какие бывают, как выбрать подходящий вариант?
Очень давно наши предки в поисках плодородных земель терпеливо кочевали по свету. Сегодня создание буйной растительности возможно практически на любом приусадебном участке. Достаточно заказать подходящий грунт, который обогатит почву и повысит ее урожайность.
Какие бывают грунты
Начинающие садоводы часто теряются от изобилия предложений. Между тем, каждый грунт имеет свои особенности и спецификацию. Самыми распространенными являются: плодородный, планировочный, растительный, почвогрунт, чернозем, торф, торфо-земляная и торфо-песчаная смеси.
Истощенная почва нуждается в удобрении
Планировочный грунт – идеален для выравнивания и благоустройства участка. Его дешевизна обусловлена простотой добывания. По своей природе это побочный продукт таких земляных работ, как рытье котлованов и создание дорог. Он имеет глиняную основу, которая придает материалу дополнительную плотность, легко состыкуется с любым видом почвы.
Плодородный грунт cостоит из торфа, песка и плодородной почвы, а потому очень хорош для растений, в том числе рассады. Высокая влагопроницамость обеспечивает насаждения влагой и повышает урожайность.
Растительный грунт также характеризуется высокой урожайностью. По этой причине его используют для ландшафтного дизайна на больших площадях, где предусмотрена высадка растений разных видов – деревьев, кустарников, цветов. Главное преимущество такого грунта – прекрасная проводимость воздуха и воды. Благодаря однородной структуре и воздушно-водному балансу его применяют для обогащения глинистой и сухой почвы.
Незаменимым элементом для улучшения плодородных свойств любого грунта является торф. Он богат различными микроэлементами и растительными волокнами, влагопроницаем, обладает очищающими свойствами и работает как природный фильтр.
По этой причине его используют в качестве антисептика при удобрении навозом. Торф можно применять как самостоятельный элемент и как компонент различных смесей. Различают верховой и низинный его виды. Для выращивания цветов и кустарников подойдет первый вариант. А для улучшения качеств почвы лучше использовать низинный торф.Чтобы садовые деревья не только радовали глаз, но и приносили плоды, применяется торфо-земляная смесь. Ее задача разбавить глинистую почву, насытить растения фосфором, калием и другими полезными веществами. Также смесь с нейтральной кислотностью обеспечивает оптимальный водно-воздушный баланс.
Грунты для озеленения используются в ландшафтном дизайне
Для приготовления торфо-песчаной смеси необходимо 80 % торфа. Чтобы обмен веществ в нем происходил активнее, а также для повышения плотности грунта добавляется песок. Такая смесь применяется в качестве удобрения для сухих земель. Также с ее помощью можно выровнять участок и реализовать ландшафтный проект любой сложности.
Изменить форму участка, а заодно и повысить плодородность поможет почвогрунт. Это и есть тот самый универсальный материал, который подойдет и для ландшафтного дизайна, и для садово-огородных нужд. Сюда входят торф, растительный грунт, песок, различные минералы и органика.
Чернозем – самый эффективный, но и самый дорогой вариант для удобрения обедненной почвы. Данный материал содержит много гумуса – специального вещества, от которого зависит плодородность. Чернозем не просто обеспечивает воздушно-водный баланс. Благодаря полезным микроэлементам почва за очень короткое время возрождается и становится пригодной для выращивания практически любых растений.
Как выбрать грунты для озеленения правильно
Чтобы подобрать оптимальный вариант грунта, прежде всего нужно знать проблемы имеющейся почвы. Затем необходимо определиться с задачами, под которые заказывается грунт. Например, планировочный подойдет для выравнивания участка. Но с целью посадки на данной площади сада важно удобрить почву торфом или смесью.
Гумус – питательное вещество для растений. Это органическая часть почвы, которая образовалась в процессе разложения животных и растительных организмов. Больше всего гумуса (от 5 до 15 %) содержится в черноземе.
Типы грунта и нагрузки | Статьи компании «Рукавичка»
Различают следующие основные типы грунтов:
- Хрящеватые грунты (гравий, обломы камня). Не сжимаются. Фундамент закладывается ленточный, на глубину ~
- Песчаные грунты легко вымываются, хорошо пропускают воду, значительно уплотняются под нагрузкой, незначительно промерзают. Фундамент закладывают на глубину 40-70 см.
- Глинистые грунты способны сжиматься, размываться, вспучиваться при замерзании. Если глина находится во влажной среде, то фундамент под дом необходимо закладывать на расчетную глубину промерзания.
- Суглинки и супеси — это смесь из песка и глинистых частиц. Глубина закладки фундамента = глубина промерзания.
В основании фундамента должен быть слежавшийся материковый грунт и глубина его заложения не может быть меньше 50 -70 см. Для уменьшения осадки слой относительно рыхлого грунта, залегающего непосредственно под фундаментом, рекомендуется заменять на более плотный, а значит, менее сжимаемый. В этом случае делают подушку из крупно- или среднезернистого песка без глинистых включений. Засыпанный песок уплотняют и проливают водой
Уровень грунтовых вод и их химический состав
Уровень грунтовых вод зависит в первую очередь от разновидности почвы. Для Подмосковья типичен суглинок. Он отличается слабой водопроницаемостью и неравномерной глубиной залегания водоносного слоя. Причудливость подземных «ландшафтов» вынуждает предварять любое строительство проведением гидрогеологических изысканий. Если в зоне капиллярного подъема окажется какое-нибудь препятствие (например, бетонный фундамент дома), подземные источники будут омывать его и может образоваться промоина.
Если уровень грунтовых вод высокий и их захватывает глубина промерзания, возможны два выхода из такой ситуации:
- Учесть это при выборе надежного варианта фундамента (монолитная плита), не считаясь с увеличением сметы на строительство;
- Провести работы, обеспечивающие гарантированное понижение уровня грунтовых вод
При проектировании фундамента желательно учитывать химический состав грунтовых вод. Наиболее агрессивную среду создает вода с большим содержанием сульфатов, воздействие которых приводит к разрушению бетона. Начавшийся процесс разрушения легко определить по появлению на поверхности бетона белого гипсового налета, а затем — по образованию отслоений (как после промерзания). Для работы в агрессивных средах такого типа следует применять сульфатостойкий портландцемент. Нередко на отдельных конструктивных элементах дома выступают белые пятна кристаллического вида — так называемые высолы. Солевой налет не только портит внешний вид сооружения, но и свидетельствуют о том, что в конструкциях циркулирует влага, проникающая, например, из грунта.
Нагрузки, действующие на фундамент
Нагрузки бывают временными и постоянными:
К постоянным нагрузкам относят:
- вес строительных конструкций (самого фундамента, стен, перекрытий и кровли).
- эксплуатационные нагрузки (вес мебели, оборудования и проживающих людей и т.д.)
К временным нагрузкам относят:
- вес снежного покрова, присущего для данного региона, так называемая снеговая нагрузка. Например для Подмосковья эта цифра составляет 1,8 кПа (180 кгс/м2).
- ветровая нагрузка. Характеризует среднюю скорость ветра за зимний период и давление ветра. Например, Подмосковье относится к первой категории по давлению ветра и средней скоростью ветра за зимний период равной 5 м/с.
Площадь основания фундамента выбирают из такого расчета, чтобы на каждый её квадратный сантиметр приходилась нагрузка, не превышающая критическое значение (расчетное сопротивление).
ГЕО ПРОЕКТ | Типы грунтов для коттеджа
Типы грунтов для строительства коттеджа
Возведение фундамента самый ответственный и важный этап строительства любого дома. Как выполнить строительство фундамента правильно с учетом местных условий Москвы и Московской области?
Первое, что надо учитывать — это величину и характер осадки будущего фундамента на грунте, на который он будет опираться. При строительстве дома и в первые годы его эксплуатации грунты под действием нагрузки сжимаются. Фундамент, следуя за основанием, опускается относительно своего первоначального положения. Величина опускания фундаментов называется осадкой.
Большие, а главное, неравномерные осадки являются основной причиной деформаций, трещин и других разрушений.
Несущая способность основания определяется величиной нагрузки, при которой получается установленная нормативами осадка.
Теория грунтов
По определению фундаменты предназначены для передачи нагрузки от расположенных выше частей здания на грунт основания.
Основанием, в свою очередь, называют массив грунта, расположенный под фундаментами и воспринимающий нагрузку от всего здания.
Грунты подразделяются на:
- скальные,
- крупнообломочные,
- песчаные,
- глинистые,
- органогенные.
Скальные грунты широко распространены в Уральском регионе и представляют собой залежи естественных горных пород: гранитов, песчаников, кварцитов и т.д. Скальные массивы значительной мощности при отсутствии трещин и пустот являются наиболее прочным естественным основанием. Но Но они, обычно, залегают на существенной глубине под слоями нескольких пород и редко служат основанием для фундаментов малоэтажных жилых зданий.
Крупнообломочные грунты – это продукты распада скальных пород. Они малосжимаемые, дают небольшие и, как правило, равномерные осадки и не пучинистые. По своим природным крупнообломочные грунты свойствам они являются хорошим основанием, и также широко распространены в Свердловской области. Тем не менее, довольно часто поверх твердых горных пород у нас располагаются песчаные и глинистые грунты.
Песчаные грунты состоят из жестких частиц, имеющих форму зерен. По размеру частиц (крупности) различают:
— гравелистые пески,
— крупные пески,
— средние пески,
— мелкие пески,
— пылеватые пески.
Величина осадки фундамента, а, следовательно, и допускаемое давление на песок зависит от крупности, плотности, содержания глинистых частиц и насыщенности пор водой. Чем крупнее песок, тем лучше. Плотные равномерно залегающие пески крупные или средней крупности, не подверженные размыванию водой, являются хорошим, практически не подверженным пучению основанием.
Опасны с точки зрения неравномерной осадки водонасыщенные пылевато-песчаные грунты с примесью мелких глинистых частиц, называемые плывунами. Из-за большой подвижности и очень низкой несущей способности они не могут служить основанием.
Глинистые грунты состоят из мелких чешуйчатых связанных между собой частиц. Промежуточными видами этих грунтов между песками и глинами являются супеси (содержат от 3 до 10% глинистых частиц) и суглинки (от 10 до 30%). Свойства глинистых грунтов во многом зависят от происхождения, состава и влажности. Большое количество воды приводит к их текучести, то есть практически к разжиженному состоянию.
Органогенные грунты это:
— культурный растительный слой,
— органический ил,
— торфяные и болотные грунты.
Как правило, органогенные грунты при строительстве прорезаются, а основание располагают на подстилающих слоях. Химический состав грунтовых вод в органогенных грунтах должен быть тщательно обследован, так как в них часто бывают растворены соли, разрушающие материалы фундамента. При капитальном строительстве они считаются непригодными для непосредственного возведения на них фундаментов.
На свойства грунтов оказывают влияние сезонные изменения температур. Промерзание грунта может вызвать силы пучения, достигающие значительной величины. Природа этого явления заключается в том, что вода, содержащаяся в порах грунта, при замерзании расширяется и выпучивает грунт кверху, а при оттаивании вызывает его просадку. Предельная глубина, на которой появляется пучение, называется глубиной промерзания. Правда, не все глинистые грунты испытывают пучение. Пучинистыми считаются пылевато-глинистые грунты, а также мелкие и пылеватые пески. Не проявляют пучения глины и суглинки в твердом и полутвердом состоянии, а супеси в твердом, то есть глинистые грунты низкой влажности.
