POPESCU CRISTIAN GRECU FLORINA

PEDOLOGIE

MANUAL UNIVERSITAR pentru nvmntul la distan

CRAIOVA 20109

CUPRINS TEMA I. FACTORII DE VEGETAIE .. 4 1.1. Lumina, cldura, apa, aerul i elementele nutritive ca factori de vegetaie 4 1.2. Metodele agrotehnice de dirijare a acestora 14 1.3. Interaciunile dintre factorii de vegetaie i legile produciei agricole ... 18 TEMA II. ASOLAMENTELE ............................................................. 21 2.1. Criteriile care stau la baza ntocmirii asolamentelor i alctuirea grupelor de culturi .......... 21 2.2. Elementele asolamentelor i clasificarea acestora 25 2.3. Importana asolamentelor. Monocultura .. 31 TEMA III. LUCRRILE SOLULUI .. 37 3.1. Lucrarea solului cu plugul i combinatorul ...................................... 37 3.2. Lucrarea solului cu scarificatorul, nivelatorul, freza agricol i cu grapa ............................................................................................................... 45 3.3. Lucrarea solului cu cultivatorul i cu tvlugul ............................... 52 TEMA IV: Sistemele clasice (CONVENIONALE) de lucrri ale solului 56 4.1. Sistemele clasice de lucrri ale solului pentru semnturile (culturile) de toamn i de primvar . 56 4.2. Sistemele clasice de lucrri ale solului pentru semnturile (culturile) duble i dup cele compromise . 64 TEMA V. SISTEMELE NECONVENIONALE DE LUCRRI ALE SOLULUI .................................................................................... 67 5.1. Sistemele de lucrri minime (minimum tillage) i de lucrri n benzi nguste (zone till sau strip till) ............................................................................ 67 5.2. Sistemul de lucrri cu biloane (ridge tillage) i semnatul direct sau fr lucrri (no-tillage, no-till, direct drill) ........................................................ 74 TEST RECAPITULATIV 1 ..77 TEMA VI. BURUIENILE DIN CULTURILE AGRICOLE ............ 82 6.1. Pagubele cauzate de poluarea verde .82 6.2. Sursele de mburuienare a culturilor agricole i particularitile biologice ale buruienilor . 87 6.3. Clasificarea buruienilor 94 TEMA VII. METODELE DE COMBATERE A BURUIENILOR .10310

7.1. Scopul metodelor de combatere i metodele preventive de lupt mpotriva buruienilor .103 7.2. Metodele curative (agrotehnice, fizice, biologice i chimice) de combatere a buruienilor din culturile agricole .. 107 TEMA VIII. ERBICIDELE I TEHNICA ERBICIDRII 115 8.1. Importana, clasificarea, absorbia i translocarea erbicidelor n plante; aciunea plantelor asupra erbicidelor 116 8.2. Aciunea erbicidelor asupra plantelor i interferena erbicidelor cu solul .. 122 8.3. Selectivitatea erbicidelor, persistena i remanena erbicidelor n sol i tehnica erbicidrii . 129 TEMA IX. COMBATEREA CHIMIC A BURUIENILOR DIN CULTURILE AGRICOLE ................................................................ 139 9.1. Principalele erbicide recomandate pentru controlul chimic al gradului de mburuienare din culturile de cereale pioase, porumb, sorg i mei .. 139 9.2. Principalele erbicide recomandate pentru controlul chimic al gradului de mburuienare din culturile de plante oleifere, leguminoase anuale, textile i rdcinoase . 147 9.3. Principalele erbicide recomandate pentru controlul chimic al buru-ienilor din cartofi, tutun, legume, pomi, vi de vie, de pe canale, terenuri virane etc. Desicani i defoliani . 154 TEMA X. AGROTEHNICA DIFERENIAT .. 162 10.1. Agrotehnica difereniat a zonelor de step, silvostep i forestier 162 10.2. Agrotehnica difereniat a terenurilor n pant . 171 10.3. Agrotehnica difereniat a terenurilor nisipoase, halomorfe i cu exces de umiditate . 181 TEST RECAPITULATIV 2 191 BIBLOGRAFIE 197

11

Tema nr.1

FACTORII PEDOGENETICI, FORMAREA I ALCTUIREA PRIIMINERALE I ORGANICE A SOLULUI

Uniti de nvare Factorii pedogenetici ( de solificare); Formarea i alctuirea prii minerale a solului; Formarea i alctuirea prii organice a solului. Obiectivele temei Dezbaterea modului n care factorii naturali i factorul antropic au acionat de-a lungul timpului n procesul de formare a solului; Stabilirea rolului proceselor de dezagregare i alterare n formarea prii minerale a solului ; Evidenierea produilor rezultai prin dezagregarea i alterare precum i modul n care acetia sunt transportai i depui la suprafa sau pe adncimea solului; Cunoaterea rolului organimelor, a provenienei i compoziiei resturilor organice din sol, a descompunerii acestora i formarea humusului; Clasificarea i proprietile acizilor humusului i a humusului; Timpul alocat temei : 6 ore Bibliografie recomandat 1. Blaga, Gh i colab., 2005 Pedologie. Editura Academic Press, Cluj Napoca; 2. Chiri C., 1955 - Pedologie general. Editura Agrosilvic, Bucureti; 3. Muler Georg ; 1962- Biologia solului. Editura Agrosilvic, Bucureti. 4. Popescu, C., 2010 Pedologie. Manual universitar pentru nvmntul la distan. Editura Universitaria Craiova. 5. Vasile D., Popescu C., 2003 Pedologie. Editura Universitaria, Craiova. 1.1. Factorii pedogenetici

Solurile s-au format ca urmare a aciunii ndelungate a unui complex de factori naturali numii factori de formare a solului, factori pedogenetici, sau de solificare. Acetia acioneaz permanent asupra materiei minerale i organice de la suprafaa litosferei, transformnd-o prin procese de dezagregare, alterare, migrare i acumulare. Un rol important n procesul de solificare l au urmtorii factori pedogenetici : organismele ( vegetale i animale), roca, relieful, clima, apa freatic i apa stagnant, timpul i activitatea productiv a omului. Factorul cu rol determinant n procesul de solificare l reprezint organismele vegetale i animale, iar ceilali factori asigur condiiile n care se desfoar formarea solurilor. 1.1.1. Organismele

12

Organismele reprezint factorul motor n procesul de solificare, solul, ca formaiune natural, fiind un produs biologic, rezultat prin activitatea organismelor vegetale i animale, care determin procese de asimilaie i dezasimilaie, sintez i descompunere a materiei organice, concentrare i eliberare de energie etc. Influena organismelor vegetale n formarea solului, se realizeaz prin cantitatea i calitatea materiei organice, distribuirea ei n spaiu i modul de transformare a acesteia. n ara noastr vegetaia este variat, influennd diversificarea solurilor, uneori pe zone foarte restrnse. Astfel, vegetaia ierboas influeneaz diferit procesul de solificare n comparaie cu vegetaia lemnoas. Vegetaia ierboas, las n sol i la suprafaa acestuia o mare cantitate de rdcini, tulpini i frunze, care mor n fiecare an i pe seama crora prin descompunere, se formeaz mult humus. Cantitatea de resturi organice depinde de condiiile naturale i de felul plantelor, ea este cea mai mare la plantele anuale (5-30t/ha) i mai mic la asociaiile perene (3-5 t/ha), ale cror rdcini mor numai parial anual. Rdcinile fasciculare ale vegetaiei ierboase sunt rspndite n primul strat, ducnd la formarea unui orizont cu humus, cu grosimi de 40-80 cm. Solurile de sub vegetaia ierboas au o fertilitate natural ridicat. Procentul de humus din solurile de sub vegetaia ierboas este influenat , pe lng cantitatea de resturi organice i de modul de descompunere. Vegetaia lemnoas, las la suprafaa solului, sub form de litier, cea mai mare cantitate de resturi organice (3-6 t/ha), care intr n procesul de humificare. Din cantitatea total de resturi organice forestiere care contribuie la formarea humusului, numai aproximativ 10% este reprezentat prin rdcini fine, ce mor n stratul de sol. Din aceast cauz, solurile de sub pdure prezint la suprafa un orizont bogat n humus, dar de grosimi mai mici (10-20 cm),au o fertilitate natural mai sczut. Influena organismelor animale n formarea solului este mai redus n raport cu organismele vegetale. Astfel, unele protozoare au rol asemntor bacteriilor, contribuind n mare msur la transformarea resturilor organice din sol. n evoluia solului o importan mare o au animalele nevertebrate ( viermi, insecte, larve etc) i vertebrate (oareci, popndi, crtie etc.), care triesc permanent sau o anumit perioad din viaa lor n interiorul solului. Rmele, ( aproximativ un milion/ha) produc n masa solului transformri de ordin mecanic, fizic, chimic i biologic. Materialul trecut prin corpul lor se mbogete n azot i calciu, cptnd o structur coprogen. Prin canalele spate de rme se creeaz condiii mai bune de aerisire i drenare a solului. Furnicile au un rol important n transportarea unei cantiti mari de material dintrun loc n altul, contribuind n felul acesta la afnarea i structurarea solului n orizonturile de suprafa. O aciune important o au vertebratele, care sap galerii n sol pentru hibernare sau obinerea hranei. n felul acesta ele transport cantiti mari de material din straturile profunde spre suprafa i invers. De asemenea, ele introduc n adncime substanele organice, care pot fi humificate prin aciunea microorganismelor. De exemplu, o crti poate spa 165 m canale cu diametrul de 10 cm, formnd la suprafaa solului 67 muuroaie. 1.1.2. Clima Clima acioneaz n procesul de solificare prin componentele sale : precipitaii, temperatur, vnt. Astfel, n funcie de clim, procesele de dezagregare i alterare se petrec cu intensiti diferite pe teritoriul rii noastre i pe suprafaa globului.

