От чего зависит темный цвет почвы кратко

Обновлено: 06.07.2024

Горизонты в пределах почвенного профиля различаются между собой обычно по окраске, изменения которой определенным образом отражают изменения состава почвы и ряда других ее свойств, поскольку окраска почвы в первую очередь зависит от ее химического и минералогического состава, что было отмечено еще на заре почвоведения, а в качественном отношении и в древности Действительно, опытный почвовед по одной только окраске может вынести вполне достоверные сведения о многих свойствах почвы и ее плодородии в целом

Окраска почвы частично наследуется от почвообразующей породы, особенно в нижних горизонтах, но в основном является результатом почвообразования.

Черная (темно-серая, темно-бурая) окраска почвы обычно связана с содержанием в ней гумуса — специфического почвенного органического вещества Вообще говоря, чем больше гумуса в почве, тем она темнее окрашена. Однако это правило не является абсолютным и действует только в пределах конкретных типов почв Во-первых, не всякий гумус придает почве черную окраску

Он может быть светлоокрашенным, как в некоторых тундровых, лесных или пустынных почвах горизонт А дерново-подзолистой почвы имеет светло-серую окраску, а южного чернозема — черную при одном и том же содержании гумуса около 3,5%. Черная окраска появляется в том случае, если в почве накапливается высокополимеризованный гуматный гумус. Фульватный гумус дает светлую окраску почв (серую, бурую, желтоватую).

Особенно интенсивный черный цвет имеют почвы с монтмориллонитовым составом глинистой фракции. Если в почве много монтмориллонитовых глин, то черная окраска может быть и при малом содержании гумуса вследствие образования особых гумусо-глинистых комплексов: темные вертисоли имеют близкую к черной окраску при содержании гумуса 1—2%. Так что полной корреляции между содержанием гумуса и интенсивностью черной окраски в почвах нет, если рассматривать это явление в общем масштабе; в пределах же какого-то конкретного типа почвы, например типа серых лесных почв, может быть найдена и прямая корреляция.

Наряду с гумусом черную окраску имеют такие компоненты почв, как некоторые сульфиды, гидроксиды железа и марганца, темные первичные минералы, древесный и каменный уголь. Темная окраска некоторых почв может быть связана иногда со спецификой почвообразующей породы.

Белая окраска и соответственно светлые тона других окрасок вызваны в почве преимущественно присутствием в ее составе таких компонентов, как кварц, каолинит, известь, водорастворимые соли, гипс. Светлую окраску придают почве и некоторые первичные минералы, например полевые шпаты.

Красная окраска обусловлена накоплением в почве оксидов железа, в основном в форме гематита или турьита. Чем более дренирована, т. е. чем более окислена и менее гидратирована богатая оксидами железа почва, тем более яркую красную окраску она имеет.

Желтая окраска определяется наличием гидроксидов железа, прежде всего лимонита. Яркую соломенно-желтую окраску дает ярозит — сульфат железа в осушенных маршевых почвах.

Бурую окраску имеют почвы с высоким содержанием иллита, слюдистых минералов, смеси в разной степени гидратированных оксидов железа.

Пурпурную и фиолетовую окраску почвам иногда придают оксиды марганца.

Синеватые, голубоватые, зеленоватые, оливковые, сизые тона окраски связаны с наличием в почве соединений железа (II) вследствие преобладания анаэробиозиса в условиях избыточного увлажнения.

Описанные окраски редко существуют в почвах в чистом виде, значительно чаще — в виде переходных или смешанных окрасок, что отражает соответствующие соотношения компонентов в составе почвенной массы. Это смешение было специально исследовано С. И. Тюремновым и С. А. Захаровым в 1927 г., которые пришли к заключению, что все разнообразие окрасок почв образуется при смешении в разных пропорциях трех компонентов: Fe203x хпН20 (красный цвет); Si02, А1203, СаСОз (белый цвет) и гумуса (черный цвет).