Определить строительные свойства грунтов можно только путем инженерно-геологических изысканий, которые выполняет наша компания. Для этого на месте предполагаемого строительства бурятся скважины, из которых отбираются пробы грунта. Количество и глубина скважин зависит от геологических условий участка, конфигурации и размеров будущего здания. Однако при геологии участка под жилые дома (коттеджного строительства) обычно достаточно 2-4 скважин глубиной 8-10 метров. Лабораторный анализ отобранных проб позволяет определить физико-механические и химические свойства залегающих в основании грунтов, а порядок их напластования устанавливается при составлении геологических разрезов. Заключение по результатам изысканий является важнейшим документом при проектировании фундаментов.
Более того, заказать инженерно-геологические исследования лучше еще до покупки участка, особенно если есть признаки, что на нем залегают слабонесущие грунты (заболоченность прилегающей местности, понижение рельефа и т.д.). Подчас разумнее поискать вариант в другом более благоприятном в геологическом отношении месте.
Виды грунтовки для древесины | Статьи
Багрецов Алексей Владимировичруководитель проекта Москва
Важный этап при работе с деревянными поверхностями – их предварительная обработка грунтовкой. Грунтом для дерева называются жидкие составы, которые наносятся под лак или укрывную краску. Как правило, в эти пропитки производители добавляют компоненты, образующие на поверхности пленку или затвердевающие глубоко в порах древесного материала.
Не забывайте о том, что 75% успеха в покраске древесины – это предварительная обработка. Грунтовка сама по себе не панацея, если используется без учета особенностей древесины, не соответствует по совместимости с ЛКМ, которым будет покрыта, а также, если поверхность древесины не отшлифована.
В данной статье мы разберем ряд важных вопросов о грунтовании древесины перед покраской, узнаем не только о совместимости продуктов, но и о системах и их сроке службы. В принципе в этом материале мы собрали весь опыт работы с составами Renner, Teknos, GNature и Remmers.
Нужно ли грунтовать деревянные основания перед покраской
speeder/spacer.gif» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»» data-lazy-src=»https://www.youtube.com/embed/RIRFBdlAk4U»/>
Срок службы ЛКМ, указанный производителем на упаковке и оттенки краски по каталогу соответствуют действительности только при правильном нанесении, то есть на грунтовку с предварительной и промежуточной шлифовкой. Все протоколы испытаний проходят всегда в системе. Заявление производителя о 10-15 летнем сроке службы всегда на основании испытаний всей системы. В противном случае происходит следующее:
- время эксплуатации ЛКМ сокращается вполовину;
- расход краски или лака очень большой;
- на поверхности (особенно при использовании темных красок) появляется некрасивая пятнистость;
- отсутствие надлежащей адгезии ведет к преждевременному шелушению и отслаиванию краски.
Каждый производитель ЛКМ создает под них специальные, адаптированные грунты. Без грунтовки качество окрашивания (визуальное и эксплуатационное) значительно хуже.
Преимущества грунтов для обработки деревянных поверхностей
- позволяют экономить ЛКМ для финишного покрытия;
- продлевают срок службы деревянной конструкции;
- улучшают технические свойства ЛКМ, в том числе долговечность;
- придает отделке эстетичность;
- защищают древесину от грибков, плесени и свойственных ей заболеваний;
- выравнивают поверхность, скрывая любые ее дефекты;
- способствуют хорошей адгезии (сцеплению) между основанием и слоем краски/лака.
Разновидности грунтовок для древесины
По составу и глубине проникновения грунтовки делятся на две категории – адгезионные (алкидные) и выравнивающие (акрилатные). Алкидные – составы глубокого проникновения изготавливаются на алкидной основе. Алкиды (полиэфиры) состоят из очень маленьких молекул, благодаря чему они способны глубоко впитываться в структуру древесины и отвердевать уже в ней, скрепляя волокна и делая материал прочнее.
Фото 1. Грунт Текнос 1881
Алкидные грунтовки применяют там, где важна высокая адгезия. Впитываясь в дерево, адгезионный состав обеспечивает прочное сцепление между слоями. Алкидный грунт имеет еще одно существенное преимущество – с момента его нанесения до окрашивания финишным слоем может пройти от нескольких месяцев до 1 года. За это время высохшее вещество не утрачивает своих адгезионных и защитных свойств.
Фото 2. Грунт выравнивающий Текнос 3130
Выравнивающий грунт производится на основе акрилат-полимерных дисперсий, в числе которых латекс, стирол, винил. Молекула у акрилатов крупная, поэтому вещество оставляет на поверхности большой сухой остаток. Акрилатная грунтовка не впитывается, а растекается по поверхности, заполняя все ее поры, выравнивая любые дефекты, образуя гладкую пленку. Эта способность выравнивающих грунтовок незаменима там, где планируется полупрозрачное окрашивание. Акрилатная пропитка предотвращает появление на финишной поверхности пятнистости и сильно снижает последующий расход ЛКМ.
Какую грунтовку выбрать с учетом цели и условий нанесения
Выбор грунтовки зависит от условий эксплуатации покрываемой поверхности и от состава следующего слоя. Под условиями эксплуатации подразумевается экстерьер или интерьер (наружные и внутренние работы), уровень влажности. На улице деревянные конструкции и обшивка подвергаются отрицательному воздействию природных факторов: сырость, солнце, мороз, высокая температура. Соответственно здесь требуется максимальная защита и высокая адгезия, которую смогут обеспечить грунты с большим содержанием алкидов.
Фото 3. Грунтованный auqa primer 2900 планкен
Для отделки в помещениях в первую очередь важна эстетичность, поэтому для внутренних работ используют грунтовки на основе акрилатов. Они обеспечивают идеальное выравнивание впитывающей способности поверхности вагонки, придают ей особую привлекательность и приятный для глаз блеск. В комнатах защитная пленка не подвергается агрессивному воздействию атмосферы, поэтому сохраняет свою целостность достаточно долго и адгезия здесь играет второстепенную роль.
Технология нанесения грунтовки на древесину
Залогом качественной покраски является предварительная обработка древесины и правильно выбранный способ нанесения. Древесина бывает пиленой (обрезной), строганной и шлифованной.
- Пиленый материал (обрезной) обладает высокой пористостью и ворсистостью, соответственно впитываемость у него большая, тут скорей нужен антисептик, а не грунт.
- Строганная доска более гладкая, но ее поры закрыты смолами и приглажены строжкой. Такая доска не сможет впитать в себя алкидные грунты, а от акрилатных будет слишком крупный и жесткий ворс, что промежуточная шлифовка не поможет.
- В шлифованной древесине поры вскрыты и готовы к заполнению грунтом, который со временем затвердеет и превратится в корень, удержит краску на поверхности, не даст ей шелушиться и отслаиваться. Соответственно – это готовая к грунтованию древесина. Важно знать, что поры затягиваются смолами всего через 48-72 часа, поэтому грунтовать нужно сразу.
Шлифовка является важным этапом окрашивания, без которого не будет хорошей адгезии. Ее осуществляют перед грунтованием и в промежутках между слоями. Для первичной шлифовки используют абразивный материал с зерном 80 (крупное), которое снимает ворс, сглаживает трещины и сколы. Далее наносится грунт, а он в свою очередь снова приподнимает ворс. Высохшие ворсинки подвергают промежуточной шлифовке зерном 150 (мелкий абразив). После такой обработки впитываемость древесины резко снижается, она становится идеально гладкой и готовой к покраске.
Фото 4. Нанесение грунтовки для дерева распылением
Разные грунты наносятся по-разному: кисть (макловица), ветошь, воздушное и безвоздушное распыление, окунание. Этот момент нужно обязательно уточнять при покупке грунтовки. Составы глубокого проникновения лучше наносить пульверизатором безвоздушного распыления под давлением.
Фото 5. Промежуточная шлифовка дерева
Температура воздуха должна находиться в диапазоне +5-+30℃. Если пропитка осуществляется несколькими слоями, что практикуется на улице, грунт для первого слоя можно разбавить водой (как указывает производитель), чтобы состав приобрел максимальную текучесть и проникал глубже.
Сколько времени сохнет грунтовка
Время высыхания состава производитель уточняет на упаковке. Колебания границ зависят от влажности окружающей среды и температуры воздуха. В теплом помещении и при хорошем проветривании грунт сохнет быстрее. Для водных материалов требуется около 2-х часов (исключение составляет Текнол 1881, который сохнет сутки). Масляные грунты сохнут от 12-ти до 24-х часов. Время полной полимеризации зависит и от количества нанесенных слоев. Первый слой высыхает быстрее последующих. Для большинства грунтов один слой более чем достаточно.
Срок службы материала, обработанного грунтом
Соблюдая рекомендации по обработке, мы получим заявленный производителем срок службы. Например:
Эти параметры могут иметь незначительные отклонения, что зависит от условий и интенсивности эксплуатации покрытия.
Какой грунт рекомендуют специалисты компании «ЛесоБиржа»
Компания «ЛесоБиржа» владеет собственным столярным производством, в том числе и цехами окрашивания готовой продукции. В связи с этим о свойствах грунтовочных составов наши специалисты знают не понаслышке, а из собственного опыта и вправе рекомендовать протестированные грунты потребителю.
Фото 6. Грунт антисептик под гидромасло
- Для укрывной краски Teknos NORDICA EKO 3330 используйте адгезионные пропитки Teknol 1881, Teknos AQUA PRIMER 3130.
- Для полупрозрачного окрашивания лаком Teknos AQUATOP Varnish 2600 следует покупать лессирующий грунт того же производителя Teknos AQUA PRIMER 290-02.
- Для гидро-масла YS M300 торговой марки RENNER рекомендуется нанести водный грунт-антисептик Renner YM М101.
- Для покраски натуральными маслами серии GNature приобретайте грунт-масло Gnature 870 Schutz Grund-Ol.
Мы уверены, что внимательное прочтение этой статьи и следование нашим рекомендациям поможет вам правильно выбрать грунтовку для дерева и добиться качественного окрашивания. А мы с удовольствием продолжаем делиться опытом.
Посмотрите, как мы можем
Что такое почва? | Почва | Управление фермерским хозяйством
Почва — это рыхлый поверхностный материал, покрывающий большую часть земли. Он состоит из неорганических частиц и органических веществ. Почва обеспечивает структурную поддержку растений, используемых в сельском хозяйстве, а также является их источником воды и питательных веществ.
Почвы сильно различаются по своим химическим и физическим свойствам. Такие процессы, как выщелачивание, выветривание и микробная активность, объединяются, чтобы образовать целый ряд различных типов почв. У каждого типа есть свои сильные и слабые стороны для сельскохозяйственного производства.
Физические характеристики почвы
Физические характеристики почвы включают в себя все аспекты, которые вы можете увидеть и потрогать, например:
- текстура
- цвет
- глубина
- структура
- пористость (пространство между частицами)
- содержание камня.
Хорошая структура почвы способствует здоровью почвы и растений, позволяя воде и воздуху проникать внутрь и через профиль почвы. Почва накапливает воду для роста растений и поддерживает движение машин и животных.
Хотя некоторые почвы имеют естественную структуру лучше, чем другие, некоторые физические характеристики почв можно изменить при правильном управлении.
Важно следить за физическими характеристиками почвы, чтобы понять ее состояние.
Также важно убедиться, что методы управления не способствуют истощению почвы. Примером этого является чрезмерное движение, вызывающее уплотнение и уменьшение количества макропор или промежутков между агрегатами, что снижает количество воздуха и воды в почве и через нее.
Текстура, структура, характеристики дренажа почвы
Комбинация минеральных фракций (гравий, песок, ил и частицы глины) и фракции органического вещества придает почве ее текстуру. Степень текстуры зависит от количества присутствующей глины, песка, ила и органических веществ.
