pedologie - profilul de sol si caracteristicile lui morfologice

PROFILUL DE SOL SI CARACTERISTICILE LUI MORFOLOGICE

1.1. CARACTERISTICILE MORFOLOGICE ALE SOLULUI

In natura cercetarea solului se face cu ajutorul metodei morfologice care a fost folosita initial

numai in botanica si geologie apoi a fost adoptata pe rand de toate celelalte stiinte ale naturii. Intr-adevar, din punct de vedere morfologic, solul se prezinta ca un corp natural organizat, cu anatomie proprie.

Profilul de sol

Solul se deosebeste din punct de vedere morfologic de roca pe care s-a format printr-o alcatuire diferentiata pe verticala. Privit    intr-o sectiune transversala de la suprafata pana la roca-mama, solul apare alcatuit dintr-o succesiune de straturi care se deosebesc intre ele prin constitutie si aspect. Diferentierea acestor straturi se produce in cursul procesului de solificare, de aceea ele au primit numele de orizonturi pedogenetice. Constituentii minerali si organici care intra in alcatuirea solului au mobilitati diferite in apa din sol. In anumite conditii de solificare unii dintre acesti constituienti raman la locul de formare, altii migreaza pe verticala sub actiunea curentilor descendenti sau ascendenti ai apei si se acumuleaza la diferite nivele, dand astfel nastere orizonturilor.

Orizonturile genetice care se succed de la suprafata solului pana la roca mama alcatuiesc profilul solului. Numarul si succesiunea orizonturilor pe profil, aspectul lor morfologic sunt determinate de natura si intensitatea cu care actioneaza diferitii factori de solificare. Profilul solului oglindeste deci caracterul si stadiul de evolutie al procesului de formare a solului. Diferitele tipuri de sol care se intalnesc in natura se deosebesc prin profilurile lor. Prin urmare, analiza solului ca un corp natural nu se poate face decat studiind profilul solului in intregime, in cadrul complexului de factori naturali in care s-a format.

In alcatuirea unui profil se disting :

q       orizonturi principale care se noteaza cu literele mari ale alfabetului, uneori insotile de litere mici (A, Am, B, Bt, C, E etc);

q       orizonturi de tranzitie care se noteaza cu cele doua simboluri, corespunzatoare orizonturilor respective (A/B, A/C, etc.) ;

q       orizonturi de asociere notate cu simbolurile corespunzatoare orizonturilor asociate (BW, Cgo, Aona/sa etc).

Este necesar sa subliniem ca notatia unui orizont cu un anumit simbol sau indice nu se face tinand seama de simpla succesiune morfologica a orizonturilor in profil, ci de procesul genetic principal (dominant) si in unele cazuri, asociat sau secundar, care caracterizeaza orizontul respectiv.

Identificarea si delimitarea orizonturilor pe profile se face pe baza caracteristicilor morfologice specifice fiecarui orizont. In cele ce urmeaza vor fi prezentate principalele caracteristici morfologice ale profilului de sol, in general, in ordinea in care se cerceteaza si se consemneaza la descrierea solului in teren.

Orizontul de sol sau orizontul pedogenetic constituie stratul din profilul solului, aproximativ paralel cu suprafata terenului, care are unele proprietati specifice rezultate din procesele de pedogeneza, ce difera de ale straturilor supra- si subiacente.

a). Orizonturile de sol si straturile principale

Prezentam in sinteza principalele particularitati ale orizonturilor principale, cu impact in denumirea si taxonomia solurilor.

Orizontul O (organic nehidromorf) reprezinta o acumulare de material organic la partea superioara a solurilor minerale, evoluate sub o vegetatie forestiera. Fractia minerala se gaseste in proportie redusa (mai putin de jumatate din greutate).

