Классификация почв по гранулометрическому составу кратко

Обновлено: 04.07.2024

Гранулометри́ческий соста́в (механический состав, почвенная текстура) — относительное содержание в почве, горной породе или искусственной смеси частиц различных размеров независимо от их химического или минералогического состава. Гранулометрический состав является важным физическим параметром, от которого зависят многие аспекты существования и функционирования почвы, в том числе плодородие.

Гранулометрический состав [1] — содержание в почве механических элементов, объединенных по фракции.

Содержание

Фракции частиц при гранулометрическом анализе почв

В почвах и породах могут находиться частицы диаметром как менее 0,001 мм, так и более нескольких сантиметров. Для подробного анализа весь возможный диапазон размеров делят на участки, называемые фракциями. Единой классификации частиц не существует.

Исторически первая классификация фракций предложена А. Аттербергом в 1912 и была основана на изучении физических свойств монофракциальных смесей. Их анализ показал резкие качественные различия, в частности, в липкости при достижении размеров 0,002, 0,02 и 0,2 мм.

Шкала Аттерберга легла в основу более новых зарубежных классификаций. В СССР и России была принята несколько иная классификация Н. А. Качинского.

Шкала Качинского
Граничные значения, мм Название фракции
до 0,001 Ил
0,001—0,005 Мелкая пыль
0,005—0,01 Средняя пыль
0,01—0,05 Крупная пыль
0,05—0,25 Тонкий песок
0,25—0,5 Средний песок
0,5—1 Крупный песок

Вместе с этими в классификации Качинского выделяются фракции физического песка и физической глины, соответственно, крупнее и мельче 0,01 мм. 1—3 мм — фракция гравия, крупнее 3 мм — каменистая часть почвы.

Классификации почв по гранулометрическому составу

В настоящее время получили распространение два основных принципа построения классификаций:

  • На основании содержания физической глины с учётом доминирующей фракции и типа почвообразования. Разработана Н.А. Качинским и принята в России и в некоторых других странах.



  • На основании относительного содержания фракций песка, пыли и глины по Аттербергу. Международная классификация, классификации общества почвоведов (SSSA) и общества агрономов (ASSA) США. Для определения названия почвы используют треугольник Ферре.

Однозначного перехода от одной классификации к другой не существует, однако используя кумулятивную кривую выражения результатов гранулометрического состава можно назвать почву по обеим классификациям.

Влияние гранулометрического состава на свойства почв и пород

Гранулометрический состав определяет многие физические свойства и водно-воздушный режим почв, а также химические, физико-химические и биологические свойства.

Меньший диаметр частиц означает большую удельную поверхность, а это, в свою очередь — большие величины ёмкости катионного обмена, водоудерживающей способности, лучшую агрегированность, но меньшую порозность. Тяжёлые почвы могут иметь проблемы с воздухосодержанием, лёгкие — с водным режимом.

Разные фракции обычно представлены различными минералами. Так, в крупных преобладает кварц, в мелких — каолинит, монтмориллонит. По фракциям различается способность образовывать с гумусом органоминеральные соединения.

Методы определения (гранулометрия)

  • Ситовой гранулометрический анализ - этот метод применяется для определения гранулометрического

состава песчаных и супесчаных почв.Разделение материала на гранулометрические фракции производится при помощи стандартного набора сит с последующим взвешиванием выделенных фракций.

Способы выражения

При определении гранулометрического состава почв выявляется процентное содержание фракций механических элементов. Например, почва содержит 23,4% физической глины.

Влияние гранулометрического состава на продуктивность растений

Продуктивность растений на почвах различного гранулометрического состава может существенно различаться, что объясняется различием в свойствах почв. Оптимальный гранулометрический состав зависит от условий влагообеспеченности и технологии возделывания. В засушливых условиях низкий запас влаги в лёгких почвах (супесях и песках) и слабый капиллярный подъём приводят к существенному снижению урожайности. В условиях хорошего и избыточного увлажнения такие почвы лучше аэрируются и растения на них чувствуют себя лучше. Низкий запас элементов питания в лёгких почвах можно легко устранить при внесении удобрений, которые имеют высокую эффективность на таких почвах вследствие малой буферности.