13

Apa din precipitaii determin n masa solului o serie de procese chimice care duc la formarea unor produi noi, asimilabili pentru plante. De asemenea, substanele aflate n sol sunt solubilizate de ap i transportate n masa profilului sub form de soluie .n zonele cu precipitaii multe sensul de micare al apei este predominant descendent, determinnd splarea i depunerea srurilor i substanelor coloidale la diferite adncimi, formnd orizonturile genetice ale solului. n zonele cu precipitaii reduse splarea n adncime a substanelor din sol se face n msur foarte mic, acestea depunndu-se i n orizonturile de la suprafaa solului. n zonele aride i cu apa freatic la adncimi mici, se creeaz un curent ascendent, care transport srurile solubile spre suprafa i determin salinizarea solurilor. Apa din precipitaii acioneaz n transformarea solului i prin procese de eroziune. Temperatura este un alt component al climei care influeneaz procesele de solificare. Astfel, procesele de alterare, dezagregare i descompunere a substanei organice sunt influenate de temperatura aerului. n zonele cu temperaturi ridicate, resturile organice se descompun aproape n ntregime, iar solurile ce se formeaz sunt srace n humus. Partea mineral a solului este puternic alterat, eliberndu-se mari cantiti de oxizi de fier i aluminiu, care se acumuleaz n masa solurilor imprimndu-le o culoare roiecrmizi (soluri lateritice). n zonele reci i umede, viaa microorganismelor fiind redus, materia organic se descompune mai lent, acumulndu-se uneori la suprafaa solului sun form de turb. Vntul acioneaz n procesul de solificare prin intensificarea evaporrii apei, favoriznd curentul de ap ascendent, care aduce spre suprafa srurile solubile. Prin procesul de primenire a aerului din sol, vntul contribuie la crearea unor condiii favorabile pentru dezvoltarea organismelor, care au un rol important n circuitul materiei. Vntul acioneaz n procesul de solificare i prin aciunea de roadere, transport i sedimentare. Pentru exprimarea legturii dintre clim i sol se folosesc o serie de indici. n ara noastr se utilizeaz indicele de ariditate "de Martonne", care se noteaz "Iar" i este dat de relaia: P Iar = T + 10 n care : P = valoarea medie anual a precipitaii , n mm; T = valoarea medie anual a temperaturii, n grade Celcius; 10 = coeficient prin adugarea cruia se pot calcula i obine valori ale indicelui de ariditate i n cazurile n care temperatura este de 00C sau are valori negative. Indicele de ariditate se poate calcula i pe luni folosind mediile lunare ale precipitaiilor i temperaturilor, cu relaia P 12 Ial = t + 10 unde : p = precipitaiile medii lunare t = temperaturile medii lunare 1.1.3. Roca Roca are un caracter pasiv n procesul de solificare, asupra ei acionnd ceilali factori de pedogenez. Aceasta se poate constata din faptul c pe aceeai roc se pot ntlni mai multe tipuri de sol, dac condiiile biocliomatice de solificare sunt diferite. De exemplu, pe loess se pot forma cernoziom, preluvosol-rocat, gleiosol cernic etc. De

14

asemenea, pe roci diferite, rspndite n condiii de mediu asemntoare, se poate forma acelai tip de sol. Astfel, cernoziomul se poate ntlni pe loess, nisipuri, luturi, argile etc. Dup starea lor, rocile generatoare de sol se mpart n dou grupe mari : roci compacte sau consolidate, denumite roci parentale, ele nu au suferit procese de mrunire i roci afnate sau mobile denumite materiale parentale, acestea au suferit procese intense de dezagregare i alterare. Rocile parentale influeneaz formarea solurilor n zonele montane i alpine, unde se ntlnesc ca roci eruptive i metamorfice. n aceste zone, solurile formate sunt scheletice cu profil scurt i fertilitate natural sczut. Cea mai mare importan n formarea solurilor o au materialele parentale, care se gsesc rspndite mai ales n zonele de cmpie i podi. Acestea sunt alctuite n cea mai mare parte din particule sedimentare de dezagregare i alterare. Ele influeneaz formarea solurilor prin compoziia granulometric i coninutul n elemente bazice, mai ales n carbonatul de calciu. Astfel, pe roci nisipoase se formeaz soluri permeabile, cu un coninut sczut n humus i elemente nutritive, iar pe cele argiloase iau natere soluri compacte, mai bogate n humus i elemente nutritive. Prezena argilelor cu carbonai, sau a marnelor, determin formarea unor soluri cu proprieti favorabile dezvoltrii plantelor ( faeoziomuri calcarice FZka). n general roca are un rol important n formarea, evoluia i variaia nveliului de sol. Ea imprim solurilor proprieti fizico-chimice i mecanice caracteristice. 1.1.4. Relieful Relieful reprezint spaiul n cadrul cruia opereaz ceilali factori de solificare, el acionnd n procesul de formare i evoluie a solurilor prin influena asupra celorlalte condiii de solificare, n special a climei i a vegetaiei. Aceast influen indirect a reliefului se manifest n ara noastr printr-o repartiie zonal a solurilor. Astfel, relieful foarte complex ( cmpii, dealuri, podiuri i muni), determin o perfect zonalitate de altitudine a climei i vegetaiei ( de step, silvostep, pdure i pajiti alpine) cu a zonelor de soluri (cernoziomuri , faeoziomuri i podzoluri). Alturi de marile uniti de relief, microrelieful are o influen important n formarea i rspndirea solurilor, prin distribuirea neuniform a precipitaiilor czute pe suprafaa terenului. n micile depresiuni ( crovuri, padine, vi), foarte rspndite n zonele de cmpie, i de podiuri, se acumuleaz o cantitate mai mare de ap dect pe terenurile plane, din aceast cauz n acestea se vor forma soluri diferite de cele ale zonei nconjurtoare. Astfel, n zona solurilor de cernoziom, preluvosol, n microdepresiuni se formeaz soluri hipostagnice, stagnice (st) i luvice, care sunt specifice unui climat mai umed. 1.1.5. Apa freatic i stagnant Apa freatic i stagnant, ca factor pedogenetic, acioneaz n procesul de prin umezirea excesiv a acestuia, n cazul prezenei unui strat acvifer la mic adncime sau a stagnrii apei din precipitaii la suprafa. Apa freatic influeneaz solificarea n funcie de zona climatic, de adncimea la care se gsete i de coninutul n sruri solubile. Stratul acvifer, situat la mic adncime poate determina procese de lcovitire, mltinire ( gleizare) sau de salinizare. Pentru a se produce lcovitirea pnza freatic trebuie s se gseasc la adncimea critic, care este de 2,5-3,5 m pentru zona de step, 1,5-2,5 m pentru zona de silvostep i

15

0,5-1,5m pentru zona de pdure. Mltinirea se produce atunci cnd apa freatic apare la suprafaa solului, sau la adncime mai mic de 0,5 m. Pentru a produce srturarea, apa freatic trebuie s conin i sruri solubile (0,5 -3 g/l). Apa ce stagneaz la suprafaa solurilor, poate proveni din precipitaii sau din scurgeri de suprafa i se acumuleaz, de obicei, deasupra unui strat cu permeabilitate redus. Se realizeaz n zonele cu precipitaii multe i pe terenuri plane sau microdepresionare. Excesul de ap stagnant determin procese de stagnogleizare sau stagnogleice n prima parte a profilului de sol. 1.1.6. Timpul. Procesul de formare i evoluie a solurilor se petrece n timp i este strns corelat cu durata de aciune a factorilor pedogenetici ntr-o anumit zon. n funcie de aceast durat, la soluri poate fi ntlnit o vrst absolut i una relativ. Vrsta absolut a solurilor, se calculeaz din momentul cnd rocile vin n contact cu factorii de solificare i pn n momentul aprecierii. Ea depinde de vrsta teritoriului respectiv i a depozitelor supuse solificrii. Astfel, solurile din lunci sunt mai tinere dect solurile din cmpie i de pe terase. n general vrsta absolut a solurilor corespunde cu vrsta reliefului. Procesul de formare i evoluie a solurilor poate fi ntrerupt, frnat sau accelerat de anumii factori ca: aluvionarea n luncile rurilor, eroziunea de suprafa, compoziia chimic a depozitelor de solificare etc. n acest caz la soluri se apreciaz vrsta relativ, care este diferit de vrsta absolut i este reflectat prin gradul de dezvoltare al profilului de sol. Astfel, pe materialele aluviale (fluvice) depuse recent procesul de solificare se reia de la capt, iar pe terenurile n pant (erodate) se ntlnesc soluri cu un profil mai scurt dect al solurilor de pe platourile nvecinate. Dup vrst, se deosebesc trei grupe de soluri : actuale, motenite i fosile. Solurile actuale, sunt cele formate n condiii climatice existente n prezent n zona respectiv. Ele pot fi neevoluate ( aluviosolurile - AS, litosolurile-LS, regosolurile-RS, etc.) i evoluate sau mature ( toate solurile zonale). Solurile motenite, s-au format sun influena unor condiii existente naintea celor de astzi i pot fi monofazice i polifazice . n grupa solurilor motenite monofazice sunt cuprinse solurile care i astzi continu s se formeze n condiii apropiate cu cele din trecut (preluvosolul rocat), iar n grupa solurilor motenite polifazice sunt cuprinse solurile ale cror profile au partea inferioar format n condiiile din trecut (evoluie veche), iar partea superioar format n condiiile de solificare actuale ( evoluie nou). Solurile fosile ( paleosolurile) s-au format n condiii de mediu diferite de cele existente azi, n prezent fiind acoperite de alte soluri, formate n condiiile actuale de solificare. n funcie de adncimea la care se gsesc, ele pot fi exploatate sau nu de actuala vegetaie. 1.1.7. Omul. La solurile luate n cultur, omul are o influen puternic asupra proprietilor. i evoluiei acestora, deoarece contribuie la modificarea altor factori de solificare. Intervenia omului duce la ameliorarea solurilor, dar pot fi ntlnite i situaii cnd se ajunge la degradarea acestora. Defriarea pdurii i nlocuirea ei cu pajiti naturale intensific procesul de nelenire secundar i modific influena luminii, cldurii i apei asupra nveliului de sol.

