Техника полевого исследования почв. Исследование и описание почвенного разреза на полигоне "медведевский" Особенно в разрезе конкретных типов почв

Почвенные разрезы бывают трех типов: основные(полные) разрезы, контрольные(проверочные или полуямы), поверхностные(прикопки).

основные(полные) разрезы закладывают до такой глубины, чтобы вскрыть верхние горизонты неизменной материнской породы. Обычно эта глубина в среднем составляет 1-2 метра. Такие разрезы служат для специального детального изучения морфологических свойств почв и взятие образцов для физического и химического анализа.

Контрольные разрезы закладываются на меньшую глубину от 0.75до 1.5метра. Они служат для изучения мощности гумусовых горизонтов. Если при описании полуямы обнаружились новые признаки не отмеченные ранее то на этом месте необходимо закладывать полный разрез.

Поверхностные разрезы обычно они закладываются в местах предположительной смены одной почвы другой. Глубина колеблется от 0.40 до 0.70 метра.

Разрез обычно располагают так что бы его передняя стенка предназначенная для описания была обращена к солнцу что бы избежать солнечных бликов мешающих правильной оценке почвы. Три стенки разреза должны быть вертикальными, четвертая со ступеньками. Почва разреза необходима выбрасывать на боковые а не на лицевую стороны. Верхний (гумусовый) горизонт выбрасывают на одну сторону, а нижние слои на другую сторону разреза, чтобы не смешивать с верхним плодородным слоем.

Общий вид почвенного разреза

Сразу же после описания и отбора образцов необходимо аккуратно засыпать разрез.

7.Морфологическое описание почвенного разреза

Разрез №1 Иволгинская котловина в окрестностях с.Калёново

название горизонта

Мощность см

описание

А 0 лесная подстилка

Не вскипает от HCl ;присутствует слабо разложенная хвоя,ветки,листья;рыхлая; сухая;переход ровный;

А1 Гумусово-аккомулятивн

Граница выражена по границе корней;цвет бурый;плотный;пронизан корнями структурные агрегаты -комковатые; не вскипает от HCl; свежая; встречается полуразложенные корни деревьев; слабо кислая реакция среды;граница перехода волнистая, выраженная по окраске, по корням;

Цвет бурый, плотная, горизонт пронизан корнями, структура комковатая, не вскипает от НСI

[A]Прослойка погребения

Граница перехода волнистая;цвет зелено-серый;горизонт уплотнен; встречаются мелкие корни; структура комковатая;не вскипает от HCl ; сухая;переход волнистый;

Не однородно окрашенный; основной фон желто-серый; встречаются проблески супесчанного состава;уплотнена; не вскипает от HCl ;

Окраска не однородная желто-серая;встречаются корни; бурно вскипает от HCl ;плотна;комковатая;свежая;

Окраска желтая;присутствует карбонатные отложение;бурно вскипает от HCl; плотный горизонт;свежая;

Разрез №2 п. Иволгинск в 150 – 200 м в Западном направлении от Федеральной трассы Улан-Удэ – Кяхта, на пашне.

название горизонта

Мощность см

описание

А пахотный

Темно-бурый, плотный, встречаются мелкие корешки, структура не прочная, комковатый, свежий, границы точки перехода тёмно-волнистая, выражена по окраске

В каштановый

Плотный, грязно-жёлтый, встречаются единичные корни, не вскипает от HCl, границы перехода ровные выражены по вскипанию

