Выкопанный почвенный разрез подготавливают к описанию. Для этого зачищают лицевую стенку, срезая ровно ножом или лопатой почву сверху вниз, затем стенку подчищают (препарируют) ножом или стамеской, чтобы придать почве естественное сложение, нарушенное при земляных работах. На лицевой стенке на уровне поверхности почвы закрепляют сантиметровую ленту. Почвенному разрезу присваивают номер (имя) и производят его морфологическое описание в соответствии с установленной формой.
Сразу после выкопки почвенного разреза записывают его глубину и определяют материнскую породу. При этом наряду с минералогическим составом, указывают происхождение (генезиз) материнской породы.
В УУОЛ УГЛТУ, в частности, наиболее часто встречаются следующие материнские породы:
Элювий - неотсортированный, малоизмененный материал, встречающийся на верхних частях склонов, водоразделах;
Делювий - отсортированный, наносной материал, встречающийся в нижних частях склонов;
Элювий-делювий - плохо отсортированный, переходный между элювием и делювием материал. Приурочен к средней части склонов. Чаще всего это продукты разрушения гранита, гнейса.
Название почвы дают после изучения профиля, обычно по лицевой, с учетом боковых сторон. Разделяют лицевую стенку на генетические горизонты по цвету, структуре, механическому составу, влажности, плотности и другим морфологическим признакам. Морфологическое описание почвенного профиля начинают с верхних горизонтов.
В лесных почвах на поверхности, как правило, выделяют горизонт мертвых растительных остатков - лесную подстилку (Ао) . Если мощность горизонта лесной подстилки превышает 3-5 см, то его разделяют на ряд подгоризонтов по степени разложения органического вещества Ао´, Ао´´, Ао´´´. У каждого подгоризонта лесной подстилки указываются мощность, цвет, состав и степень разложения. В любых почвах горизонт Ао служит банком мертвого органического вещества. Полное круглогодичное отсутствие лесной подстилки свидетельствует о деградации почвы.
Преобразование мертвого органического вещества и накопление усвояемых растениями питательных веществ происходит в перегнойно-аккумулятивном горизонте А1 который залегает под лесной подстилкой. Для перегнойно-аккумулятивного горизонта характерна густая пронизанность корнями растений. В зависимости от содержания гумуса цвет его изменяется от светло-серого до черного. Перегнойно-аккумулятивный горизонт, как правило, имеет водопрочную, комковатую или зернистую структуру. Другие виды структур этого горизонта свидетельствуют о неблагоприятных почвообразовательных факторах. Например, пьлеватость указывает на сухость почвы, а глыбистость - на переувлажнение. В обоих случаях о сильной степени угнетения перегнойно-аккумулятивного процесса свидетельствует оторфованность.
Следующий, аллювиальный горизонт (А2) имеет индекс 2 не потому, что залегает под горизонтом с индексом 1, а потому, что отличается от вышележащего перегнойно-аккумулятивного горизонта происходящими в нем почвообразовательными процессами, сводящимися к вымыванию как органических, так и неорганических подвижных веществ. В некоторых почвах может отсутствовать. Для элювиального горизонта характерны палево-белесая, серо-белесая, сизо-белесая или белесая окраски, а также плитчатость, чешуйчатость, пылеватость или полная бесструктурность, более легкий механический состав по сравнению с нижерасположенным горизонтом.
Минеральный внутрипочвенный горизонт (В) в почвах, где происходит вмывание подвижных веществ из вышележащих горизонтов (подзолистые, солоди и др.), является иллювиальным. В остальных почвах (дерновые, бурые лесные и т.д.) этот горизонт называют переходным. Горизонт В располагается в средней части профиля и отличается от вышележащих и нижележащих горизонтов бурой окраской, большей плотностью и тяжелым механическим составом, наличием новообразований, ореховатой структурой. Горизонт В в почвоведении - одно из наиболее сложных и сборных понятий. Например, он сочетает как иллювиальные процессы, т.е. процессы вмывания веществ из вышележащих горизонтов, так и метаморфические - приводящие к трансформации минералогического состава на месте. Горизонт В может достигать большой мощности, поэтому его часто подразделяют на подгоризонты В1, В2, В3 и т.д.