16

mpdurirea pajitilor naturale creeaz alte condiii de pedogenez, solurile cptnd proprieti morfologice i fizico-chimice noi. Lucrrile agrotehnice aplicate excesiv i n condiii necorespunztoare, micoreaz procesul de bioacumulare, degradeaz structura, diminueaz cantitatea de elemente nutritive, accentueaz procesul de tasare, modific regimul aero-hidric etc. Arturile adnci i terasrile, executate cu ocazia nfiinrii unor plantaii de vii sau pomi, modific profilul solului prin rsturnarea i amestecarea orizonturilor de la suprafa. Fertilizarea organic i mineral, aplicate pentru creterea capacitii productive a solului, contribuie la modificarea proprietilor acestuia. Astfel, gunoiul de grajd mbuntete regimul termic i aero-hidric, structureaz solul, ridic procentul de humus i elemente nutritive, reduce aciditatea i crete gradul de saturaie n baze. ngrmintele minerale cu azot i potasiu contribuie la degradarea structurii i la creterea aciditii. Aplicarea amendamentelor calcaroase pe solurile acide contribuie la o mai bun structurare, scade aciditatea, crete gradul de saturaie n baze, mbuntete activitatea microbiologic etc. Aplicarea irigaiilor contribuie la schimbarea relaiilor solului cu apa i aerul, determin reducerea proceselor de descompunere aerob i acumularea unei cantiti mari de humus. Lucrrile de desecare i drenaj a terenurilor cu exces de umiditate, favorizeaz procesele aerobe prin mbuntirea regimului hidric. Atunci cnd lucrrile hidroameliorative sunt aplicate neraional, ele pot contribui la degradarea substanial a solurilor. De exemplu, prin folosirea unor cantiti prea mari de ap pentru irigarea culturilor pe solurile de cernoziom freatic umed sunt degradate prin procesul de lcovitire. n ansamblu, intervenia omului, n procesul de solificare trebuie s favorizeze laturile pozitive ale acestui proces i s diminueze sau s nlture total pe cele negative. Reinem .Din prezentrile anterioare se constat c factorii de solificare nu acioneaz n mod independent n procesul de formare a solurilor, ci ei se coreleaz reciproc. Astfel, aciunea vegetaiei n formarea solurilor depinde de condiiile climatice ale zonei, de formele de relief, de natura materialului parental, de excesul de umiditate, de timp i de activitatea productiv a omului. Chiar dac ntr-o anumit zon, unul sau altul din factorii de pedogenez au o influen mai puternic sau mai redus , solul format oglindete rezultatul aciunii conjugate a tuturor factorilor naturali i antropici care au acionat de-a lungul a sute de mii i milioane de ani. Romnia, dei se ntinde pe o suprafa nu prea mare (23.839.071 ha), datorit diversitii factorilor pedogenetici are un nveli de soluri foarte variat. Pe teritoriul Romniei sunt reprezentate majoritatea solurilor Europei i o bun parte din solurile lumii. Din acest punct de vedre Romnia este considerat, pe drept cuvnt, o " ar muzeu" de soluri . Observaie. ntre condiiile de clim, formele de relief, zonele de vegetaie, materiale parentale i tipurile de sol ale Romniei exist un perfect paralelism. Astfel, n zona de cmpie , sub o vegetaie ierboas, cu un climat mai cald i mai secetos, pe materiale parentale afnate i bogate n elemente bazice se ntlnete ca tip de sol cernoziomul (CZ). n zona de cmpie nalt i dealuri joase sub o vegetaie de silvostep, cu un climat ceva mai umed i mai rcoros apar ca tipuri de sol faeoziomurile (FZ).

17

n zona de dealuri i podiuri, sub o vegetaie de pdure, cu un climat mult mai umed i mai rcoros, pe materiale mai srace n elemente bazice, apar ca tipuri de soluri preluvosolurile (EL) i luvosolurile (LV). n zona montan, cu un climat vitreg, sub o vegetaie acidofil, pe roci dure srace n elemente bazice, se ntlnesc districambosolurile (DC) i podzolurile (PD). Pe lng aceste tipuri de soluri, ntlnite pe zone ntinse, sub influena unor condiii locale de microrelief i microclimat, s-au format i alte soluri care ocup suprafee mult mai reduse, de aceea teritoriul rii noastre este considerat ca un adevrat mozaic de soluri.

TEST DE EVALUARE 1. Care sunt factorii care au acionat de-a lungul timpului n formarea solului ? Rspuns : Factorii cu un rol important n formarea solului, numii i factori de solificare sau pedogenetici sunt : organismele ( vegetale i animale), clima, relieful, roca, apa freatic i satagnant, timpul i factorul antropic ( omul)

2. Care dintre organismele vegetale acioneaz mai intens n procesul de solificare i de ce ? Rspuns :

Exerciii. Exemplu rezolvat: 1. n funcie de vrst, solurile pot fi : a) motenite ; b) actuale; c) fosile ; d) alcaline ; e) acide. Rezolvare : a, b,c. De rezolvat: 2. Apa freatic ca factor de solificare determin procese de : a) eluviere; b) iluviere ; c) gleizare ; d) bioacumulare;

18

e) stagnogleizare. Rezolvare: 1.2. Formarea i alctuirea prii minerale a solului

1.2.1. Dezagregarea Dezagregarea este un proces fizico-mecanic i bio-mecanic de mrunire a rocilor i mineralelor n particule de diferite mrimi, fr ca materialul mrunit s sufere transformri chimice. Dezagregarea se desfoar sub influena atmosferei, hidrosferei i biosferei. 1.2.1.1. Dezagregarea prin intermediul atmosferei. Atmosfera acioneaz n procesul de dezagregare prin variaiile de temperatur i prin vnturi. Dezagregarea datorit variaiilor de temperatur se mai numete i dezagregare termodinamic. Intensitatea dezagregrii termodinamice este influenat de urmtorii factori : amplitudinea variaiilor de temperatur: cu ct diferena dintre temperaturile maxime i minime este mai mare, cu att dezagregarea este mai puternic; frecvena variaiilor de temperatur : cu ct variaiile de temperatur se succed mai des, cu att dezagregarea este mai intens; culoarea rocilor: rocile de culoare nchis absorb mai mult cldur, deci se dilat mai puternic i determin fore antagoniste mai accentuate ntre suprafa i interior. heterogenitatea rocilor : favorizeaz dezagregarea prin comportarea diferit a mineralelor componente. Cu ct sunt mai heterogene, rocile se vor dezagrega mai intens. n strns legtur cu dezagregarea rocilor sub influena variaiilor de temperatur este i aciunea de nghe i dezghe, care mai poart denumirea de gelivaie. n fisurile i porii rocilor ptrunde apa, care prin nghe, i mrete volumul i preseaz asupra rocii, ducnd la desfacerea ei n buci. Se poate resimi n sol pn la adncimea de circa 1 m, pe cnd dezagregarea datorit variaiilor de temperatur se manifest pn la circa 30 cm adncime n condiiile rii noastre. Aciunea de nghe i dezghe este aceea care determin i mrunirea brazdelor bolovnoase rmase dup arturile adnci de toamn. Dezagregarea prin aciunea vntului . Se manifest prin sfrmarea mecanic a rocilor datorit forei cu care vntul le izbete n micarea lui (300-400kg/cm2). Aciunea mecanic a vntului cuprinde trei procese distincte: erodare (coroziunea eolian), transport ( deflaia sau denudaia eolian) i sedimentare sau depunere a materialului transportat. Procesul de roadare produce modelarea sau lefuirea rocilor . Intensitatea eroziunii depinde de : frecvena vntului, viteza lui, gradul de ncrcare al vntului cu gruni de nisip i heterogenitatea rocilor. Astfel, cu ct vnturile sunt mai puternice, mai frecvente i conin particule, au o putere mai mare de roadare. Rocile omogene sunt netezite la suprafa, iar cele heterogene prezint diferite excavaiuni, cptnd forme foarte diferite Procesul de transport const n ndeprtarea particulelor rezultate prin coroziune sau dezagregare termodinamic. Vntul transport particulele n toate direciile prin rostogolire sau aerian, deci i n sens contrar gravitaiei. Distana la care pot fi transportate particulele depinde de : intensitatea vntului, natura curenilor ( curenii verticali transport

19

la distan mai mare), mrimea, densitatea i forma particulelor, uniformitatea i gradul de acoperire al terenului cu vegetaie. Procesul de sedimentare ncepe atunci cnd puterea de transport a vntului a sczut, iar materialul depus d natere la depozite eoliene sub forme de dune i interdune ( n zone nisipoase), sau alte forme. 1.2.1.2. Dezagregarea prin intermediul hidrosferei. Hidrosfera acioneaz n procesul de dezagregare prin intermediul apei din fisuri i pori, a apei de iroire i torenilor, a apelor curgtoare, ct i a apei solide sub form de zpad i gheuri. Aciunea apei din fisuri i pori, se realizeaz prin presiuni mari pe care aceasta le exercit. Astfel, n fisurile de 1 micron apa exercit o presiune de aproximativ 1,5 kg/cm2, n timp ce n fisurile de 1 milimicron presiunea poate ajunge pn la 1500 kg/cm2. Aciunea apelor de iroire i torenilor, este destul de puternic i se pune n eviden pe versani, n timpul ploilor toreniale sau topirii brute a zpezii. iroaiele i torenii, datorit volumului mare de ap i mai ales, a vitezei, disloc prin eroziune cantiti mari de material, care este n continuu mrunit prin izbire i rostogolire. Aciunea apelor curgtoare se manifest de-a lungul cursurilor, de la izvoare pn la vrsare, prin roadere, transport i depunere. Aciunea zpezilor i ghearilor. Zpezile realizeaz desprinderea i mrunirea rocilor i mineralelor n timpul avalanelor ce se produc n zona montan. Ghearii acioneaz n procesul de dezagregare prin eroziune, transport i depunere ca i apele curgtoare. 1.2.1.3. Dezagregarea prin intermediul biosferei. Biosfera produce dezagregarea rocilor i mineralelor prin aciunea organismelor vegetale i animale i are o intensitate mult mai redus n comparaie cu atmosfera i hidrosfera. Aciunea organismelor vegetale se produce mai ales, datorit rdcinilor, care ptrund n fisurile rocilor i care, prin ngroare exercit presiuni laterale mari (3050kg/cm2), provocnd mrunirea acestora. Rdcinile au i o aciune chimic de dizolvare, slbind astfel coeziunea dintre particule. Aciunea organismelor animale se realizeaz prin galeriile, canalele sau cuiburile pe care acestea le sap pentru a-i asigura existena. Astfel, rmele, furnicile, hrciogii, crtiele etc. sap galerii pentru procurarea i depozitarea hranei, producnd mrunirea pmntului. n natur mrunirea rocilor i mineralelor se mai produce i sub aciunea forei gravitaionale. Astfel, de pe marginea prpstiilor i abrupturilor se desprind blocuri de stnc, care, n cdere, se lovesc de alte stnci i se mrunesc. 1.2.2. Alterarea Alterarea este procesul chimic i biochimic de transformare a mineralelor i rocilor, rezultnd produi cu proprieti noi, deosebite de ale vechilor materiale Alterarea se petrece concomitent cu dezagregarea, aceste procese completndu-se reciproc. Alterarea, ca i dezagregarea, se petrece sub aciunea factorilor atmosferei, hidrosferei i biosferei (factorilor biotici).