Цвет грязно желтый, тяжелый состав, плотный

Сухой, встречается единичные корни, есть включения, комковатый


Морфологические признаки почв являются для почвоведа главными диагностическими показателями, по которым он относит почву к определенной классификационной единице. «Внешние свойства почвы настолько характерны, что в громадном большинстве случаев по ним можно узнавать или определять почвы», - писал Н. М. Сибирцев еще в конце прошлого столетия.
Основы учения о почвенной морфологии разработал крупнейший русский почвовед С. А. Захаров. В настоящее время учение о морфологии почв наиболее полно и на современном уровне изложено в учебном пособии Б. Г. Розанова.
Описание разреза начинается с разделения профиля почвы на генетические горизонты и их обозначения соответствующими индексами. Для лучшего выявления границ генетических горизонтов, их переходов и характерных особенностей морфологического строения, с помощью ножа производят препарировку половины стенки разреза. На шероховатой стенке разреза более отчетливо выделяются и тональность окраски, и структура почвы, и характер новообразований. При описании разреза необходимо тщательно осмотреть все три стенки разреза и сопоставить их по типичности выраженности морфологических признаков. Весьма часто «боковые» стенки разреза и «лицевая» стенка значительно отличаются друг от друга и по мощности генетических горизонтов, и по характеру их переходов. С подобной неоднородностью строения почвенного профиля наиболее часто приходится встречаться в зоне подзолистых почв и особенно на лесопокрытых территориях. В этом случае для описания нужно взять ту стенку, которая имеет наименее нарушенное строение почвенного профиля.
Понятие о почвенном профиле было введено в науку о почве и практику полевых почвенных исследований основоположником генетического почвоведения В. В. Докучаевым.
Формирование почвенного профиля идет одновременно с развитием почвообразовательного процесса и под его воздействием. Система почвенных горизонтов, образующая профиль почвы, всегда генетически соподчинена в своем развитии и становлении. На эту важнейшую сторону генетической связи между отдельными горизонтами указывали К. Д. Глинка, С. А. Захаров, А. А. Роде, И. П. Герасимов, М. А. Глазовская и др. Глубокую трактовку генетического анализа почвенного профиля дал Б. Б. Полынов.
В «Курсе почвоведения» С. А. Захаров писал: «Строение почвы представляет результат ее генезиса, постепенного развития ее из материнской породы, которая дифференцируется на горизонты в процессе почвообразования...». И далее: «Почвенные горизонты находятся между собой в генетической связи, поэтому их можно назвать генетическими горизонтами. Почвообразование выражается в дифференцировке почвенной массы на генетические горизонты».

Почвенные разрезы бывают трех типов: основные (полные) разрезы, контрольные (проверочные или полуямы), поверхностные (прикопки).

Основные (полные) разрезы закладывают до такой глубины, чтобы вскрыть верхние горизонты неизменной материнской породы. Обычно эта глубина в среднем составляет 1,0 – 2,0 м. Такие разрезы служат для специального детального изучения морфологических свойств почв и взятия образцов для физических и химических анализов.

Контрольные разрезы (проверочные или полуямы) закладываются на меньшую глубину - от 0,75 до 1, 5 м (до начала материнской породы). Они служат для изучения мощности гумусовых горизонтов, глубины вскипания от соляной кислоты и залегания солей, степени выщелоченности, оподзоленности, солонцеватости и других признаков, а также для определения площади распространения почв, охарактеризованных полными разрезами. Если при описании полуямы обнаружились новые признаки, не отмеченные ранее, то на этом месте необходимо закладывать полный разрез.

Поверхностные разрезы (прикопки) служат прежде всего для определения границ почвенных группировок, выявленных основными разрезами и полуямами. Обычно они закладываются в местах предположительной смены одной почвы другой. Глубина прикопок на различных почвах колеблется от 0,40 до 0,70 м.

Места заложения разрезов фиксируются на картографической основе номерами и знаками: квадрат со стороной 3 мм – основной разрез ( или х); кружок диаметром 3 мм – полуяма, равносторонний треугольник со стороной 3 мм (вершиной вниз) – прикопка (). Все почвенные разрезы, полуямы, прикопки имеют единую нумерацию (в порядке заложения).

Прежде чем приступить к заложению разреза, находят его местоположение на местности и наносят на карту (план местности, планшет) под соответствующим номером, а затем фиксируют в специальный бланк описания почвенного разреза. На выбранном для разреза участке очерчивается прямоугольник длиной в 130-180 см и шириною в 70-75 см. Три стенки разреза должны быть вертикальными, четвертая со ступеньками; передняя (лицевая) стенка, по которой ведется морфологическое описание почвенного разреза, должна быть обращена к моменту окончания копки разреза к солнцу.