Subdiviziuni:

Ol-litiera, constand din material organic proaspat, nedescompus sau foarte putin descompus;

Of-orizont de fermentatie, format din materie organica incomplet descompusa, in care se recunosc cu ochiul liber sau cu lupa (marire x 10) resturi vegetale cu structura caracteristica;

Oh-orizont de humificare, in care materialul organic este intr-un stadiu foarte avansat de descompunere, incat nu se mai recunosc cu ochiul liber, ci numai cu lupa, resturi vegetale initiale. Cand depaseste de 20 cm, orizontul O poarta denumirea de orizont folic.

Orizont A (bioacumulativ) reprezinta un orizont mineral, format la suprafata sau sub un orizont O, in care structura initiala a rocii a disparut practic in intregime.

Principalele caracteristici ale acestui orizont sunt urmatoarele:

acumulare de materie organica, intens amestecata cu fractiunea minerala;

proprietati rezultate in urma cultivarii, pasunatului sau a altor genuri similare de modificari antropice.

Poate fi de trei feluri: Am, Ao, Au.

Orizont E (eluvial) este definit ca un orizont mineral saracit progresiv in argila, oxizi de fer si/sau aluminiu; se caracterizeaza printr-o crestere a continutului de particule elementare de nisip si de praf. Orizontul E se pozitioneaza sub un orizont O sau A, fata de care este mai sarac in materie organica si mai deschis la culoare si deasupra unui orizont B;

Orizontul B (de subsuprafata) este un orizont mineral, format sub un orizont A, E sau O si se caracterizeaza prin:

trasaturi morfologice de deplasare (levigare) a carbonatilor;

prezinta pelicule de argila si sescvioxizi, care fac ca orizontul sa aiba o culoare mai rosie decat orizontul supra- si subiacent;

structura poliedrica sau prismatica.

Functie de relatiile orizontului B cu orizonturile supra- si subiacente au fost separate: orizont B de alterare, notat cu Bv; un orizont B cu acumulare de argila, notat cu Bt; alt orizont B cu acumulare de oxizi de fier (si de aluminiu) ce se noteaza cu Bs; orizontul B cu iluviere de humus (Bh).

Orizont C (materialul subiacent) reprezinta un strat mineral, situat in partea inferioara a profilului, constituit din materiale neconsolidate sau slab consolidate, ce poate fi penetrat de radacinile plantelor. Acest orizont poate prezenta acumulari de carbonati, gips sau alte saruri mai solubile; uneori poate fi cimentat slab cu carbonat de calciu sau gips.

Pentru notarea orizontului C se folosesc urmatoarele simboluri:

Cn - orizont C fara carbonati (necarbonatic);

Ck - orizont C cu acumulari de carbonati (de regula reziduali);

Cca - orizont C carbonato-acumulativ, calcic (calxic).

Stratul R (roca subiacenta)

Este un strat mineral, situat la baza profilului, constituit din roci consolidate (nefisurate si fisurate) la care se adauga si pietrisuri.

Stratul R, nefisurat si impermeabil, se noteaza cu Rn.

Daca stratul R este fisurat (permeabil) sau pietris fluvial (cu mai putin de 10% material fin) se noteaza cu Rp.

Orizontul T (turbos sau organic hidromorf)

Se compune dintr-un strat de materie organica situat la suprafata, aflat in diferite stadii de descompunere, format in conditiile unui mediu saturat in apa pentru perioade lungi, in cei mai multi ani.

b). Orizonturi de asociere

Orizont G (gleic) este un orizont mineral format in conditiile unui mediu saturat in apa, cel putin o parte din an, determinat de apa freatica situata la adancime mica. Se afla situat, in general, sub un orizont T sau se asociaza cu orizonturile A, B, sau C.

Subdiviziuni:

orizontul gleic de reducere (Gr) intruneste conditii de formare in mediu predominant anaerob, prezinta culori de reducere care apar in proportie de peste 50% din suprafata rezultata prin sectionarea elementelor structurale sau a materialului fara structura.

orizontul gleic de oxidare-reducere (Go) generat in conditii de aerobioza, alternand cu perioade de anaerobioza. Se caracterizeaza prin aspect marmorat, culorile de reducere ;i de oxidare care apar ca urmare a alternan'ei perioadelor umede cu cele secetoase.