20

1.2.2.1. Aciunea atmosferei n procesul de alterare. Atmosfera acioneaz n procesul de alterare prin componentele aerului. Aerul atmosferic conine aproximativ 79% azot, 21% oxigen i 0,03% dioxid de carbon. Aciunea cea mai intens n alterarea mineralelor o are oxigenul i dioxidul de carbon. Aciunea de alterare produs de oxigen se manifest prin procesul de oxidare i reducere, iar cea produs de dioxidul de carbon prin procesul de carbonatare i bicarbonatare. Oxidarea este un proces de combinare a unei substane cu oxigenul: 2SO2+O2=2SO3, sau de pierdere de hidrogen, sau de trecere a unei substane ce corespunde unui oxid mai srac n oxigen, n alta corespunztoare unui oxid mai bogat n oxigen . n general, prin oxidare, elementele trec de la o valen mai mic la alta mai mare. Cele mai frecvente procese de oxidare n masa solului se ntlnesc la compui fierului, manganului i sulfului, care se gsesc n compoziia diverselor minerale. n reeaua cristalin a silicailor, fierul i manganul se pot gsi sub form redus, ca ioni feroi i manganoi sau ca oxizi feroi i manganoi. Prin oxidare trec sub form de oxizi ferici i manganici. Dac oxidarea fierului se petrece n mediul uscat se obine hematitul, iar dac se petrece n mediul umed se formeaz limonitul, conform reaciilor: 2 Fe O + O = Fe2O3 4 Fe O + O2 +3 H2O = 2Fe2O3 3H2O Sulfurile, prin oxidare, sunt transformate n sulfat feros: FeS2+ 6O = FeSO4 +SO2 FeS2+ 3O + H2O = FeSO4 +SH2 Sulfatul feros, prin oxidare n prezena apei, d limonitul i acidul sulfuric care, n contact cu carbonatul de calciu, formeaz sulfatul de calciu hidratat : 4 FeSO4 + 2 O +7 H2O = 2 Fe2O3 3 H2O + 4 H2SO4 H2SO4 + CaCO3 + 2 H2O = CaSO4 2 H2O + H2CO3 Oxidarea duce la atenuarea proprietilor bazice, respectiv la accentuarea celor acide, iar mineralele devin mai stabile i deci, se favorizeaz depunerea lor n masa solului. Reducerea este fenomenul invers oxidrii, prin reducere nelegndu-se orice proces chimic n care se pierde oxigen, se ctig hidrogen, sau orice proces prin care un element trece de la o valen superioar la o valen inferioar : Fe2O3 + H2 = 2 FeO + H2O Reducerea poate avea loc alternativ cu procesul de oxidare, mediul aerob favoriznd oxidarea, iar mediul anaerob reducerea. Procesele de reducere n sol sunt determinate fie de apa stagnant de la suprafaa solurilor argiloase, fie de apa freatic la mic adncime, care menine un mediu permanent umed. Prin alternarea perioadelor umede cu cele secetoase se pot realiza condiii succesive anaerobe i aerobe. n acest caz, compuii sub form redus ai fierului, de culoare cenuie sau verzuie-vineie, sunt mpestriai cu compui de fier oxidai de culoare rocat. Procesul de alternare succesiv a condiiilor aerobe i anaerobe i prezena compuilor de fier sub form oxidat i redus se numete gleizare. Reducerea determin accentuarea proprietilor bazice, iar compuii redui devin solubili i pot migra pe profilul de sol. Carbonatarea este determinat de dioxidul de carbon. Apa acidulat cu CO2 acioneaz asupra bazelor rezultate din alterarea diferitelor minerale, dnd natere la carbonai i bicarbonai. Astfel, n urma procesului de debazificare a silicailor, rezult

21

hidroxizi de potasiu, de sodiu, de calciu, de magneziu etc. Aceste baze, n prezena apei i a dioxidului de carbon, trec n carbonai : 2 KOH + CO2 + H2O = K2CO3 + 2 H2O Ca(OH)2 + CO2 +H2O = CaCO3 +2 H2O Carbonaii de Na i K sunt solubili i se spal n profunzime. Carbonaii de Ca i Mg sunt foarte greu solubili, din care cauz i gsim la diferite adncimi n masa solului. Atunci cnd CO2 se gsete n cantitate mai mare n sol, carbonaii trec n bicarbonai (bicarbonatarea). Procesul este reversibil : K2CO3 + CO2 + H2O 2 K H CO3 CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2 Datorit depunerii carbonailor, se formeaz n adncime un orizont caracteristic notat cu Cca (calcic sau calxic sau carbonato-acumulativ). 1.2.2.2.Aciunea hidrosferei n procesul de alterare. Alturi de aerul atmosferic, apa joac un rol important n procesul de alterare a compuilor minerali i organici. Principalele procese de alterare datorit apei sunt : hidratarea, deshidratarea i hidroliza. Hidratarea este procesul prin care apa se leag de mineralele din sol fie sub form de molecule, fie sub form de grupri OH. Poate fi de dou feluri : fizic i chimic. Hidratarea fizic const n atragerea apei la suprafaa particulelor minerale datorit, pe de o parte, energiei libere de la suprafaa acestora, rezultat n urma dezagregrii mineralelor, iar pe de alt parte, datorit caracterului de dipol al moleculei de ap . Moleculele de ap reinute la suprafaa particulelor formeaz un strat subire ce poart denumirea de pelicul de hidratare. Gradul de hidratare depinde de mrunirea materialului, de concentraia soluiei, de temperatur, de valen i raza ionului hidratat. Hidratarea chimic const n ptrunderea apei n reeaua cristalin a mineralelor fie sub form molecular (ap de cristalizare), fie sub form de OH (apa de constituie), determinnd transformri mai profunde, ceea ce duce la apariia de noi minerale. De exemplu, anhidritul (CaSO4), prin hidratare chimic, trece n gips (CaSO4 2 H2O), iar hematitul (Fe2O3) poate s treac n limonit (Fe2O3 nH2O) sau n hidroxid de fier (Fe(OH)3). Deshidratarea. Mineralele pot s sufere i procesul de deshidratare, adic de pierdere de ap. Apa reinut prin hidratare fizic se pierde mai uor, chiar la temperaturi obinuite, n timp ce apa reinut prin hidratare chimic se pierde la temperaturi mult mai mari. Deshidratarea este nsoit de micorarea volumului, determinnd i ea mrunirea mineralelor. Hidratarea i deshidratarea au o influen indirect n proceul de alterare contribuind la mrunirea rocilor i mineralelor. Hidroliza reprezint procesul de descompunere a unei sri n acidul i baza din care a fost format, n prezena apei. O sare poate hidroliza acid, neutru sau bazic , n funcie de natura acidului sau bazei. Silicaii principalele minerale componente ale scoarei terestre sunt sruri ale acidului silicic (acid slab) cu diferite baze puternice : NaOH, KOH, Ca(OH)2 etc. Deci silicaii vor hidroliza alcalin. Silicaii sunt minerale insolubile, de aceea, hidroliza lor se face pe etape. Principalele etape sunt : debazificarea, desilicifierea i argilizarea. Ionii de H, rezultai prin disocierea apei, avnd o energie de schimb foarte mare, ptrund cu uurin n reeaua cristalin a silicailor, scond de la suprafaa acestora ionii 22

de K, Na, Mg sau Ca. Aceti ioni trec n soluie i formeaz, mpreun cu gruprile OH, diferite baze KOH, NaOH, Mg(OH)2, Ca(OH)2, astfel : K+ silicat K+ K+ K+ + H+ + OH- silicat K+ H + KOH

Desilicifierea este faza n care, din reeaua silicatului primar, se pune n libertate o mare parte din dioxidul de siliciu (SiO2) sub form de silice secundar hidratat. Silicaii primari, supui alterrii, sunt constituii n mare parte din SiO2, iar acesta, n prezena soluiilor puternic alcaline, este parial solubilizat. Alcalinizarea soluiei se realizeaz n prim faz, prin eliberarea bazelor, iar silicea secundar eliberat se depune sub forma unui praf de culoare albicioas. Argilizarea. Restul nucleelor alumino-silicice rmase dup debazificare i desilicifiere sufer diferite procese de hidratare i afnare rezultnd silicai noi, compleci, numii silicai secundari. Acetia sunt principalii constitueni ai argilei, de aceea faza de formare a silicailor secundari se numete argilizare. Procesul de hidroliz se petrece cu intensiti diferite de la o zon la alta i este cu att mai puternic, cu ct mineralele sunt mai mrunite, silicaii primari sunt mai bogai n elemente bazice, iar concentraia soluiei n ioni de hidrogen este mai ridicat. O influen deosebit asupra procesului de hidroliz a silicailor primari o au condiiile climatice, mai ales umiditatea i temperatura. n condiii de umiditate mare, temperatura sczut i reacia acid, se formeaz caolinitul, iar procesul se numete caolinizare. n cazul ortozei reacia este : 2 Si3O8AlK + 2 H2O + CO2 = 2 SiO2 Al2O3 2 H2O + 4 SiO2 + K2CO3 ortoz caolinit n condiii de umiditate i temperatur moderate, cu reacia neutr sau alcalin se formeaz sericitul Procesul se numete sericitizare i se petrece astfel : 3 Si3O8AlK + H2O + CO2 = (Si3Al)O10 (OH)2Al2K + 6 SiO2 + K2CO3 ortoz sericit muscovit n condiii de umiditate i temperatur ridicate , hidroliza este foarte intens, se formeaz sericit hidratat. Procesul se numete lateritizare (lat. later = igl, crmid): 2 Si3O8AlK + 15 H2O + CO2 = 6 Si (OH)4 + 2 Al (OH)3 + K2CO3 ortoz sericit hidratat Hidroliza are o importan foarte mare n procesul de alterare a silicailor primari, deoarece contribuie la formarea componentului mineral principal al solului argila i, n acelai timp, pune n liberate diferite sruri necesare nutriiei plantelor i diferii oxizi i hidroxizi de fier, aluminiu etc., care intr n compoziia solurilor. 1.2.2.3. Aciunea biosferei n procesul de alterare.