Твердая часть почвы состоит из таких частиц, как органическое вещество, ил, песок и глина, которые образуют агрегаты. Агрегаты удерживаются вместе частицами глины и органическими веществами.Органическое вещество является одним из основных вяжущих веществ для заполнителей почвы. Размер и форма агрегатов придают почве характеристику, называемую структурой почвы.
Структура почвы влияет на рост растений, влияя на движение воды, воздуха и питательных веществ к растениям.
Песчаные почвы практически не имеют структуры, но часто имеют свободный дренаж.
При повышении содержания глины структурная прочность грунта увеличивается, но его дренирующая способность часто снижается.
Тяжелые глины могут удерживать большое количество воды, и, поскольку скорость инфильтрации низкая, они, как правило, плохо дренируются, в отличие от песчаных или суглинистых почв без содержания глины или с более низким содержанием глины.
Количество пор почвы и размер пор зависят от дренажной способности почвы. Чем больше размер и меньше пор, тем легче воде проходить через профиль почвы.
На структуру и дренаж влияет не только тип почвы, но и связанные с ними действия или факторы окружающей среды. Активность корней и дождевых червей может улучшить структуру почвы за счет создания крупных пор. Чрезмерная обработка почвы, удаление пожнивных остатков и увеличение трафика способствуют ухудшению структуры почвы из-за ее уплотнения, уменьшения размера пор и разрушения агрегатов почвы.
Химический состав почв также определяет структуру. Когда присутствует большое количество натрия (> 6% процентного содержания обменного натрия) частицы глины отделяются и свободно перемещаются во влажной почве. Эти почвы известны как натриевые. Когда натриевые почвы вступают в контакт с водой, вода становится молочной по мере того, как глина рассеивается, а когда почва высыхает, на поверхности образуется корка. Содиевость можно побороть, применив гипс.
Гашение — это разрушение агрегатов при смачивании на более мелкие частицы. Гашение обычно происходит, когда сильные дожди попадают в сухую почву, агрегаты разрушаются в результате давления, создаваемого набуханием глины, и захваченный воздух расширяется и выходит. Этот процесс может закупорить поровые пространства, и когда почва высохнет, образуется корка, вызывающая проблемы с проникновением и появлением всходов.
Цвет почвы
Цвет почвы может указывать на содержание органических веществ в почве, почву, из которой образована почва, степень выветривания почвы и дренажные характеристики почвы.
Цвет почвы является основным показателем дренирования почвы.
Таблица 1: Цвет почвы и показания
Цвет почвы | Показания |
---|---|
Темно коричневый | Высокое содержание органических веществ |
Чернить | Гумус |
красный |
|
Желтый |
|
Серый, синий / зеленый оттенки |
|
Более светлые почвы обычно могут указывать на низкое плодородие, например, белые пески. В то время как более темные почвы (например, черные глины) довольно плодородны. Между ними большой диапазон.
Определение дренажа почвы
Дренаж почвы является важной характеристикой для оценки, поскольку многие растения предпочитают хорошо дренированные почвы.
Если почва плохо дренирована, достаточное количество кислорода не может попасть к корням растений, что может задержать или убить растение.
Очень хорошо дренированные почвы могут ограничивать улавливание воды растениями в более сухих условиях или в засушливые годы из-за недостаточной водоудерживающей способности.
Другими важными показателями являются:
- текстура почвы
- наличие картечи и камней
- диспергируемость и рыхлость почвы.
Неорганический компонент почв
Неорганический материал является основным компонентом большинства почв.
Он состоит в основном из минеральных частиц с определенными физическими и химическими свойствами, которые варьируются в зависимости от исходного материала и условий, в которых образовалась почва.
Это неорганическая фракция почвы, которая определяет физические свойства почвы, такие как текстура.Это сильно влияет на структуру, плотность и водоудержание.
Текстура почвы
Текстура почвы — это свойство, которое во многом определяется относительными пропорциями неорганических частиц разного размера.
В Австралии для описания неорганической фракции почв используются следующие размеры:
- Гравий — частицы диаметром более 2 мм
- Крупный песок — частицы менее 2 мм и более 0.2 мм в диаметре
- Мелкий песок — частицы диаметром от 0,2 до 0,02 мм
- Ил — частицы диаметром от 0,02 до 0,002 мм
- Глина — частицы диаметром менее 0,002 мм.
Песок
Кварц является преобладающим минералом в песчаной фракции большинства почв. Частицы песка имеют:
- относительно небольшую площадь поверхности на единицу веса
- низкое удерживание воды
- низкую химическую активность по сравнению с илом и глиной.
Ил
Ил имеет относительно ограниченную площадь поверхности с низкой химической активностью. Почвы с высоким содержанием ила могут уплотняться при интенсивном движении. Это влияет на движение воздуха и воды в почве.
Глина
Глины имеют очень большую площадь поверхности по сравнению с другими неорганическими фракциями. В результате глины очень химически активны и способны удерживать на своей поверхности питательные вещества. Эти питательные вещества могут попадать в почвенную воду и использоваться растениями. Как и питательные вещества, вода также прикрепляется к поверхности глины, но растениям трудно использовать эту воду.
Есть много разных видов глин. Глины отличаются от песка и ила своей способностью набухать и сохранять форму, в которую они были сформированы, а также своей липкой природой.
Класс текстуры почвы
Относительное соотношение частиц песка, ила и глины определяет физические свойства почвы, включая текстуру. Площадь поверхности данного количества почвы значительно увеличивается по мере уменьшения размера частиц. Следовательно, текстурный класс почвы также дает представление о химических свойствах почвы.
Точное соотношение песка, ила и глины в почве можно определить только в лаборатории. Однако была разработана система именования, чтобы приблизительно описать относительные пропорции. Эта классификация грунта может быть проведена в области, где определенные свойства указывают на возможные классы текстуры.
Чтобы оценить текстуру в поле, раздавите небольшой образец почвы (от 10 до 20 г) одной рукой. Удалив гравий или корни, разотрите почву пальцами, чтобы разрушить все агрегаты.Если образец влажный, но не липкий, класс текстуры можно оценить по ощущению образца между пальцами.
Описание классов текстуры почвы
Простой способ определить текстуру почвы и ее характеристики — текстурирование вручную. При текстурировании почвы важно понимать ощущение поведения, цвет, звук и сцепляемость почвы, что достигается путем создания комка (смачивания почвы и формирования шара). Например, супесчаный суглинок будет только слипаться (слегка когерентный), и будут заметные песчинки, которые можно будет увидеть, почувствовать и услышать, если вы поднесете комок к уху и сожмете его.
Затем важно сформировать ленту из комка, чтобы определить содержание глины в почве. Чем длиннее лента, тем выше содержание глины. Длина ленты измеряется по линейке, и вместе с поведением почвы ее можно сравнить с описаниями в таблице текстуры почвы. Эта таблица поможет вам оценить структуру почвы.
Таблица 2: Руководство по обычным текстурам почвы
Степень текстуры | Поведение влажного комка (шарик в ладони) |
---|---|
Песок | Согласованность, нулевая.Одиночные песчинки налипают на пальцы. Если вы нажмете болюс между пальцами и прижмете к уху, вы услышите, как песчинки трутся друг о друга. |
Супесь | Небольшая согласованность. Делает пальцы более темными органическими пятнами. Лента длиной 1,0см. |
Глинистый песок | Небольшая согласованность; липкий во влажном состоянии.Многие песчинки прилипают к пальцам. Обесцвечивает пальцы глиняным пятном. Лента длиной 1,0см. |
Супеси | Болюс ровный, но очень песочный на ощупь. Длина ленты от 1,3 до 2,5 см. Слышны песчинки (см. Описание песка). |
Суглинок мелкий | Болюс когерентный. При манипуляциях песок можно почувствовать и услышать. Длина ленты 1.От 3 до 2,5 см. |
Легкий супесчаный суглинок | Болюс плотный, но песчаный на ощупь. Длина ленты от 2 до 2,5 см. |
Суглинок | Болюс когерентный и рыхлый. Гладкий на ощупь, может быть жирным. Лента длиной 2,5см. |
Суглинок мелкий песчаный | Болюс плотный, слегка рыхлый.При манипуляциях можно почувствовать и услышать мелкий песок. Лента длиной 2,5см. |
Илистый суглинок | Связанный болюс, от очень гладкого до шелковистого при манипуляциях. Лента длиной 2,5см. |
Суглинок супесчаный | Сильно связный комок песочного цвета на ощупь. Видны средние песчинки. Длина ленты от 2,5 до 3,8 см. |
Суглинок | Последовательный пластиковый болюс, удобный для манипулирования.Длина ленты от 4 до 5 см. |
Илистый суглинок | Последовательный гладкий комок, пластиковый и шелковистый на ощупь. Длина ленты от 4 до 5 см. |
Суглинок мелкий супесчаный | Связный комок, мелкий песок можно почувствовать и услышать. Длина ленты от 4 до 5 см. |
Песчаная глина | Пластиковый комок, мелкий средний песок можно увидеть, почувствовать или услышать в глиняной матрице.Длина ленты от 5 до 7,5 см. |
Илистая глина | Пластиковый шарик, гладкий и шелковистый, которым можно манипулировать. Длина ленты от 5 до 7,5 см. |
Легкая глина | Пластиковый болюс, гладкий на ощупь; небольшое сопротивление порезанию между большим и указательным пальцами. Длина ленты от 5 до 7,5 см. |
Легкая средняя глина | Пластиковый болюс, гладкий на ощупь, немного более устойчивый к образованию лент.Лента длиной 7,5см. |
Средняя глина | Гладкий пластиковый болюс, ручки как пластилин. Имеет некоторую устойчивость к обмотке лентой. Лента длиной 7,5см. |
Тяжелая глина | Гладкий пластиковый болюс, ручки как жесткий пластилин. Обладает устойчивостью к образованию лент. Лента длиной 7,5 см и более. |
Всегда следует помнить, что текстура почвы часто меняется в зависимости от глубины и что свойства верхнего слоя почвы зависят от свойств грунта.
Структура
Структура — это расположение частиц почвы и поровых пространств между ними. Почва со структурой, благоприятной для роста растений, имеет стабильные агрегаты диаметром от 0,5 до 2 мм. Такие почвы имеют хорошую аэрацию и дренаж.
Химические свойства
Неорганические минералы почв состоят в основном из кремния, железа и алюминия, которые не вносят значительного вклада в потребности растений в питании. Те, что находятся в глинистой фракции, способны удерживать питательные вещества в формах, потенциально доступных для использования растениями.
Органический компонент почвы
Органическое вещество почвы обычно составляет менее 10% почвы. Его можно разделить на живые и неживые фракции. Неживая фракция способствует способности почвы удерживать воду и некоторые питательные вещества и формированию стабильных агрегатов.
Фракция органического вещества в почве
Фракция органического вещества в почве образуется в результате разложения продуктов животного или растительного происхождения, таких как фекалии и листья.Органическое вещество почвы способствует формированию стабильных агрегатов почвы, связывая частицы почвы вместе.
Растения, живущие в почве, постоянно добавляют органические вещества в виде корней и мусора. Разложение этого органического вещества под действием микробов высвобождает питательные вещества для роста других растений.
Содержание органического вещества в почве зависит от скорости добавления и разложения органических веществ. Почвенные микроорганизмы ответственны за разложение органических веществ, таких как растительные остатки.Первоначально сахар, крахмал и некоторые белки легко поражаются множеством различных микроорганизмов. Более устойчивые структурные компоненты клеточной стенки разлагаются относительно медленно. Менее легко разлагаемые соединения, такие как лигнин и танин, придают темный цвет почвам, содержащим значительное количество органических веществ.
Скорость разложения органических материалов зависит от того, насколько благоприятна почвенная среда для микробной активности. Более высокая скорость разложения наблюдается там, где есть:
- теплые влажные условия
- хорошая аэрация
- благоприятное соотношение питательных веществ
- pH, близкий к нейтральному
- отсутствие токсичных соединений.
Почвенные организмы
Почва содержит множество организмов, от микроскопических бактерий до крупных почвенных животных, таких как дождевые черви. К почвенным микроорганизмам относятся:
- бактерии
- грибы
- актиномицеты
- водоросли
- простейшие
- нематоды.
Разнообразие почвенных организмов может как способствовать, так и препятствовать росту растений. Полезная деятельность включает:
- разложение органического вещества
- фиксация азота
- преобразование основных элементов из одной формы в другую
- улучшение структуры почвы за счет агрегации почвы
- улучшение дренажа и аэрации.
При некоторых обстоятельствах почвенные организмы конкурируют с растениями за питательные вещества.
Бактерии — самые маленькие и самые многочисленные микроорганизмы в почве. Они вносят важный вклад в разложение органических веществ, фиксацию азота и преобразование азота и серы.
Грибы и актиномицеты способствуют разложению органических веществ. Группа крупных почвенных животных включает дождевых червей, которые включают органические вещества в почву, а также улучшают аэрацию и дренаж с помощью своих каналов.
Некоторые почвенные грибы, нематоды и насекомые питаются корнями и боковыми побегами в ущерб растениям.
Дополнительная литература
LEEPER, G.W. и УРЕН, Северная Каролина (1993) Почвоведение, Введение. 5-е издание, издательство Мельбурнского университета.
Как формируются почвы | Окружающая среда, земля и вода
РаспечататьПочва — это тонкий слой материала, покрывающий поверхность земли, образующийся в результате выветривания горных пород.Он состоит в основном из минеральных частиц, органических материалов, воздуха, воды и живых организмов — все они взаимодействуют медленно, но постоянно.
Большинство растений получают питательные вещества из почвы и являются основным источником пищи для людей, животных и птиц. Следовательно, существование большинства живых существ на суше зависит от почвы.
Почва — ценный ресурс, с которым необходимо осторожно обращаться, поскольку она легко повреждается, смывается или уносится ветром. Если мы понимаем почву и правильно с ней обращаемся, мы избежим разрушения одного из важнейших строительных блоков нашей окружающей среды и нашей продовольственной безопасности.
Профиль почвы, показывающий различные слои или горизонты.
Почвенный профиль
По мере развития почвы со временем слои (или горизонты) образуют почвенный профиль.
Большинство профилей почвы покрывают землю двумя основными слоями — верхним слоем почвы и подпочвенным слоем.
Почвенные горизонты — это слои почвы при движении вниз по профилю почвы. Почвенный профиль может иметь почвенные горизонты, которые легко или трудно различить.
Большинство почв имеют 3 основных горизонта:
- Горизонт — богатый гумусом верхний слой почвы с наиболее высокими питательными веществами, органическими веществами и биологической активностью (т.е. активны большинство корней растений, дождевых червей, насекомых и микроорганизмов). Горизонт А обычно темнее других горизонтов из-за органических материалов.
- горизонт Б —глинистые недра. Этот горизонт часто менее плодороден, чем верхний слой почвы, но содержит больше влаги. Обычно он имеет более светлый цвет и меньшую биологическую активность, чем горизонт А. Текстура тоже может быть тяжелее горизонта А.
- Горизонт С — нижележащая порода выветривания (из которой формируются горизонты А и В).
Некоторые почвы также имеют горизонт O , в основном состоящий из растительного опада, скопившегося на поверхности почвы.
Свойства горизонтов используются для различения почв и определения потенциала землепользования.
Факторы, влияющие на почвообразование
Почва формируется непрерывно, но медленно, в результате постепенного разрушения горных пород в результате выветривания. Выветривание может быть физическим, химическим или биологическим процессом:
- физическое выветривание — разрушение горных пород в результате механического воздействия.Изменения температуры, истирание (когда камни сталкиваются друг с другом) или мороз могут вызвать разрушение камней.
- химическое выветривание — разрушение горных пород в результате изменения их химического состава. Это может произойти, когда минералы в горных породах вступают в реакцию с водой, воздухом или другими химическими веществами.
- биологическое выветривание — разрушение горных пород живыми существами. Роющие животные помогают воде и воздуху проникать в скалу, а корни растений могут врастать в трещины в скале, заставляя ее расколоться.
Накопление материала под действием воды, ветра и силы тяжести также способствует почвообразованию.Эти процессы могут быть очень медленными и занимать многие десятки тысяч лет. На формирование почвы влияют пять основных взаимодействующих факторов:
- исходный материал — минералы, составляющие основу почвы
- живые организмы — влияющие на почвообразование
- климат — влияющие на скорость выветривания и разложения органических веществ
- топография — степень влияния уклона осушение, эрозия и осаждение
- раз — влияющие на свойства почвы.
Взаимодействие между этими факторами приводит к возникновению бесконечного разнообразия почв на поверхности земли.
Основные материалы
Минералы почвы составляют основу почвы. Они образуются из горных пород (материнского материала) в результате процессов выветривания и естественной эрозии. Вода, ветер, изменение температуры, сила тяжести, химическое взаимодействие, живые организмы и перепады давления — все это помогает разрушить исходный материал.
Типы основных материалов и условия, в которых они разрушаются, будут влиять на свойства образующейся почвы. Например, почвы, образованные из гранита, часто бывают песчаными и неплодородными, тогда как базальт во влажных условиях разрушается, образуя плодородные глинистые почвы.
Организмы
На формирование почвы влияют организмы (например, растения), микроорганизмы (например, бактерии или грибы), роющие насекомые, животные и люди.
По мере формирования почвы в ней начинают расти растения. Растения созревают, умирают, и их место занимают новые. Их листья и корни добавляются в почву. Животные едят растения и их отходы, и в конечном итоге их тела добавляются в почву.
Это начинает изменять почву. Бактерии, грибки, черви и другие носители разрушают растительный мусор, отходы и остатки животных, превращаясь в конечном итоге в органическое вещество.Это может быть торф, перегной или древесный уголь.
Климат
Температура влияет на скорость выветривания и разложения органических веществ. В более холодном и сухом климате эти процессы могут быть медленными, но при высокой температуре и влажности они относительно быстры.
Осадки растворяют одни материалы почвы и удерживают другие во взвешенном состоянии. Вода переносит или вымывает эти материалы через почву. Со временем этот процесс может изменить почву, сделав ее менее плодородной.
Топография
Форма, длина и уклон откоса влияют на дренаж.Форма склона определяет тип растительности и указывает количество выпавших осадков. Эти факторы меняют способ формирования почвы.
Почвенные материалы постепенно перемещаются в пределах естественного ландшафта под действием воды, силы тяжести и ветра (например, сильные дожди вымывают почвы с холмов на более низкие участки, образуя глубокие почвы). Почвы, оставленные на крутых склонах, обычно более мелкие. Переносимые почвы включают:
- аллювиальные (переносимые водой)
- коллювиальные (переносимые самотеком)
- эоловые (переносимые ветром) почвы.
Подробнее об эрозии почв.
Время
Свойства почвы могут варьироваться в зависимости от того, как долго она была выветрена.
Минералы горных пород подвергаются дальнейшему выветриванию с образованием таких материалов, как глины и оксиды железа и алюминия.
Квинсленд (и Австралия) — это очень старый, выветрившийся ландшафт с множеством древних почв.
Что такое почва? | Давайте поговорим о науке
до н.э Естественные науки 3 класс (июнь 2016 г.) 3 Большая идея: ветер, вода и лед меняют форму земли.
до н.э Естественные науки 5 класс (июнь 2016 г.) 5 Большая идея: решения однородны.
до н.э 6 класс естественных наук (июнь 2016 г.) 6 Большая идея: повседневные материалы часто представляют собой смеси.
МБ Естественные науки 3 класс (1999) 3 Кластер 4: Кластер 4: Почвы в окружающей среде
МБ Естественные науки 7 класс (2000) 7 Кластер 2: Теория материи из частиц
МБ Естественные науки 7 класс (2000) 7 Кластер 4: земная кора
NB Science et technologies 6e année (2011 г.) (только на французском языке) 6 L’Univers non vivant: La matière et l’énergie
NB Science et technologies 6e année (2011 г.) (только на французском языке) 6 L’Univers non vivant: La Terre
NB Science et technologies 7e année (2011 г.) (только на французском языке) 7 L’Univers non vivant: La matière et l’énergie
NB Наука и технологии: 1re année (2009 г.) (только на французском языке) 1 L’Univers non vivant: La Terre
NB Наука и технологии: 2e année (2009 г.) (только на французском языке) 2 L’Univers non vivant: La Terre
NB Наука и технологии: 3e année (2009 г.) (только на французском языке) 3 L’Univers non vivant: La Terre
NB Наука и технологии: 4e année (2009 г.) (только на французском языке) 4 L’Univers non vivant: La matière et l’énergie
NB Наука и технологии: 4e année (2009 г.) (только на французском языке) 4 L’Univers non vivant: La Terre
NB Наука и технологии: 5e année (2009 г.) (только на французском языке) 5 L’Univers non vivant: La matière et l’énergie
NB Наука и технологии: Maternelle (2009 г.) (только на французском языке) M L’Univers non vivant: La Terre
NL Изучение моего мира (2010) K Взгляд на почву
NL Наука 3 (2017) 3 Раздел 1: Исследование почв
NL Наука 4 (2016) 4 Блок 1: Камни, минералы и эрозия
NL Естественные науки 7 класс (2013 г.) 7 Блок 3: Смеси и растворы
NL Естественные науки 7 класс (2013 г.) 7 Блок 4: Земная кора
NS Наука 3 (2019) 3 Науки о Земле и космосе: почва
NS Естественные науки 7 класс (2020 г.) 7 Учащиеся проанализируют теорию частиц по отношению к веществам в окружающей среде.
NT Учебная программа K-6 по науке и технологиям (NWT, 2004) 3 Земля и космические системы: почвы в окружающей среде
НУ Учебная программа K-6 по науке и технологиям (NWT, 2004) 3 Земля и космические системы: почвы в окружающей среде
НА Наука и технологии, 1–8 классы (2007 г.) 3 Почвы в окружающей среде
НА Наука и технологии, 1–8 классы (2007 г.) 7 Чистые вещества и смеси
PE Science 4e année (2003) (только на французском языке) 4 Тема 1: Исследование солнца
PE Science 7e année (2016) (только на французском) 7 Тема 1: L’univers matériel
PE Естественные науки 3 класс (2012 г.) 3 Наука о Земле и космосе: изучение почв
PE Естественные науки 7 класс (в редакции 2016 г.) 7 Наука о Земле и космосе: земная кора
PE Естественные науки 7 класс (в редакции 2016 г.) 7 Физическая наука: смеси и растворы
КК Наука и технология Секция I Материальный мир: изменения
КК Наука и технология Секция I Земля и космос: общие характеристики Земли
КК Наука и технология Раздел II Материальный мир: изменения
КК Наука и технология Раздел II Земля и космос: общие характеристики Земли
КК Наука и технологии, Элементарный Элементарный цикл 2 Земля и космос
SK Детский сад (2010) K Наука о Земле и космосе: изучение нашего естественного окружения (NS)
SK Естественные науки 3 класс (2011 г.) 3 Наука о Земле и космосе — Исследование почв (ES)
SK Естественные науки 7 класс (2009 г.) 7 Наука о Земле и космосе — Земная кора и ресурсы (EC)
SK Естественные науки 7 класс (2009 г.) 7 Физическая наука — смеси и растворы (MS)
YT Science Grade 3 (Британская Колумбия, июнь 2016 г.) 3 Большая идея: ветер, вода и лед меняют форму земли.