Orizont W (pseudogleic sau stagnogleic) este un orizont mineral format in conditiile unui mediu in care solul este in mare parte din an saturat in apa, acumulata din precipitatii (sau alta sursa) si stagnanta, deasupra unui strat impermeabil sau slab permeabil. Se grefeaza pe orizonturi A, E sau Bt.

c). Orizonturi de tranzitie

Grupeaza orizonturile care prezinta caractere ale orizontului supraiacent si ale celui subiacent, intre care se face tranzitia. Exista doua tipuri de orizonturi de tranzitie:

orizonturi de tranzitie obisnuite (propriu-zise), la care trecerea se face treptat; notarea orizontului se face cu cele doua litere majuscule corespunzatoare orizonturilor respective (ex.: AB, BC, EB, CR etc.);

orizonturi de tranzitie mixte (de intrepatrundere) pentru care trecerea intre orizonturi este neregulata sau in limbi (glosica); notarea se face cu litere mari intre care apare semnul "+" (ex.: E+B, B+R, C+R etc.).

Orizonturile diagnostice - elemente de baza in taxonomia solurilor

Orizonturile diagnostice reprezinta acele orizonturi de sol care sunt definite cantitativ prin constituenti specifici proceselor pedogenetice si/sau printr-un ansamblu de proprietati, pe cat posibil masurabile, utilizate pentru identificarea si diferentierea unitatilor de sol (taxoni). Acestea difera de orizonturile pedogenetice care sunt definite, in plan calitativ.

Orizonturi diagnostice

Orizontul A molic (Am) este un orizont mineral, cu urmatoarele caractere:

culoare inchisa;

continut de materie organica de cel putin 1% pe toata grosimea (0,8% in cazul solurilor nisipoase);

structura grauntoasa, glomerulara, mai rar poliedrica (foarte mica si mica, eventual mijlocie);

grad de saturatie in baze > 53%;

grosime minima de 25 cm

Orizontul A molic-eluvial (Ame) prezinta acumulari reziduale de cuart sau alte minerale rezistente la alterare, "dezbracate" de pelicule coloidale, care ii confera aspectul unei "pudrari" cu particule de cuart.

Orizontul A umbric (Au) are caracteristici asemanatoare orizontul Am, dar gradul de saturatie in baze este < 53%.

Orizontul A ocric (Ao) este prea deschis la culoare, prea sarac in materie organica sau prea subtire pentru a fi molic sau umbric si care devine masiv si dur sau foarte dur in perioada uscata a anului.

Orizontul A limnic (Al) este situat la suprafata depozitelor de pe fundul lacurilor putin adanci si al baltilor, format prin acumularea subacvatica de suspensii, precipitate minerale si organice, resturi de plante si animale subacvatice, variat humificate sau turbificate. Prezinta urmatoarele caractere:

continut de materie organica peste 1%; stratificare evidenta si lipsa structurii; consistenta foarte moale, frecvent cu aspect de namol sau gel; culori cenusii, cenusii-oliv, cenusiu verzui sau negre, care se schimba in brun sau oliv, prin expunere la aer.

Orizontul A hortic (Af) s-a format prin fertilizare intensa, araturi profunde si adaosuri de deseuri animale si de materiale organice in amestec cu material pamantos timp indelungat. Poate contine si alte corpuri straine.

Are urmatoarele caractere:

grad de saturatie in baze peste 53%; continut apreciabil de humus; activitate biologica intensa.

Orizontul E luvic (El) este dispus peste orizontul B argic si se caracterizeaza    prin:

culori deschise in stare uscata; structura poliedrica, lamelara sau fara structura; textura mai grosiera decat a orizontului subiacent.

Orizontul E albic (Ea) este situat deasupra unui orizont B argic si are insusiri:

culori mai deschise decat El in stare uscata ; structura lamelara, poliedrica (slab dezvoltata) sau poate fi nestructurat; textura mai grosiera decat a orizontului subiacent; grosime minima de 10 cm.

