Файл: Иванкин, В. И. Межотраслевые территориальные органы научно-технической информации (конспект лекций).pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 01.11.2024
Просмотров: 59
Скачиваний: 0
22
Кодирование типов текстур фрагментарных горизонтов скла дывается из номеров указанных выше классов.
Структура почвы
Под структурой понимают множество почвенных агрегатов различной величины, формы и прочности,образующихся из текстур ных элементов почвы. Если текстура по большей части унаследо вана от допочвенных стадий развития почвообразующѳй породы и является устойчивым признаком, то структура возникает в про цессе почвообразования и эволюционирует вместе с почвой. Воз действие человека может сильно изменить структуру почвы. Обра зование агрегатов в почве (оструктуривание) может происходить путем склеивания (адгезии) текстурных элементов коллоидами и растворами, имеющими преимущественно органическое и органо-ми неральное происхождение. При этом почвы с грубой текстурой (пески и щебень) или с очень тонкой текстурой (глины) острук— туриваются с трудом. Наиболее отчетливо структура проявляется в суглинистых почвах, обладающих переменной влажностью.
Различают макроструктуру, когда агрегаты различаются про стым глазом, и микроструктуру, видимую под лупой или микроско пом. Граница между макро- и микроструктурой лежит в пределах видимости невооруженным глазом (0,5-0,1 мм). В этом разделе будет рассматриваться только макроструктура.
Люди давно обратили внимание на структуру как неотъемле мое свойство почвы. Sqe Лукреций Кар в своей поэме **0 природе вещей" упоминает о комковатом строении почвы. Весьма важные исследования почвенной структуры принадлежат основоположникам русского почвоведения В.В.Докучаеву, П.А.Костычеву, их учени кам Г.Н.Высоцкому, А.Н.Сабанину, К.К.Гедройцу, В.Р.Вильямсу.
Понятие о структуре почвы в современном понимании принад лежит С.А.Захарову [6j. Им же создана система классификации
структурных элементов, которая вошла почти во все мировые учебники почвоведения и руководства по изучению почв.
С.А.Захаров разделил структурные агрегаты почвы по форме, степени угловатости граней и размерам. Он выделял три типа структурных элементов: кубовидный (равномерное развитие по трем осям), призмовидный (развитие преимущественно по верти-
23
вальвой оси), плитовидный (развитие преимущественно по двум горизонтальным осям).
Кудовидный тип структуры делился на роды: глыбистый, ком коватый (в обоих родах грани и ребра плохо выражены), пылева тый, ореховатый, зернистый (у двух последних грани и ребра хо рошо выражены). Роды делились на виды по размеру структурных агрегатов, причем для каждого рода разработана своя шкала раз меров.
Призмовидный тип структуры делился на роды: столбчатый (правильной формы с довольно хорошо выраженными гладкими бо ковыми вертикальными гранями,с округлым верхним основанием
и плоским нижним), |
призматический (с ровными часто глянцеви |
тыми поверхностями |
и острыми ребрами). Роды делились на вида |
по поперечному диаметру.
Плитовидный тип структуры делился на роды: плитчатый (слоеватый с более или менее развитыми горизонтальными пло скостями), чешуйчатый (со сравнительно небольшими отчасти изогнутыми горизонтальными плоскостями). Роды делились на ви ды по поперечному и вертикальному диаметрам.
Классификация С.А.Захарова охватывает подавлявшую часть вариантов почвенных структур умеренного пояса и используется большинством почвоведов мира. В нашей стране для обозначе ния разновидностей структур наряду с захаровскими терминами широко распространены синонимичные им названия, во не имевшие точных определений, например: "порошистая",’"порошковатая", "пороховатая", "творожистая", "мучнистая", "чешуйчатая", "глыбковая", "угловатая" и ряд других, что затрудняет унифи кацию почвенных данных. Если и вводить какие-либо термины в дополнение к захаровским, то их необходимо четко определить и найти им место в ряду всех структур.
Как мы уже отмечали, зарубежные определители структур ис пользуют номенклатуру очень близкую к предложенной С.А.Захаровым [6]. Почвоведы США [20] в качестве диагностических призна ков структурных агрегатов (педов) рассматривают их форму, раз мер и степень выраженности.
Очень детально структура почвы рассматривается во француз ском словаре почвенных терминов [17]. В нем указаны следующие особенности структуры почвы.