См. также

  • Микроагрегатный состав
  • Агрегатный состав

Примечания

  • Сельскохозяйственное почвоведение
  • Агрономия
  • Почвоведение

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое "Гранулометрический состав" в других словарях:

Гранулометрический состав — (a. granulometric composition; н. Kornverteilung; ф. composition granulometrique, granulometrie; и. composicion granulometrica, granulometria) распределение зёрен (кусков) по крупности в массивах г. п., горной массе, почве или… … Геологическая энциклопедия

гранулометрический состав — Количественное распределение частиц пробы в зависимости от их размера, выражается в процентах массы, прошедшей или оставшейся на выбранных ситах, по отношению ко всей массе пробы. [ГОСТ Р 50724.3 94] Тематики ферросплавы … Справочник технического переводчика

гранулометрический состав — Содержание в горной породе или почве зерен разного размера, выраженное в процентах от массы или количества зерен исследованного образца … Словарь по географии

гранулометрический состав — 4.2.43 гранулометрический состав (particle size distribution): Распределение твердого топлива из бытовых отходов на фракции по размеру частиц. Источник: ГОСТ Р 54235 2010: Топливо твердое из бытовых отходов. Термины и определения оригинал … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

гранулометрический состав — granuliometrinė sudėtis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Procentinis skirtingų matmenų dalelių kiekis birioje medžiagoje. atitikmenys: angl. fractional composition; granulometric composition vok. Kornaufbau, m;… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

гранулометрический состав — granuliometrinė sudėtis statusas T sritis chemija apibrėžtis Procentinis skirtingų matmenų dalelių kiekis birioje medžiagoje. atitikmenys: angl. fractional composition; grading; granulometric composition rus. гранулометрический состав;… … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

гранулометрический состав — granuliometrinė sudėtis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. fractional composition; granulometric composition vok. Kornaufbau, m; Korngrößenverteilung, f; Kornzusammensetzung, f rus. гранулометрический состав, m; фракционный состав, m… … Fizikos terminų žodynas

гранулометрический состав — granuliometrinė sudėtis statusas Aprobuotas sritis statyba apibrėžtis Įvairių medžiagų (grunto, nešmenų, skaldos ir t. t.) įvairaus dydžio dalelių masių procentai tirtame bandinyje, prilyginant jo masę 100%. atitikmenys: angl. grading; grain size … Lithuanian dictionary (lietuvių žodynas)

Гранулометрический состав — ситовой состав, зерновой состав количественное распределение частиц в пробе в зависимости от размера, выраженное в % по массе продукта, прошедшего через сито (набор сит) или оставшегося на каждом сите (наборе сит) … Энциклопедический словарь по металлургии

ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИЙ СОСТАВ — ситовой состав, зерновой состав количественное распределение частиц в пробе в зависимости от размера, выраженного в % по массе продукта, прошедшего через сито (набор сит) или оставшегося на каждом сите (наборе сит) … Металлургический словарь

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).

Классификация механических элементов (элементарных почвенных частиц, ЭПЧ) по Н.А. Качинскому
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 Классификация почв и пород по гранулометрическому составу (по Н.А. Качинскому)
Краткое название по гранулометрическому составу Содержание физической глины
( 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.