23

Alterarea biochimic este determinat de prezena n sol a vieuitoarelor i se petrece asupra componenilor minerali i organici. Acest proces de alterare este determinat, n cea mai mare msur, de organismele vegetale, dra i de organismele animale. Organismele vegetale acioneaz n mod direct asupra rocilor i mineralelor de unde i extrag elementele nutritive. O importan mult mai mare n procesul de alterare, o are contribuia indirect a organismelor vegetale. Astfel, prin aciunea microorganismelor asupra materiei minerale i organice se elibereaz dioxid de carbon i diferii acizi minerali (azotos, azotic, sulfuric etc.) i acizi organici (acetic, tartric, citric etc.), care contribuie la procesul de alterare. Plantele superioare acioneaz n procesul de alterare prin intermediul rdcinilor, prin care secret o serie de acizi organici, cu ajutorul crora dizolv partea mineral din jur i extrag elemente nutritive. O contribuie important n procesul de alterare l au acizii humici rezultai din humificarea resturilor organice sub aciunea microorganismelor. Organismele animale au o contribuie mai redus n procesul de alterare, ele acionnd prin secretarea diferitelor substane chimice, cu ajutorul crora descompun materia mineral i organic, schimbndu-i compoziia chimic. Astfel, materialul coprogen trecut prin corpul rmelor are o alt compoziie chimic n comparaie cu materialul mineral sau organic anterior. Reinem : Produii ce rezult din dezagregarea i alterarea mineralelor i rocilor se difereniaz dup gradul de mrunire i dup compoziia chimic. Produii de dezagregare sunt alctuii din particule grosiere, iar cei de alterare sunt compui noi, foarte fini, care n contact cu apa dau soluii sau suspensii coloidale. Principalii produi rezultai prin alterare sunt reprezentai prin : sruri uor solubile, mijlociu solubile, greu solubile i foarte greu solubile, oxizi i hidroxizi de fier, aluminiu i mangan, silice coloidal, minerale argiloase,iar cei rezultai prin dezagregare sunt reprezentai prin praf, nisip, pietri, pietre i bolovani., Observaie. Produii rezultai n urma proceselor de dezagregare i alterare pot rmne pe locul de formare sau pot fi transportai sub form de : soluii (srurile), soluii coloidale (hidroxizi de fier i aluminiu, minerale argiloase), suspensii (praful, nisip fin), sau pe cale mecanic (nisipul grosier, pietriul, bolovnii). n timpul transportului, mai ales la particulele grosiere, se produc transformri fizice i chimice. Produi de dezagregare i alterare depui, constituie rocile sedimentare pe care se formeaz cele mai multe soluri din ara noastr. Dac ne referim la srurile solubile rezultate prin procesele de alterare, acestea sunt splate n adncime de ctre apa de infiltraie. Astfel, apa de ploaie sau cea folosit pentru irigaii se infiltreaz, i odat cu ea, sunt transportate n adncime i srurile n ordinea solubilitii lor. Adncimea de depunere a srurilor este determinat i de cantitatea de ap. Dup splarea srurilor, apa de infiltraie antreneaz i materialele sub form de suspensii sau soluii coloidale, pe care le transport i le depune la diferite adncimi. O parte din aceste substane pot ajunge, odat cu apa de infiltraie, n apa freatic i, de aici, n lacuri, mri i oceane, unde se depun, formnd depozite de roci sedimentare. O aciune important n procesul de transport i sedimentare o are "apa de iroire" i cea a torenilor. Aceast ap poate transporta, pe lng fraciunile grosiere i cantiti importante de sruri i substane coloidale, pe care le depune la baza versanilor. Apele curgtoare prezint de asemenea, o importan mare n aciunea de transport i sedimentare, att a produselor grosiere, ct i a srurilor i coloizilor. Transportul i depunerea produsilor de dezagregare i alterare poate fi fcut i de vnt la distane foarte mari, rezultnd depozite sedimentare eoliene.

24

Ca urmare a transportului i depunerii produilor de dezagregare i alterare se formeaz depozite naturale, care pot fi : acvatice i continentale. Depozitele acvatice. Se formeaz din materialul transportat de pe uscat i depus n lacuri (depozite lacustre) i n mri (depozite marine). Depozitele continentale sunt reprezentate, mai ales, prin roci detritice, cunoscute sub urmtoarele denumiri : depozite eluviale, coluviale, deluviale, proluviale, aluviale, glaciale i eoliene . Depozitele eluviale sunt alctuite din produi de dezagregare i alterare rmai pe locul de formare. Depozitele coluviale sunt reprezentate din materiale depuse la baza versanilor. Depozitele deluviale se ntlnesc pe versanii slab nclinai, reprezentate de materiale depuse peste depozitele coluviale. Depozitele proluviale sunt formate din material adus de toreni, sau ruri cu regim torenial i depuse la baza pantei sub form de conuri de dejecie. Depozitele aluviale iau natere prin aciunea de transport i sedimentare a apelor curgtoare. Se ntlnesc n lunci. Depozitele glaciale se datoresc ghearilor. Se mai cunosc i sub denumirea de depozite morenice. Depozitele eoliene sunt reprezentate prin materiale transportate de vnt. TEST DE EVALUARE 1. Ce reprezint procesele de dezgregare i alterare ? Rspuns : Dezagregarea este procesul fizico-mecanic i biomecanic de mrunire a rocilor i mineralelor rezultnd produi cu dimensiuni mai mici, dar cu aceleai proprieti ca ale vechiului material din care provin. Alterarea este procesul chimic i biochimic de transformare a rocilor i mineralelor, rezultnd produi cu proprieti noi, diferite de ale vechiului material din care provin.

2. Ce reprezint dezagregarea termodinamic i care sunt factori care o influeneaz? Ce este gelivaia i pn la ce adncime se manifest ? Rspuns :

Exerciii. Exemplu rezolvat: 1. Care din urmtoarele produse au rezultat prin procese de alterare? a) nisip ; b) silice coloidal ; c) pietri; d) argil;

25

e) oxizi i hidroxizi; Rezolvare : b, d,e. De rezolvat: 2. a) b) c) d) e) Argilizarea n condiii de temperaturi i umiditate moderate se numete: laterilizare ; caolinizare; sericitizare; hidratare; deshidratare.

Rezolvare:

1.3. Formarea i alctuirea prii organice a solului 1.3.1. Organismele i rolul lor n formarea solului Partea organic a solului reprezint 5% din componenta solid a solului. Dei ocup un procent mic, partea organic reprezint o importan deosebit, deoarece are o capacitate foarte mare de reinere pentru ap i elemente nutritive pe care le pune la dispoziia plantelor. Componenta organic provine n sol n urma activitii organismelor vegetale i animale. Organismele vegetale au rolul i posibilitatea de a sintetiza materie organic din materie mineral. Unele organisme au rolul de a descompune resturile organice moarte. Acest proces de sintez i descompunere se numete circuitul biologic al materiei n natur. Organismele care realizeaz acest proces se mpart n flor i faun. Un rol deosebit n transformarea materialului organic l au microorganismele reprezentate prin : Bacteriile, reprezint cea mai rspndit grup de microorganisme, variind de la cteva sute de mii pn la miliarde n fiecare cm3 de sol. Zona cea mai populat de bacterii se ntlnete n imediata vecintate a rdcinilor plantelor, ntr-un strat de sol de 2-5 mm, denumit rizosfer. Dup modul de nutriie bacteriile se clasific n heterotrofe i autotrofe, iar dup modul de folosire al oxigenului n aerobe, anaerobe i facultativ anaerobe. Bacteriile heterotrofe, sunt cele mai rspndite n sol, contribuind la descompunerea tuturor substanelor organice moarte, de unde i procur att dioxidul de carbon ct i energia necesar. Bacteriile autotrofe, folosesc pentru nutriie carbonul din dioxidul de carbon, iar energia necesar asimilrii carbonului o primesc din oxidarea unor minerale. Dintre acestea cele mai rspndite sunt bacteriile nitrificatoare, sulfobacteriile i ferobacteriile. n general, bacteriile contribuie la descompunerea resturilor organice ierboase i prefer condiii de reacie slab acid, neutr i alcalin. Ele activeaz dominat n zona de step i mai puin n zona de pdure. Ciupercile, triesc n sol alturi de bacterii i au o importan foarte mare n procesul de humificare i de amonificare. Unele ciuperci formeaz pe rdcinile platelor verzi o combinaie de simbioz care poart denumirea de micoriz. n cadrul simbiozei

26

ciuperca primete de la plant hidrai de carbon, iar ea d plantei azotul procurat din sol prin descompunerea resturilor organice. Ciupercile sunt microorganisme heterotrofe predominat aerobe, care prefer un mediu acid, de aceea contribuie, n principal, la descompunerea resturilor organice de sub pduri. Actinomicetele, sunt microorganismele heterotrofe aerobe, care reprezint forma de trecere de la bacterii la ciuperci. Ele se dezvolt n condiii de reacie de la acid la alcalin i au o capacitate mare de descompunere a substanelor organice rezistente (lignina). Algele sunt microorganisme unicelulare ce conin clorofil. Se dezvolt n terenurile umede, consum dioxidul de carbon i contribuie la aerisirea acestor soluri. Lichenii rezult prin asocierea dintre algele verzi i ciuperci. Se ntlnesc pe rocile masive. Ciuperca dizolv materialul mineral i-l pune la dispoziia algei. Protozoarele, sunt microorganisme animale care se ntlnesc mai ales n mediu de sere, solarii sau n solurile pentru legumicultur, care sunt nedorite deoarece consum bacteriile i algele din sol. Macroorganismele sunt vegetale i animale. Macroorganismele vegetale sunt reprezentate prin vegetaia ierboas i vegetaia lemnoas, care sintetizeaz cea mai mare parte din materia organic supus humificrii. Cea mai bun este vegetaiea ierboas, deoarece rdcinile firoase sunt puternic ramificate n primii 40 50 cm ai solului i mor n fiecare an. Cantitatea de material organic adus n sol este mai mare dect n cazul vegetaie lemnoase. Organismele animale reprezentate prin rme, insecte, oareci, obolani, crtie, iepuri, vulpi etc, cu un regim de hran variat, prin amestecul continuu a componentelor solului, organice i minerale, prin transportul diferiilor contituieni, au rol deosebit de important n procesele pedogenetice. n procesul de humificare organismele animale particip n proporie mult mai mic n comparaie cu organismele animale. 1.3.2. Proveniena materiei organice din sol Materia organic din sol, n cea mai mare parte de natur vegetal, este format mai ales din resturi ale platelor superioare cum ar fi : rdcini, rmurele, frunze, fragmente de tulpini etc. Alturi de acestea, dar n msur mult mai mic, se gsesc resturi de animale i microorganisme. Cantitatea de materie organic supus proceselor de descompunere depinde de felul vegetaiei i zona climatic n care se dezvolt. n condiiile rii noastre, vegetaia ierboas din step poate lsa anual 10-20 t/ha . Plantele anuale cultivate las n sol 3-4 t/ha mas organic. O cantitate mai mare de resturi organice rmne n sol de la lucern i trifoi, care aduc n fiecare an 3-12 t/ha de rdcini. Vegetaia forestier poate lsa anual o cantitate de mas organic apreciat la 2-4 t/ha, cea mai mare parte la suprafaa solului sub form de litier. Microorganismele ( bacterii, ciuperci, actinomicete etc.) i animalele din sol, aduc i ele o cantitate nsemnat de materie organic, care anual se ridic la 1-4 t/ ha. 1.3.3. Compoziia chimic a resturilor organice din sol Din punct de vedere chimic resturile organice din sol sunt alctuite din ap n proporie de 75-90% i din compui organici, formai din C, H,O, i N ca elemente de baz, la care se adaug n cantiti mai mici Ca, Mg, Fe, K,P,S etc. Principalele grupe de 27

substane ntlnite n resturile organice sunt : hidraii de carbon, substanele proteice, substanele grase, substanele tanante i elemente minerale (cenu) 1.3.4. Descompunerea resturilor organice Procesele de descompunere a resturilor organice de ctre microorganisme depind de natura resturilor organice, de condiiile de mediu i de felul microorganismelor. Transformarea materiei organice are loc n trei etape principale: hidroliz, reacii de oxidoreducere i mineralizare total Hidroliza determin descompunerea substanelor organice complexe n produi mai simpli, dar de natur organic. Produii rezultai prin hidroliz sunt supui n continuare unor procese de oxido-reducere i transformai, fie n substane organice i mai simple, fie n compui minerali. Mineralizarea reprezint faza final a descompunerii resturilor organice i are ca rezultat formarea de compui minerali. Descompunerea resturilor organice este foarte mult influenat de compoziia acestora, petrecndu-se rapid sau foarte ncet, cu formarea de produi intermediari sau finali. Hidrai de carbon solubili n ap sunt descompui foarte uor pn la produi finali (CO2, H2O) Hidraii de carbon insolubili n ap (celuloza i hemiceluloza), prin hidroliz sunt trecui n aminozaharuri i acizi uronici, iar prin oxido-reducere, se obin aldehide, alcali, dioxid de carbon, ap, metan etc. Lignina i substanele tanante sunt foarte rezistente la descompunere, avnd tendina de acumulare rezidual n sol. Prin hidroliza acestora se obin compui de tipul polifenolilor, iar prin reacii de oxido-reducere polifenolii sunt trecui n fenoli i chinone. Aceti compui intermediari au un mare rol n formarea humusului. Substanele proteice din sol se descompun n general uor. Prin hidroliz ele trec n peptide i aminoacizi, iar acetia prin oxido-reducere sunt transformai n acizi organici, acizi grai, alcooli, amoniac, dioxid de carbon, ap, metan, hidrogen sulfurat etc. Peptidele i aminoacizii, alturi de fenoli i chinone, alctuiesc compuii de baz care particip la formarea humusului din sol. Substanele grase, substanele ceroase i rinile se descompun lent i prin hidroliz trec n glicerin i acizi grai, iar prin reacii de oxido-reducere dau natere la acizi nesaturai, oxiacizi, acizi organici volatili, hidrocarburi, dioxid de carbon, ap etc. 1.3.5. Formarea humusului n sol Humusul reprezint materia organic din sol, rezultat n urma proceselor de descompunere a resturilor organice de ctre microorganisme pn la produi intermediari i de resintetizare a acestora n compui noi, compleci, numii acizi humici, tot sub aciunea microorganismelor. Humificarea cuprinde deci dou etape : de descompunere i de resintetizare, ambele desfurndu-se sub aciunea microorganismelor. Procesul de transformare a resturilor organice i de formare a humusului se petrece diferit de la o zon la alta i depinde de clim, de condiiile de aerobioz i anaerobioz, de compoziia chimic a resturilor organice, de felul microorganismelor. Pentru formarea humusului trebuie s existe condiii alternative de aerobioz i anaerobioz, pentru c n condiii excesiv aerobe se produce mineralizarea iar n condiii excesiv anaerobe resturile organice se turbific.

28

Resturile organice provenite din vegetaia ierboas se humific mai uor rezultnd humus de bun calitate. Bacteriile acioneaz sub vegetaia ierboas n condiii de temperaturi ridicate, umiditate mai sczut, reacie slab alcalin, neutr sau alcalin. Contribuie la formarea humusului n zona de step. Ciupercile acioneaz sub vegetaia lemnoas n condiii de umiditate mai mare, temperaturi sczute, mediu acid rezultnd un humus de slab calitate n zona de deal i podi. 1.3.6. Clasificarea i proprietile acizilor humici Humusul este un compus organic complex format din acizi humici i din substane organice nehumice ( hidrai de carbon, proteine, grsimi etc.).Acizii humici ( componenii principali ai humusului) se clasific n : acizi huminici (acidul huminic propriu-zis i acidul ulmic) i acizi fulvici ( acidul crenic i acidul apocrenic). Acizii huminici, se formeaz prin humificarea resturilor organice provenite de la vegetaia ierboas, bogate n substane proteice i elemente bazice, sub aciunea predominat a bateriilor, n condiiile unui climat cald i puin umed, n solurile bogate n calciu i cu reacie slab acid, neutr sau alcalin. Au o culoare nchis (pn la negricioas) i sunt insolubili sau foarte greu solubili n ap, din aceast cauz se acumuleaz n cantitate mare n sol. Srurile lor se numesc humii. Au o capacitate de adsorbie i schimb cationic mare (600me/100 g material). Acizii fulvici, rezult prin humificarea resturilor organice provenite de la vegetaia lemnoas, cu un coninut mai sczut de azot i elemente bazice, sub aciunea predominat a ciupercilor, n condiiile unui climat rece i umed, pe solurile lipsite de calciu liber i cu reacie acid. Acizii fulvici, au o culoare deschis i sunt solubili n ap, din aceast cauz se spal repede pe profilul de sol. Srurile lor, numite crenai, sunt foarte solubile. Avnd o molecul mai mic, deci i grupri funcionale mai reduse, au o capacitate de adsorbie i schimb cationic mai sczut ( pn la 300me/100g material). n compoziia humusului intr ambele grupe de acizi, ns, n funcie de zona pedoclimatic unde se formeaz , raportul dintre acestea (H/F) este diferit. Astfel, la noi n ar, n zona de step predomin acizii huminici, raportul fiind peste valoarea 3, n timp ce n zona de pdure cu soluri acide ( zona montan), raportul devine subunitar, deci predomin acizii fulvici. Calitativ, acizii huminici imprim solurilor nsuiri mult mai bune dect acizii fulvici. 1.3.7. Clasificarea humusului La stabilirea diferitelor tipuri de humus se ine cont , n principal, de doi parametri : de stadiul de humificare al resturilor organice i de gradul de amestecare al humusului cu partea mineral. n funcie de aceste caracteristici se pot identifica urmtoarele tipuri de humus : mullul, moderul, humusul brut i turba. Humusul de tip mull, se caracterizeaz prin humificarea complet a resturilor organice i printr-o amestecare intim cu partea mineral a solului. Se formeaz n condiii climatice favorabile humificrii resturilor organice. n funcie de gradul de saturaie n calciu se mparte n mull calcic i mull forestier. Mullul calcic, numit i humus saturat, se formeaz n solurile bogate n elemente bazice i cu substane calcaroase, prin humificarea resturilor vegetale ierboase i mai puin de pdure, sub aciunea predominant a bacteriilor. Este alctuit, n majoritate, din acizi 29

huminici, saturai n calciu, cu reacie neutr sau slab alcalin, i de culoare nchis. Este cel mai bun humus. Este specific orizontului Am Mullul forestier, se formeaz n solurile srace n elemente bazice, prin humificarea resturilor organice ale vegetaiei de pdure, sub aciunea predominant a ciupercilor. n compoziia lui predomin acizii fulvici, slab pn la moderat saturai cu ioni bazici, reacie slab acid sau acid, i au culoare mai deschis dect mullul calcic. Este specific orizontului Ao Humusul de tip moder , se caracterizeaz printr-o humificare incomplet, putndu-se observa n masa lui resturi organice n curs de transformare sau n stare brut ( n care se pot recunoate resturile vegetaiei supuse humificrii). Se formeaz n condiii umede cu temperatur mai sczut, cu o activitate microbiologic slab., din care cauz humificarea este mai redus. Are reacie acid i este de slab calitate. Humusul brut ( de tip mor), este format din resturi organice brute sau slab humificate n zona montan, cu temperaturile cele mai sczute din ara noastr, precipitaii multe (peste 1000 mm) i reacia puternic acid (pH sub 4,5). Descompunerea , i aa foarte redus, este fcut exclusiv de ciuperci, iar n compoziia humusului predomin acizii fulvici, care fiind solubili se spal n adncimea profilului sol. Vegetaia specific acestui humus este cea de rinoase. Humusul de tip turb, se formeaz n zonele saturate cu ap, datorit creia resturile organice nu se pot humifica, ci se acumuleaz n straturi groase, suferind numai slabe procese de turbificare. Reinem .Humusul este unul din componeni principali ai solului, ce are importan att n procesul de solificare ct i n procesul agroproductiv. n procesul de solificare, humusul acioneaz prin acizii humici componeni i prin dioxidul de carbon care rezult n timpul mineralizrii humusului. Att acizii humici, ct i dioxidul de carbon au o contribuie major la procesul de alterare a mineralelor i rocilor, deci la formarea solului. Solificarea este, n esen, un proces biologic. n procesul agroproductiv humusul prezint importan din punct de vedere fizic, chimic i biologic. Importana fizic a humusului, rezult din faptul, c el contribuie la mbuntirea tuturor proprietilor fizice ale solului. Astfel, solurile bogate n humus au o structur foarte bun, sunt permeabile pentru ap i aer, se lucreaz mai uor, sunt ptrunse de rdcinile plantelor, se nclzesc mai mult. Importana chimic este dat de capacitatea mare de adsorbie i schimb cationic a humusului. Astfel, humusul acioneaz ca o "magazie" care nmagazineaz elementele nutritive i pe care le pune treptat la dispoziia plantelor. De asemenea, n compoziia chimic a humusului intr aproape toate elementele chimice, i deci, prin mineralizarea acestuia elementele se elibereaz i pot fi preluate de plante n procesul de nutriie. Importana biologic a humusului este determinat de faptul c el creeaz mediul foarte favorabil de dezvoltare a microorganismelor. Cu ct solul este mai bogat n humus are o activitate microbiologic mai intens. Observaie . n funcie de coninutul procentual de humus solurile din ara noastr se pot clasifica astfel (tabel 1). Cele mai bogate soluri n humus, n ara noastr, sunt cernoziomurile, iar cele srace sunt psamosolurile. Rezerva de humus a solurilor se exprim n tone /ha i se calculeaz cu relaia : Rezerva de humus t/ha = humus % h Da n care : h = grosimea stratului de sol n cm;

30

Da = densitatea aparent (g/cm3). Tabel 1 Clasificarea solurilor dup coninutul de humus n stratul arat sau n primii 20 cm Coninutul n humus % Apreciere Soluri slab aprovizionate Soluri mijlociu aprovizionate Soluri bine aprovizionate Soluri foarte bine aprovizionate Soluri cu textur mijlocie Soluri cu i fin grosier Sub 2 2,1 4,0 4,1 8,0 peste 8 Sub 1 1,1 2,0 2,1 4,0 peste 4,1 textur

Dup rezerva de humus n primii 50 cm solurile se pot aprecia astfel ( tabel 2) . Tabel 2 Rezerva de humus din sol n stratul 0 50 cm Apreciere Foarte mic Mic Mijlocie Mare Foarte mare Extrem de mare Limite t/ha Sub 60 61 120 121 160 161 200 201 300 peste 300

31

TEST DE EVALUARE 1. Ce este humusul ? Rspuns: Humusul reprezint materia organic din sol rezultat prin descompunerea resturilor organice din sol pn la produi intermediari i resintetizarea acestora n produi mai compleci cu molecul mai mare, numii acizi humici, ambele procese realizndu-se de ctre microorganisme.

