Снятие почвенно-растительного слоя грунта

Центр планеты

Центральная геосфера Земли – это ее ядро. Если поставить вопрос о том, какой слой Земли изучен практически меньше всех, то ответом будет – ядро. Точные данные о его составе, структуре и температуре получить не представляется возможным. Все сведения, которые публикуются в научных трудах, достигнуты путем геофизических, геохимических методов и математических расчетов и представлены широкой публике с оговоркой «предположительно». Как показывают результаты анализа сейсмических волн, земное ядро состоит из двух частей: внутренней и внешней. Внутреннее ядро – наиболее неизученная часть Земли, так как сейсмические волны не достигают его пределов. Внешнее ядро представляет собой массу из раскаленного железа и никеля, с температурой около 5 тысяч градусов, которая постоянно находится в движении и является проводником электричества. Именно с такими его свойствами связывают происхождение магнитного поля Земли. Состав внутреннего ядра, по мнению ученых, более разнообразен и дополнен еще и более легкими элементами – серой, кремнием, возможно, и кислородом.

Высокие слои

Стратосфера – озоновый слой планеты, который поглощает ультрафиолетовое излучение Солнца, не давая ему погубить все живое. Воздух в стратосфере разрежен. Озон сохраняет стабильную температуру в этой части атмосферы от – 50 до 55 оС. В стратосфере незначительная часть влаги, поэтому облака и осадки для нее не характерны, в отличие от значительных по скорости воздушных течений.
Мезосфера, термосфера, ионосфера – воздушные слои Земли над стратосферой, в которых наблюдается снижение плотности и температуры атмосферы. Слой ионосферы – место возникновения свечения заряженных газовых частиц, которые именуют полярным сиянием.
Экзосфера – сфера рассеивания газовых частиц, размытая граница с космосом.

Как образовывается почва?

Почва не состоит из одного перегноя. В ее составе есть та порода, на которой она образовалась. Существуют такие виды плодородного слоя земли:

Песчаные
Глинистые
Суглинистые и т. д

Но как происходит образование почвы? Это можно понять на конкретном примере. К примеру, как образовывается песчаная почва? На конкретном участке планируется стройка. Сюда люди привезли множество речного песка. После окончания строительства его часть остается на грунте. Изначально на нем ничего не растет. Но постепенно появляются растения, а их количество ежегодно увеличивается. Перед зимой трава сохнет и перегнивает. В результате формируется почва.

Видео о полезном слое почвы:

https://youtube.com/watch?v=tho_OGEOPQM

Если через 5 лет изучить данный песок, можно заметить, что верхний слой уже отличается от песка по цвету. Здесь уже появились личинки или жучки, корни растений. На песке образовывается песчаная почва. Она небогатая, поэтому прорастают тут только определенные разновидности растений. Но это уже не песок, а бедная почва.

Ведь песчаная порода практически не держит влагу, поэтому слой такой земли сухой. А в таких условиях растут только неприхотливые растения. Они не вырастают большими, поэтому от них получается небольшое количество перегноя. Он за короткий период углубляется в землю.

Если кто-то был в сосновом бору, то мог заметить, что сосны растут практически на песке. Ежегодно они усыпают землю своей хвоей, которая постепенно перегнивает. Такое же перевоплощение происходит с глиной. Отличие в том, что на такой земле будут расти абсолютно другие растения. Нередко глинистая почва образовывается на склонах дорог.

На протяжении долгих лет на глине появляется тоненький слой почвы. Он состоит из перегноя и песка, который случайно попал на территорию. Но растениям намного легче развиваться в таких условиях, чем на песке. Перегной на песчаной земле углубляется под грунт, с глинистых территорий он смывается талой водой.

2.7. Отбор проб почвы для анализа из стенки шурфа

2.7.1. При полнопрофильном исследовании почвы
пробы отбираются из каждого почвенного горизонта (слоя), начиная со дна шурфа.

2.7.2. Отобранная для анализа проба должна
содержать материал только одного почвенного горизонта или слоя. При мощности
горизонта не более 5 см проба отбирается со всей толщины горизонта; при
мощности горизонта до 50 см проба отбирается из слоя 5-10 см в его средней
части; при мощности горизонта более 50 см пробы отбираются из слоев в 10 см с
не менее чем двух равномерно распределенных на вертикальном разрезе горизонта
глубин.

2.7.3. Допускается непрерывный по глубине отбор
проб сплошной колонкой в пределах почвенного горизонта по слоям мощностью не
более 10 см.

