Лекція №1. Класифікація, номенклатура та діагностика грунтів

Розвиток учення про гранти, їх класифікацію, номенклатуру та діагностику заходить у глибоку давнину. Цей розвиток започатковується з часів виникнення хліборобства.

З історичних джерел довідуємся про існування легенди скитів, пращурів українців. У легенді оповідається, що з неба більше шести тисяч років тому був скинутий золотий плуг у село Трахтемирів нинішньої Черкащини [  ]. Можливо, що тоді чи й раніше з’явилися перші назви ґрунтів.

Задовго до нової ери хліборобство досягає значних успіхів у багатьох частинах земної кулі. Воно розвивається в прадавній Україні – Оріяні, Мургабі, Китаї, Індії, Єгипті, Персії, Закавказзі, Сірії, деяких країнах Західної Європи. Грецький учений Геродот із Галікарнасу (484-425 роки до н.е.) оповідає про багаті ґрунти та високу культуру хліборобства на чорноземах у Середній Наддніпрянщині. Задовго до створення держав Антії та Київської Русі, як видно з оповіді Геродота [ , , ], був у вжитку термін „чорнозем”.

Одні з перших наукових класифікацій у Європі були пов’язані з агрогеологічною й агрокультурхімічною уявами про грунт. Учені агрогеологічного напрямку В.М.Севергін, Ф.А.Фаллу, В.Кноп, Ф.П.Ріхтгофен й інші розглядали ґрунтознавство як окремий розділ геології*. Ці й інші дослідники при поділі ґрунтів на групи використовували здебільшого петрографічні їх особливості. Навіть такий видатний учений-грунтознавець як П.А.Костичев (1845-1895) у своїй класифікації ґрунтів не обійшовся без їх геологічних характеристик: кварцові, силікатні, доломітові. Ці ґрунти розміщувалися в класифікації разом із чорноземами та болотними типами [  ].

Творча діяльність засновника генетичного ґрунтознавства В.В.Докучаєва (1846-1903) сприяла поширенню й утвердженню поглядів на грунт як особливе природне й історичне органо-мінеральне тіло. На основі численних узагальнених наукових праць багатьох учених і результатів власних досліджень В.В.Докучаєв дійшов до висновку, що грунт розвивається в тісній взаємодії з навколишнім середовищем. Грунт, за В.В.Докучаєвим, зароджується, розвивається та формується під впливом природних чинників грунтоутворення: клімату, рельєфу, материнських порід, рослинності й інших живих організмів, часу.

При змінюванні цих ґрунтоутворювальних чинників у просторі впродовж  певного часу ґрунти на земній кулі закономірно розміщуються широкими смуговими ареалами. В зв’язку з цим на поверхні Землі простежується неоднорідність розміщення ґрунтів у просторі та строкатість їх розвитку в часі. Ґрунти, таким чином, відзначаються різним походженням і віком, неоднаковими ознаками, властивостями та родючістю. В зв’язку з цим ґрунти й поділяються на певні класифікаційні токсономічні одиниці.

Засновником наукового ґрунтознавства В.В. Докучаєвим і його учнями було створено вчення про генетичні типи ґрунтів. Методологічний класифікаційний підхід до цього вчення дістав назву генетичного.

В подальшому генетична класифікація ґрунтів удосконалювалася багатьма вченими. При нагромадженні знань про ґрунти класифікаційні системи їх розвивалися. Це обумовило розгалуження різних систем класифікації ґрунтів. У них підкреслювалися ті чи й інші важливі наукові підходи, напрямки та положення. На давній час можна виділити декілька систем класифікації ґрунтів. До них відносяться вітчизняні й іноземні. Вітчизняні включають еколого-генетичні, морфолого-генетичні, еволюційно-генетичні й історико-генетичні класифікації ґрунтів. З іноземних можна відзначити західно-європейські й американські системи класифікації ґрунтів.