Приемы и техника заложения почвенных разрезов . Разрез обычно ориентируют так, чтобы его передняя, самая глубокая стенка, предназначенная для описания, была обращена к солнцу. Однако в яркий день под пологом леса поступают наоборот, чтобы избежать солнечных бликов, мешающих правильной оценке цвета почвы и других морфологических особенностей.

Поверхность почвы прокапывают в границах намеченного прямоугольника на штык лопаты. Вслед за этим зачищают яму, т. е. полностью выбирают из неё всю разрыхленную почву и выравнивают стенки и дно. После этого прокапывают на глубину второго штыка и снова производят зачистку и т.д. Первую ступеньку следует оставлять после 3 или 4 штыка. Почву из разреза необходимо выбрасывать на боковые, а не лицевую стороны. Верхний (гумусовый) горизонт выбрасывают на одну сторону, а нижние слои – на другую сторону разреза, чтобы не смешивать с верхним плодородным слоем (рис. 2). Нельзя вставать на поверхность у лицевой стенки во избежание вытаптывания растительности и уплотнения верхнего горизонта. Когда разрез выкопан до нужной глубины, следует взять лопатой со дна разреза кусок грунта примерно объемом 10 см 3 и выложить его на поверхность для последующего полевого исследования и описания, а также для использования в качестве образца, так как в дальнейшем дно разреза будет засорено осыпающейся почвой.

Рис. 2. Общий вид почвенного разреза

Основное правило работы в поле – аккуратно засыпать разрез сразу же после его описания и отбора образцов. После выкопки разреза необходимо точно нанести место его расположения на топографическую основу, то есть выполнить привязку разреза.

Привязка разрезов

После закладки разреза его местоположение как можно точнее наносят на топографическую основу. Основные разрезы обозначают квадратами □ или кругами ○, полуямы – треугольниками Δ, прикопки – крестиками ×. Обязательно ведется порядковая нумерация всех видов разрезов.

Дневник-отчёт

о прохождении учебной практики

по учебной дисциплине «Почвоведение»

специальность 2 -750101

«Лесное хозяйство»

Составили учащиеся 25 группы: бригада №2

Клыковская И.А.

Киреева В.В.

Коновалова Е.В.

Кутузов Д.А.

Лазарёнок А.И.

Лучинович С.А.

Монтик В.Д.

Руководители:

Конаш Е.А.

Храповицкая Н.А.

Полоцк 2016

ДНЕВНИК

№ п./п. Дата Содержание выполненных работ Объем работы
26.05.2016 Инструктаж по ТБ, полевое исследование почв путем закладки основного разреза в лесу. Изучение морфологических признаков и химических свойств дерново-подзолистых почв. 1 почвенный разрез
27.05.2015 Полевое исследование почв путем закладки контрольного почвенного разреза. Изучение морфологических признаков и химических свойств дерново-подзолистых почв. 1 почвенный разрез
28.05.2016 Полевое исследование почв путем закладки почвенных прикопок, определение границ почвенных разностей. прикопок
20.06.2016 Камеральная обработка материалов. Составление абриса. абрис, планшет.
21.06.2016 Производительный труд: уход за сеянцами и саженцами в УО уход за сеянцами и саженцами в УО
22.06.2016 Подготовка дневника-отчета. Составление почвенной карты. Сдача дневника-отчета. дневник-отчет, почвенная карта

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

· Приобрести навыки проведения полевого исследования почв путем закладки почвенных разрезов и прикопок.

· Научится оформлять документацию по итогом полевого исследования.

· Выработать умения на основании полевых исследований, составить рекомендации производства по улучшению плодородия и лесорастительных свойств почвы.

· Обследовать участок леса квартала № 308, с помощью почвенного разреза и прикопок.

· Сделать вывод о плодородии исследуемой почвы, составить почвенную карту по итогом полевого исследования и рекомендации по использованию и улучшению плодородия исследуемых почв.