ГРАНУЛОМЕТРИ́ЧЕСКИЙ СОСТА́В ПО́Ч­ВЫ (ме­ха­ни­че­ский со­став поч­вы), от­но­си­тель­ное со­дер­жа­ние час­тиц раз­но­го раз­ме­ра в твёр­дой фа­зе поч­вы. В отеч. поч­во­ве­де­нии эти час­ти­цы под­раз­де­ля­ют­ся на сле­дую­щие фрак­ции: круп­но­зём ( > 2 мм); пе­сок – круп­ный (2–1 мм), сред­ний (1–0,25 мм) и мел­кий (0,25–0,05 мм); пыль – круп­ная (0,05–0,01 мм), сред­няя (0,01–0,005 мм) и мел­кая (0,005–0,001 мм); ил ( 0,001 мм). Кро­ме то­го, вы­де­ля­ют фрак­цию т. н. фи­зи­че­ской гли­ны (час­ти­цы 0,01 мм). В боль­шин­ст­ве стран ми­ра по со­гла­ше­нию, при­ня­то­му в 1926, сре­ди час­тиц 2 мм вы­де­ля­ют фрак­ции пес­ка – круп­но­го и сред­не­го (2 – 0,2 мм), мел­ко­го (0,2 – 0,074 мм), пы­ли (0,74 – 0,0023 мм) и ила (гли­ны) ( 0,002 мм). Ме­то­ды оп­ре­де­ле­ния Г. с. п. ба­зи­ру­ют­ся на ком­би­ни­ро­ва­нии си­то­во­го ана­ли­за с вы­де­ле­ни­ем круп­но­зё­ма и фрак­ции круп­но­го и сред­не­го пес­ка и гид­рав­лич. ана­ли­за, ос­но­ван­но­го на не­оди­на­ко­вой ско­ро­сти осе­да­ния час­тиц раз­но­го раз­ме­ра в во­де. Для клас­си­фи­ка­ции почв по со­дер­жа­нию фи­зич. гли­ны при­ня­то раз­ли­чать сле­дую­щие клас­сы: гли­на ( > 30%), су­гли­нок (20–30%), су­песь (10–20%) и пе­сок ( 10%). При бо­лее де­таль­ной клас­си­фи­ка­ции в на­зва­нии ука­зы­ва­ет­ся класс и вто­рая из пре­об­ла­даю­щих фрак­ций (напр., гли­на пес­ча­ная, суг­ли­нок пы­ле­ва­тый). Хи­мич. и ми­не­ра­ло­гич. со­став гра­ну­ло­мет­рич. фрак­ций раз­ли­ча­ет­ся. Сре­ди час­тиц круп­но­зё­ма при­сут­ст­ву­ют об­лом­ки гор­ных по­род; час­ти­цы от 1 до 0,005 мм пред­став­ле­ны пре­им. квар­цем, в мень­шей сте­пе­ни – по­ле­вы­ми шпа­та­ми, слю­да­ми и др. Ил со­сто­ит гл. обр. из гли­ни­стых ми­не­ра­лов. Раз­ли­чие ми­не­ра­ло­гич. со­ста­ва фрак­ций от­ра­жа­ет­ся на их хи­мич. со­ста­ве, вслед­ст­вие че­го в пес­ча­ных поч­вах име­ет ме­сто вы­со­кое со­дер­жа­ние SiO2, а по ме­ре уве­ли­че­ния фрак­ции ила воз­рас­та­ет со­дер­жа­ние Al2O3, Fe2O3 и K2O.

Агрофизические показатели плодородия почв — комплекс свойств почвы, характеризующих гранулометрический, минералогический состав, структуру, плотность, порозность, воздухо- и влагоемкость, а также агротехнологические параметры почв.

Агрофизические показатели плодородия являются основой создания оптимальных условий водного, воздушного, теплового и питательного режимов для жизни растений.

Агрофизические показатели, за исключением гранулометрического и минералогического составов, отличаются своей динамичностью в течение вегетационного периода, затрудняя их воспроизводство.

Навигация

Гранулометрический состав почв

Твердая фаза почвы — смесь механических фракций: минеральных, органический и органо-минеральных. Минеральные почвы содержат преимущественно минеральные механические частицы с разными размерами, формами, химическим и минералогическим составом.

Гранулометрический состав — относительное содержание в почве механических фракций. Является фактором плодородия пахотных почв, влияющий на продуктивную способность.

Частицы механической фракции принято подразделять на:

  • больше 1 мм в диаметре — скелет почвы;
  • меньше 1 мм — мелкозем, подразделяемый также на:
    • частицы более 0,01 мм — физический песок;
    • частицы менее 0,01 мм — физическая глина.

    В зависимости от соотношения физических песка и глины, почвы делятся на:

    • песчаные;
    • супесчаные;
    • суглинистые (легкие, средние, тяжелые);
    • глинистые (легкие, средние, тяжелые).

    В зависимости от сопротивления при обработке, почвы подразделяются на:

    • легкие (песчаные и супесчаные);
    • средние (легко- и среднесуглинистые);
    • тяжелые (тяжелосуглинистые и глинистые).

    Химический состав меняется в зависимости от гранулометрического состава. С уменьшением дисперсности частиц резко увеличивается содержание кислорода и уменьшается содержание железа, кальция, магния, алюминия, калия и натрия.