Еколого-генетичні класифікації ґрунтів.  Ці класифікації ґрунтів називаються ще географо-генетичними. В розробленні еколого-генетичних класифікацій ґрунтів брали участь В.В. Докучаєв (1879, 1886, 1896, 1900), М.М. Сибірцев (1895, 1900), Г.М. Висоцький (1906), К.Д. Глінка (1915), Я.М. Афанасьєв (1922, 1927, 1931), С.О. Захаров (1931).

В основу еколого-генетичних класифікацій покладено зв’язок між генетичними типами ґрунтів, їх ознаками та властивостями залежно від особливостей залягання в просторі та географічного поширення. В 1879 році вперше запропонована класифікація ґрунтів В.В.Докучаєва. В 1886 та в подальших роках класифікація вченого публікувалася в доповненому й розширеному варіантах.

У класифікації В.В. Докучаєва зразка, опублікованого в 1879 році, ґрунти поділялися на дві групи: А – нормальні (не змінені динамічними процесами) та В – анормальні. В групі А виділялися два класи ґрунтів: сухопутно-рослинні та сухопутно-болотні. В першому класі розрізняється чотири типи ґрунтів: сірі північні, чорноземні, каштанові та червоні солончакові. Група анормальних ґрунтів включала два класи – перемитих і наносних (мал. 3.1)*

Мал.3.1. Схема поділу ґрунтів на таксономічні одиниці в першій еколого-генетичній класифікації В.В.Докучаєва

---

* Тут і в подальшому класифікації грунтів оформлені у вигляді схем-малюнків А.М.Туренком.

* Геогнозія – в період розвитку агрогеології (ХVIII –ХІХ ст.) [  ].

* Тут і в подальшому класифікації грунтів оформлені у вигляді схем-малюнків А.М.Туренком.

Сухопутно-рослинні ґрунти в класифікаціях В.В. Докучаєва за впливом чинників ґрунтоутворення  створюють основний зональний ряд. У межах класів уперше вирізняються генетичні типи ґрунтів.

Класифікація ґрунтів В.В. Докучаєва в варіанті, опублікованому в 1886 році, мала дещо інший вигляд. У класифікації виділено ґрунти нормальні (А), перехідні (В) й анормальні (С).

В ґрунті А вирізнявся клас сухопутно-рослинних ґрунтів із поділом їх на п’ять типів: ясні-сірі північні, сірі перехідні (лісові), чорноземи, каштанові перехідні та бурі солонцеві. Розрізнялись ще й два класи сухопутно-болотних і типових болотних ґрунтів.

Група перехідних ґрунтів (В) включала два класи: перемиті та наземнонаносні. В групі анормальних ґрунтів (С) був лише один клас наносних. У повторному варіанті класифікації В.В. Докучаєва, таким чином, виділилося три групи та шість класів ґрунтів. Остаточний варіант класифікації мав вигляд, поданий на схемі (мал. 3.2).

Мал. 3.2. Схема другого варіанту класифікації ґрунтів В.В.Докучаєва

Еколого-генетична класифікація ґрунтів В.В. Докучаєва основана на типах ґрунтоутворення. Позаяк класифікація спирається на сукупність найважливіших елементів чинників ґрунтоутворення, то вона, як підкреслював К.Д. Глінка, є природною.

Класифікація В.В. Докучаєва була доповнена М.М. Сибірцевим. У цьому доповненому вченим варіанті класифікації розрізняються три великі відділи ґрунтів: А, В, С. Вони включають повні чи інакше зональні (А), інтразональні – напівзональні (В) й неповні – перехідні до гірських порід (С) ґрунти. В класифікації М.М. Сибірцева виділено 13 типів ґрунтів (мал. 3.3).*

---

Мал. 3.3. Схема класифікації та номенклатура ґрунтів за М.М.Сибірцевим

* Від later – цегла червоного забарвлення. Такий же вигляд мають і латеритні грунти.

**Рамень – сталоукраїнське слово, що в первісному значенні характеризувало багате місце зростання в сосновому лісі.

Еколого-генетичні класифікації ґрунтів відбивають закономірності навколишньої ситуації, що відбуваються в природі. До цієї ситуації відносяться ґрунтові режими, їх зв’язок із факторами та процесами ґрунтоутворення, властивості ґрунтів.

