Назаренко І.І., Польчина С.М. Нікорич В.А.
Грунтознавство

Складення грунту. Пористість грунту. Новоутворення і включення

Складення грунту

Складення грунту – це зовнішнє вираження щільності та пористості грунту. Воно залежить від гранулометричного складу, структури, а також діяльності грунтової фауни, розвитку кореневих систем рослин і т. ін.

За ступенем щільності грунти поділяються на

  • злиті (дуже щільні),
  • щільні,
  • пухкі та
  • розсипчасті.

Злитий стан характеризується дуже щільним приляганням часток, які утворюють здебільшого зцементовану масу; ніж у неї входить важко, його можна тільки увігнати. Характерний для ілювіальних горизонтів солонців і зцементованих озалізнених горизонтів підзолистих грунтів. Щільний стан (консистенція) потребує значних зусиль для вдавлювання ножа в грунт. Вона типова для ілювіальних горизонтів суглинкових і глинистих грунтів. Пухка консистенція спостерігається в добре оструктурених гумусових горизонтах, а також в орних, якщо грунт обробляли в стиглому стані. Розсипчаста консистенція характерна для орних горизонтів, піщаних і супіщаних грунтів, у яких частинки грунту не зв'язані між собою.

Пористість (шпаруватість) грунту характеризується формою та величиною пор усередині структурних відмін та між ними. За розташуванням пор усередині структурних відмін розрізняють такий стан грунту:

  1. тонкопористий – грунт пронизаний порами діаметром менше 1 мм;
  2. пористий – грунт містить пори діаметром 1-3 мм;
  3. губчастий – зустрічаються пустоти розміром від 3 до 4 мм;
  4. ніздрюватий – є пустоти діаметром 5-10 мм;
  5. комірчастий – пустоти перевищують 10 мм;
  6. трубчастий – пустоти у вигляді каналів, проритих землерийками.

Залежно від геометрії порового простору одні й ті ж типи грунтів можуть мати дещо неоднакові водно-повітряні властивості. Це пов'язано з тим, що в більш крупних за розміром порах зосереджується повітря, а в дрібних, які ще називаються капілярами – вода. Оптимальні умови складаються, коли в едафотопі поровий простір гармонійно розподілений за розміром: і крупних, і дрібних пустот удосталь.

Складення – важливий показник при агрономічній оцінці грунту, від якого залежить можливість обробітку сільськогосподарськими знаряддями, а також проникнення води й коренів рослин на потрібну глибину.

Новоутворення грунту

Новоутворення грунту – це нагромадження речовин різної форми й хімічного складу, які формуються і відкладаються в горизонтах грунту в процесі грунтоутворення.

Хімічні новоутворення грунту за формою поділяються на такі групи:

  1. вицвіти та нальоти – хімічні речовини виступають на поверхні грунту або на стінці розрізу в вигляді тонесенької плівки;
  2. кірки, примазки, патьоки – виступають на поверхні грунту або по стінках тріщин і утворюють шар невеликої товщини;
  3. прожилки та трубочки – речовини займають ходи черв'яків або коренів, пори та тріщини грунту;
  4. конкреції та стягнення – скупчення різних речовин більш-менш округлої форми;
  5. прошарки – речовини накопичуються у великих кількостях, насичуючи окремі шари грунту.

За складом хімічні новоутворення бувають:

  1. легкорозчинні солі (NaCl, CaCl2, Na2SО4 та інші). Вони трапляються в засолених грунтах в умовах степу, пустелі. Найбільш характерні їх форми – нальоти, вицвіти, білі кірки та примазки, крупинки та окремі кристалики солей;
  2. гіпс (СаSО4·2Н2О). Також зустрічається в засолених грунтах. Білого й жовтуватого кольору, у вигляді окремих прожилок, псевдоміцелію (густої сітки дуже тоненьких прожилків), конкрецій, іноді – шкоринки або вицвіту на поверхні грунту. Характерний для каштанових, бурих напівпустельних, засолених грунтів, сіроземів;
  3. вапно (СаСО3) – білого кольору, зустрічається в дуже різноманітних формах у товщі профілю. До найбільш розповсюджених відносять плями й вицвіти розпливчастої форми; плісняву зі скупчень дуже тонких кристалів; білоочки – яскраві, компактні, різко окреслені плями; прошарки й псевдоміцелій по тонких порах грунту; трубочки з маси кристалічного або борошнистого вапна по ходах коренів; конкреції; прошарки лугового мергелю, що можуть досягати декілька десятків сантиметрів у товщину. Розрізняються за скипанням з 10%-м розчином HCl. Характерні для чорноземів, каштанових, бурих напівпустельних, засолених та низки інших грунтів;
  4. гідроксиди заліза (Fe3+), алюмінію, марганцю у комплексі з органічними речовинами й сполуками фосфору – іржаво-бурого, вохристого, кавового або чорного кольору. Основні форми – натікання (плівки, примазки), плями розпливчастої форми, конкреції, трубочки, ортзанди (тонкі ниткоподібні прошарки) у піщаних грунтах; ортштейни (більш потужні прошарки, які цементують масу грунту). Характерні для підзолистих, дерново-підзолистих, заболочених і болотних грунтів;
  5. сполуки двовалентного заліза (FeCО3, Fe3(PО4)2·8H2О) – блакитного, сизуватого або зеленкуватого кольору. Форми – розпливчасті плями та вицвіти в болотних і заболочених грунтах. На свіжих зразках вирізняються легко, а на висушених зникають, тому що окиснюються на повітрі до бурого кольору;
  6. кремнезем (SiО2) – білястого кольору, утворює присипку на поверхні структурних відмін. Характерний для сірих лісових грунтів, опідзолених чорноземів, солодей. Розпізнається важко, рекомендується розламати структурну відміну і порівняти колір її поверхні та внутрішньої маси;
  7. гумусові речовини – чорного або темно-бурого кольору, утворюють патьоки, надаючи агрегатам глянцюватого вигляду. Зустрічаються в середній частині профілю підзолистих і солонцюватих грунтів, солонців, солодей та інших ілювійованих грунтів.

Серед біологічних новоутворень у грунтах зустрічаються:

  1. копроліти – екскременти червів і личинок комах, частинки грунту, що пройшли через їх органи травлення. Мають вигляд добре склеєних водостійких однорідних грудочок грунту, зустрічаються в пустотах, пророблених тваринами, і на поверхні грунту, характерні для багатих на фауну грунтів;
  2. кротовини – ходи землерийок, засипані масою грунту, являють собою великі плями округлої або овальної форми, що за кольором і станом різко відрізняються від іншої маси горизонту, типові для чорноземів;
  3. кореневини – сліди зігнилих великих коренів дерев, характерні для лісових грунтів;
  4. червоточини – хвилясті ходи-канальці дощових червів, зустрічаються в багатьох грунтах;
  5. дендрити – відбитки дрібних коренів на поверхні структурних відмін, часто забарвлені в темний колір за рахунок гумусу, утвореного при розкладі коренів, зустрічаються в різних грунтах.

Включення грунту

На відміну від новоутворень, грунтові включення – це сторонні тіла в профілі грунту, присутність яких не пов'язана з процесом грунтоутворення.

До включень належать:

  1. літогенні (кам'янисті) включення – уламки гірських порід;
  2. біогенні – залишки тварин і рослин у вигляді раковин, кісток, коренів, уривків листя, хвої;
  3. антропогенні – уламки цегли, черепки посуду і т. ін, зумовлені діяльністю людини.

У промерзаючих грунтах можливе виділення кріогенних (крупні кристали льоду) включень.