YT Science Grade 5 (Британская Колумбия, июнь 2016 г.) 5 Большая идея: решения однородны.
YT Science Grade 6 (Британская Колумбия, июнь 2016 г.) 6 Большая идея: повседневные материалы часто представляют собой смеси.
Почвы
Иногда легко принять почву под ногами как должное. Однако почва всегда была с нами — это основа наших домов и дорог, а из почвы мы получаем пищу, волокна и бумагу. Почва — это граница между живой землей и твердыми породами, между биологией и геологией.Почвы являются основной средой для роста растений, и они обеспечивают среду обитания для множества организмов, особенно для разлагателей. Почвы накапливают и очищают воду, и они обмениваются газами с атмосферой. Почвы поддерживают сельское хозяйство и естественные экосистемы, обеспечивают травянистую поверхность для наших парков и корм для наших садов. Каждый, везде, каждый день зависит от почвы.
Что такое «почва»?
Обычно почва относится к верхнему слою земли — рыхлой поверхности Земли, в отличие от скалы, — где растет растительность.Слово происходит (через старофранцузское) от латинского solum, что означает «пол» или «земля». Это самый основной ресурс, от которого зависит вся земная жизнь, а почва — один из самых важных ресурсов, которыми мы располагаем. На Западе много разнообразных почв, и у каждого типа почвы есть своя история о своем происхождении.
Почвы формируются сверху вниз и обычно достигают глубины около одного метра (3,3 фута) на более развитых стадиях, хотя некоторые могут достигать гораздо большей глубины. Почвы состоят из смеси двух основных ингредиентов.Первый — это растительный мусор, например, мертвая трава, листья и опавшие остатки. Черви, бактерии и грибки расщепляют их на питательные органические вещества, которые помогают почве питать будущий рост растений. Второй важный компонент почвы — это отложения, образовавшиеся в результате выветривания горных пород, которые затем переносятся ветром, водой или силой тяжести. Оба эти компонента влияют на текстуру (рис. 8.1) и консистенцию почвы, а также на минералы, доступные для потребления растениями.
Все почвы могут казаться похожими, но даже на небольших территориях могут быть большие различия в свойствах почв. На одном акре может быть несколько различных типов почвы, каждый со своими достоинствами и недостатками. Некоторые типы почвы глинистые или склонны к затоплению, в то время как другие достаточно устойчивы, чтобы их можно было использовать в качестве фундамента для зданий. Наиболее узнаваемыми физическими свойствами почв являются текстура, структура и цвет, которые служат основой для различения горизонтов почвы. Текстура относится к процентному содержанию песка, ила и глины, составляющих почву.Текстуры имеют определенные имена, как показано на Рисунке 8.1.
Как правило, лучшие сельскохозяйственные почвы — это почвы с примерно равным количеством глины, ила и песка. Почву такого типа можно было бы назвать суглинком. Почвы, состоящие в основном из песка, плохо удерживают воду и быстро сохнут. Почвы с слишком большим количеством глины могут никогда не высохнуть.
Рисунок 8.1: Треугольник текстуры почвы.
Структура почвы — это то, как почва образует комки. Эти комки известны как педы. Пешеходы идентифицируются по форме комьев почвы, которые имеют форму шаров, блоков, колонн и пластин.Эти структуры легче всего увидеть на недавно вспаханных полях, где почва часто зернистая, рыхлая или комковатая.
Цвет почвы — его наиболее очевидное физическое свойство. На цвет влияет содержание минералов, количество органического материала и количество воды, которую он обычно удерживает. Цвета определяются по стандартной таблице цветов почвы, называемой диаграммой Манселла.
Пять основных переменных влияют на характеристики почвы во всем мире:
- Основной материал — это исходный геологический материал, из которого образовалась почва.Это может быть коренная порода, ранее существовавшие почвы или другие материалы, такие как тилл или лёсс.
- Климат во многом определяет температурный режим, количество влаги и тип биоты, взаимодействующей с материнским материалом. Это повлияет на степень химического и физического выветривания почвообразующего материала.
- Топография или ландшафт местности связан с относительным положением почвы на ландшафте; это включает наличие или отсутствие холмов и уклонов между высокими и низкими участками.Топография влияет на естественный дренаж. Гравитация перемещает воду по склонам к впадинам или ручьям и вытягивает свободную воду вниз через почву. Почвы на холмах обычно сухие, а почвы в низинах и долинах часто бывают влажными или насыщенными. На участках с крутыми склонами, подверженными частой эрозии, обычно очень молодые почвы, так как им не нужно много времени на развитие, прежде чем будут переставлены ингредиенты и часы будут сброшены. Другие районы, которые более засушливы и имеют более плоский рельеф, такие как пустыни в районе бассейна и хребта Невады, могут иметь больше времени для развития, но в них значительно меньше растительности и они будут давать совершенно другую почву, чем более влажные. окружающая среда как леса в регионе Каскад-Сьерра.
- Биота или живые организмы, которые живут на материале или в нем, влияют на развитие почвы через свое влияние на количество и распределение органических веществ в почве. Например, растения вносят значительный вклад в образование гумуса, а животные изменяют характеристики почвы, оставляя после себя разложившиеся остатки и отходы. Разложители, такие как бактерии и грибы, помогают высвободить питательные вещества, содержащиеся в этих останках и отходах, и эти высвобожденные питательные вещества затем перерабатываются и используются новыми формами жизни в той же почве.Фактически, более 90% питательных веществ, используемых лесом в конкретный год, получены в результате разложения старого органического вещества, выпавшего на лесную подстилку. Норы животных также создают пространства в горизонтах почвы, которые позволяют более глубокому проникновению воздуха и воды, что, в свою очередь, способствует развитию растений. Со своей стороны, органические вещества влияют на водоудерживающую способность почвы, плодородие почвы и проникновение корней.
- Время требуется для развития почвы, пока четыре элемента, упомянутые выше, взаимодействуют.Влияние времени можно увидеть при сравнении почв на ледниковой территории либо с почвами, образовавшимися на недавних пойменных отложениях, либо с почвами на неоледниковой территории на той же широте.
Несколько типов химических реакций важны для развития почвы; из них кислотно-основные реакции являются одними из самых важных и сложных. Когда диоксид углерода (CO 2 ) растворяется в воде, он образует слабую угольную кислоту. CO 2 в почвенной воде может поступать из атмосферы, где он растворяется в дождевой воде.Еще больше CO 2 обычно поступает из самой почвы, где его производят дышащие организмы. Количество CO 2 в почвенных газах может легко достичь уровней, в десять раз превышающих его количество в атмосфере (более 4000 ppm в почве против 400 ppm в атмосфере), что делает почвенную воду потенциально более кислой, чем дождевая вода. Поскольку эта кислая вода медленно вступает в реакцию со свежими минералами, она буферизует pH почвы и поддерживает его в диапазоне (6-8), который предпочитают многие организмы. Кислотное выветривание разрушает первичные магматические минералы почвы, обычно превращая их в глины, богатые кремнеземом.По мере того, как основные минералы почвы истощаются, она теряет способность буферизовать кислотность, и pH сильно выветрившейся почвы может упасть примерно до 4. Эти выветрившиеся почвы, как правило, богаты алюминием, железом и титаном.
Второй важный тип реакции выветривания — окисление. Например, на Гавайях базальты в основном содержат двухвалентное железо (Fe 2+ ), которое обычно придает минералам цвет от зеленого до черного. Когда это железо вступает в реакцию с насыщенной кислородом почвой и водой, оно превращается в трехвалентное железо (Fe 3+ ), которое дает ярко-красно-оранжевый цвет.Трехвалентное железо не очень растворимо (как известно любому, кто когда-либо пытался «смыть» ржавчину), и оно имеет тенденцию накапливаться в выветрившихся профилях почвы. Поразительные «красные грязи» почвы на Гавайях являются прекрасным примером окисления, действующего на базальт, богатый двухвалентным железом (рис. 8.2).
Рис. 8.2: сильно выветрившийся Оксисол, западный Кауаи. Химически эта почва состоит в основном из оксидов и гидроксидов алюминия, железа и титана. Эрозия, вероятно, вызванная чрезмерным выпасом пастбищ, привела к потере органического вещества на поверхности.Эта почва имеет низкую водоудерживающую способность, очень кислая и имеет очень низкое содержание питательных веществ. Эти суровые условия предотвратили повторное заселение растений.
В условиях сильного выветривания минеральная почва потеряла большую часть своих питательных веществ, а запасы питательных веществ, которые остались, в основном находятся в органическом веществе. В выветренных почвах только верхние 25 см (10 дюймов) или около того могут быть очень биологически активными, а глубина укоренения очень мала. Если этот тонкий слой будет потерян в результате эрозии, нижележащая минеральная почва может оказаться бесплодной и неспособной к быстрому восстановлению.
Заказы на почву
Так же, как породы классифицируются на разные типы в зависимости от того, как они образовались (магматические, метаморфические или осадочные), их минерального состава и других характеристик, почвы также имеют свою собственную классификационную схему. Почва развивается в виде горизонтов или слоев, формирование которых зависит от доступных ингредиентов, условий окружающей среды и времени созревания. Более зрелые почвы будут развивать множество горизонтов, уникальных для их условий окружающей среды, создавая почвенный профиль.Некоторые горизонты полностью отсутствуют в определенных профилях, в то время как другие являются общими для большинства. Каждый горизонт соответствует стадии выветривания горных пород и разложения растительного вещества, и каждый находится в определенном месте под поверхностью (рис. 8.3).
Почвы можно также классифицировать по их расположению (северные или южные почвы), типу растительности, произрастающей на них (лесные почвы против пустынных почв), их топографическому положению (почвы холмов против почвы долин) или другим отличительным признакам.Система, используемая для классификации почв на основе их свойств, называется таксономией почв и была разработана Министерством сельского хозяйства США (USDA) с помощью почвоведов по всей стране. Он обеспечивает удобную, единообразную и подробную классификацию почв по всей стране, что позволяет легче понять, как и почему в разных регионах появились уникальные почвы.
Рис. 8.3: Типичный профиль почвы показывает переход от материнского материала (горизонт C и коренная порода под ним) к высокоразвитым или измененным горизонтам (от O до B).Не в каждом почвенном профиле присутствуют все горизонты.
В таксономии почв все почвы сгруппированы в одну из 12 основных единиц или почвенных порядков. Эти 12 порядков определяются диагностическими горизонтами, составом, структурой почвы и другими характеристиками. Порядок почв зависит в основном от климата и организмов в почве. Эти заказы далее разбиваются на 64 подотряда в зависимости от свойств, влияющих на развитие почвы и рост растений, при этом наиболее важным свойством является влажность почвы в течение года.Подотряды, в свою очередь, разделены на большие группы (300+) и подгруппы (2400+). Подобные почвы внутри подгруппы группируются в еще меньшие семейства (7500+), а похожие почвы внутри семейств группируются вместе в самую маленькую категорию из всех: серию (рис. 8.4). В Соединенных Штатах описано более 19 000 рядов почв, и каждый год определяется еще больше.
Рисунок 8.4: Таксономия почв.