6
24
I. Общая природа структуры
1.Структура разобщенная возникает из-за отсутствия склеи вания между элементарными частицами, составляющими почвенный материал. Скелетные элементы не связаны между собой.
2.Структура массивная соответствует сплошной склеенной среде без заметных поверхностей ослабления, и агрегатирование нельзя получить искусственно.
3.Структура фрагментарная характеризуется объединением
элементарных частиц в агрегаты, имеющие три измерения.
П. Выраженность структуры
1.Слабо выраженная
2.Выраженная
3.Четко выраженная
Ш. Распространение структуры
1.Локализовано
2.Повсеместно
ІУ. Типы разобщенной структуры Разобщенная структура минеральных горизонтов определяется
размером частиц и описана в разделе, посвященном текстуре. Для органических горизонтов выделяются два типа структуры:
1.Волокнистая
2.Пластинчатая
У. Типы массивной структуры Единственный способ разделить массивную структуру - раз
бить ее. При этом она разбивается на осколки:
1.Угловатые
2.Округлые
УІ. Типы фрагментарной структуры Агрегаты, характеризующие структуру, определяются следую
щими параметрами:
1.Характером поверхностей агрегатов:
а) прямые; б) закругленные; в) прямые и закругленные.
2.Характером углов:
а) острые; б) тупые.
3.Преобладающей ориентацией агрегатов:
а) развитие только в горизонтальном направлено;
25
б) преобладание вертикальной оси; в) без преобладающего направления.
Все вышеперечисленные свойства позволяют выделить следую щие структуры:
Кубическую - поверхности агрегатов плоокиѳ, углы прямые, грани острые, все оси развиты равномерно.
Наклоннопластинчатую - поверхности агрегатов прямые, иногда двояковыпуклые, почти всегда окаймленные, грани четкие.
Пластинчатую - поверхности агрегатов плоские преобладают горизонтальные оси.
Чешуйчатую - аналогичную пластинчатой, но с приподнятыми краями агрегатов.
Призматическую - поверхности агрегатов прямые, грани ост рые, преобладает вертикальная ось.
Столбчатую - аналогичную призматической, но агрегаты име ют округлые головки.
Многогранниковую - агрегаты имеют многочисленные плоские грани, все оси развиты равномерно.
Многогранниковую тупоугольную - аналогичную многогранниковой, но агрегаты имеют закругленные вершины.
Зернистую - поверхности агрегатов выпуклые, нет граней, все оси развиты равномерно.
Крупитчатую - поверхности агрегатов плоские, выпуклые, могут быть бугорчатыми, все оси развиты равномерно.
УП. Размер структурных отдельностей.
Размер агрегатов измеряется по максимальной оси для ти пов структуры с неравномерными осями или дается среднее зна чение размеров осей для других типов. Разделение агрегатов по размерам дается в табл.2.
УШ. Характер соотношения ведущей и подчиненной структур
1.Ассоциирующая
2.Наложенная
Таким образом, анализируя методы определения структурных агрегатов (педов) можно видеть, что они довольно близки между собой и хорошо отражают действительную картину распределения параметров структуры почвы. Но, пользуясь любым определителем структуры, исследователь в поле часто не может дать точное
7 -947
26
и однозначное ее определение. Это вызывается рядом объектив ных факторов, важнейшим из которых является непрерывность свойств структурных агрегатов. Как бы не дробили шкалу, всег да в почве мокно найти промежуточные формы, которые могут быть отнесены к двум или более видам.
При делении структурных агрегатов на классы необходимо рассмотреть их следующие признаки; обший характер формы, ха рактер внешности агрегата, тесно коррелирующей с выраженно стью структуры, размер агрегата. Первым важным диагностиче ским признаком является общий характер формы, который опреде ляется соотношением осей структурного агрегата. Все они могут быть равны (кубовидная структура) или одна из осей превышает остальные (призмовидная) и т.д. Оси структурных агрегатов обычно ориентированы относительно земной поверхности, а на оклонах - относительно уклона местности. Ось структурных аг регатов, направленную перпендикулярно к поверхности почвы, обозначим У. Одну из осей, расположенную перпендикулярно к оси У, обозначим X. Общая форма структуры различается по соот ношению осей X и У и определяет тип структуры. По соотношению размеров агрегатов в вертикальном и горизонтальном направле ниях целесообразно принять следующее разделение.
1 - Плитовидный, если отношение X к У дольше ІО.
2 - Призмовидный, если отношение X к У колеблется от
IO до 2.
3 - Кубовидный, если отношение X к У колеблется от
2 до 0,5.
4 - Столбовидный, если отношение X к У колеблется от
0,5 до 0,1.
Вторым диагностическим признаком является внешний вид агрегатов. C одной отороны можно наблюдать плохо выраженную структуру-агрегаты плотно прилегают друг к другу, имеют ок руглые грани, плохо выраженные округлые ребра и вершины. Меж агрегатная пороэность выражена плохо. Обозначим этот род струк туры цифрой I. К этому роду относятся: плитчатая структура, комковатая, глыбистая и др. C другой - выделяются агрегаты с четко выраженными острыми ребрами и вершинами. Грани чаще все го прямые. Наблюдается хорошо выраженная межагрегатная порозность. Обозначим этот класс структуры цифрой 2. Третий важ ный показатель - размер структурного агрегата. Минимальный
27
размер структурного агрегата лежит в пределах 0,1-Імм и зави сит от разрешающей способности невооруженного глаза. Верхнії предел долее неопределенен, но, вероятно, агрегаты с размером более IOO мм встречаются очень редко. Измерения агрегатов дол жны производиться следующим образом: для плитовидных и призмо видных агрегатов измеряются вертикальная ось, для столбовид ных - горизонтальная, для кубовидных - средний диаметр.
Таблица 2
Размеры структурных агрегатов во французской системе классификаціи fl7j
Типы структуры |
I |
Виды |
отруктуры, MM |
|
,ιSH⅛lτ2≡a⅛p^^!ΞpZ6^l⅛8a |
||||
Крупитчатая |
менее I |
1-2 |
2-5 |
5-Ю более IO |
Зернистая |
||||
Пластинчатая |
|
|
|
|
Чешуйчатая |
|
|
|
|
Кубическая |
|
|
|
|
Наклоныопластинчатая |
|
5-10 10-20 |
20-50 более 50 |
|
Многогранниковая |
|
|||
Многогранниковая |
|
|
|
|
тупоугольная |
|
|
|
|
Призматическая |
менее IO |
10-20 20-50 |
50-100 более IOO |
|
Столбчатая |
||||
Исходя из величины различия размеров агрегатов, а также |
||||
из того, что для сходных объектов - обломков, |
возникающих при |
дроблении, существует логарифмически нормальный закон распреде ления диаметров fllj, можно разделить структурные агрегаты по размерам на 8 классов (табл.З).
7
|
|
28 |
Таблица З |
|
В ~ ” |
Классы размеров структурных агрегатов |
|||
|
||||
|
ʤ ju-λl |
|
||
класса |
|
|
|
|
(код) |
Менее О |
Менее I |
Менее I |
|
О |
||||
I |
0,00-0,33 |
1,0-2,I |
1-2 |
|
2 |
0,33-0,66 |
2,1-4,6 |
2-5 |
|
3 |
0,66-1,00 |
4,6-10,0 |
5-10 |
|
4 |
1,00-1,33 |
10,0-21,4 |
10-20 |
|
5 |
1,33-1,66 |
21,4-45,7 |
20-50 |
|
6 |
1,66-2,00 |
45,7-100,0 |
50-100 |
|
7 |
Более 2,00 |
Более IOO |
Более IOO |
При описании структур комбинаторное понятие,характери зующее форму агрегата, характер его поверхности и размер,мо жет определяться одним термином (например, "ореховатый" - обозначает кубовидную форму, острые грани, размер 50-100 мм). Поэтому в отдельной таблице автор приводит унифицированные наименования структур почвы и их коды (табл.4).
Таблица 4
Классификация и код структуры почвы
Тип
О <- Бесструктур ный
I - Плитовидный
2 - Призматиче ский
3 - Кубовидный
!---------------------------! і! Род_________! !
О- Бесструктур ный
I - Плитовидный
2 - Призматиче ский
I - Комковатоглыбистый
|
ВиД . |
{Комбинатор- |
|||
|
{ |
ный код |
|||
О - Бесструк |
ООО |
||||
I |
турный |
|
III |
||
- Листоватый |
|||||
2 |
- Плитчатый |
II2 |
|||
3 |
- Пластинчатый |
ИЗ |
|||
4 |
- Мелкий |
|
224 |
||
5 - Обычный |
|
225 |
|||
6 |
- Крупный |
|
226 |
||
I - Очень мелко- |
ЗІІ |
||||
|
»λ∙« |
тг |
ΛT5а |
жтт44 |
|
|
комковатый |
|