· Приобрести навыки самостоятельной работы в бригаде, умения распределять обязанности и работать слаженно по обследованию конкретного лесохозяйственного объекта.



· Применить на практике знания по определению вида почв и границ почвенных разностей.

МЕТОДИКА ПОЛЕВОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЧВЫ

Рациональное и эффективное использование почв в каждом лесхозе возможно только при достаточном знании практически важных свойств и особенностей почв данного хозяйства. Цели и задачи почвенных исследований в каждом случае могут быть самые различные. Исследование почвы может проводиться для правильного размещения удобрений, в целях основания новых земель. Главное исследование должны подчиняться следующим основным требованиям:

1. Дать агропроизводственную характеристику определенных почвенных разновидностей, встречающихся на исследуемой территории, для правильной ориентировки при решении практических вопросов по использованию почв в лесном хозяйстве.

2. Дать научное обследование системы агромероприятий, с помощью которых можно улучшить лесорастительные свойства почвы.

Мы исследовали почву с целью установления границ почвенных разновидностей, составления почвенной карты для определения необходимых агрохимических и лесохозяйственных мероприятий по улучшению лесорастительных свойств почвы исследуемого участка.

СНАРЯЖЕНИЕ И ОБОРУДОВАНИЕ

При закладке основного почвенного разреза мы использовали следующее снаряжение и оборудование:

1. Хорошо отточенную стальную лопату для закладки почвенного разреза.

2. Топор для удаления корней из почвенного разреза.

3. Складной метр для измерения длинны и ширины почвенного разреза.

4. Деревянный ящик для взятия почвенных монолитов.

5. Универсальный индикатор и прибор Н.А. Алямовского для определения реакции среды (рН).

6. Пробирки, бумажные фильтры, лейка, колба с водой для определения качественных реакций.

7. Азотнокислое серебро для определения наличия ионов хлора.

8. Раствор хлористого бария для определения наличия ионов SO 4 2- .

9. 10%-ый раствор соляной кислоты для определения наличия карбонатов в почве.

10. Чистый лист бумаги формата А4 для зарисовки почвенных горизонтов.

11. Линейка для определения мощности генетических горизонтов.

Полевое обследование почв проводится с целью изучения почвенного покрова земель гослесфонда, бонитировки почв, получения характеристики условий произрастания древесных пород.

Результаты почвенного обследования используются для организации и планирования лесного хозяйства, разработки мер по повышению продуктивности лесов, определению методов возобновления леса и создания лесных культур, повышения плодородия почв.

При выполнении работ применяют сплошное и частичное обследование. Сплошное - проводится в крупных лесных массивах с одновременным составлением почвенной карты, частичное - на пробных площадях, почвенные карты составляются не всегда.

Почвенные карты бывают в зависимости от масштаба - мелко-, средне- и крупномасштабные, а также детальные и специальные.
Мелкомасштабные отражают почвенный покров области,республики, страны; среднемасштабные - почвенный покров отдельных районов; крупномасштабные отдельных хозяйств. Детальные карты составляют для наиболее ценных лесных массивов, лесных питомников, лесосеменных участков и т.д.

Специальные почвенные карты - картограммы - отражают важнейшие особенности покрова содержание гумуса, азота, фосфора, кислотности и др. все работы по исследованию почв делятся на три периода:

1. Подготовительный

2. Полевой.

3. Камеральный.

ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ПЕРИОД

Основная цель подготовительного периода: ознакомиться со всеми материалами, характеризующими факторы почвообразования: климат, растительность, рельеф, материнские породы и хозяйственная деятельность человека. Также в этот период определяют объем работ, сроки их выполнения, предварительный план закладки почвенных разрезов, намечают предварительные места закладки почвенных разрезов и прикопок. Подбирают необходимое оборудование для полевого исследования: лопата, топор, нож, компас, ящики для монолитов, мешочки или оберточная бумага для образцов, этикетки,

прибор Алямовского, набор химических реактивов для проведения химических анализов.