12 почвенных орденов
Название | Описание | Факторы контроля | Процент глобальной свободной ото льда поверхности суши | Процент свободной ото льда суши в США |
---|---|---|---|---|
Alfisols | Высокоплодородные и продуктивные сельскохозяйственные почвы, в которых глины часто накапливаются под поверхностью.Встречается во влажном и субгумидном климате. | климат и организмы | ˜10% | ˜14% |
Andisols | Эти высокопродуктивные почвы, часто образованные из вулканических материалов, обладают очень высокой способностью удерживать воду и питательные вещества. Обычно встречается в прохладных районах с умеренным и высоким уровнем осадков. | основной материал | ~ 1% | ~ 2% |
Аридизоли | Почвы, сформированные в очень засушливом (засушливом) климате.Недостаток влаги ограничивает выветривание и выщелачивание, что приводит как к накоплению солей, так и к ограниченному развитию недр. Обычно встречается в пустынях. | климат | ˜12% | ˜8% |
Entisols | Почвы относительно недавнего происхождения с незначительным развитием горизонта или без него. Обычно встречается в районах, где скорость эрозии или осаждения опережает темпы развития почвы, таких как поймы, горы и бесплодные земли. | время и топография | ˜16% | ˜12% |
Гелисоли | Слабо выветрившиеся почвы, образующиеся на участках с вечной мерзлотой в почвенном профиле. | климат | ˜9% | ˜9% |
Histosols | Богатые органическими веществами почвы, обнаруженные вдоль прибрежных территорий озер, где плохой дренаж создает условия для медленного разложения и накопления торфа (или ила). | топография | ˜1% | ˜2% |
Inceptisols | Почвы с умеренным выветриванием и развитием. Часто встречается на крутом (относительно молодом) рельефе и на вышележащих стойких к эрозии коренных породах. | время и климат | ˜17% | ˜10% |
Mollisols | Сельскохозяйственные почвы стали высокопродуктивными благодаря очень плодородному поверхностному слою, богатому органическими веществами. | климат и организмы | ~ 7% | ~ 22% |
Oxisols | Очень старые, сильно выщелоченные и выветренные почвы с подповерхностным скоплением оксидов железа и алюминия. Обычно встречается во влажной тропической среде. | климат и время | ˜8% | ˜.02% |
Spodosols | Кислые почвы, в которых оксиды алюминия и железа накапливаются под поверхностью. Обычно они образуются под сосновой растительностью и песчаным материнским материалом. | исходный материал, климат и организмы | ~ 4% | ~ 4% |
Ultisols | Почвы с подповерхностными скоплениями глины, которые обладают низким самородным плодородием и часто имеют красный оттенок (из-за присутствия оксидов железа).Встречается во влажном тропическом и субтропическом климате. | климат, время и организмы | ˜8% | ˜9% |
Vertisols | Глинистые почвы с высокой способностью к усадке / набуханию. В засушливые периоды эти почвы сжимаются и образуют широкие трещины; во влажные периоды они набухают от влаги. | основной материал | ~ 2% | ~ 2% |
Доминирующие почвы прилегающих западных штатов
Альфизоли: Эти почвы имеют тенденцию развиваться в более прохладной, более лесной среде, и они обычно образуют полосу, отделяющую более засушливые районы от влажных.Сьерра-Невада — прекрасный пример этого, поскольку они отделяют засушливый бассейн и хребет от более влажного побережья Калифорнии и, что неудивительно, преобладают альфисолы (рис. 8.5).
Рисунок 8.5: Альфизоли прилегающих западных штатов США.
Андисолы: Они образуются почти исключительно в вулканических частях Тихоокеанского Северо-Запада. Это могут быть как слабовыветрелые, так и сильно выветрившиеся почвы, содержащие отложения вулканического происхождения. Присутствие вулканического стекла является диагностическим признаком этого класса почв (Рисунок 8.6).
Рисунок 8.6: Андисоли прилегающей западной части США.
Аридизоли: Очень сухие почвы, образующиеся в засушливых средах, таких как бассейны и хребты. Содержание воды очень низкое или даже отсутствует в течение большей части года, и этот тип почвы не подходит для растений, которые не приспособлены для хранения воды или для выживания в условиях сильной засухи (рис. 8.7).
Рисунок 8.7: Аридизоли прилегающих западных территорий США.
Инцептизолы: Почвы более прохладных и влажных районов, из которых в процессе развития были удалены кальций, магний, алюминий и железо.Разбросанные по всей территории США, они широко представлены на западном побережье, особенно в Орегоне и северной Калифорнии (рис. 8.8).
Рисунок 8.8: Инцептизолы прилегающих западных штатов США.
Mollisols: Поверхностный горизонт этих почв имеет тенденцию быть очень темного цвета и в некоторых случаях почти черным. Богатый основаниями верхний слой почвы широко используется в качестве возделываемых земель в США, особенно на плато Колумбия (рис. 8.9).
Рисунок 8.9: Моллисоли прилегающих западных территорий США.
Доминирующие почвы Аляски
Рис. 8.10: Преобладающие почвенные отряды Аляски.
Andisols: Эти кислые почвы связаны с отложениями вулканического пепла и обломков. Они особенно распространены вдоль южных Алеутских островов, где они поддерживают низкую растительность, и на юго-востоке, где они поддерживают леса.
Entisols: Это почвы со слаборазвитыми горизонтами недавнего происхождения. На Аляске они обычны по берегам Юкона и других крупных рек, но они также являются относительно продуктивными сельскохозяйственными почвами в районе Матануска-Суситна, «житнице Аляски».”
Гелисоли: Это почвы холодного климата, содержащие вечную мерзлоту. Гелисоли встречаются по всей Аляске и, безусловно, являются наиболее распространенными почвами в штате. Разложение органического вещества в этих почвах происходит очень медленно.
Histosols: Эти почвы содержат высокие концентрации органических веществ из-за их развития в водно-болотных угодьях с плохим дренажем и медленной скоростью разложения. Они связаны с торфяными болотами и илами на юге Аляски и на Аляске, где вечная мерзлота встречается реже.
Inceptisols: Это почвы с плохо развитыми горизонтами, связанные как с внутренними высокогорьями Аляски, так и с частями западных прибрежных равнин.
Моллисоли: Обычно это преобладающие почвы пастбищ и, как таковые, очень редко встречаются на Аляске. Они поддерживают леса с большим количеством деревьев ели, березы и осины, которые растут вдоль Тихоокеанского побережья.
Spodosols: Это кислые почвы с накоплением железа и алюминия в гумусе.Эти почвы поддерживают прохладные влажные хвойные насаждения и связаны с бореальными лесами. Они встречаются в основном на южном побережье Аляски.
Доминирующие почвы Гавайских островов
Рис. 8.11: Основные почвенные отряды Гавайев.
Andisols: Наиболее распространенный тип почвы на Гавайях. Эти почвы образовались из вулканических выбросов, таких как пепел и шлак, — материалов, которые при погодных условиях образуют глинистые минералы. Эти почвы чрезвычайно богаты органическим материалом в своих верхних горизонтах и обладают большой водоудерживающей способностью.Это делает их высокопродуктивными почвами для сельского хозяйства, и их легко обрабатывать. Они действительно теряют часть плодородия в районах с большим количеством осадков (более 150 сантиметров [60 дюймов] в год), поскольку сильные дожди вымывают питательные вещества из почвы.
Aridisols: Эти пустынные почвы образуются в районах, где количество осадков настолько мало, что растительность почти полностью отсутствует, например, на подветренной стороне островов. Они неглубокие, без освоенных горизонтов, насыщаются солями, так как нет осадков, смывающих соли.Однако при орошении они могут стать полезными сельскохозяйственными почвами.
Entisols: Это слаборазвитые почвы с высоким содержанием минералов и без реально освоенных горизонтов. Они встречаются на песках, образованных из коралловых рифов, или на аллювии в более засушливых районах.
Histosols: Эти почвы образуются из скоплений органических материалов на поверхности потоков лавы. Они возникают в более прохладных влажных условиях, где анаэробная (с низким содержанием кислорода) среда является обычным явлением. В районах с большим количеством осадков они могут стать очень кислыми.Типичные типы растительности, встречающиеся на этой почве, — это деревья Охиа и папоротники.
Inceptisols: Эти молодые, плохо развитые почвы встречаются на активных склонах или в долинах рек, где материал постоянно откладывается. Чаще всего они встречаются на старых островах, а также встречаются в долинах рек на старых вулканах более молодых островов.
Моллисоли: В других частях земного шара эти богатые темные почвы встречаются на лугах.Однако на Гавайях моллисоли имеют красноватый цвет из-за высокого содержания железа, и они встречаются на прибрежных равнинах и пологих склонах на высоте примерно 300 метров (1500 футов) над уровнем моря в более засушливых районах (65 — 130 сантиметров [25-50 дюймов] дождя или меньше ежегодно). В прошлом эти площади широко использовались для выращивания сахарного тростника.
Оксисолы: Это сильно выветрившиеся почвы с очень низким плодородием, развивающиеся в жарком тропическом климате. Они встречаются на низинных засушливых территориях или в некоторых очень влажных высокогорных районах.Они очень распространены на старых островах Кауаи и Оаху, но не встречаются на более молодых островах.
Spodosols: Эти почвы образуются в лесах на влажных или влажных территориях на некоторых возвышенностях в Кауаи и Молокаи. Они не используются ни в каком сельском хозяйстве.
Ultisols: Эти выветрившиеся почвы богаты глинистым минералом каолинитом и образуются в теплом влажном климате с характерными влажными и сухими сезонами. Когда количество осадков уменьшается, они превращаются в оксисолы на некоторых островах.Они кислые, но при правильном использовании удобрений превратились в высокопродуктивные сельскохозяйственные почвы на Гавайях.
Vertisols: Это очень темные почвы, богатые набухающими глинами. Их отличительной особенностью является то, что они образуют поверхности с глубокими трещинами в засушливые периоды, но они снова набухают в сезон дождей, что закрывает все трещины. В результате это очень трудные почвы для строительства дорог или других сооружений.
Знайте свою садовую почву: как извлечь максимальную пользу из своей почвы Тип
Шесть типов почв
Существует шесть основных групп почв: глинистые, песчаные, илистые, торфяные, меловые и суглинистые.У каждого из них разные свойства, и важно знать их, чтобы сделать лучший выбор и получить максимальную отдачу от вашего сада.
1. Глиняная почва
Глиняная почва на ощупь комковатая и липкая при намокании и твердый как камень при высыхании. Глинистая почва плохо дренируется и имеет мало воздушных пространств. Весной почва будет прогреваться медленно, и ее тяжело обрабатывать. Если дренаж почвы усилен, тогда растения будут хорошо развиваться и расти, так как глинистая почва может быть богата питательными веществами.
Отлично подходит для: Многолетних растений и кустарников, таких как цветок Елены, астра, бергамот, цветущая айва.Ранние овощные культуры и мягкие ягодные культуры трудно выращивать на глинистой почве из-за ее прохладной компактной природы. Однако яровые овощи могут быть высокоурожайными высокоурожайными растениями. На глинистых почвах хорошо растут фруктовые деревья, декоративные деревья и кустарники.
2. Песчаная почва
Песчаная почва на ощупь песчанистая. Он легко стекает, быстро сохнет и его легко выращивать. Песчаная почва быстро нагревается весной и, как правило, содержит меньше питательных веществ, поскольку они часто смываются во время более влажных периодов.Для песчаной почвы требуются органические добавки, такие как пыль ледниковых пород, зеленый песок, мука из водорослей или другие смеси органических удобрений. Также полезно мульчирование, которое помогает удерживать влагу.
Отлично подходит для: Кустарников и луковиц, таких как тюльпаны, мальва, солнечные розы, гибискус. Овощные корнеплоды, такие как морковь, пастернак и картофель, предпочитают песчаные почвы. Салат, клубника, перец, кукуруза, кабачки, кабачки, зелень капусты и помидоры коммерчески выращиваются на песчаных почвах.