До еколого-генетичних класифікаційних систем, що деталізують особливості навколишнього середовища, відносяться класифікації ґрунтів К.Д.Глінки, Г.М.Висоцького, С.О.Захарова. так, за К.Д.Глінкою [ ], розрізняються ектодинамоморфні й ендодинаморфні.

Перша група ґрунтів розвивається під впливом зовнішніх ґрунтоутворювальних факторів. Інша ж група ґрунтів відбиває вплив на них петрографічних і гранулометричних особливостей материнських порід. У класифікації К.Д.Глінки серед ектодинамоморфних ґрунтів за характером зволоження виділяється шість класів (мал. 3.4.)*

Мал. 3.4. Схема класифікації ґрунтів за К.Д.Глінкою

---

* Регури – чорного забарвлення грунти, що сформувалися на вулканічних відкладах.

** Рендзини, за К.Д.Глінкою [ ], перегнійно-карбонатні грунти, що розвиваються на мергелястих відкладах.

Як зазначав К.Д.Глінка, класифікація ґрунтів у повному вигляді повинна відбивати всі основні та другорядні ознаки ґрунтоутворення, що характеризують той чи інший генетичний ґрунтовий тип. Ці ознаки ґрунтоутворювальних процесів залежать не тільки від характеру зволоження. Вони різняться за петрографічними особливостями материнських порід, їх гранулометричним складом. Наприклад, чорноземний тип ґрунтоутворення може призвести до створення на лесах, гранітових й інших відкладах глибоких, звичайних і середніх чорноземів. При цьому можуть сформуватися глинисті, суглинкові, супіщані чи й інші різновидності одного й того ж генетичного типу ґрунтів.

Поділ ґрунтів на класи, за Г.М.Висоцьким [ ], проводиться з урахуванням зональності, інтразональності та нерозвиненості. Зональні, інтразональні та нерозвинені класи ґрунтів розділяються ще й за особливостями клімату, рельєфу й материнських порід.

Ученим вперше зроблена спроба класифікувати глибокі горизонти кори звітрювання за хімічним складом. Речовини, зазначав Г.М.Висоцький [ ], у наносах чи й інших відкладах за розчинністю можуть бути поділені на три категорії. До першої з них відносяться сполуки мало розчинні в воді при умові, що вона насичена вугільною кислотою. В процесі розчинення речовин у воді беруть участь карбонати лужних земель, переважно СаСО₃.

Друга категорія речовин слабко розчинна в звичайній воді. Це здебільшого гіпс. Третя категорія речовин об’єднує сполуки, що легко розчиняються у воді. До таких сполук відносяться NaCl, KCl, Na₂SO₄, Na₂CO₃ й інші.

В схемі Г.М.Висоцького ґрунти на земній поверхні розміщуються поясами. Такий поясів ґрунтів ученим виділено чотири (табл. 3.1.).

1. Повністю вилужені. Ґрунти в поясі не мають перелічених легкорозчинних солей.

2. У ґрунтах на деякій глибині присутні карбонати, здебільшого вуглекислий кальцій. Інших солей у ґрунтах немає чи такі речовини  в них майже відсутні.

3. Пояс ґрунтів, у яких із деякої глибини, крім СаСО₃, виступає й гіпс.

4. Ґрунти насичені всіма категоріями речовин.

 

3.1. Характеристика поясів ґрунтів у рослинних угрупуваннях

залежно від вмісту солей (за Г.М.Висоцьким [ ])

Пор.№	Ґрунти зон	Рослинність	Вміст речовин
1. 2.     3.     4.	Підзолисті Лісові сірі     Чорноземи     Напівпустельні степів і солончаків	Мішані суцільні ліси Діброви (темно-листяні ліси з переважанням на глинистих ґрунтах дуба) Степова. Ліси лише в вилужених балках (байраках)*, улоговинах і впадинах Напівпустельно-степова трав’яна	Вилужені Присутній СаСО3     СаСО3, Са SO4 . 2H2O     СаСО3, NaCl, Са SO4 . 2H2O, інші

 

---

* Ліси в балках називаються байраками.