2.7.4. Весовые пробы отбирают со стенки шурфа с
помощью почвенного ножа или другого инструмента. Глубина отбора – в
соответствии с п. 2.7.2; горизонтальная ширина отбора почвенного материала на
каждой глубине должна быть не менее 30 см. Масса одной пробы должна быть не
менее 0,5 кг.

2.7.5. Объемные пробы отбирают специальными
пробоотборниками. Глубина отбора – в соответствии с п. 2.7.2, количество
объемных проб с одной глубины должно быть не менее 5-ти, общая масса их не
менее 0,5 кг.

2.7.6. Способы отбора проб-монолитов с
ненарушенным сложением для лабораторного исследования водно-физических и
физико-механических свойств должны быть определены научно-обоснованной
методикой исследования, принятой организацией (учреждением) – исполнителем
работ.

2.7.7. Извлеченная из почвы проба не должна
подвергаться воздействию атмосферных осадков, поверхностных или грунтовых вод,
др. источников посторонних примесей (твердых, жидких или газообразных). При
транспортировке следует предотвращать возможность проникновения в упаковки
почвенных растворов из соприкасающихся проб.

2.7.8. Не позднее 1-2 дней после отбора проба
должна быть подвергнута высушиванию в тени при температуре не выше 30°С до
воздушно-сухого состояния, после чего ее помещают (в сопровождении этикетки –
по /) для полевого хранения в тканевый мешочек,
бумажный пакет или другую тару, не загрязняющую пробу.

2.7.9. Хранение пробы в полевых условиях должно
удовлетворять требованиям п. 2.7.7.

2.7.10. Пробы торфа отбираются и хранятся в
соответствии с ГОСТ
17644-72.

Тропосфера

Воздушная оболочка Земли вращается вместе с планетой и неразрывно связана со всеми процессами, происходящими в земных пластах. Нижняя часть атмосферы через поры проникает глубоко в тело земной коры, верхняя постепенно соединяется с космосом.

Слои атмосферы Земли неоднородны по своему составу, плотности и температуре.

На расстоянии 10 – 18 км от земной коры простирается тропосфера. Эта часть атмосферы нагревается от земной коры и воды, поэтому с высотой становится все холоднее. Понижение температуры в тропосфере происходит приблизительно на полградуса каждые 100 метров, и в наивысших точках достигает от -55 до -70 градусов. Эта часть воздушного пространства занимает самую значительную долю – до 80 %. Именно здесь формируется погода, собираются бури, облака, формируются осадки и ветры.

Земная кора

По сравнению с другими слоями, земная кора – самый тонкий и хрупкий пласт из всей земной поверхности. Слой, в котором живут организмы, который наиболее других насыщен химическими веществами и микроэлементами, составляет всего 5 % общей массы планеты. Земная кора на планете Земля имеет две разновидности: континентальная или материковая и океаническая. Материковая кора более твердая, состоит из трех пластов: базальтового, гранитного и осадочного. Океаническое дно составляют базальтовый (основной) и осадочный слои.

Базальтовые породы – это магматические окаменения, самые плотные из пластов земной поверхности.
Гранитный слой – отсутствует под океанами, на суше может приближаться к толщине в несколько десятков километров гранитных, кристаллических и других подобных пород.
Осадочный пласт образовался в процессе разрушения горных пород. В нем местами содержатся залежи полезных ископаемых органического происхождения: каменный уголь, поваренная соль, газ нефть, известняк, мел, соли калия и другие.

Плодородный слой – почва

Толщина плодородного слоя почвы колеблется от 0 5 см ( тундра, горы) до 1 5 м – на равнинах. Скорость образования плодородного слоя почвы равна примерно 1 см за 100 лет.

Погрузку плодородного слоя почвы на самосвалы рекомендуется выполнять фронтальными погрузчиками типа ТО-10, ТО-5, а также одноковшовыми экскаваторами типа ЭО-4123 или Э-652, оборудованными ковшом с прямой лопатой или грейдером.

Снятие плодородного слоя почвы при толщине более 15 см и перемещение его в отвалы рекомендуется осуществлять бульдозерами, а при меньшей толщине во избежание смешения плодородного слоя с минеральным грунтом применять автогрейдеры. Рекомендуется также плодородный слой снимать на всю толщину за один проход и в летнее время. При выполнении работ в зимнее время мерзлый слой следует разрабатывать бульдозерами с предварительным рыхлением на глубину, не превышающую толщину снимаемого плодородного слоя почвы. Полтавское отделение УкрНИГРи в целях повышения эффективности рекультивации земель буровыми предприятиями рекомендуется следующий порядок и объем проведения этих работ.

