах рослини страждають від нестачі вологи. Легкі ґрунти бідні гумусом і елементами живлення рослин, мають незначну поглинальну здатність, найбільше схильні до вітрової ерозії.
Важкосуглинисті і глинисті ґрунти відрізняються більш високою зв’язністю і вологоємністю, краще забезпечені живильними речовинами, багаті гумусом. Ці ґрунти називають важкими.
Важкі безструктурні ґрунти мають несприятливі фізичні і фізико-механічні властивості. Вони мають слабку водопроникність, легко запливають, утворюють корку, відрізняються великою щільністю, липкістю, часто несприятливим повітряним і тепловим режимами.
Кращий комплекс властивостей із безструктурних і слабко оструктурених ґрунтів мають легкосуглинисті і середньосуглинисті грунти.
У степових районах, де поширені чорноземи зі сприятливою структурою, більш цінні за механічним складом важкі грунти – важкосуглинисті і глинисті, здатні створювати чималий запас вологи.
Механічний склад ґрунту досить стійка ознака, успадкована від ґрунтоутворюючих порід.
Контрольні питання
- Які первинні мінерали найбільш поширені в пухких породах, грунтах?
- Які мінерали називаються повторними і яка їхня роль у грунтоутворенні і родючості грунтів?
- Як характеризуються механічні елементи і чим відрізняються їхні групи за складом і властивостями?
- Що називається механічним складом і які принципи побудови класифікації грунтів і порід за механічним складом?
- Як впливають механічний і мінералогічний склад грунтоутворюючих порід на грунтоутворення?
- Як впливає механічний склад грунтів на їхні властивості?
Література
- Горбунов Н. И. Минералогия и коллоидная химия почв. – М. : Наука, 1974.
- Дюшофур Ф. Основы почвоведения. – М. : Прогресс, 1970.
- Почвоведение. Под редакцией И. С. Кауричева. – М. : Агропромиздат, 1989.
- Роде А. А., Смирнов В. Н. Почвоведение. – М. : Высшая школа, 1972.
Тема 4 Органічна частина ґрунтів
4. 1 Джерела органічної речовини ґрунтів і їх фракційно-груповий склад
Первинними джерелами органічних речовин ґрунту і біосфери є первинні продуценти (автотрофи) – організми які здатні до самостійного синтезу органічної речовини з мінеральних сполук. У наземних екосистемах переважну частину первинної продукції роблять зелені рослини.
У ґрунт надходять не тільки органічні залишки відмерлих рослин (первинна органічна речовина), але і продукти їхньої мікробіологічної трансформації, а також залишки тварин (повторна органічна речовина). Практично всю органічну речовину ґрунту переробляють мікроорганізми і представники ґрунтової фауни. Кінцевими продуктами цієї переробки є мінеральні сполуки.
У лісових ценозах основна частина первинної продукції надходить із наземним опадом, у трав'янистих – із відмерлими коренями. Хімічний склад органічних залишків, що надходять у ґрунт, багато в чому залежить від типу відмерлих організмів.
Схема, що характеризує систему органічних речовин ґрунту, подана на мал. 1.
У більшості типів ґрунтів у межах ґрунтового профілю основна частина органічної речовини подана «мертвим» запасом органічних сполук. Жива біомаса (эдафон), що складається з коренів мікроорганізмів, представників ґрунтової фауни, становить в різних ґрунтах приблизно 2-15% загального складу органічної речовини.
Залишки рослин, і тварин, що не розклалися. Їх видно в зразку ґрунту неозброєним оком або під лупою. Становлять 5-10% загального складу органічної речовини неживої фази більшості ґрунтів.
Гумус – основна частина органічної речовини ґрунту, що цілком утратила риси анатомічної будови організмів. Ділиться на 2 групи речовин:
неспецифічні органічні сполуки, що можуть бути виділені з ґрунту, ідентифіковані і кількісно визначені (цукри, амінокислоти, білки, органічні луги, дубильні речовини, органічні кислоти і т. п.). у більшості мінеральних ґрунтів становлять одиниці відсотків загального складу органічної речовини;
Специфічні гумусові сполуки – найбільш характерна специфічна частина, що становить приблизно 80-90% загального складу органічної речовини в більшості мінеральних ґрунтів.
Гумусові речовини являють собою суміш різноманітних за складом і властивостями високомолекулярних органічних речовин, які містять азот, об'єднаних спільністю походження, деяких властивостей і рисами будови. Найважливіші з них: 1) специфічний колір, що варіює від темно-бурого, майже чорного, до червонувато-бурого і жовтогарячого для різноманітних груп і фракцій гумусових речовин; 2) кислотний характер, обумовлений карбоксильними групами; 3) вміст вуглецю від 36 до 62%, азоту від 2, 5 до 5% у різноманітних групах і фракціях; 4) наявність у всіх групах циклічних фрагментів, що містять 3-6% гетероциклічного азоту; 5) наявність азоту, що не гідролізує, в кількості 25-35% від загального; 6) велика різноманітність речовин по молекулярних масах, що лежать у межах від 700-800 до сотень тисяч.
Гумусові речовини по розчинності і екстрагуємості поділяють на великі групи: фульвокислоти (ФК), гумінові кислоти (ГК) і гумін, іноді виділяють особливу групу гіматомеланових кислот.
Фульвокислоти. Найбільш розчинна група гумусових сполук, яка має високу рухливість, більш низькі молекулярні маси, ніж середньозавислі молекулярні маси гумусових речовин у цілому. Вміст вуглецю більш низький, ніж в інших гумусових речовинах. Мають відносно більш виражені кислотні властивості і схильність до комплексо- і хелатоутворення. Переважають у ґрунтах підзолистого типу, червоноземах, деяких ґрунтах тропіків, сіроземах.