ПОЧВЕННЫЕ РАЗРЕЗЫ, ИХ ВИДЫ И НАЗНАЧЕНИЯ

Почвенный разрез – это яма, шириной 60-80 см, длинной 1,5-2,0 м, глубина должна соответствовать длине.

Почвенные разрезы бывают:

● основными;

● контрольными;

● прикопки;

Основной разрез закладывается на всю глубину с целью изучения морфологических признаков и химических свойств почв.

Контрольный разрез закладывают на глубину 1,3-1,58 м с целью подтвердить данные, полученные при закладке основного разреза.

Прикопки закладывают для установки границ почвенных разностей. Они вскрывают 2-3 верхних горизонта (50-60 см), закладываются по периметру и диагоналям участка через 10 метров.

Рисунок 1. Основной почвенный разрез

Почвенные горизонты различаются по цвету, структуре, плотности, гранулометрическому составу, новообразованиям и включениям, т. е. по признакам, которые могут быть определены непосредственно при изучении разреза.

Для горизонта А 0 указывается только его мощность (в см) и состав (листья, хвоя, мхи, дерн и т. п.). Для всех остальных горизонтов,включая горизонт С, описание проводится в следующем порядке и по следующим признакам:

1. Мощность в см. «от и до», считая от поверхности (4 - 20 см, 20 - 25 см, 25 - 70 см и т. д).

2. Цвет в сухом состоянии, для чего надо сделать мазок почвы на листке белой бумаги и подождать, когда он высохнет.

Определение цвета в поле всегда носит субъективный характер, так как зависит от способности исследователя воспринимать цветовые оттенки и разбираться в их тональности.

Цвет почвенной массы в горизонте почти никогда не бывает чистым, он всегда сопровождается рядом сопутствующих тонов, придающих горизонту тот или иной оттенок.

Цвет (окраску) определяют в естественном состоянии почвы или горизонта, не допуская возможных изменений, которые происходят за счет высушивания.

В нормативных документах приведена стандартная шкала цветовых оттенков, которая позволяет объективно определить цвет почвенной массы.

Все разнообразие окрасок в почве создается черным, белым и красным цветом.

Их смешение в той или иной пропорции дает многообразную цветовую гамму оттенков и промежуточных тонов – серого, каштанового и др.

Окраска позволяет судить не только о минералогическом и химическом составе почвенной массы, но и о направлении почвообразовательного процесса.

Черная окраска почвы обусловлена содержанием гумуса и его качественным составом, так как не всякий гумус придает почвенным горизонтам темную окраску.

Изменение темной ок­раски может наблюдаться в диапазоне от интенсивно-черной до белой. Белая окраска почвы обусловлена в основном минералогиче­ским составом почвы и содержанием в ее массе кварца, карбо­натов кальция, каолинита, глинозема, а также аморфной крем­ниевой кислоты, светлоокрашенных полевых шпатов и легкора­створимых солей. Чистые белые цвета в окраске генетических горизонтов практически не встречаются. Более светлая окраска присуща подзолистому горизонту А 2 , но, как правило, она изме­няется от белесой до белесовато-светло-серой или белесовато-палевой.

Чистый цвет дают белоснежные корочки и налеты со­лей на поверхности солончаков.

Красная окраска почвы возникает при высоком содержании в её составе оксидов железа.

Различие в цвете позволяет произвести первичное разделение профиля почвы на соответствующие горизонты



Окраска является характерным диагностическим признаком, позволяющим косвенно судить и о других свойствах почвы.

По цвету верхнего почвенного горизонта или одного из горизонтов получили типовое название многие почвы мира – подзолистые, лесные, черноземы, каштановые, бурые, красноземы, желтоземы и т. д.

3. Влажность, определяется по табл. 2.13.

Таблица 2.13

Экспресс-метод определения влажности почвы

4. Механический состав горизонта, определяется по табл. 2.14.

Таблица 2.14

Экспресс-метод определения механического состава почвы

Первые три вида часто объединяют под названием легкие почвы, а последние три именуются тяжелыми почвами.

5. Структура почвы – способность почвы рассыпаться на комочки.