Снятие плодородного слоя почвы осуществляют бульдозером или экскаватором. Это зависит от ширины вскрываемой траншеи поверху, толщины плодородного слоя, ширины полосы отвода земли. При малой ширине траншеи, значительной толщине плодородного слоя и ограниченной ширине полосы отвода земли целесообразно, а иногда единственно возможно применять экскаватор.

Толщина плодородного слоя почвы и места его снятия по трассе устанавливаются на основании материалов изысканий.

Значительное загрязнение плодородного слоя почвы и отчуждение сельскохозяйственных земель вызывает складирование и ( или) захоронение промышленных и бытовых твердых отходов.

Нормы снятия плодородного слоя почвы, потенциально плодородных слоев и пород устанавливаются при проектировании в зависимости от уровня плодородия нарушаемых почв с учетом заявок и соответствующих гарантий со стороны потребителей на использование плодородных слоев и пород.

Нормы снятия плодородного слоя почвы, потенциально плодородных слоев и пород ( лес, лессовидные и покровные суглинки и др.) устанавливаются при проектировании в зависимости от уровня плодородия нарушаемых почв с учетом заявок и соответствующих гарантий со стороны потребителей на использование потенциально-плодородных слоев и пород. Снятый верхний плодородный слой почвы используется для рекультивации нарушенных земель или улучшения малопродуктивных угодий.

После срезки плодородного слоя почвы должна быть восстановлена разбивка оси траншеи.

После вывоза плодородного слоя почвы со строительной полосы должна быть восстановлена разбивка оси траншеи.

Роторный траншейный экскаватор с дополнительным оборудованием для рекультивации грунта.

Для снятия плодородного слоя почвы при сооружении трубопроводов малого диаметра применяют роторные траншейные экскаваторы. Высокая производительность и непрерывность рабочего процесса делает эффективным их использование для снятия плодородной почвы в любое время года, и особенно зимой. Однако вследствие небольшой ширины рабочего органа экскаваторов невозможно их применение для рекультивации при сооружении трубопроводов больших диаметров. Поэтому разработана конструкция дополнительного оборудования к серийным экскаваторам ЭТР231 и ЭТР254, которая позволяет за один проход снимать плодородный слой почвы с полосы шириной не менее 3 5 м и глубиной 0 2 – 1 м и обеспечивает дальность транспортировки ( до) 6 м) почвы от оси траншеи рекультивации до оси отвала.

После перемещения плодородного слоя почвы в случае образования выемок и насыпей их откосы должны быть укреплены в соответствии с проектом.

В результате смывается плодородный слой почвы, растущие овраги разрушают землю.

Литосфера – это верхний плодородный слой почвы, населенный живыми организмами. Общий химический состав земной коры определяют немногие химические элементы. Всего лишь 8 элементов распространены в земной коре в весомом количестве ( более 1 %) – кислород, кремний, алюминий, железо, кальций, магний, натрий, калий.

Применение растительного грунта

Применение растительного грунта оправдано везде, где требуется благоустройство территории или облагораживание истощенных почв. В зависимости от степени истощенности почвы бывает необходима частичная или полная замена грунта. Удачный подбор растительного грунта обеспечивает оптимальный режим для роста корневой системы и развития растений Использование растительного грунта в садоводческом деле, ландшафтном дизайне, в тепличном хозяйстве может превратить самый безжизненный участок земли в настоящий цветущий сад.

Для создания почвогрунта можно использовать плодородный слой почвы с сельскохозяйственных угодий с добавлением песка, торфа или компоста. Оптимальным вариантом является применение специального почвогрунта. Он создается на основе плодородного почвенного слоя, который снимается с пашни и угодий перед строительством. Для улучшения механического состава туда добавляется песок, а для создания оптимального водно-воздушного режима — торф.

В случае необходимости в готовый почвогрунт могут быть добавлены удобрения — минеральные и органические. Компоненты тщательно перемешиваются, а затем просеиваются на специальном оборудовании через сито. Изготавливается почвогрунт специализированными предприятиями, которые имеют специальное оборудование не только для его производства, но и для анализа и контроля качества сырья и конечного продукта.