Глеевый горизонт (G) - минеральный горизонт, сформировавшийся в условиях постоянного избыточного увлажнения. Для этого горизонта характерны тусклая голубоватая, сизоватая, зеленоватая (оливковая) окраски, иногда с ржавыми пятнами. Структура глеевого горизонта глыбистая, реже зернистая, плотный по сложению, чаще тяжелого механического состава.
Материнская порода (С) - подпочвенный горизонт, т.е. горизонт, лежащий под любым из описанных выше почвенных горизонтов. Этот горизонт слабо изменен процессами почвообразования и обладает чертами, присущими горной породе, из которой он образовался.
Горизонт Д - подстилающая горная порода. Выделяется в том случае, если он по своим свойствам отличается от почвообразующего горизонта С.
Установление границ описанных генетических горизонтов является достаточно сложной задачей, так как некоторые участки почвенного профиля сочетают в себе признаки двух горизонтов. На таких участках выделяют переходные или промежуточные горизонты типа А0 А1 , А1 А2 , А2 В, ВС и т.д. Если в основном горизонте проявляются слабые признаки, не характерные для данного горизонта, например, оглеение в горизонте А1 или вскипание от кислоты в горизонте В, то при обозначении горизонта к основным буквам добавляют индексы, в частности «g » и «к » (А1g и Вк).
После выделения генетических горизонтов приступают к морфологическому описанию каждого из них.
Схематический рисунок разреза должен отражать его основные морфологические особенности. Рисунок окрашивают мазками влажной почвы.
Мощность генетического горизонта определяют по сантиметровой ленте. За исходную точку отчета берут поверхность почвы. В графе указывают верхнюю и нижнюю границы в см.
В колонке «окраска » указывают основной тон, интенсивность и оттенок горизонта. Обычно используют сложные (двойные, тройные) названия типа темно-серый, белесовато-серый и т.д., где на преобладающую (фоновую) окраску указывает последнее слово.
По характеру перехода одного горизонта в другой различают: резкий - окраска одного горизонта меняется на окраску другого на протяжении не более 2 см, ясный - 2-5 см, постепенный - 5-10 см. Иногда почвенные горизонты заходят в другие виды «языков», «затеков» или «карманов».
Механический состав почвы - это относительное содержание в ней частиц разной крупности: камней, песка, глины, пыли. Для определения механического состава почвы в полевых условиях небольшое количество почвы увлажняют и разминают его до тестообразного состояния. Затем раскатывают образец ладонями в шнур диаметром до 3 мм и пробуют свернуть этот шнур в кольцо диаметром до 3 см. Вид образца является показателем механического состава почвы (табл.1).
Таблица 1:Определение механического состава почвы методом мокрого растирания
Структура почвы - это способность ее твердой фазы агрегатироваться и естественно распадаться на комочки различной формы и величины. С точки зрения плодородия наиболее ценными являются водопрочные структурные агрегаты размером 1-3 мм, т.е. не распадающиеся в воде агрегаты, так как они пропитаны и склеены почвенными коллоидами.
Для определения структуры из каждого горизонта берут небольшой образец почвы и подбрасывают его на ладони, пока он не распадется на структурные агрегаты. Затем определяют тип, род, вид структуры (табл.2). Аналогично окраске при описании структуры чаще всего используют сложные названия: комковато-зернистая, ореховато-призматическая, листовато-пластинчатая и т.д. При этом преобладающую структуру отражают также вторым словом.
Таблица 2:Классификация структурных агрегатов в почвах
Сложение почвы - это степень ее плотности и пористости. Различают следующие типы сложения по плотности: - очень плотный - почва не поддается лопате, при копке разреза применяют лом или кирку; - плотный - почва с трудом поддается лопате, с лопаты падает глыбами и распадается на большие комья, нож с трудом входит в почву на 5-6 см; - плотноватый - почва рассыпается или легко разламывается на крупные комки, пластинки, нож входит в горизонт с небольшим усилием; - рыхлый - почва рассыпается на мелкие комочки, нож входит в горизонт без усилий; - рассыпчатый - почва сыпуча, лишена гумуса.
Важным морфологическим признаком почвы являются новообразования - скопления различных веществ, которые формируются и откладываются в ее толще в результате почвообразовательного процесса.