По этому признаку выделяют:

– зернистую структуру (типична для многих пойменных почв);

– комковатую структуру ((крупно-, средне-, мелко-) наиболее распространенную;

– глыбистую структуру (сплошная слитная масса);

– ореховатую структуру (остроугольные комочки);

– призматическую структуру;

– листоватую структуру;

– бесструктурные почвы (сплошная сыпучая масса, лишенная комков);

6. Плотность почвы – степень связности почвенной массы.

Горизонт может быть:

– рассыпчатым (пыль, песок);

– рыхлым (нож или лопата втыкаются без труда);

– уплотненным (лопата входит с усилием);

–плотным (лопата входит с большим трудом);

– очень плотным (лопата не входит, «звенит»).

7. Новообразования – вещества, которые образуются и накапливаются в почве в процессе ее развития.

К ним относятся:

–гумус(обычно в горизонте А 1 или А n);

– аморфный кремнезем в виде белесой присыпки (типичен для горизонта А 2);

– гидроксиды железа в различных модификациях (ортштейн – зерна и шарики; ортзанд – плотные железистые прослойки и плитки; рассеянный гидроксид железа, подчас окрашивающий все горизонты в желтовато-бурые тона);

– гидроксид марганца (черные пятна, обычно в горизонте В);

– карбонат кальция в виде мелких желваков и прожилок (если горизонт С представлен карбонатной породой в условиях сухого климата).

8. Включения – инородные тела, не связанные с процессом почвообразования.

Это могут быть: корни растений, угольки, черепки, кости, обломки кирпича, щебень, галька, валуны и т. д.

9. Характер перехода в следующий горизонт оценивается визуально:

– резкий переход;

– постепенный переход;

– ровный переход;

– извилистый переход;

– языковатый переход;

– незаметный переход.

10. Для агроценозов и на склонах очень важна оценка разрушения верхних, наиболее плодородных слоев почвы талыми и дождевыми водами (водная эрозия)или ветром (ветровая эрозия).

В этом аспекте могут встретиться:

– слабоэродированные почвы(гумусовый горизонт разрушен частично, не более половины);

– средне-эродированные почвы(верхние горизонты разрушены, подпахивается верхняя часть горизонта В);

– сильноэродированные почвы (распахан горизонт В);

– очень сильно эродированные почвы (полностью разрушен горизонт В, распахивается горизонт С – бесплодная почвообразующая порода).

Результатами изучения почвенного разреза являются описа­ние почвенных горизонтов и отбор проб почвы

1. После описания почвенного разреза необходимо по совокупности признаков составить полное название почвы.

В него входят:

Тип или подтип почвы, которые определяются по наличию и соотношению мощностей почвенных горизонтов;

Механический состав, т. е. вид почвы (по механическому составу гумусового горизонта А 1 или А n);

Почвообразующая порода (по описанию горизонта С).

Пример названия: дерново-среднеподзолистая легко суглинистая почва на тяжелом суглинке.

Если в почвенном разрезе на контрольном участке будут обнаружены признаки эрозии, следует установить ее причины, определить степень повреждения и включить ее в название почвы.

Пример: дерново-среднеподзолистая легкосуглинистая слабоэродированная почва на тяжелом суглинке

В качестве почвенных разрезов может быть использовано большинство свежих искусственных выемок (открытых выра­боток для добычи различных ископаемых, строительных тран­шей, карьеров, котлованов и т. д.), если места их расположения являются типичными и важными для изучения почв данной территории.

Естественные обнажения, часто встречающиеся на стенках свежих промоин оврагов, по берегам рек и в других местах, не могут заменить собой почвенные разрезы, так как они обычно привязаны к специфическим условиям рельефа и поэтому харак­теризуют только весьма ограниченные участки площади. Однако обнажения представляют собой очень ценный объект для почвенно-геологических наблюдений, так как позволяют видеть глу­бокие горизонты пород.

Наиболее полно и точно изучают почву в лаборатории, проводя различные анализы, требующие специального обо­рудования.

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ И МЕТОДИКИ

ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЧВ

Образцы документов