Объекты и методика исследований

Исследования проведены на территории лесостепной зоны Челябинской области.

Объекты исследований:

- почва соснового бора;

- почва березового леса;

- почва пашни.

Отбор образцов проводили осенью 2016 года в березовом лесу и сосновом бору с. Миасское и на опытном поле Института агроэкологии (приложение А). Образцы отбирали при помощи лопаты на глубину до 15 см (рисунок 4).

Рисунок 4 – Отбор почвенных образцов

В

Отобранные почвенные образцы высушивали, пропускали через сито с диаметром отверстий 2 мм.

Определение морфологических признаков. Важными морфологическими или внешними признаками почв являются окраска и механический состав.

Методика определения окраски почв

1 Небольшое количество почвенного материала (половину объёма одной чайной ложки), взятого из образца почвы, очищается от посторонних предметов (веточки, стебли и корни трав, обломки камней, угольки и т.д.), аккуратно растирается пестиком в фарфоровой ступке до однородной рассыпчатой массы и смачивается водой из мензурки или колбы до слегка жидко-текучей консистенции.

2 Указательным пальцем руки часть этой консистенции аккуратно наносится (намазывается вращательным движением пальца) на бланк описания образца почвы для получения равномерного по густоте окраски пятна диаметром 2-2,5 см. Не рекомендуется наносить избыточное количество почвенного материала, ибо, чем больше толщина нанесённого слоя, тем больше вероятность его осыпания при высыхании. Не рекомендуется наносить и крайне малое количество материала (при этом избыточно жидкого), поскольку в таком случае получается весьма бледный мазок, что затрудняет определение по нему окраски.

3 По высохшему мазку определяется окраска образца почвенной массы. Название окраски, которая представляет собой смесь различных цветов и их оттенков, должно включать как основной (доминирующий) цвет (оттенок), так и дополнительный цвет (в качестве дополнительного обычно указывают только цвет, т.к. выделить оттенок дополнительного цвета затруднительно). Например, окраска коричнево–тёмно-серая (основной оттенок – тёмно-серый, дополнительный цвет – коричневый). Доминирующий цвет (оттенок) ставится в названии на последнее место. Другие примеры названия окраски: серо-коричневая, коричнево-бурая, палево-светло-коричневая и т.д. Если и дополнительные цвета выделить проблематично, то останавливаются только на указании основного цвета (оттенка): окраска тёмно-коричневая, светло-серая и т.д.

4 По результатам определения окраски устанавливаются для образца почвы, опираясь на таблицу 1, особенности их химического и минералогического состава.

Таблица 1 - Окраска почвы в связи с химическим и минералогическим

составом

Окраска почвы	Химический и минералогический состав
интенсивно-чёрная, тёмно-серая, серая, светло-серая, тёмно-бурая, буровато-чёрная, буро-чёрная	гумусовые вещества (интенсивность окраски и оттенки зависят от концентрации и состава гумуса)
чёрные пятна (вкрапления) и прослойки на красновато-буром фоне	гидроксиды марганца
жёлто-оранжевая, жёлто-бурая, буровато-жёлтая, красно-бурая, фиолетово-бурая, светло-бурая и т.д.	оксиды и гидроксиды железа, алюминия и фосфора, образующие самостоятельные мине-ралы или находящиеся в сорбированном состоянии на поверхности тонких глинистых минералов
голубоватая, голубовато-серая (сизая), зеленовато-голубоватая и т.д.	закиси железа (II)
белёсая	тонкие зёрна кварца (кремнезём); каолинит
белая, желтовато-белая, палево-белая и т.д.	хлориды натрия, магния, кальция; сульфаты натрия и магния, гипс; карбонаты кальция и магния

Методика определения механического состава почв

1 Небольшое количество почвенного материала (объём одной чайной ложки), очищается от посторонних предметов (веточки, стебли и корни трав, обломки камней, угольки и т.д.), аккуратно растирается в фарфоровой ступке до однородной рассыпчатой массы и смачивается водой из мензурки или колбы до густой вязкой (тестообразной) консистенции.

2 Полученная масса скатывается в шарик диаметром около 1,5–2 см.

3 Шарик раскатывается на ровной поверхности (доска для раскатывания) в шнур длиной около 5 см и равномерной толщиной около 4–5 мм.

4 Полученный шнур аккуратно сгибается в кольцо также на ровной поверхности. Не допускается сгибание в кольцо пересохшего или переувлажнённого шнура: если шнур высох, то необходимо добавить немного воды и раскатать материал вновь, если он переувлажнённый – слегка обдуть его для испарения воды с поверхности.

5 По характеру раскатывания материала в шнур, его морфологии, наличию и густоте трещин на нём определяется принадлежность изучаемого почвенного материала к той или иной группе гранулометрического состава (таблица 2).

Таблица 2 – Механический состав почв мокрым методом

Гранулометрический состав	Вид образца почвы после раскатывания	Примечания
Шнур не образуется — песок
Зачатки шнура — супесь		В сухом состоянии образуют комья, которые легко распадаются при надавливании рукой или при подкидывании на лопате
Шнур дробится при раскатывании — легкий суглинок		Для разрушения комьев такой почвы в сухом состоянии требуется усилие руки
Шнур сплошной, кольцо при свертывании распадается — средний суглинок		Сухие комья такой почвы с трудом разрушаются в руке
Шнур сплошной, кольцо с трещинами — тяжелый суглинок		Обладает хорошей пластичностью, в сухом состоянии комья невозможно разрушить сжатием руки
Шнур сплошной, кольцо без трещин — глина		Обладает хорошей пластичностью, липкая, сильно мажет руку, из шарика получается лепешка без трещин по краям

Методика определения реакции почв

1. Для анализа берут воздушно-сухие образцы почвы, растертые и просеянные через сито.

2. К навеске почвы приливают такой объем дистиллированной воды, чтобы отношение почва: раствор составило 1:2,5.

3. Суспензию взбалтывают 5 мин. стеклянной палочкой.

4. Затем измерения рН с помощью стеклянного электрода на рН-метре можно провести непосредственно в суспензии, помещенной в стеклянный стакан на 50 мл (после 15-20 мин отстаивания). Величины рН почвенного раствора определяются по показаниям рН-метра.

Методика проведения биотестирования почв

Навеску почвы в количестве 20-60 г помешают в чашку Петри (опыт проводят нестерильно). Почву увлажняют водой до состояния густой пасты. На поверхность такой пластинки раскладывают от 10 до 50 семян испытуемого растения (в зависимости от размера семян), предварительно замоченных в водопроводной воде в течение суток. Семена проращивают 5-7 дней при температуре 25^ОС и каждый день почву увлажняют равным объемом водопроводной воды.

По истечении указанного срока определяют показатели прорастания семян (всхожесть, энергия прорастания) и показатели интенсивности начального роста семян (длина корней, длина зеленых проростков, масса корней (воздушно-сухая).

Показатели прорастания:

Всхожесть – число проросших семян, выраженное в % от общего количества семян, взятых для проращивания.

Энергия прорастания – число семян проросших за первые 3-е суток, выраженное в % от общего количества семян, взятых для проращивания.

Показатели интенсивности начального роста семян являются более информативными, чем показатели прорастания семян.