Почвенные ресурсы - страница 16

Не все растения одинаково реагируют на гранулометрический состав почв. Несмотря на большую экологическую приспособленность к почвам различного гранулометрического состава, есть определенный оптимум для каждой группы культур, и это необходимо учитывать при разработке мероприятий по рациональному использованию земель. Например, черешня и картофель неплохо плодоносят на тяжелосуглинистых черноземах. Однако наибольшая урожайность, лучшее развитие наблюдается на супесчаных и легкосуглинистых почвах. Есть целая группа растений-псаммофитов, предпочитающих песчаные местообитания: житняк сибирский, кумарчик песчаный, саксаул, овес песчаный, сосна и др. Многие растения, такие как кукуруза, слива, вишня, ель, дуб и другие, не выносят песчаных почв.

Минеральная часть почв в подавляющем большинстве случаев составляет 55–60 % от ее объема и до 90–97 % от массы. Общее число минералов, находящихся в почвах и почвообразующих породах, исчисляется сотнями. Каждый минерал обладает определенным химическим составом и имеет характерное для него внутреннее строение, т. е. определенное расположение атомов в кристаллической решетке. Минералы почв и почвообразующих пород изучает особый раздел почвоведения – минералогия почв.

Все минералы почв и почвообразующих пород делятся на следующие группы.

1. Первичные минералы, оставшиеся неизмененными после разрушения массивно-кристаллических пород литосферы Земли.

2. Вторичные глинистые минералы и окислы, образовавшиеся главным образом в результате комплекса процессов выветривания и почвообразования из первичных минералов и продуктов их разрушения.

Первичные минералы – основная группа веществ почвы и коры выветривания, являющихся исходным материалом для образования тонкодисперсных вторичных минералов. Эта потенциальная часть почвы неустойчива в условиях зоны гипергенеза.

Первичные минералы почти целиком сосредоточены в гранулометрических фракциях размером более 0,001 мм. Это определяется исходными размерами минеральных зерен в плотных породах, а также максимальными пределами их дробления при механических и температурных воздействиях.

В почвах и почвообразующих породах наиболее распространены следующие группы первичных минералов.

Полевые шпаты (алюмосиликаты) – большая группа широко распространенных и относительно устойчивых к выветриванию минералов. Они составляют около 60 % от массы земной коры, а в почвах их около 10–15 %. Типичные представители полевых шпатов: ортоклаз – KAlSi_>3O_>8, альбит – NaAlSi_>3O_>8, анортит – CaAlSi_>2O_>8 и плагиоклазы как изоморфные смеси альбита и анортита.

Силикаты в литосфере содержатся в количестве около 20 %: оливин – (Mg,Fe)SiO_>4, авгит – Ca(Mg,Fe)Si_>20_>6, роговая обманка – MgSiO_>3 и др.

Кварц (SiO_>2) – один их наиболее распространенных минералов многих магматических пород, осадочных отложений и почв. Преобладание кварцевых минералов в почвах обусловливает их низкое плодородие.

Слюды (3 % от общего объема пород) являются важнейшими источниками питания растений калием, так как разрушаются сравнительно быстро. В числе слюд отмечаются мусковит – KH_>2Al_>3(SiO_>4)_>3 и биотит – KH_>2(Mg, Fe)_>3Al(SiO_>4)_>3.

Апатит – очень прочный минерал изверженных пород, в состав которого входят фосфор, кальций, фтор, хлор -3Ca_>3P_>2O_>8 Ca(F,Cl)_>2. Апатит – главнейший первоисточник фосфора в биосфере.