Необходимо иметь в виду, что красящие компоненты почвы — это в значительной степени пленки каких-то веществ, обволакивающие зерна первичных минералов. Снятие железистых или гумусовых пленок, например, в природном процессе отбеливания или каким-то приемом в лаборатории, приводит к существенному осветлению почвенной массы, которая обычно при этом становится белесой вследствие преобладания кварцевых зерен в большинстве почв.

Часто в почвах встречается неоднородная, пятнистая окраска, что имеет определенное диагностическое значение и является, как правило, следствием какого-то чередования процессов, например окисления и восстановления, как во времени, так и в пространстве почвенного тела.

Окраска почвы в сильной степени зависит от ее увлажнения (влажная почва всегда темнее, чем сухая), степени агрегирован- ности. Обычно окраска внутренних частей структурных отдель- ностей почвы существенно отличается от окраски их поверхностных слоев, отражая соответствующие различия в составе и строении почвенной массы.

Цвет почвы — наиболее доступный для наблюдения физический признак, используемый в морфологии почв. Он широко используется для присвоения названий почвам в почвенной классификации (чернозем, краснозем, желтозем, серозем и др.). Окраска почв зависит от ее химического состава, условий почвообразования и влажности.

Наиболее важны для окраски почв три группы веществ. Гумусовые вещества придают почве черную, темно-серую и серую окраску; соединения окисленного железа — красную, оранжевую и желтую, а восстановленного соединения железа — сизую и голубоватую окраску; кремнезем, карбонат кальция, каолинит, а также гипс и легкорастворимые соли — белую и белесую окраски. Различное сочетание указанных групп веществ определяет большое разнообразие почвенных цветов и оттенков.

Верхние горизонты окрашены гумусом в темные цвета. Чем большее количество гумуса содержит почва, тем темнее окрашен горизонт. Наличие железа и марганца придает почве бурые, охристые, красные тона. Белесые, белые тона предполагают наличие процессов оподзоливания (вымывания продуктов разложения минеральной части почв), осолодения, засоления, окарбоначивания, т. е. присутствие в почве кремнезема, каолина, углекислого кальция и магния, гипса и других солей.

Белый, белесый цвет вызывают скопления аморфного кварца SiO2, легкорастворимых солей, карбонатов, мел, скопления белых глин каолинита, оксиды Al – боксит, гипс. Бурая окраска обусловлена железо-органическими соединениями, фульватами гумуса, глинами (иллит, гидрослюды). Бурый цвет глин обусловлен гидратами окиси железа с переменным количеством конституционной влаги и железо-органическими пленками, покрывающие частицы глин. Красная окраска вызвана присутствием гидроокислов железа, минерала гетита, гематита. Чем больше окислена толща, тем ярче окраска. Чаще всего, наблюдаются охристые потеки. Сизая, голубоватая окраска наблюдается в иловато-болотной почве, так как кислород плохо растворяется в воде и железо находится в восстановленной форме. В таких почвах встречаются оливковый, бутылочный, сизо-зеленоватый цвет, что связывают с наличием фосфатов двухвалентного железа.

Почвы редко бывают окрашены в какой-либо один чистый цвет. Обычно окраска почв довольно сложная и состоит из нескольких цветов (например, серо бурая, белесовато-сизая, красновато-коричневая и т. д.), причем название преобладающего цвета ставится на последнем месте.

При определении окраски почвы в полевых условиях необходимо учитывать влажность почвы и степень освещенности почвенного разреза. Влажная почва имеет более темную окраску, чем воздушно-сухая. В тени почва выглядит темнее, чем на солнце.

В тёмный цвет почву окрашивает гумус - органическая часть почвы, состоящая из специфических и неспецифических органических веществ. Гумус содержит питательные вещества, необходимые высшим растениям. Чем гумуса больше, тем темнее цвет почвы.