Orizontul E spodic (Es) este situat deasupra unui orizont B spodic si prezinta urmatoarele caractere:

culori deschise; lipsa structurii; grosime continua de minim 2 cm; fiind un orizont de eluviere a materiei organice si a sescvioxizilor, se realizeaza o imbogatire reziduala in cuart si alte minerale rezistente la alterare.

Orizontul B cambic (Bv) se formeaza prin alterarea materialului parental "in situ" si are urmatoarele insusiri:

culori mai inchise in nuante mai rosii decat materialul parental; structura poliedric-angulara sau columnoid-prismatica; textura nisipoasa, nisipo-lutoasa uneori chiar mai fina si, in general, mai fina decat a materialului parental; grosime de cel putin 15 cm;

Orizontul B argic (Bt) este in mod normal situat sub orizonturile eluviale (El sau Ea), dar poate sa apara si sub orizonturile Am sau Ao. Uneori se asociaza cu orizonturile eluviale.

Orizontul Bt prezinta urmatoarele trasaturi:

argila iluviata formeaza pelicule pe fetele verticale si orizontale ale elementelor structural si umple porii fini; culori diferite (brun, negru, rosu etc.) dar mai inchise decat ale materialului parental; structura prismatica, columnoida, poliedrica sau masiva; texturi variate de la grosiere pana la fine; continutul de argila este mai mare decat cel din orizontul eluvial.

Orizontul B argic-natric (Btna) prezinta urmatoarele caractere:

saturatie in Na⁺ mai mare de 15%; structura columnara, prismatica sau structura poliedrica, cu limbi din orizontul eluvial; grosime minima 15 cm.

Orizontul B spodic (Bs, Bhs) este un orizont iluvial, ce prezinta culori in nuante inchise. Contine materiale spodice, alcatuite din substante amorfe active, iluviate, compuse din materie organica, oxizi de Al, cu sau fara oxizi de Fe.

Orizontul B spodic are urmatoarele caracteristici:

culoare in nuante de rosu; textura nisipoasa pana la luto-nisipoasa; grosime minima 2,5 cm.

Este dispus sub un orizont A, E sau AE. Se noteaza cu Bhs in cazul in care materialul amorf contine mai mult humus decat orizontul supraiacent sau cu Bs in situatia in care contine mai putin humus decat in orizontul de deasupra.

Orizontul C calcic (calxic) sau carbonato-acumulativ (Cca) este un orizont de acumulare a carbonatului de calciu secundar;

continut de carbonati, peste 12%; grosime minima: 20 cm.

Este situat sub un orizont A molic sau B, cu exceptia cazurilor in care orizonturile respective au fost erodate.

Orizontul salic (sa) reprezinta un orizont imbogatit secundar in saruri mai usor solubile decat gipsul, in apa rece.

continut de saruri in extract apos (1:5), de cel putin 1%, daca tipul de salinizare este cloruric si de cel putin 1,5%, daca este sulfatic sau de minimum 0,7%, daca solul contine Na₂CO₃ (soda).

Orizontul hiposalic (sc) constituie un orizont mineral care contine saruri usor solubile intre 0,1 si 1% daca predomina clorurile, intre 0,15 si 1,5% in situatia predominarii sulfatilor, respectiv intre 0,07 si 0,7% daca materialul de sol contine si Na₂CO₃ (soda).

grosimea minima 10 cm; se noteaza cu simbolul sc dupa cel al orizontului cu care se asociaza.

Orizontul natric (na) este un orizont mineral care are o saturatie in Na⁺ schimbabil de peste 15% din T. Aceasta concentratie se realizeaza pe o adancime de minimum 10 cm.

Orizontul natric care prezinta si caractere de orizont B argic, constituie orizontul Btna, descris anterior, a carui grosime minima trebuie sa fie de 15 cm.

Orizontul hiponatric sau hiposodic (ac), cunoscut si sub denumirea de orizont alcalizat, reprezinta un orizont mineral cu o saturatie in Na⁺ schimbabil de 5-15% (din T) si are o grosime minima de 10 cm. Se noteaza cu ac, atasat simbolului orizontului cu care se asociaza.

Orizontul sulfuric (si) (denumit sulfuratic conform S.R.T.S.) constituie un strat de sol (mineral sau organic) situat in mediu permanent saturat cu apa, care contine peste 0,75% sulf, predominant sub forma de sulfuri;

Orizontul sulfatic (su) (denumit sulfuric conform S.R.T.S.) constituie un orizont de subsuprafata extrem de acid, datorita acidului sulfuric cu pH sub 3,5 (in suspensie apoasa); grosimea minima este de cel putin 15 cm.

Orizontul vertic (y) este un orizont de asociere (Ay, By, Cy), cu un continut de peste 30% argila, predominant gonflanta, care prezinta urmatoarele caractere:

orizontul este masiv in perioadele umede, iar in perioadele secetoase, prin uscare apar crapaturi intr-o retea poligonala mare. Suprafata solului se fragmenteaza in micropoliedri (automulcire);

grosime minima: 50 cm.

Orizontul pelic (z) este definit ca fiind un orizont mineral de asociere (Az, Bz, Cz), argilos, in general cu peste 45% argila, dezvoltat pe baza materialelor parentale argiloase de diferite origini (inclusiv argile marnoase), prezinta urmatoarele insusiri:

structura poliedrica mare ; grosime minima: 50 cm.

Orizontul petrocalxic (pc) reprezinta un orizont intarit sau cimentat continuu prin carbonat de calciu si, uneori, carbonat de magneziu. Gradul de cimentare este puternic, astfel incat fragmentele uscate, lasate in apa, nu se desfac. De asemenea, nu poate fi strabatut de sonda pedologica sau cazma, cand este uscat. Grosimea orizontului este de peste 10 cm.

Orizontul fragic (fragipan) (x) constituie un orizont lutos, cu un continut foarte scazut de materie organica, cu densitate aparenta mare comparativ cu orizonturile supraiacente; are o consistenta tare sau foarte tare, cand este umed devine slab sau moderat casant.

Datorita proprietatilor fizice este aproape lipsit de activitatea faunistica, iar sistemul radicular se dezvolta extrem de anevoios. Prezinta structura poliedric angulara sau prismatica. Grosime minima    25 cm.

Orizontul B criptospodic (Bcp) este specific solurilor puternic acide, care prezinta acumulare iluviala de material amorf activ, predominat humic si aluminic si, mai putin, material amorf activ feric.

Orizontul scheletic (Asq, Esq, Bsq) constituie un orizont de asociere grefat pe unul pedogenetic (A, E sau B), dezvoltat pe baza unui material cu fragmente de roca sau cu un continut ridicat de pietris, avand peste 26% particule de peste 2 mm. Grosimea minima: 20 cm.

Orizontul folic (O) este un orizont (strat) organic de suprafata, avand peste 35% materie organica si care este nesaturat in apa cea mai mare parte a anului. Grosimea minima: 20 cm.

Orizontul turbos (T) defineste un orizont (strat) organic, hidromorf, de suprafata sau de subsuprafata, alcatuit din material organic care este saturat cu apa mai mult de o luna pe an, in cei mai multi ani. Dupa gradul de descompunere a materiei organice, orizontul turbos poate fi fibric (materie organica slab descompusa), hemic (materie organica mediu descompusa) si sapric (materie organica intens descompusp). Grosime minimp: 20 cm.

Orizontul antropedogenetic (N) este un orizont mineral de suprafata, foarte puternic transformat prin fertilizare indelungata si lucrare adanca. Au fost deosebite 2 orizonturi antropedogenetice: orizontul hortic (Aho) si orizontul antracvic (aq) sau cu proprietati antracvice (Apaq, Anaq, Bvaq), ultimul fiind caracteristic solurilor din orezarii sau din perimetre intens irigate.