Новообразования - химические соединения встречаются в форме: пленок - тонких высокодисперсионных поверхностных образований на гранях структурных отдельностей, стенках пор и трещин (гумусовые, глинистые, железистые пленки); налетов - рыхлых диффузных пленок в виде выцветов, присыпок, припудривания (легкорастворимые соли, карбонаты, соединения кремния); конкреций - объемных новообразований, твердых, имеющих четкую границу с основной массой почвы; стяжений - в отличие от конкреций, образованных рыхлым материалом и не имеющих четких границ с почвенной массой. Отличаются от основного фона почвы.
Включения - тела органического и минерального происхождения, находящиеся в почве, но не связанные с почвообразовательными процессами (крупные обломки горных пород, галька, валуны, кости животных, раковины, кусочки угля, кирпича, стекла и т.п.). Корни растений являются также включениями, но описываются отдельно и более подробно. При описании отмечают, в частности, их количество, размеры, глубину проникновения.
Влажность почвы - очень изменчивое свойство зависит от погодных условий и описывается только на свежих разрезах. Различают 5 степеней влажности: - сухая почва - пылит, влаги не ощущается, т.е. руку не холодит; - свежая - не пылит, холодит руку, при сжатии образует комки, которые легко распыляются; - влажная - влага ощущается на ощупь, при сжатии слипается, комок увлажняет фильтровальную бумагу, светлеет при подсыхании; - сырая - при сжатии рука сыреет, почва приобретает тестообразную форму, но образующиеся капли воды не просачиваются между пальцами; - мокрая - при сжатии вода сочится между пальцами, вода, кроме того, сочится из стенок разреза.
На основании полученного таким образом описания почвенного разреза приступают к характеристике особенностей почвообразовательного процесса. В условиях Среднего Урала выделяют подзолистый, дерновый, болотный и буроземообразование .
В названии почвы основной почвообразовательный процесс вписывают в строку «тип». Понятие «подтип» обособляется в «типе» группы почв, в которых заметны отдельные признаки, свойственные другим типам.
Понятие «род» используют для характеристики признаков почв, которые связаны с особенностями материнских пород.
Понятие «вид» применяют для обозначения степени развития основного и накладывающегося почвообразовательных процессов.
Название почв, в некоторой степени, должно отражать их плодородие и возможность обработки. Последние два свойства почвы тесно связаны с ее механическим составом. Поэтому под разновидностью почвы понимают механический состав верхних горизонтов.
День 4-5: Получение задания
на картографирование. Анализ.
В четвертый и пятый дни практики по почвоведенью, мы самостоятельно одной бригадой проводили полевое обследование почв в районе одного квартала уральского учебно-опытного лесхоза. Нашей бригаде был дан квартал под номером 13 и 14. На этом квартале мы заложили 10 почвенных разрезов в разных выделах с разными лесорастительными условиями. Так же было заложено 9 прикопов, на которых проверили типы почв в выделах, в которых не было заложено почвенных разрезов. Полученные результаты сведены в таблицы.
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».
Исследование образцов почвы
Почвенные исследования, проводимые со студентами в окрестностях учебного заведения, экологического центра или в местности, где проходит экспедиция, являются неотъемлемой частью комплексного изучения природы. Представления о строении местных почв, их разновидностях и распространении в своей местности являются необходимой основой для углубленного изучения остальных компонентов ландшафта - рельефа, растительности и животного мира.
Правильно организованные почвенные исследования помогут разобраться в происхождении и истории развития экосистем той или иной территории, и даже оценить перспективы развития ее растительности, водного режима, фауны.
В полевых условиях почвы описывают и определяют, т.е. дают им названия по внешним, так называемым морфологическим признакам. Считается, что по морфологическим (внешним) признакам можно определить почву подобно тому, как мы определяем минерал, растение или животное. Поэтому, в полевых условиях особенно важно уметь правильно описать почву, отметив все ее морфологические признаки.
По морфологическим признакам можно приблизительно судить о направлении и степени выраженности почвообразовательного процесса, а также, что очень важно, - классифицировать почвы. Однако, из-за большой сложности классификации почв и, главное, существенных различий в системах классификации почв в разных странах, в этой статье не рассматривается тема идентификации (определения) почв.
Целью данного методического пособия является первичное ознакомление студентов с почвами своей местности путем проведения ее описания по морфологическим признакам. Важной содержательной (интеллектуальной) частью данного задания должно быть не просто описание различных почвенных горизонтов своей почвы, а попытка выявить в описываемой почве функциональные части (зоны) .
В данном методическом пособии приведена общая схема разделения почвы на функциональные зоны и соответствующую этим зонам типологию почвенных горизонтов, принятую в России.
В случаях совпадения российской и международной систем типологии почвенных горизонтов напротив русского названия горизонта указано его название по международной типологии.
На основании описаний, произведенных по единой, предлагаемой в данном пособии методике, можно определить, классифицировать и сравнить почвы, описанные в любой точке Земного шара.
Методика заложения почвенного разреза
Для описания почв, изучения их морфологических признаков, установления границ между различными почвами и отбора образцов для анализов в почвоведении принято копать специальные ямы, которые называются почвенными разрезами.
Однако, любое почвенное исследование, до начала копки разреза начинается с выбора места для его заложения.
Выбор места для почвенного разреза
Для правильного выбора места прежде всего необходимо самым тщательным образом осмотреть местность, определить характер рельефа и растительности.
При плоском рельефе яму копают в его центральной, наиболее типичной части.
На склоне - в его верхней, средней и нижней частях.
При изучении речной долины - в пойме, на террасе (террасах)
и на водоразделах.
При проведении комплексного экологического обследования местности почвенные разрезы желательно закладывать по одному в каждом основном типе растительных сообществ.
Для целей данного учебного задания почвенный разрез следует заложить в одном, наиболее типичном растительном сообществе своей местности.
Разрез необходимо закладывать в наиболее характерном месте обследуемой территории.
Разрезы не должны закладываться вблизи дорог, рядом с канавами, на нетипичных для данной территории элементах микрорельефа (понижения, кочки и т.п.)
.
Копание почвенного разреза
На выбранном участке местности копают почвенный разрез - яму, у которой три стенки отвесные, а четвертая спускается ступеньками.
Размер ямы зависит от ее предполагаемой глубины (которая в свою очередь зависит от мощности почвы, см. ниже)
и в среднем составляет 1×2 метра.
Узкая сторона разреза будет так называемой передней (лицевой) стенкой разреза, которая предназначается для описания и последующего взятия образцов (при необходимости) . По окончании земляных работ эта стенка должна быть обращена к солнцу, поэтому располагать разрез следует сразу же с учетом сторон света.
В начале работы дёрн аккуратно срезают лопатой и складывают на расстоянии 2...3 м от будущей ямы у одной из ее боковых сторон. Сюда же выбрасывают и верхнюю часть почвенной массы. Глубинные горизонты выбрасывают в противоположную сторону. 
Ни в коем случае нельзя наваливать землю на переднюю стенку разреза - это может привести к ее загрязнению, разрушению верхних горизонтов и изменению показателей их мощности. По этой же причине нельзя ни в коем случае ходить и даже наступать на поверхность почвы около передней стенки разреза.
По окончании копки стенка передней (наиболее глубокой)
части ямы должна быть чиста от выброшенной земли. Для этого по окончании работы всю переднюю стенку ямы зачищают лезвием лопаты.
Ширина передней стенки (и всего разреза целом) должна быть достаточна для работы в ней одного человека и составляет обычно от 70 до 100 см.
В почвоведении в зависимости от целей исследования почвенные разрезы копают трех типов: основные
(полные)
, полуямы
и прикопки
.
Полные разрезы копают на всю глубину почвы, включая верхние горизонты материнской породы (до глубины 1...5 м, в зависимости от мощности почвы)
; полуямы – до начала материнской породы (75...125 см)
, прикопки - до 75 см.
Основные разрезы служат для полного морфологического описания почв, полуямы - для описания основных морфологических признаков почв и для уточнения распространения типов почв, вскрытых основными разрезами. Прикопки необходимы для определения границ почвенных группировок в местах предположительной смены одной почвы другой.
Для целей данного учебного задания рекомендуется выкапывание разреза до начала материнской породы с углублением в нее на 20...30 см. В лесной зоне глубина такого разреза предположительно может составить - 1,2...1,7 метра.
Копая яму, желательно обращать внимание на то, как копается почва: на какой глубине труднее, на какой легче, где она влажная и липнет к лопате, а где рассыпчатая - сваливается с лопаты. Все это дает представление о физических свойствах почвы и потом поможет при описании каждого из горизонтов.
Работу по исследованию почв в полевых условиях начинают с выбора места для почвенной ямы. Это очень важно, так как от правильности выбора места зависит и правильность заключения о почве целого участка. Прежде чем выбрать место для разреза, необходимо сделать одну или несколько прикопок.
Почвенные разрезы не следует располагать вблизи дорог, рядом с обочинами канав, в нетипичных для данной площади микропонижениях и т.д.
При выборе места руководствуются главным образом рельефом участка, затем растительностью и характером угодья (пашня, сенокос, лес, болото и т. д.). Наблюдениями и опытом установлено, что свойства и качество почвы очень тесно связаны с рельефом.
Поэтому почвенные разрезы, как правило, должны равномерно располагаться на всех элементах рельефа: на водоразделах, в начале, в середине и в конце какого-либо склона, на равнине, в долине реки и т. д. При этом изучением будут охвачены самые различные почвенные типы, виды и разновидности на исследуемой территории.
Вполне понятно, что от рельефа в значительной степени зависит и густота расположения основных почвенных и контрольных разрезов, а также прикопок. Чем сложнее рельеф, чем сильнее пересечена местность, тем пестрее и сложнее почвенный покров и, следовательно, тем больше разрезов нужно проводить на единицу площади. Напротив, в условиях равнинного рельефа, где почвенный покров отличается однообразием, расстояние между отдельными разрезами может быть значительно больше, а общее число разрезов на единицу площади гораздо меньше.
Так, на небольшом исследуемом участке, представляющем собой гладкую равнину, достаточно заложить один разрез, который и будет характеризовать почву этого участка. Если же равнинный участок велик (обширное водораздельное плато или речная терраса), то на нем необходимо сделать несколько основных разрезов и прикопок. То же самое потребуется и для характеристики почв на длинных склонах водоразделов, хотя бы и одинаковой крутизны, особенно в тех случаях, когда эти склоны рассечены промоинами, оврагами и балками.
С точки зрения трудности или сложности проведения почвенных исследований условно территории делятся на пять категорий (Н. П. Карпинский, Н. К. Балябо, В. А. Францессон, А. И. Ляхов).
- 1) степные районы с расчлененным рельефом и однообразным почвенным покровом; на ясно обособленных элементах рельефа почвенные комплексы занимают не более 10%;
- 2) территории I категории с почвенными комплексами, занимающими 10--20%.
- 1) степные, пустынно-степные и лесостепные районы с сильно расчлененным рельефом, с разнообразными породами и неоднородным почвенным покровом;
- 2) территории I категории с почвенными комплексами, занимающими 20--40%;
- 3) территории II категории с почвенными комплексами, занимающими 10--20%;
- 4) лесные районы, значительно освоенные под земледелие, с ясно выраженным расчлененным рельефом и наличием не более 20% заболоченных площадей.
- 1) лесные районы, мало освоенные под земледелие, с наличием 20--45% заболоченных площадей;
- 2) лесные районы с большой комплексностью почв;
- 3) степные и пустынно-степные районы с почвенными комплексами, занимающими 40--60%;
- 4) поймы, плавни, дельты рек с несложным покровом, с наличием менее 20% залесенных и закустаренных площадей;
- 5) горные и предгорные слабозалесенные районы.
- 1) лесные районы с наличием более 40% площадей, занятых болотами, или с очень большой комплексностью почв;
- 2) горные и предгорные залесенные районы;
- 3) поймы, плавни, дельты рек со сложным, неоднородным почвенным покровом (засоление, заболоченность и др.) или с наличием более 20% залесенных площадей;
- 4) тундровые районы.
Густота расположения почвенных разрезов зависит также от масштаба топографической основы, на которой составляется почвенная карта. Чем крупнее масштаб, тем детальнее почвенная карта и тем больше, следовательно, должно быть сделано почвенных разрезов на определенной площади и, наоборот, чем мельче масштаб, тем меньше разрезов приходится делать на исследуемой территории.
Количество почвенных разрезов, закладываемых на исследуемой территории, определяется масштабом почвенной съемки и. категорией местности по трудности производства почвенных исследований.
Для установления густоты расположения почвенных разрезов в зависимости от категории местности и масштаба съемки можно ориентировочно пользоваться данными, приведенными в табл. 80.
Каждый почвенный разрез (основной, контрольный и прикопка) привязывают глазомерно на местности, обозначают условным знаком на почвенной карте, нумеруют порядковым номером и фиксируют в полевом журнале.
После выбора места для почвенного разреза на поверхности почвы лопатой намечают прямоугольник. Ямы должны быть такими, чтобы можно было свободно опускаться в них и работать. Обычные размеры основных разрезов следующие: длина 150--200 см, ширина 80 см, глубина 150--200 см. Одну из стенок ямы, обращенную к солнцу (чтобы лучше видеть окраску почвы), делают отвесной, а противоположную -- ступеньками через 30--50 см, чтобы было удобно спускаться и подниматься.
При выкапывании почвенную массу рекомендуется выбрасывать на длинные стороны ямы, причем дерновый или пахотный слой-- на одну сторону, а всю нижележащую землю -- на другую. Когда же яма готова, лицевую ее стенку освежают лопатой, устанавливают отдельные генетические горизонты почвы, измеряют их и описывают.
После описания почвенного разреза и взятия образцов яму необходимо засыпать. При засыпании разрезов следует сначала сбрасывать землю, выброшенную из глубины, а сверху вновь прикрыть верхним слоем, лежащим с противоположной стороны ямы. Делается это для того, чтобы не вносить пестроты и не портить поля, так как нижние слои почвы обычно малоплодородны и требуют для своего окультуривания длительного срока.
Почвенные разрезы в зависимости от назначения делятся на основные (глубокие), полуразрезы (полуямы) и прикопки. Основной разрез закладывается для выявления типа почвы и должен охватывать всю толщу почвы, включая верхнюю часть горизонта материнской породы. Его глубина определяется глубиной проникновения почвообразовательного процесса и колеблется обычно от 150 до 300 см. Основные разрезы закладывают на всех новых элементах рельефа, при смене растительности и материнских пород. Полуразрезы служат для установления подтипов и разновидностей почв на изучаемой территории и для определения границ распространения различных почв. Глубина полуразрезов 75-100 см. Если при изучении полуразреза выявится новый тип почвы или изменение материнской породы, полуразрез углубляют до полного разреза. Прикопки глубиной 25-75 см делают для установления границ распространения отдельных типов, подтипов и разновидностей почв. Среднее соотношение между основными разрезами, полуямами и прикопками составляет 1:4:5.
Ответственным моментом является выбор места разреза. Разрез должен быть заложен в типичных для исследуемого участка условиях. Нельзя закладывать разрез вблизи дорог, канав, в углах полей севооборотов, по краю сельскохозяйственного угодья (пастбища, выгона, луга), на бугре или в западине, нетипичных для всего участка. Прежде чем заложить разрез, тщательно изучают тот участок, для характеристики которого закладывается разрез. Если исследуемый участок представляет равнину, разрез закладывают в центре равнины. Если исследуется склон, делают полный разрез в средней части склона и полуямы в верхней и нижней частях. Нередко в пределах одного элемента рельефа получает яркое выражение микрорельеф, что особенно часто можно наблюдать на плоских равнинных территориях, причем микрорельеф здесь представлен комплексом едва заметных микроповышений (бугорков) и микропонижений (блюдцеобразных западинок). В этом случае закладывают два разреза: один на микроповышении, второй на микропонижении.
Техника копки разреза . Для разреза намечают прямоугольник длиной 120-150 см и шириной 60-80 см. Короткая сторона разреза служит лицевой стороной, по которой производят описание почвы. Эта сторона должна быть лучше освещена, т.е. должна быть обращена к солнцу. Эту стенку разреза, а также две его боковые стороны делают совершенно отвесными. С четвертой стороны делают ступени для спуска в разрез. Почву при копке выбрасывают налево и направо от лицевой стенки. На одну сторону выбрасывают массу верхнего гумусного горизонта, на другую – массу более глубоких горизонтов. Лицевую сторону разреза недопустимо забрасывать почвой или затаптывать. После окончания работы разрез закапывают, причем массу глубоких горизонтов укладывают вниз, а массу гумусового горизонта – сверху.
После выкопки разреза его местоположение возможно точнее наносят на топогрофическую основу. Основные разрезы обозначают крестиками в кружках, полуямы – кружками, прикопки – точками с обязательным указанием номера. В дневнике ведут порядковую нумерацию всех видов разрезов. Для привязки разреза, т.е. точного нанесения его местоположения на топографическую основу, прежде всего, ориентируются на местности по карте при помощи компаса. Карту ориентируют по компасу таким образом, чтобы северный конец стрелки компаса совпадал с «С» по стрелке на карте. Затем, взяв по компасу направление на разрез от какого-либо хорошо заметного ориентира (пересечение дорог, угол поля севооборота, постройки), определяют расстояние между ними и по измерительной линейке откладывают в соответствующем направлении это расстояние. Расстояние определяют глазомерно – шагами, установив предварительно цену шага (величину его в сантиметрах). Можно пользоваться методом засечек. На небольшом листе восковки ставят произвольную точку и от нее через визирную масштабную линейку проводят линии на два ориентира. Затем восковку накладывают на топографическую основу так, чтобы каждое из этих направлений прошло через соответствующий знак ориентира. Точка пересечения направлений является точкой местоположения разреза; ее перекалывают с восковки на карту.
На карте и в полевом дневнике ставят номер разреза и описывают его. В дневнике отмечают порядковый номер разреза и его местоположение; точно указывают элемент рельефа и микрорельефа, на котором заложен разрез (например, равнина, блюдцеобразная западина или средняя часть пологого склона); подробно описывают растительность (ее состав, густоту, высоту и состояние), а также тип сельскохозяйственного угодья; описывают материнскую и подстилающую породы с указанием механического состава, наличия валунов, карбонатной щебенки, легкорастворимых солей. Отмечают уровень почвенно-грунтовых вод, их качество и характер заболачивания (оглеения) – поверхностное или грунтовое. Отмечают также степень эродированности (смытости) почвы, а на пашне описывают характер ее поверхности (выровненность, глыбистость, трещиноватость, наличие корки) и степень каменистости. Если на поверхности пашни камни (валуны) составляют менее 10%, каменистость считается слабой, при 10-20% – средней, а больше 20% – сильной.
Вычерчивают профиль участка и крестиком показывают местоположение разреза. Если разрез заложен на склоне, нужно указать экспозицию и крутизну склона, измерив ее в градусах. Склон считается очень пологим при крутизне менее 1°, пологим – 1-3°, покатым – 3-5°, сильнопокатым – 5-10°, крутым – 10-20°, очень крутым – 20-45°, обрывистым – более 45°.
Лицевую сторону разреза препарируют ножом или небольшой лопаткой таким образом, чтобы получить ее естественный излом. По характеру окраски, новообразований, сложения и другим морфологическим признакам выделяют генетические горизонты, границы между ними прочерчивают ножом. Затем укрепляют матерчатый метр по стенке разреза так, чтобы нулевое деление его совпадало с верхним уровнем почвы, и измеряют мощность каждого горизонта и глубину всего профиля. В дневнике зарисовывают профиль цветными карандашами, показывают глубину проникновения и характер развития корневой системы, отмечают новообразования, после чего исследуют вскипание и оглеение.
Пробу на карбонаты проводят следующим образом. По всей глубине, через каждые 10-20 см, берут ножом небольшие кусочки почвы и смачивают каждый несколькими каплями 5%-го раствора НСl, наблюдая выделение пузырьков СО 2 . При отсутствии видимого глазом вскипания следует проверить наличие вскипания на слух, так как при небольшом содержании карбонатов почва под действием кислоты лишь потрескивает. Установив глубину вскипания образца с точностью до 10-20 см, ее уточняют, беря пробы через каждые 2-3 см вверх от первоначально найденной глубины. Для определения оглеения на вынутых из разреза кусочках почвы делают пробы с красной кровяной солью. Посинение свидетельствует о наличии закисных форм железа. Глубины вскипания и оглеения отмечают в полевом дневнике. Затем приступают к морфологическому описанию каждого горизонта, отмечая его цвет, влажность, механический состав, характер распространения корневой системы, структуру, сложение (плотность, порозность и трещиноватость), новообразования, включения, характер перехода одного горизонта в другой. Морфологическое описание необходимо делать очень тщательно и полно. Зарисовку профиля можно делать мазками влажной почвы из соответствующих генетических горизонтов. После морфологического описания определяют тип, подтип и разновидность почвы и отмечают в дневнике полное ее название.