Виды растительного грунта

полевой — представляющий собой плодородный слой почвы, снятый с полей. Он широко применяется в качестве плодородного грунта;
пойменная земля — почва, схожая по составу с черноземом. Используется в ландшафтном дизайне и садоводстве в качестве питательной добавки;
чернозем — самый плодородный тип почвы. Широко применяется для улучшения качественного состава почвы;
торфо-песчаная смесь — этот растительный грунт идеально подходит для облагораживания глинистых земель, например, при устройстве на них газонов. При этом надо знать, что для лучшего развития корневой системы газонных трав толщина насыпного растительного грунта не должна быть менее 15 см;
торфо-земельная смесь — применяется для устройства обширных дерновых покрытий, не подверженных эрозии. Использование этого растительного грунта можно увидеть на откосах насыпей, на разделительных полосах дорог и на склонах;
торф — органическая порода, богатая микроэлементами и гумеиновыми кислотами. Подходит для оздоровления и улучшения характеристик любого вида почвы. При добавлении его в городскую почву не требуется дополнительного внесения удобрений.

Как наиболее точно определить кислотность почвы

Кислотность почвы – одна из важнейших характеристик в земледелии. На дачных участках почвы чаще всего закислены или обладают нейтральной реакцией. Щелочные встречаются редко и в основном в том случае, если неправильно проводились процедуры по снижению кислотности.

Для определения уровня рН почвы используют несколько способов. Так, большое распространение получила лакмусовая бумага (цветовые тесты). Для проведения теста землю заворачивают в кусок ткани и помещают в воду в соотношении 1:1.

К сожалению, такие измерения не всегда верны, потому что в торфе и глине, например, много коллоидных частиц, из-за которых положительно заряженные ионы обнаруживаются с трудом. В итоге лакмусовая бумажка показывает нейтральный уровень кислотности, в то время как почва на самом деле кислая. Такими же погрешностями обладает и рН-метр – прибор для измерения водородного показателя почвенного раствора.

Что же делать в таком случае? Попробуйте одновременно применить и другие способы. Так, хорошо себя зарекомендовало определение кислотности с помощью растений-индикаторов. Подробнее об этом читайте в нашей статье.

Растения-индикаторы – как определять состав и кислотность почвы на участке
Узнайте состав почвы в саду, огороде и цветнике без химического анализа.

Кислая почва на участке также легко определяется по следующим признакам:

растения часто болеют: появляется кила у редиса и капусты, лук страдает шейковой гнилью, косточковые деревья сбрасывают завязи;
в сухом состоянии земля слеживается большими кусками;
в слое земли видна белая прослойка, напоминающая золу.

Можно также попробовать народный метод определения кислотности почвы. Для этого в стеклянную емкость положите несколько листов черной смородины или вишни, залейте кипятком. После остудите и поместите в воду немного земли с участка. Если спустя некоторое время вода:

покраснела – почва кислая;
посинела – слабокислая;
позеленела – реакция нейтральная.

Кислотность почвы: определяем и регулируем
Если на вашем участке повышенная кислотность почвы, это может серьезно навредить растениям. Как понять, что пора принимать меры?

2.8. Документация исследования

2.8.1. Для записи результатов исследования
используются тетрадь (“полевой дневник”) или специальные
карточки-формуляры исследования (отдельные или сброшюрованные). Содержание
разграфок полевого дневника или карточек исследования устанавливается в
соответствии с требованиями , и разд. 2.8 учреждением (предприятием),
выполняющим работы.

2.8.2. При выполнении массовых полевых
исследований допускается кодированная запись результатов наблюдений по установленным
в учреждении (предприятии) кодировочной системе и форме. Такие документы
полевого исследования должны храниться обязательно вместе с кодировочной
таблицей.

2.8.3. Записи и чертежи в полевом дневнике или
карточке исследования выполняются простым карандашом или шариковой ручкой и
должны быть четкими и разборчивыми.

2.8.4. Полевая документация полнопрофильного
изучения почвы включает: описание объекта исследования – местоположение и его характеристики
по ; привязку (текстовую или
графическую) места проведения полевого исследования, описание места и
обоснование его представительности в соответствии с и ; полевое описание
вертикального разреза почвы в соответствии с – и ;
предварительные полевые выводы о характере и интенсивности современных режимов
и почвообразовательных процессов, определяющих условия произрастания древесных
пород и лесорастительные возможности почвы по ,
и ;
указания о классификационной принадлежности почвы; почвенно-лесоводственные
заключения в соответствии с ; указания о
взятых пробах – глубинах и способах отбора, количестве проб ().

2.8.5. Полевая документация наблюдения элементов
строения почвы включает: указание объекта исследования, привязку (текстовую или
графическую) и описание места проведения полевого исследования; полевое
описание вертикального разреза почвы в соответствии с ; указания о классификационной принадлежности
почвы; при необходимости – почвенно-лесоводственные заключения (по ), указания о взятых пробах,
глубинах и способах отбора, количестве проб (в соответствии с – ).