2. Care este proveniena resturilor organice n sol supuse proceselor de descompunere ? Rspuns:

Exerciii. Exemplu rezolvat: 1. Precizai care din urmtoarele tipuri de humus este de cea mai bun calitate: a) mull calcic ; b) mull forestier ; c) moder ; d) mor ; e) turb . Rezolvare : a De rezolvat: 2. Crui tip de humus i corespund procese de humicare i proprietile urmtoare : - condiii umede ; -temperaturi sczute ; activitate microbiologic slab; humificare incomplet ; resturile organice pot fi identificate cu ochiul liber sau lupa; - reacie puternic acid ; a) mull calcic ; b) moder ; c) brut ; d) turb ; e) mull forestier. 32

Rezolvare:

Rezumatul temei Solul este stratul de la suprafaa scoarei terestre poros, afnat, permeabil n care plantele i nfig rdcinile i de unde i iau apa i elementele nutritive. S-a format, se formeaz i evolueaz de-a lungul timpului la suprafaa litosferei prin transformarea rocilor, mineralelor i materiei organice de ctre organisme ( vegetale i animale) n anumite condiii de clim i relief. Se presupune c un cm3 de sol se formeaz n cteva sute de ani. n urma aciunii conjugate a factorilor de solificare ( naturali i antropici) solul prezint o fertilitate natural rezultat n timpul proceselor de pedogenez i o fertilitate artificial ce se suprapune fertilitii naturale i care se datoreaz activitii productrive a omului. ntre condiiile climatice, vegetaie i tipurile de sol formate pe teritoriul rii noastre exist o perfect concordan ncepnd din zona de cmpie i pn n zona montan. De aceea, n Romnia, unde cadrul natural este foarte heterogen s-au format foarte multe tipuri de sol, ara noastr fiind considerat un adevrat mozaic de soluri. Din punct de vedere al compoziiei, solul este un corp hetrogen alctuit din mai multe componente: solid, lichid i gazoas. Partea solid este alctuit dintr-o component mineral care reprezint aproxmativ 95% i una organic de aproximativ 5%. Partea mineral a solului s-a format prin dou mari procese care s-au manifestat asupra rocilor i mineralelor de la suprafaa scoarei terestre care la nceput erau dure, masive, ndesate i nu puteau asigura condiii de via i anume dezagregarea i alterarea . Dezagregarea este procesul mecanic i biomecanic de mrunire a rocilor i mineralelor, rezultnd produi cu dimensiuni mai mici, dar cu aceleai proprieti ca ale vechiului material din care provin. Alterarea este procesul chimic i biochimic de transformare a rocilor i mineralelor, rezultnd produi cu proprieti noi, diferite de ale materialului din care provin. i alterarea i dezagregarea se produc sub aciunea atmosferei, hidrosferei i biosferei. Componenta organic a solului are o importan deosebit pentru fertilitate i rezult prin activitatea organismelor. Este reprezentat prin humus, care reprezint materia organic din sol rezultat prin descompunerea resturilor organice de ctre microorganisme pn la produi intermediari i resintetizarea acestora, tot de ctre microorganisme, n produi mai compleci numii acizi ai humusului. Dup modul de formare, gradul de humificare, natura resturilor organice i tipul microrganismelor, humusul este de tip mull, moder, mor i turb.

33

Tema nr. 2

FORMAREA, ALCTUIREA I PROPRIETILE MORFOLOGICE ALE PROFILULUI DE SOLUniti de nvare Procesele de formare ale profilului de sol; Alctuirea profilului; Proprietile morfologice ale profilului de sol. Obiectivele temei Cunoaterea proceselor care duc la formarea i dezvoltarea profilului de sol, la diferenierea orizonturilor; Prezentarea orizonturilor ce alctuiesc profilul de sol ( orizonturi diagnostice principale, de asociere, speciale, orizonturi antropedogenetice i de asociere), evidenierea nsuirilor acestora pe baza crora se definesc tipurile de sol; Evidenierea proprietilor morfologice care se urmresc n teren la descrierea unui profil de sol; Descrierea a dou dintre principalele proprieti morfologice care nu se regsesc la prezentarea altor teme ( culoarea solului i neoformaiunile i incluziunile). Timpul alocat temei : 5 ore Bibliografie recomandat 6. Canarache, A., i colab, 1967. - ndrumtor pentru studiul solului pe teren i n laborator. Editura Agrosilvic, Bucureti 7. Florea, N., i colab, 1986- Metodologia studiilor pedologice. Partea I-a. Redacia de propagand Tehnic Agricol Bucureti. 8. Florea N., Munteanu, I., 2003. - Sistemul Romn de Taxonomie a solurilor. Editura Estfalia, Bucureti.. 9. Popescu C., 2006 Pedologie-bonitare funciar, Editura Universitaria Craiova. 10. Popescu, C., 2010 Pedologie. Manual universitar pentru nvmntul la distan. Editura Universitaria Craiova. 2.1. Procesele de formare ale profilului de sol Profilul de sol reprezint o succesiune de orizonturi de la suprafaa solului i pn la materialul parental. Orizontul de sol reprezint stratul de sol, component al profilului de sol care se carcaterizeaz pe toat grosimea sa, n toat masa sa prin aceleai proprieti. Procesele care duc la diferenierea orizonturilor i la dezvoltarea profilului de sol, sunt: bioacumularea, alterarea (argilizarea), argiloiluvierea (eluvierea i iluvierea), 34

chiluvierea sau spodosolizarea (podzolierea humicoferiiluvial), criptopodzolierea, gleizarea, stagnogleizarea (pseudogleizarea), salinizarea, sodizarea (alcalizarea), procesul de carbonatoiluviere, procese vertice, procesele andice i procesele vermice. 2.1.1. Procesul de bioacumulare. Formarea orizonturilor A,O i T . Const n acumularea n sol a substanelor organice. n funcie de condiiile de solificare se deosebesc trei categorii de bioacumulare, caracterizate prin : acumulare de humus, de materie organic parial humificat sau de nmagazinare masiv de resturi organice. - Bioacumularea cu formare de humus, duce la mbogirea solului n materie organic bine humificat i intim amestecat cu partea mineral, rezultnd orizontul de la suprafa notat cu litera "A". n funcie de condiiile de formare i proprietile pe care le prezint, se disting trei tipuri de orizont A: orizont A molic notat cu "Am", orizont A umbric notat cu "Au" i orizont A ocric notat cu "Ao". - Bioacumularea cu depunere de materie organic parial humificat, duce la formarea orizontului organic, notat cu "O" , caracterizat prin acumularea de materie organic n diferite grade de humificare i neamestecat cu partea mineral a solului. Astfel de bioacumulare este ntlnit sub vegetaia lemnoas i este caracteristic unor soluri formate n zone umede i reci, pe roci srace n elemente bazice. Poart denumirea de litier. - Bioacumularea cu depunere de resturi organice n condiii de exces de umiditate, duce la formarea orizontului turbos, nota cu "T", ce se caracterizeaz prin nmagazinarea unei cantiti mari de resturi organice turbificate. Acest tip de bioacumulare este specific zonelor cu exces permanent de umiditate i cu o bogat vegetaie hidrofil. 2.1.2. Procese specifice de alterare( argilizare). Formarea orizontului Bv. Alterarea este un proces general, care particip la formarea tuturor solurilor. Exist ns i situaii cnd alterarea duce la apariia unor caracteristici sau orizonturi specifice. Un exemplu de alterare specific l constituie formarea orizontului B cambic, nota cu "Bv". Acest orizont se formeaz prin alterarea materialelor parentale, deosebindu-se de acestea prin faptul c i-a schimbat culoarea, structura i uneori a cptat i un plus de sescvioxizi i chiar de argil (latinescu cambiare = a schimba, cu sensul de orizont modificat datorit alterrii). Litera "v " vine de la cuvntul nemesc "verwiterung" care nseamn alterare, deci exprim echivalen cu cuvntul cambiere. 2.1.3. Procese de argiloiluviere ( eluviere i iluviere). Formarea orizonturilor E i B Prin eluvire se nelege procesul de splare (migrare) a compuilor solului de-a lungul profilului de sol, rezultnd orizonturi srcite n coloizi i sruri, de culoare mai deschis, numite orizonturi eluviale i notate cu litera "E". Prin iluviere se nelege procesul de depunere a compuilor solurilor la diferite adncimi, formndu-se orizonturi mbogite n coloizi i sruri, compacte i impermeabile, notate n cele mai multe cazuri cu litera "B". 2.1.4. Procese de spodosolizare sau chiluviere (podzolire humicoferiiluvuial). Formarea orizonturilor Ea, Bs, Bhs

35

n zonele montane cu climat foarte umed, vegetaie acidofil i roci acide, silicaii primari sunt desfcui, prin alterare, n componentele de baz dintre care mai importante sunt : silicea i sescvioxizii de fier i aluminiu. n asemenea condiii are loc migrarea sescvioxizilor din partea superioar i acumularea acestora mai n jos, ntr-un orizont specific care poart numele de orizont feriiluvial i se noteaz cu "Bs" (s de la sescvioxizi). Cnd alturi de secvioxizi (Fe2O3, Al2O3) se depun i acizi humici, denumirea este de orizont B humico-feriiluvial notat cu "Bhs". Pentru orizontul Bs i Bhs se folosete i denumirea de orizont spodic ( de la spodos = cenu). n cazul migrrii intense a sescvioxizilor i humusului, deasupra orizontului B spodic se formeaz un orizont de culoare cenuie deschis, puternic srcit n sescvioxizi i acizi humici i mbogit rezidual cu silice coloidal i cuar prin procesul de chiluviere, denumit orizont eluvial albic i notat cu Ea ( cunoscut sub denumirea de orizont E spodis (Es) n clasificarea anterioar, 1979). Procesul care duce la formarea asociat a orizonturilor Ea i Bs sau Bhs poart denumirea de proces de podzolire feriiluvial . 2.1.5. Procese de criptopodzolire. Formarea orizontului Bcp. De asemenea, n regiunile reci i umede, la unele podzoluri care s-au format i au evoluat o perioad mai mare de timp sub o vegetaie ierboas, a avut loc o acumulare intens n orizonturile A, E i B spodic, a unei materii organice acide de culoare nchis care mascheaz aceste orizonturi. Prin acest proces se formeaz un orizont criptospodic, notat cu simbolul Bcp. Acest orizont este un orizont spodic de acumulare iluvial a unui material amorf, humic i aluminic. 2.1.6. Procese de gleizare i stagnogleizare. Formarea orizonturilor Go, Gr, W i w Aceste procese au loc n condiii de exces permanent sau periodic de ap n sol. Excesul de umiditate se poate datora apelor freatice aflate aproape de suprafaa solului, sau precipitaiilor care se acumuleaz deasupra unui strat impermeabil de sol. Excesul de ap de origine freatic determin procese cunoscute sub numele de procese de gleizare, iar cele datorate excesului de origine pluvial se cunosc sub denumirea de procese de stagnogleizare (pseudogleizare). Procesele de gleizare determin formarea unui orizont specific cunoscut sub denumirea de orizont gleic, notat cu "G" Procesele de stagnogleizare. Excesul de ap acumulat din precipitaii, care determin tot procese de reducere, ca i la procesele de gleizare, duce la formarea unor orizonturi specifice denumite de stagnogleizare. n funcie de intensitatea procesului de reducere se cunosc dou feluri de orizonturi de stagnogleizare : orizont stagnogleic, care se caracterizeaz prin culori predominat de reducere determinate de excesul prelungit de umiditate i se noteaz "W" ( de la Wasser = ap) i orizont stagnogleizat, nota cu "w", caracterizat prin culori de reducere i de oxidare. 2.1.7. Procese de salinizare i sodizare. Formarea orizonturilor sa, sc, na i ac. Salinizarea reprezint procesul de mbogire a solului n sruri solubile, iar sodizarea procesul de mbogire a complexului coloidal al solului n ioni de sodiu adsorbii. Procesele de salinizare sunt frecvent ntlnite n zonele puin umede, pe terenurile cu apa freatic la adncimi mici i bogat n sruri , care se ridic prin ascensiune capilar

