Гранулометрический состав
Гранулометрическим составом почв и пород называется относительное содержание в почве механических элементов или фракций.
Механические элементы почвы (элементарные почвенные частицы) — это обособленные осколки горных пород, минералов, кристаллов, а также аморфных соединений, все элементы которых находятся в химической взаимосвязи. Частицы, близкие по размерам, объединяют во фракции. Различают следующие типы механических элементов: минеральные, органические и органоминеральные.
Сумму всех механических элементов почвы размером меньше 0,01 мм называют физической глиной, а больше 0,01 мм – физическим песком, кроме того, выделяют мелкозем, в который входят частицы менее 1 мм, и почвенный скелет – частицы больше 1 мм (Классификация механических элементов по размеру).
Наименование ЭПЧ | Диаметр ЭПЧ, мм | Группы ЭПЧ | ||
---|---|---|---|---|
Камни | >3 | Крупнозём (скелет почвы, хрящ) | ||
Гравий | 3—1 | |||
Песок | крупный | 1—0,5 | Физический песок >0,01 мм | Мелкозем |
средний | 0,5—0,25 | |||
мелкий | 0,25—0,05 | |||
Пыль | крупная | 0,05—0,01 | ||
средняя | 0,01—0,005 | Физическая глина <0,01 мм | ||
мелкая | 0,005—0,001 | |||
Ил | грубый | 0,001—0,0005 | ||
мелкий | 0,0005—0,0001 | |||
Коллоиды | < 0,0001 |
Гранулометрический состав почвы оказывает большое влияние на почвообразование и агропроизводственные свойства почв. От него зависят: процессы перемещения, превращения и накопления веществ; физические, физико-механические и водные свойства почвы, такие как пористость, влагоемкость, водопроницаемость, водоподъемность, структурность, воздушный и тепловой режим.
Одна из первых научных классификаций была предложена Н.М. Сибирцевым. В настоящее время широко распространена более совершенная классификация гранулометрического состава почв и пород Н.А. Качинского.
Фракции механических элементов слагают почвы или породы в различных количественных соотношениях. Различные фракции механических элементов имеют неодинаковые свойства. Поэтому и почвы, и породы также будут обладать неодинаковыми свойствами в зависимости от разного содержания в них тех или иных фракций механических элементов. Все многообразие почв и пород по гранулометрическому составу можно объединить в несколько групп с характерными для них физическими, физико-химическими и химическими свойствами. В основу классификации почв и пород по гранулометрическому составу положено соотношение физического песка и физической глины.
Краткое название по гранулометрическому составу | Содержание физической глины (<0,01 мм), % |
||
---|---|---|---|
Почвы | |||
Подзолистого типа почвообразования | степного типа почвообразования, а также красноземы и желтоземы | солонцы и сильносолонцеватые почвы | |
Песчаная | |||
рыхло-песчаная | 0–5 | 0–5 | 0–5 |
связно-песчаная | 5–10 | 5–10 | 5–10 |
Супесчаная | 10–20 | 10–20 | 10–15 |
Суглинистая: | |||
легкосуглинистая | 20–30 | 20–30 | 15–20 |
среднесуглинистая | 30–40 | 30–45 | 20–30 |
тяжелосуглинистая | 40–50 | 45–60 | 30–40 |
Глинистая: | |||
легкоглинистая | 50–65 | 60–75 | 40–50 |
среднеглинистая | 65–80 | 75–85 | 50–65 |
тяжелоглинистая | >80 | >85 | >65 |
По этой классификации основное наименование по гранулометрическому составу производится по содержанию физического песка и физической глины и дополнительное – с учетом других преобладающих фракций. Например, дерново-подзолистая почва содержит (в процентах): физической глины 28,1, песка 37,0, крупной пыли 34,9, средней и мелкой пыли 16, ила 12,1. Основное наименование гранулометрического состава этой почвы – легкосуглинистая, дополнительное – крупнопылевато-песчаная. Дополнительное, уточняющее, название, как видим из примера, дается по двум преобладающим фракциям, из которых главной по величине является та, что стоит в определении на последнем месте.
Классификация составлена с учетом генетической природы почв, способности их глинистой фракции к агрегированию, что зависит от содержания гумуса, состава обменных катионов, минералогического состава. Чем выше эта способность, тем слабее проявляются глинистые свойства при равном содержании физической глины. Поэтому степные почвы, красноземы и желтоземы, как более структурные, переходят в категорию более тяжелых почв при большем содержании физической глины, чем солонцы и почвы подзолистого типа.