    Гранулометрический состав влияет на:

    1. Поглотительные (сорбционные) свойства: чем больше в почве тонкодисперсных частиц, и соответственно, чем выше удельная их поверхность, тем выше емкость поглощения, влагоемкость, гигроскопичность, пластичность, липкость.
    2. Плотность почв: с увеличение доли физического песка плотность уменьшается. Оптимальной для большинства культур считается плотность 1,0-1,3 г/см 3 .
    3. Структурообразование: фракция частиц размером менее 0,001 мм характеризуется высокой коагуляционной и поглотительной способностью, вследствие чего накапливает наибольшее количество гумуса и зольных элементов питания, являясь ценнейшей составляющей рыхлых почв.
    4. Наступление физической спелости, то есть способности почвы к крошению на мелкие комки при определенной влажности. Почвы тяжелого гранулометрического состава поспевают позже легкого.
    5. Пластичность определяется содержанием физической глины. С увеличением доли физической глины предел пластичности расширяется.
    6. Твердость. Высокая твердость повышает сопротивление почвы рабочим органам почвообрабатывающих машин и затрудняет рост проростков и корней растений.
    7. Липкость — технологическое свойство почвы. Увеличивается при большом содержании физической глины, ухудшая качество обработки.

    Наиболее благоприятное сочетание агрофизических, агрохимических и биологических показателей плодородия отмечается в почвах среднего гранулометрического состава. Влияние гранулометрического состава на плодородие может сильно варьировать в зависимости от других показателей. Например, для дерново-подзолистых почв, сформировавшихся в зоне достаточного или избыточного увлажнения, оптимальным является легкий гранулометрический состав, тогда как наиболее высокое плодородие черноземов, наблюдается на почвах тяжелого гранулометрического состава.

    Гранулометрический и минералогический составы не претерпевают существенных изменений при длительном сельскохозяйственном использовании земель, что позволяет выстраивать эффективную модель плодородия, опирающуюся на определенный диапазон изменений свойств почвы. Гранулометрический состав не требует воспроизводства, за исключением защищенного грунта и небольших участков, где его возможно изменить внесением песка или глины.

    Генетические свойства почв и их гранулометрический состав определяют потенциальную урожайность сельскохозяйственных культур.


    Сегодня существует далеко не одна классификация почв по гранулометрическому составу. Однако единой классификации не существует и имеется несколько определений почвенного состава.

    Изначально предложенная в начале двадцатого века классификация почв служит для точного разделения видов грунтов, чтобы определить необходимые физические и химические свойства. Выполнение деления грунтов на типы выполняют в основном за счёт содержания в них определённых частиц.

    Основными являются классификации, основанные на принципе:

    содержания частиц физической глины в составе грунта, типа образования почвы;

    содержания таких фракций, как песок, глина и пыль.

    Описание классификаций

    Первая классификация почв по гранулометрическому составу была создана Качинским и принята в СССР. Согласно ей, почва определяется по процентному содержанию частиц физической глины (размер в одну сотую миллиметра) или песка (размер от одной сотой до одного миллиметра).

    Смета, на территории России, составляется на выполнение испытаний согласно первому типу классификации.

    В зависимости от процента содержания глины (предполагается что на песок приходятся оставшиеся проценты) грунты относят:

    к связным и рыхлым пескам (0–10 процентов);

    к лёгким, средним и тяжёлым суглинкам (20–50 процентов);

    к лёгким, средним и тяжёлым глинам (50–80 и более процентов).

    Вторая классификация почв по гранулометрическому составу относится к международной. Тип почвы определяется на основании треугольника Ферре, каждая грань которого представлена процентной шкалой содержания песка, пыли, глины.

    Способы определения типа грунта. Осуществление заказа

    Самым надёжным способом определения типа грунта является проведение лабораторных испытаний. Взятые образцы почвы исследуются на соответствующее содержание частиц, после чего можно быть абсолютно уверенным в принадлежности грунта к тому или иному типу. Более быстрым методом является тактильно-визуальный осмотр, что, разумеется, не рекомендуется ввиду высокой степени ненадёжности сведений.

    Стоимость лабораторных испытаний зависит от их вида. Выделяют испытания прямые и косвенные. Первые основываются на изучении размера частиц. Вторые – на их физических свойствах (скорость осаждения в воде или воздухе частиц имеет зависимость от их размера).

    При этом цена лабораторных исследований не играет большой роли, так как изыскания имеют высокую степень значимости и отличаются большой точностью определения таких свойств, как прочность, степень водоудерживающая способность и др.

    Заказать определение состава почвы можно в нашей компании. Для этих целей нами используется специализированное оборудование, а все полученные анализы стали возможны только благодаря первоклассным грунтовым лабораториям, которые прошли аккредитацию.

    Читайте также: