Агрофак

Мы различаем две большие категории гумуса в зависимости от среды, в которой он образовался — аэрируемой (аэробиоз) и временно или постоянно насыщенной водой (анаэробиоз).

Воздух, циркулирующий в порах почвы, по соотношению кислорода и азота относительно близок атмосферному, однако отличается высоким содержанием углекислого газа. Последний образуется при минерализации гумуса и в результате дыхания корней. Процент углекислого газа в почвенной атмосфере дает представление о биологической активности почвы. Она измеряется как в лаборатории, так и в поле, в последнем случае по методу Феера и Киллиана.

Климатические факторы. Быстрое разложение органического вещества обусловливается повышенной температурой и достаточной, но не избыточной, влажностью, не препятствующей необходимому проветриванию. В условиях экваториального и средиземноморского климатов в аэрируемой среде не наблюдается образования гумуса типа мор. Напротив, при бореальном или альпийском климатах, а также в меньшей степени в условиях атлантического климата с сильной облачностью (Бретань), медленное разложение приводит к образованию грубого гумуса.

Во влажном экваториальном климате процессы гумификации и полимеризации развиты слабо; фульвокислоты преобладают над гуминовыми кислотами.

Как правило, pH испытывает довольно заметные сезонные колебания. Они связаны с разбавлением растворов дождевыми водами и явлениями нитрификации, значительно понижающими pH в период активной биологической деятельности; отклонения, обычно составляющие 0,5 pH, могут доходить до 1 и даже 2 единиц pH в некоторых почвах, например средиземноморских. Чем меньше буферность среды, тем больше эти колебания, например, в легких кислых почвах.

Определение. Образование и эволюция почвы под влиянием экологических факторов (их мы детально рассмотрим во второй части) приводят к появлению накладывающихся друг на друга различных по механическому составу, структуре и цвету слоев, называемых горизонтами; совокупность горизонтов называется профилем.

Геологический субстрат, или материнская порода, при разложении поставляет в профиль почвы минеральные элементы; растительность соответственно — органические вещества. Климатические и биологические факторы вызывают более или менее полную трансформацию и смешивание этих элементов. Более того, возникающие в почве истинные или коллоидные растворы могут перемещаться из одного горизонта в другой; в результате один горизонт оказывается относительно обедненным, другой — обогащенным различными веществами. В совокупности все эти процессы приводят к дифференциации горизонтов и развитию профиля почвы.

Креповые кислоты — растворимые в воде вещества, входящие в состав гумуса.

Фульвокислоты — фракция, растворимая в щелочах и не осаждаемая кислотами.

Гумусо-лигниновые комплексы или гумусо-фульватные вещества — промежуточные составляющие, которые осаждаются только достаточно концентрированной H2SО4; они часто называются предшественниками гуминовых кислот, их трудно отделить и отличить от сформировавшихся гуминовых кислот.

Гуминовые кислоты — осаждаются H2S04 при ее более слабой концентрации (например, при pH = 2,5).

Структура дополняет представление о механическом составе почвы. Структура определяется состоянием почвенных коллоидов, которые могут быть или флокулированы в элементарные агрегаты, более или менее устойчивые, или, напротив, диспергированы. В последнем случае структура называется раздельно-частичной: зерна скелета независимо от их размеров оказываются изолированными.

Элементарные агрегаты в свою очередь могут объединяться в более крупные.

Значение структуры велико; она влияет на аэрацию почвы, определяет ее устойчивость против эрозии, играет известную роль в процессах миграции и в водопроницаемости почвы.

В почвах с устойчивой зернистой структурой процессы выноса подавлены, водопроницаемость высока.