2.8.6. Полевым документом почвенной пробы
является сопровождающая ее этикетка. Этикетка должна быть изготовлена из
водостойкой бумаги и заполняется простым карандашом или шариковой ручкой. В
этикетке должны указываться: место работ и номер земляной выработки; почвенный
горизонт, глубина и способ отбора, номер пробоотборника (для объемных проб).

2.8.7. Все документы полевого исследования
должны содержать указания об учреждении (предприятии), выполняющем работы, и
месте проведения работ, должности и фамилии исполнителя, дату выполнения работ
(число, месяц, год), подпись исполнителя.

3. Обязательные показатели и
характеристики почвенного профиля

Что такое почва?

Почва – природное образование, обладающее плодородием и создающееся под влиянием горных пород, климата, растительности, животного мира, рельефа, деятельности человека и геологического возраста территории. Процесс формирования почвы идет столетиями и тысячелетиями. Он начинается с разрушения горных пород и находящихся в них простейших организмов, которые готовят условия для растений и животных. Отмершие остатки растений и животных под влиянием микроорганизмов превращаются в гумус (перегной), который способен скреплять минеральные частицы почвы в комочки разной величины. Почва обладает рядом свойств: цвет, влажность, механический состав, структура, плотность, наличие включений.

Рис. 1. Гумус.

Глина, песок, ил – основные составляющие почвенного слоя.

По мере развития почвы происходит разделение ее профиля на горизонты – примерно однородные слои, взаимосвязанные друг с другом. Сверху расположен гумусовый горизонт, в котором накапливаются основные вещества, необходимые для питания растений. Ниже расположен горизонт вымывания, бедный питательными веществами, затем – горизонт вымывания, переходящий в материнскую породу.

Рис. 2. Арктические почвы.

Типы почв России

В России почвы отличаются разнообразием. К главным типам, встречающимся на территории нашего государства, относятся:

тундровые глеевые почвы – отличительной чертой этих почв является малое содержание гумуса и повышенная кислотность. Находятся южнее арктических почв в районах вечной мерзлоты.
арктические почвы – такой тип почвы образуется в процессе таяния вечной мерзлоты. Плодородный слой составляет не более 2 см.Эти почвы не восстанавливаются и из-за сурового климата на них нет растительности.
подзолистые почвы – тип почв характерный для лесов с содержанием гумуса до 4%. Из-за воздействия с кислотой эти почвы называют кислыми. Для получения стабильного урожая почвы нужно удобрять и правильно обрабатывать.
серые лесные почвы – образуются в лиственных лесах исключительно с континентальным климатом. Из-за содержащегося в почве кальция вода не проникает внутрь и не размывает ее. Плодородность средняя, так как слой гумуса не превышает 8%.
бурые лесные почвы – почвы распространены в лесах умеренного климата. Плодородный слой составляет 30 см, далее следует слой глины 20-40 см. Основные подвиды: оподзоленные, типичные, глеевые.
каштановые почвы – распространены в таких природных зонах, как степи и полупустыни. Плодородный слой достигает 4,5%, что является показателем средней плодородности почвы.

Первым ученым, которые предложил классификацию почв стал В. В. Докучаев

Рис. 3. В. В. Докучаев.

Жесткая оболочка

Как называется слой Земли, который является самым твердым? Это – литосфера, оболочка, которая связывает мантию и земную кору, находится она над астеносферой, и зачищает поверхностный слой от ее горячего влияния. Основная часть литосферы входит в состав мантии: из всей толщины от 79 до 250 км, на земную кору приходится 5-70 км, в зависимости от места расположения. Литосфера неоднородна, она разделена на литосферные плиты, которые находятся в постоянном медленном движении, то расходясь, то приближаясь друг к другу. Такие колебания литосферных плит называют тектоническим движением, именно быстрые их толчки вызывают землетрясения, расколы земной коры, выплескивание магмы на поверхность. Перемещение литосферных плит ведет к образованию желобов или возвышенностей, застывшая магма образует горные хребты. Плиты не имеют постоянных границ, они соединяются и разделяются. Территории поверхности Земли, над разломами тектонических плит – это места повышенной сейсмической активности, где чаще, чем в других происходят землетрясения, извержения вулканов, образуются полезные ископаемые. На данное время зафиксировано 13 литосферных плит, самые большие из них: Американская, Африканская, Антарктическая, Тихоокеанская, Индо-Австралийская и Евроазиатская.

Список источников