3.Илистая почва
Илистая почва кажется мягкой и мыльной, она удерживает влагу и обычно очень богата питательными веществами. Почва легко обрабатывается и может быть уплотнена без особых усилий. Это отличная почва для вашего сада, если есть дренаж и управлять им. Смешивание компоста с органическими веществами обычно необходимо для улучшения дренажа и улучшения структуры при добавлении питательных веществ.
Отлично подходит для: Кустарников, вьющихся растений, трав и многолетних растений, таких как Магония, новозеландский лен. Влаголюбивые деревья, такие как ива, береза, кизил и кипарис, хорошо себя чувствуют на илистых почвах.Большинство овощных и фруктовых культур процветают на илистых почвах с адекватным дренажем.
4. Торфяная почва
Торфяная почва более темная и кажется влажной и рыхлой из-за более высокого содержания торфа. Это кислая почва, которая замедляет разложение и приводит к тому, что в ней содержится меньше питательных веществ. Весной почва быстро нагревается и может удерживать много воды, что обычно требует дренажа. Для почв с высоким содержанием торфа может потребоваться рытье дренажных каналов.Торфяная почва отлично подходит для роста, если ее смешать с богатыми органическими веществами, компостом и известью для снижения кислотности. Вы также можете использовать почвенные добавки, такие как пыль ледниковых пород, для повышения pH в кислых почвах.
Отлично подходит для: кустов, таких как вереск, фонарные деревья, гамамелис, камелия, рододендрон. Овощные культуры, такие как капуста, бобовые, корнеплоды и салаты, хорошо растут на хорошо дренированных торфяных почвах.
5. Меловая почва
Меловая почва более крупнозернистая и, как правило, более каменистая по сравнению с другими почвами.Он свободно дренирует и обычно покрывает меловую или известняковую породу. Почва щелочная по своей природе, что иногда приводит к задержке роста и желтоватым листьям — это можно решить, используя подходящие удобрения и уравновешивая pH. Рекомендуется добавлять перегной для улучшения водоудержания и удобоукладываемости.
Отлично подходит для: деревьев, луковиц и кустарников, таких как сирень, вейгела, лилии Мадонны, гвоздики, ложные апельсины. Овощи, такие как шпинат, свекла, сладкая кукуруза и капуста, хорошо растут на меловых почвах.
6. Суглинистая почва
Суглинистая почва, представляющая собой относительно однородную смесь песка, ила и глины, кажется мелкозернистой и слегка влажной. Идеально подходит для садоводства, газонов и кустарников. Суглинистая почва имеет отличную структуру, адекватный дренаж, удерживает влагу, полна питательных веществ, легко обрабатывается и быстро прогревается весной, но не быстро сохнет летом. Суглинистые почвы требуют регулярного пополнения органических веществ и имеют тенденцию быть кислыми.
Подходит для: альпинистов.бамбук, многолетние растения, кустарники и клубни, такие как глициния, фиалки собачьего зуба, черный бамбук, рубус, дельфиниум. Подойдет большинство овощных и ягодных культур, поскольку суглинистая почва может быть наиболее продуктивной почвой. Однако суглинистая почва требует осторожного обращения, чтобы предотвратить истощение и пересыхание. Чередование культур, посадка зеленых удобрений, использование мульчи и добавление компоста и органических питательных веществ необходимы для сохранения жизнеспособности почвы.
почв | Изучите естественные сообщества
Изучите эту страницу:
Почвы и растения
Почвы сильно различаются по факторам, таким как
- их способность удерживать воду и кислород,
- глубина,
- pH,
- содержание питательных веществ в растениях , а
- количество разложившихся органических веществ и микроорганизмов.
Поскольку каждый вид растений может переносить только определенный диапазон каждого из этих свойств, тип почвы является ключевым фактором, определяющим, какие растения где растут.
Различия возникают из-за различий в подстилающем геологическом субстрате или материнском материале (например, коренная порода или гравий ) и различиях в том, как долго формировались почвы и какие естественные процессы воздействовали на них .
наверх
Как образуется почва?
Первым шагом является механическое и химическое разрушение исходного геологического материала на небольшие фрагменты минерала в процессе выветривания , который включает в себя воздействие воды и биологических организмов.
В течение длительных периодов времени частицы сортируются в отдельные слои (или горизонты), которые образуют так называемый почвенный профиль . Почвоведы выявляют и наносят на карту различные типы почв, основываясь не только на типе материнского материала, но и на типах и расположении имеющихся слоев, а также на положении в ландшафте (например, на крутом или пологом склоне). , или ровный грунт).
к началу
Верхний слой почвы
Наиболее знакомый большинству людей слой — это верхний слой почвы, где за тысячелетия физических, химических и биологических воздействий разложившееся органическое вещество смешалось с минеральными частицами размером до нескольких дюймов. богатой темной почвы.Этот тонкий и хрупкий слой, в котором сосредоточена большая часть биологической активности почвы, чрезвычайно важен для успеха или неудачи любого данного растения и более широкого сообщества, в котором оно встречается.
Когда верхний слой почвы удаляется — из-за эрозии или землеройных работ, таких как застройка, — оставшаяся подстилающая, биологически неактивная почва в гораздо меньшей степени способствует росту растений. Для полного восстановления верхнего слоя почвы могут потребоваться столетия или даже тысячелетия.
к началу
Текстура почвы
Текстура почвы, наряду с количеством органических веществ в почве, сильно влияет на то, сколько воды и питательных веществ может удерживать почва, и поэтому текстура почвы играет важную роль. роль в влиянии на то, какие растения могут расти и где.
Щелкните эту диаграмму, чтобы увидеть различные текстуры почвы и какой процент содержания глины (самый мелкий размер частиц), ила (мелкий) и песка (крупный).
Источник: USDA NRCSS Текстура почвы варьируется от крупнозернистой ( песчаный, , гравийный) до мелкозернистого (илистого, глинистого), в зависимости от типа исходного материала, на котором развивалась почва, и процессов, которые влияли на ландшафт во время почвообразования. . Суглинистая почва состоит примерно из равных долей ила, глины и песка.
В целом почвы с более мелкой текстурой содержат больше влаги и питательных веществ для растений, чем почвы с более крупной текстурой, в которых более крупные промежутки между частицами почвы способствуют более быстрому дренажу и потере питательных веществ для растений в результате процесса, известного как выщелачивание . Почвы с более высоким содержанием мелких частиц (глины и ила) часто считаются более плодородными, поскольку они обладают большей способностью удерживать питательные вещества, такие как кальций, магний и калий, чем песчаные почвы. (Однако чрезвычайно глинистые почвы могут создавать другие проблемы для многих растений.) Смесь частиц почвы разного размера, как правило, наиболее способствует росту растений. Однако некоторые виды растений хорошо подходят для почв определенной текстуры — даже экстремальной. Например, и лучше справляются с почвами с более мелкой текстурой, которые сохраняют больше влаги и питательных веществ, в то время как сосна Вирджиния и дубы для сухих участков, такие как и черный дуб, более распространены на более грубых и сухих почвах, где их устойчивость к засухе дает им . конкурентное преимущество перед другими заводами.
наверх
Уровень pH и плодородие почвы
Стандартный показатель кислотности, pH, является еще одним свойством почвы, важным для растений. Почвы с очень низким или высоким pH считаются « бесплодными » (непригодными для большинства растений). Почему? Если почва слишком кислая (низкий pH) или слишком основная (высокая pH), микроорганизмы, необходимые для преобразования питательных веществ в форму, которую растения могут усвоить, могут оказаться неспособными выжить.
Несколько факторов влияют на pH почвы, первый из которых — минеральное содержание исходного материала.Но pH почвы продолжает изменяться естественными процессами, многие из которых (например, выщелачивание) воздействуют на почву, медленно удаляя основных элементов и увеличивая кислотность в течение длительного времени.
Менее кислые почвы содержат измеримые количества кальция, магния и других основных элементов, которые обычно способствуют повышению плодородия и более энергичному росту растений. Интересно, что обогащенные питательными веществами почвы иногда можно найти даже там, где лежащая под ними материнская порода не содержит значительных количеств этих оснований.Если, например, подземные воды выходят на поверхность в ущельях и у подножия склонов холмов, они уносят с собой растворенные основания, выщелоченные из почв и коренных пород, расположенных выше в ландшафте, тем самым обогащая почвы и принося пользу растительным сообществам, расположенным ниже в ландшафте. Пойменные (или аллювиальные ) почвы тоже часто богаты с точки зрения растений, независимо от того, на какой коренной породе они лежат. Наводнения регулярно откладывают песок и ил поверх существующих почв. Большая часть этого аллювия состоит из свежего материала, полученного из различных пород выше в водоразделе , и, следовательно, содержит достаточный запас широкого спектра питательных веществ.Кроме того, раковины мидий и улиток вносят большое количество кальция в некоторые пойменные отложения.
Эти различия в плодородии почв напрямую влияют на разнообразие растений в природных сообществах . Сообщества растений, произрастающие на более кислых, выщелоченных почвах, как правило, содержат меньше видов растений, потому что только избранные растения могут переносить эти более экстремальные условия.
Напротив, растительные сообщества, произрастающие на почвах, содержащих больше кальция и основных питательных веществ, могут служить местом обитания гораздо более широкого спектра видов растений, особенно травянистых (недревесных).Эти сообщества могут выглядеть довольно пышными весной и летом. Многие деревья также имеют тенденцию вырастать довольно большими на плодородных почвах. Экологи называют естественные сообщества, растущие на этих почвах, «основными», что означает, что они нуждаются в большом количестве основных питательных веществ, которые эти почвы поставляют.
наверх
Формирование и классификация почвы
В этом разделе описаны основные факторы почвообразования, рассказывается, как эти факторы повлияли на почвы в районе Вентура, и объясняются некоторые основные процессы в развитии горизонта.Он также определяет текущую систему классификации почв и показывает классификацию почв по сериям и более высоким категориям.
Факторы почвообразования
Почва формируется в результате взаимодействия основных почвообразующих факторов — материнского материала, климата, растительности и животных, рельефа и времени.
Климат и растительность — активные силы в почвообразовании. Рельеф изменяет воздействие климата и растительности, в основном за счет его влияния на сток и температуру.Основной материал также влияет на тип формируемого профиля. Нужно время, чтобы превратить исходный материал в почву. Обычно для формирования четких горизонтов требуется длительное время
Основной материал
Основной материал, представляющий собой выветрившуюся породу или рыхлую массу, из которой образуется почва, определяет химический и минералогический состав почвы. Почвы района Вентура сформировались из материала, выветрившегося из песчаника, сланца и основных вулканических пород, а также из аллювия, полученного из смешанных горных пород.
Морские песчаники, сланцы и полууплотненные породы занимают большую часть возвышенностей. Происходит значительное переслаивание, материал различается по твердости и содержанию извести. В песчанике и сланце относительно высок процент медленно выветриваемого минерального кварца. Эти породы различаются в основном размером отдельных зерен и силой вяжущих веществ. Песчаник более крупнозернистый. Песчаные почвы, такие как почвы Арнольда и Гавиоты, образовались в результате выветривания песчаника.Суглинистые, алевритовые и глинистые почвы, например почвы Балком, Кастаик, Дьябло, Нмчимиенто и Сан-Бенито, образовались в результате выветривания сланцевого материала.
Основные магматические породы встречаются в южной части района Вентура, в основном в районе, который простирается от каньона Лонг-Град и горы Конехо до южной стороны долины Санта-Роза. Они также встречаются к югу от парка Ньюбери и в районе, который простирается от Пика Сэндстоун до линии округа Вентура — округ Лос-Анджелес. В основных магматических породах высок процент погодоустойчивых минералов.Глинистые почвы, такие как почвы Гилрой и Хэмбрайт, образовались в результате выветривания этих пород.
За исключением почв Вина, которые образовались в аллювии, образованном из основных магматических пород, аллювиальные почвы в Районе образованы из смешанных горных пород. Некоторые из них имеют относительно однородную структуру; некоторые стратифицированы. Текстура варьируется от песка до глины, а реакция от слабокислой до умеренно щелочной.
Климат
Климат Района характеризуется мягкой зимой, теплым летом и умеренными дождями1.Предположительно это похоже на климат, при котором формировались почвы. Только каменистые и булыжниковые почвы в долинах Охай и Санта-Клара, по-видимому, сформировались в условиях климата, в котором штормы были более интенсивными. Ежегодно выпадает от 14 до 22 дюймов дождя. Этого количества недостаточно для выщелачивания основания из профилей почвы. Следовательно, некоторые почвы, например почвы Анакапа, Кропли, Пачеко, Салинас и Сорренто, имеют зону карбонатонакопления.
Живые организмы
Растительность, роющие животные, насекомые, дождевые черви, бактерии и грибы играют важную роль в формировании почв.Как правило, растения оказывают большее влияние на почвообразование, чем другие живые организмы. Они обеспечивают тень и укрытие, тем самым уменьшая сток и опасность эрозии, а их корни разрыхляют почвенный материал и добавляют органические вещества, тем самым влияя на структуру и физическое состояние почвы. Основания перемещаются вверх от корней растений к листьям и стеблям и, в конечном итоге, возвращаются в почву, если их не удаляют пасущиеся животные. Этот процесс противодействует вымыванию оснований дождем и добавляет в почву органические вещества.Скудная растительность не вносит заметного количества органических веществ. Следовательно, почвы, образовавшиеся под кустами, почвы Арнольда и Гавиоты, например, подвержены засухе, имеют низкое содержание органических веществ и имеют светлый поверхностный слой. Напротив, почвы, образовавшиеся под злаками и разнотравьем, например, почвы Диабло, Линне и Насимиенто, имеют мелкую текстуру, высокое содержание органических веществ и темный поверхностный слой. Хорошо дренированные аллювиальные почвы, такие как почвы Анакапа, Гарретсон, Мочо и Сорренто, развивались под однолетними травами и рассеянным кустарником.Слабо дренированные почвы, например почвы Камарильо, Уенеме и Пачеко, развивались под солеустойчивыми и водостойкими растениями.
Микроорганизмы играют важную роль в преобразовании питательных веществ для растений. Роющие животные и дождевые черви разрыхляют и перемешивают почву, тем самым замедляя формирование четких горизонтов почвы.
Рельеф
Рельеф, или форма ландшафта, влияет на почвообразование, в основном за счет своего воздействия на дренаж и эрозию, а также частично из-за изменений воздействия солнца и ветра и дренажа воздуха.
Почвы Камарильо, Уенеме и Пачеко сформировались на низинных, слабо дренированных территориях под солеустойчивыми и водостойкими растениями. Они имеют пятнистые нижележащие горизонты, содержащие сегрегированную известь и гипс. Почвы Анакапа, Гарретсон и Пико сформировались на хорошо дренированных конусах выноса и равнинах. В них отсутствуют крапинки и сегрегированный гипс. Высокогорные почвы на северных склонах получают меньше прямого солнечного света, имеют более низкую температуру почвы и дольше удерживают влагу, чем почвы на южных склонах, и поэтому они имеют тенденцию к развитию более плотного растительного покрова и, в свою очередь, более глубокого и более темного окрашенного поверхностного слоя. .Например, почвы Сан-Бонито, которые обычно встречаются на склонах, обращенных к северу, имеют более глубокий поверхностный слой, чем почвы Насимиенто, которые обычно встречаются на прилегающих склонах, обращенных к югу. На крутых склонах преобладающим фактором почвообразования является рельеф. В этих областях почвенный материал удаляется эрозией почти так же быстро, как и образуется; следовательно, толстый почвенный профиль образуется редко. Примерами неглубоких крутых почв являются почвы Каллегуас, Гавиота и Миллсхольм.
Время
Обычно для образования почвы требуется много времени.Продолжительность времени во многом зависит от других четырех почвообразующих факторов. Предположительно, при хорошем растительном покрове и наиболее благоприятном климате формирование одного дюйма верхнего слоя почвы из сырья недр занимает от 200 до 1000 лет. Например, образование почв Huerhuero и Rincon с сильно развитым грунтом или почв Честертон с твердым слоем кремнезема указывает на миллион или более лет процессов почвообразования. Почвы, которые существовали в течение относительно короткого времени, еще не были достаточно подвержены влиянию других почвообразующих факторов, чтобы сформировались четко определенные и генетически связанные горизонты.Примерами являются почвы Анакапа, Гарретсон и Пико, образовавшиеся в результате недавнего аллювия. Время напрямую связано с рельефом молодых почв в районах, где почвенный материал удаляется эрозией почти так же быстро, как и образуется. Молодые почвы на крутых склонах, такие как почвы Арнольд, Балком, Кастаик, Гавиота, Насимиенто и Саугус, не имеют хорошо развитых горизонтов.
Процессы почвообразования
Накопление органического вещества, растворение, перенос и повторное осаждение карбоната кальция и оснований, высвобождение, восстановление и перенос железа, а также образование и перемещение силикатных глинистых минералов были активными процессами в формировании почв Район Вентура.
Накопление органического вещества в поверхностном слое почв было важным процессом в формировании горизонта алюминия. В целом, почвы, образовавшиеся под густой растительностью и имеющие самый толстый и темноокрашенный алюминиевый горизонт, имеют самое высокое содержание органического вещества.
Выщелачивание карбонатов из верхних горизонтов произошло в некоторых почвах Района. Как правило, этот процесс предшествует перемещению силикатных глинистых минералов. Почва Huerhuero является примером почвы, выщелоченной от карбонатов на глубину ниже накопленных минералов силикатной глины.
Силикатная глина накапливается в порах и образует мосты через песчинки и пленки на поверхностях, по которым движется вода. В почвах этого Района выщелачивание оснований и перемещение силикатных глин являются одними из наиболее важных процессов дифференциации горизонтов. Почва Хэмбрайта — это пример почвы, в которой содержится минимум перемещенной глины. Напротив, почва Huerhuero является примером почвы с максимальным перемещением глины.
Восстановление железа, процесс, называемый оклеиванием, приводит к образованию пятнистых или оливково-серых цветов.Олеение связано с плохо дренированными почвами, такими как почвы Камарильо и Пачеко.
Классификация почв
Классификация состоит из упорядоченного группирования почв в соответствии с системой, разработанной для облегчения запоминания характеристик и взаимосвязей почв. Классификация полезна для организации и применения результатов опыта и исследований. Почвы помещены в узкие классы для обсуждения в подробных почвенных исследованиях и для применения знаний на фермах и полях.Многие тысячи узких классов затем группируются в постепенно уменьшающиеся и более широкие классы в последовательно более высоких категориях, так что информация может быть применена к географическим областям.
В последние годы в США использовались две системы классификации почв. Старая система была принята в 1938 г. (2) и позже пересмотрена (9). Система, используемая в настоящее время в Национальном кооперативном обследовании почв, была принята в 1965 г. (11). Это постоянно изучается. Читатели, заинтересованные в разработке и применении системы, должны обращаться к последней доступной литературе (6, 7).
Действующая система классификации состоит из шести категорий. Начиная с самого всеобъемлющего, категории — это порядок, подотряд, большая группа, подгруппа, семья и серия. Критериями классификации являются свойства почвы, которые можно наблюдать или измерить, но свойства выбираются таким образом, чтобы сгруппировать вместе почвы одинакового происхождения. Размещение некоторых серий почв в существующей системе классификации, особенно по семействам, может измениться по мере поступления более точной информации.
Таблица 7 показывает классификацию каждой серии почв района Вентура по семействам, подгруппам, порядку в соответствии с действующей системой.
Подробное описание каждой серии почв, представленных в районе Вентура, дано в разделе «Описание почв».
ТАБЛИЦА 7. СЕРИИ ПОЧВЫ, КЛАССИФИЦИРОВАННЫЕ В СООТВЕТСТВИИ С СОВРЕМЕННОЙ СИСТЕМОЙ КЛАССИФИКАЦИИ
Серия | Семья | Подгруппа | Заказать |
Анакапа | Крупносуглинистый, смешанный, термический | кальциево-пахические гаплоксероллы | Моллизоль |
Арнольд | Смешанный, термический | Типичные ксерокопии | Entisols |
Азуле | Тонкая, монтмориллонитовая, термическая | Моллик Хаплоксеральфс | Альфизолы |
Балком | Тонкоалевидный, смешанный, известковый, термический | Типичные ксерортенты | Entisols |
Каллегуас | Суглинисто-скелетные, смешанные, известняковые, термические | Литические ксерортенты | Entisols |
Камарильо | Тонкосуглинистый, смешанный, известковистый, термический | Aquic Xerofluvents | Entisols |
Castaic | Мелкоперестая, смешанная, некислотная, термическая | Типичные ксерортенты | Entisols |
Честертон 1/ | Тонкая, монтмориллонитовая, термическая | Крутой Дуриксеральфс | Альфизолы |
Cibo | Тонкая, монтмориллонитовая, термическая | Типичные хромоксерерты | Vertisols |
Corraljtos | Смешанный, термический | Типичные ксерокопии | Entisols |
Кортина | Суглинисто-скелетная, смешанная, некислотная, термическая | Типичный Xerofluvents | Entisols |
Кропли | Тонкая, монтмориллонитовая, термическая | Хромированные пеллоксерерты | Vertisols |
Кропли известняковый вариант | Тонкая, монтмориллонитовая, термическая | Хромированные пеллоксерерты | Vertisols |
Diablo | Тонкая, монтмориллонитовая, термическая | Хромированные пеллоксерерты | Vertisols |
Гарретсон | Тонкосуглинистый, смешанный, некислотный, термический | Типичные ксерортенты | Entisols |
Гарретсон, известняковый вариант | Тонкоалевидный, смешанный, известковый, термический | Типичные ксерортенты | Entisols |
Гавиота | Суглинок смешанный, некислотный, термический | Литические ксерортенты | Entisols |
Газо 1/ | Тонкосуглинистый, смешанный, термический | Типичные гаплоксероллы | Моллизоль |
Гилрой | Тонкосуглинистый, смешанный, термический | Типичные аргиксероллы | Моллизоль |
Hambright | Суглинисто-скелетные, смешанные, термические | Литические гаплоксероллы | Моллизоль |
Hueneme | Крупносуглинистые, смешанные, известковистые, термические | Aquic Xerofluvents | Entisols |
Huerhuero | Тонкая, монтмориллонитовая, термическая | Хаплик Натриксеральфс | Альфизолы |
Кимбалл | Тонкая, монтмориллонитовая, термическая | Моллик Палексеральфс | Альфизолы |
Линне | Тонкосуглинистый, смешанный, термический | кальциево-пахические гаплоксероллы | Моллизоль |
Лодо | Суглинок смешанный термический | Литические гаплоксероллы | Моллизоль |
Лос-Осос | Тонкая, монтмориллонитовая, термическая | Типичные аргиксероллы | Моллизоль |
Малибу | Тонкая, монтмориллонитовая, термическая | Крутой Палексеральфс | Моллизоль |
Мец | Песчаный, смешанный, термический | Типичные ксерортенты | Entisols |