Почва состоит из слоёв-горизонтов, отличающихся друг от друга по цвету. Самый верхний горизонт-тёмный

Органическое вещество, поступающее в почву, сразу же подвергается разложению микроорганизмами, при этом часть органического вещества минерализуется до химических элементов – N, P, K и др. , которые используют растения в процессе жизни. Определенную часть органического вещества микроорганизмы используют для жизнедеятельности, а 1/3 часть органического вещества видоизменяется и превращается в особое вещество – ГУМУС – сложный динамический комплекс относительно устойчивых органических соединений, которые утратили клеточное состояние органического вещества. Количество и состав гумуса в I очередь определяется видом растительности, из которых получается растительный опад.
Гумус растет вверх, и такой почвообразовательный процесс называется гумусоаккумулятивный.
Гумус состоит из следующих соединений:
- гуминовые кислоты
- фульвокислоты
- гумматы
- фульваты
- гумины
Гуминовые кислоты – высокомолекулярные азотсодержащие органические кислоты, которые имеют циклическое строение. Их химический состав колеблется в пределах: С – 52-58 %, Н – 3,3-3,8 %, N – 3,6-4,14 %,О -34-40 %. Гуминовые кислоты нерастворимы в воде и минеральных кислотах. Растворяются только в щелочах. Окраска – от вишнево-черной до черной. Функциональные группы представлены группами – СООН и – ОН, поэтому они очень активны и взаимодействуют химическими элементами, имеющимися в почве, особенно с Ca. Гумматы Ca нерастворимы в воде и малоподвижны. Они склеивают механические элементы почвы. Гуминовые кислоты с Na, K, Al хорошо водорастворимы и вымываются из почвенного профиля.
Фульвокислоты – так же представляют собой высокомолекулярные органические кислоты, но в отличие от последних они хорошо растворимы в воде, кислотах и щелочах. Их растворы имеют соломенно-желтую окраску, а рН = 2-3. Элементный состав: С = 40-52 %, Н = 4-6 %, О = 40-48 %, N = 2-6 %, т. е. содержание С и N в фульвокислотах значительно ниже, чем в гуминовых, а О – выше. Они имеют те же функциональные группы (-СООН, - ОН) , которые взаимодействуют главным образом с полуторными оксидами R2O3. Обладают большой подвижностью. Фульвокислоты преобладают в дерновоподзолистых и серых лесных почвах, в которых содержится незначительное количество Са.
Гумины – самая подвижная часть гумуса. В их состав входят сложные комплексы гуминовых и фульвокислот, которые находятся в гуминах в сложных взаимоотношениях. Это самая консервативная часть почвы. Возраст почв определяют по углероду гуминов.
Кроме того, в состав гумуса в небольших количествах входят белки, сахара, жирные кислоты и аминокислоты. В целом гумус почв представляет собой коллоидную часть почвы, т. е. это частицы меньше 0,001 мм. Они обладают большой активностью и поэтому, находясь в почвах даже в малых количествах, играют большую роль в формировании практически всех свойств почвы, а именно физических, физико-химических и химических. Важным показателем почв является соотношение концентрации гуминовых кислот к концентрации фульвокислот: С гк / С фк. Пример: черноземы южные – 1,45-1,58; лугово-черноземные солонцеватые и солончаки среднемощные так же стремятся к этим значениям.
Гумус определяет все свойства почвы. Чем больше гумуса в почве, тем почва плодороднее. Главная задача агрономов состоит в том, чтобы в процессе сельскохозяйственного использования гумус не терялся, а лучше накапливался.

Цвет почвы — одно из важных внешних свойств ее, наиболее доступных для наблюдения и широко используемых в почвоведении для присвоенияназванийпочвам (чернозем, краснозем, желтозем, серозем и др.

). Окраска почв находится в прямой зависимости от еехимического состава, условий почвообразования, влажности.

Окраска горизонта зависит от наличия в почве того или иного количества красящих веществ.

Верхние горизонты окрашеныгумусомв темные цвета (серые и коричневые).

Чем большее количество гумуса содержит почва, тем темнее окрашен горизонт.

Наличиежелеза и марганцапридает почве бурые, охристые, красные тона.

Белесые, белые тона предполагают наличие процессовоподзоливания(вымывания продуктов разложения минеральной части почв), осолодения, засоления, окарбоначивания, т.

Е. присутствие в почве кремнезема, каолина, углекислого кальция и магния, гипса и других солей.

Читайте также: