Mechaniczny i chemiczny skład gleby

Tekstura gleby

Tekstura gleby Jest zestawem frakcji mechanicznych. Frakcje powstają z cząstek o podobnej wielkości. Podczas wietrzenia kamieni i skał powstają cząstki lub elementy mechaniczne. Jest to długi proces, w wyniku którego powstaje luźna masa. Z reguły gleba jest mieszaniną cząstek o różnych rozmiarach, które są pogrupowane we frakcje:

Często nazywa się zbiór cząstek mniejszych niż 0,01 mm glina fizyczna, i większy niż 0,01 mm - piasek fizyczny. W związku z tym gleby, w których przeważają niektóre frakcje, nazywane są glebami gliniastymi lub piaszczystymi.. Klasyfikacja gleb według składu mechanicznego:

Chemia gleby

Gleba jest najwyższą częścią wietrzącej skorupy litosfery i dlatego odzwierciedla głównie jej skład chemiczny. Ale jednocześnie gleba jest produktem oddziaływania na litosferę organizmów żywych, co znajduje odzwierciedlenie w jej składzie chemicznym. Najbardziej uderzającą różnicą w składzie chemicznym gleby od macierzystej skały macierzystej jest zawartość najważniejszych biogennych pierwiastków węgla i azotu. Zawartość azotu w glebie wzrasta 20-krotnie, a azotu 10-krotnie w porównaniu ze skałą. Ponieważ większość masy gleby (z wyjątkiem próchnicy i pozostałości organicznych) jest reprezentowana przez cząstki mineralne, skład chemiczny gleby jest ogólnie określany przez skład minerałów, które ją tworzą. Tak więc znajdujemy najwyższą zawartość krzemu w dużych cząstkach gleby wzbogaconych kwarcem o wielkości powyżej 0,25 mm. W mniejszych frakcjach wzrasta udział skaleni i minerałów zawierających żelazo, dlatego w tych frakcjach wzrasta zawartość glinu, żelaza i innych pierwiastków. Cechy składu chemicznego są charakterystyczne nie tylko dla różnych rodzajów gleb, ale także dla poszczególnych horyzontów glebowych. Dlatego informacje o ich składzie chemicznym są ważnymi wskaźnikami procesu formowania się gleby, aw konsekwencji jej żyzności. Pierwiastki chemiczne są obecne w glebie jako część różnych związków mineralnych i organicznych, a także w postaci jonowej w roztworze glebowym. Najważniejsze z tych pierwiastków chemicznych są następujące..

Krzemu. Całkowita zawartość SiO2 wynosi od 40-70 w glebach gliniastych do 90-98 w glebach piaszczystych. Zawartość tego pierwiastka zależy przede wszystkim od obecności kwarcu w glebie, a także krzemianów i glinokrzemianów. W glebie może czasem występować krzemionka amorficzna w postaci opalu lub chalcedonu, której nagromadzenie w glebie wiąże się z procesami biogennymi (gromadzenie się okrzemek lub gąbek krzemianowych).

Aluminium. Zawartość brutto w glebie A12O3 wynosi od 1-2 do 15-20. Aluminium jest obecne w skaleniach i minerałach ilastych, a także w mice, korundie itp. Może być obecny wolny A1203 (tlenek glinu) w postaci amorficznej lub krystalicznej..

Żelazko. Całkowita zawartość Fe2O3 w glebie wynosi od 1 do 20 lub więcej. Żelazo może być częścią minerałów (wraz z krzemem i glinem), a także może być obecne w formie niekrystalicznej (w postaci amorficznych lub rozpuszczalnych związków żelaza).

Wapń. Zawartość CaO w glebie wynosi zwykle 1-3 i zależy od jej stężenia w próchnicy, pozostałości organicznych, a także minerałów ilastych. Zwiększona zawartość wapnia może być spowodowana obecnością fragmentów skał węglanowych i minerałów zawierających Ca (gips, kalcyt itp.).

Magnez. Całkowita zawartość MO w glebie jest zwykle zbliżona do zawartości CaO. Wynika to przede wszystkim z obecności w minerałach ilastych, zwłaszcza chlorynie, wermikulicie, montmorylonicie. Znaleziono również duże fragmenty dolomitów, hornblende i oliwinu. Dużo magnezu gromadzi się w postaci siarczanów i chlorków podczas zasolenia gleb w suchych obszarach.

Potas. Zawartość K20 w glebie wynosi 2-3. Potas występuje częściej w minerałach ilastych (zwłaszcza hydromica), a także w dużych cząsteczkach minerałów skalenia potasowego, biotytu, muskowitu itp. Często potasu może brakować, co determinuje potrzebę nawozów potasowych w celu zwiększenia żyzności gleby.

Sodu. Całkowita zawartość Na2O w glebie wynosi zwykle około 1-3. Ten pierwiastek występuje głównie w składzie minerałów sodowych skaleni. W glebach zasolonych stepów i pustyń sód występuje w postaci chlorków. Rośliny zwykle nie doświadczają niedoboru tego pierwiastka..

Mangan. Zawartość Mg w glebie wynosi kilka dziesiątych lub setnych procenta. Obecność skupisk manganu wynika głównie z aktywności bakterii manganu. W małych ilościach ten pierwiastek jest częścią minerałów (oliwinów, piroksenów itp.).

Siarka. Zawartość S02 w glebie zwykle nie przekracza kilku dziesiątych procent. Może jednak znacznie wzrosnąć w przypadku przemysłowego zanieczyszczenia gleb, na przykład w wyniku wytrącania się emisji gazowych związków siarki wraz z opadami. Siarka jest zwykle obecna w różnych związkach organicznych pochodzenia roślinnego i zwierzęcego. W dużych cząsteczkach gleby siarka jest obecna w związkach siarczków (pirytu), gipsu i Fe (II) powstałych w glebach torfowiskowych.

Węgiel. Zawartość tego pierwiastka w glebie waha się od ułamka procentowego w glebach piaszczystych ubogich w materię organiczną do 3-5, a nawet 10 w bogatych w próchnicę czarnoziemach. A w glebach torfowych jego zawartość może sięgać dziesiątek procent. W glebie węgiel zawarty jest głównie w próchnicy i pozostałościach organicznych. Wiele tego pierwiastka można również znaleźć w węglanach. Bardzo często gleby wykorzystywane w rolnictwie potrzebują węgla, zwłaszcza w postaci nawozów organicznych.

Azot. Zawartość azotu w glebie zwykle nie przekracza 0,3-0,4. Jednak ten element odgrywa kluczową rolę w płodności, ponieważ jest niezbędny dla roślin. Azot jest dostępny dla roślin tylko w postaci azotanów i azotu amonowego. Podobnie jak węgiel, prawie cały azot w glebie jest związany z organiczną częścią przez próchnicę i pozostałości organiczne. Jednak uzupełnienie zapasów azotu dostępnych dla roślin jest możliwe nie tylko ze względu na pozostałości roślin i zwierząt, ale także w wyniku działania mikroorganizmów. Tak więc bakterie glebowe wiążące azot są w stanie przywrócić azot gazowy (N2) do amonu.Większość gleb uprawianych w rolnictwie wymaga systematycznego uzupełniania zapasów azotu..

Fosfor. Całkowita zawartość P205 w glebie zwykle nie przekracza 0,1-0,2. Ten pierwiastek jest jednym z najważniejszych pierwiastków biogennych, ale w większości gleb jego zawartość jest niska. Dlatego istnieje potrzeba systematycznego wprowadzania fosforu w postaci nawozów fosforowych, zwłaszcza na glebach o lekkim składzie mechanicznym - piasku i lekkich piasków ilastych. Oprócz pierwiastków chemicznych wymienionych powyżej, inne pierwiastki są obecne w glebie w niewielkich ilościach (Cu, Co, Ni, Zn, Li, B i inne). Pomimo niskiej zawartości w glebie pierwiastki te są bardzo ważne dla życia roślin, a zatem decydują o poziomie żyzności gleby. Skład chemiczny gleby ma duży wpływ na żyzność gleby. Zarówno niedobór składników odżywczych, jak i nadmiar niektórych toksycznych związków dla roślin (sód, mangan, siarka) są często kluczowe dla ich produktywności.