36

i se depun n masa solului. Salinizarea mai poate fi determinat i de prezena unor materiale parentale salifere sau bogate n sruri solubile etc. n cazul n care acumulrile de sruri solubile sunt mai mari de 1-1,5%, orizontul poart denumirea de orizont salic i se noteaz "sa", iar n situaia n care concentraia de sruri solubile este mai mic 1-1,5% orizontul se numete orizont hiposalic i se noteaz "sc". Orizontul salic i hiposalic se grefeaz pe alte orizonturi genetice (Aosa, Amsa, Aosc etc.) Procesul de sodizare se desfoar n condiii asemntoare salinizrii i const n ptrunderea ionilor de sodiu, n complexul adsorbtiv al solului. Atunci cnd saturaia n sodiu este > 15% orizontul poart denumirea de orizont sodic sau alcalic sau natric i se noteaz cu "na", iar cnd valoarea saturaiei n sodiu schimbabil este de 5 - 15% se numete orizont hiposodic sau alcalizat i se noteaz cu simbolul "ac". Aceste dou simboluri se trec, n funcie de situaie, alturi de simbolul orizontului cu care se asocieaz (Amac, Bvna etc). 2.1.8. Procesul de carbonatoiluviere. Formarea orizontului C calxic ( calcic sau carbonatoacumulativ Cca) Procesul de carbonatoiluviere are loc prin splarea carbonatului de calciu din partea superioar a solului i depunerea acestuia n materialul parental ( care se noteaz cu C), formndu-se un orizont de acumulare a CaCO3, numit carbonatoiluvial notat cu Cca, care conine peste 20% CaCO3 i are o grosime minim de 20 cm. 2.1.9. Procese vertice (de la lat verto = a ntoarce).Formarea orizontului vertic y. Aceste procese apar numai la solurile bogate n argil ( peste 30%), cu caracter gonflant. n perioadele secetoase, datorit contraciei puternice a materialului argilos, se formeaz crpturi largi ( > 1 cm), care fragmenteaz masa solului n agregate mari. Prin umezire se mrete volumul materialului, agregatele se preseaz i alunec unele peste altele, schimbndu-i poziia, de unde i denumirea de caracter vertic. Aceste procese duc la formarea unui orizont specific denumit orizont vertic care se noteaz cu "y", alturi de simbolul orizontului cu care se asocieaz (Ay, Bty). 2.1.10. Procese andice. Formarea orizontului andic an. Sunt procese specifice pentru solurile formate n arealul munilor vulcanici pe roci magmatice efusive i constau n alterarea acestora i realizarea unui complex absorbant alctuit din materiale amorfe numite allofane sau geluri de silice, hidroxid de aluminiu i fier cu materie organic din sol. Orizontul n care se acumuleaz astfel de materiale se numete orizont andic i se noteaz cu simbolul an, fiind un orizont de asociere la orizonturile A i B. 2.1.11. Procese vermice. Aceste procese duc la apariia, n unele soluri, a unor caractere denumite vermice (de la lat. vermus = vierme). n unele soluri din zonele de step i silvostep exist o faun foarte bogat (rme, insecte, hrciogi, crtie, popndi etc.). Sub aciunea acestora, mari cantiti de sol sunt ingerate i apoi expulzate, deplasate dintr-o parte n alta, amestecate, se formeaz foarte multe canale de rme, galerii de animale, umplute cu material adus din orizonturile supra- sau subiacente etc. Aceste caractere nu duc la separarea vreunui orizont specific, dar se evideniaz n denumirea solului respectiv, prin adugarea adjectivului vermic.

37

Reinem: Ca rezultat al proceselor fizice, chimice i biologice ce se petrec la suprafaa scoarei terestre, sub influena factorilor pedogenetici, pe adncimea acesteia iau natere anumite strate, cu proprieti caracteristice, care poart denumirea de orizonturi de sol. Acestea se mai numesc i orizonturi genetice, deoarece se formeaz i se dezvolt treptat, odat cu evoluia procesului de solificare. Succesiunea orizonturilor genetice, de la suprafa i pn la roca de formare, constituie profilul de sol . Observaie : Datorit proceselor fizice, chimice i biologice ce partidcip la formarea profilului de sol, se formeaz componentele minerale i organice ale solului, se produce o transformare i un amestec al lor, are loc acumularea sau deplasarea unor substane de la un orizont la altul (ceea ce determin srcirea unor orizonturi i mbogirea altora etc.) n funcie de condiiile diferite ale mediului, aceste procese au loc cu intensitate diferit, determinnd formarea unor orizonturi caracteristice, eluviale sau iluviale, constituite din substane minerale i organice specifice solului. Cunoaterea acestor procese este necesar pentru a putea defini orizonturile profilului de sol i n funcie de nsuirile lor, tipurile de sol.

TEST DE EVALUARE 3. n ce condiii se petrece procesul de slinizare i ce orizonturi determin ? Rspuns : Salinizarea se petrece pe terenurile unde apa freatic este la mic adncime i este ncrcat cu sruri solubile. Cnd coninutul n sruri solubile ) cloruri, sulfai i carbonai de sodiu) este sub 1 -1,5% se formeaz orizontul salinizat sau hiposalic sc iar cnd coninutul n aceste sruri este peste 1 -1,5% se formeaz orizontul sa( salic).

4. Ce procese se petrec i ce orizonturi se formeaz ca urmare a excesului de umiditate pluvial ( din preciptaii) ? Rspuns :

Exerciii. Exemplu rezolvat: 1. Ce orizonturi rezult prin procesele de bioacumulare ? a) Bna; b) Ea; c) G; d) A; e) O; f) T. Rezolvare : d,e,f

38

De rezolvat: 2. Unii cu o linie orizonturile cu procesele specifice de formare: Am - acumulare de materie organic bine humificat ; E - depunerea carbonailor de calciu n materialul parental ; Cca - migrarea compuilor solului ; B - alterarea materialelor parentale ; W - depunerea compuilor solului ; Bv - apariia de crpturi n masa solului ; y - stagnarea apei din precipitaii deasupra unui strat impermeabil Rezolvare : 2.2. Alctuirea profilului de sol 2.2.1. Orizonturi diagnostice principale Orizontul A. Este un orizont mineral de suprafa, n care se acumuleaz materie organic humificat i intim legat de partea mineral a solului. Orizontul A se poate nota cu Am; Au; Ao. Orizontul Am A molic (de la lat. "mollis" = moale). Prezint urmtoarele caracteristici : culoare nchis; grosime mai mare de 25 cm ; gradul de saturaie n baze peste 53%; coninut n materie organic de cel puin 1% pe intreaga sa grosime sau de cel puin 0,8 % n cazul solurilor nisipoase ; structur glomerular , granular ( grunoas) sau poliedric mic i foarte mic; consistent friabil . Se ntlnete la cernisoluri i la subtipurile molice ale altor tipuri de sol. Orizontul Au - A umbric ( de la cuvntul lat. " umbra" = umbr). Prezint aceleai caracteristici ca i orizontul Am n ceea ce privete culoarea, grosimea, coninutul n materie organic, structura, consistena, deosebindu-se doar prin gradul de saturaie n baze, mai mic sau egal cu 53%. Este specific solurilor din zona montan i alpin. Dac nu are o grosime corespunztoare se noteaz cu Aou. Orizontul Ao - A ocric ( de la cuvntul grec. "ochros" = pal sau de culoare deschis). Spre deosebire de orizonturile Am i Au : are o culoare mai deschis ; este mai srac n materie organic; prezint o structur degradat sau este astructurat ; devine masiv, dur i foarte dur n perioada uscat a anului . Este caracteristic pentru solurile din zona de dealuri. Orizontul E. Este un orizont eluvial mineral situat n mod obinuit sub un orizont A sau O i deasupra unui orizont B. Orizontul E se poate nota cu El; Ea;.

39

Orizontul El - E luvic . Este un orizont eluvial format deasupra unui orizont B argic (Bt) i sub un orizont Am sau Ao i se caracterizeaz prin urmtoarele proprieti : culoare deschis; are structur lamelar, sau poate fi nestructurat; are o grosime de cel puin 5 cm ; textur mai grosier dect a orizontului subiacent; de regul conine de peste 1,5 ori mai mult Al schimbabil dect orizontul A. Se ntlnete la luvosoluri. Orizontul Ea E albic (de la cuvntul latinesc "albus" = alb). Este un orizont eluvial situat deasupra unui orizont B argic (Bt) sau B spodic (Bs, Bhs) i sub un orizont Ao sau Au i prezint urmtoarele proprieti: eluviere mai puternic a argilei i a oxizilor de fier fa de El ; mbogirea n cuar; culori mai deschise; nestructurat sau poate prezenta structur lamelar; textur mai grosier dect a orizontului subiacent ; depunerea sescvioxizilor sub form de concreiuni i pete n cazul solurilor afectate de stagnogleizare ; grosime minim de 10 cm ; dac grosimea orizontului este mai mic de 10 cm se consider orizontul El. Se ntlnete la luvosoluri i la soloneuri. Orizontul B. Este un orizont de subsuprafa situat sub orizontul A sau E. Se caracterizeaz prin alterarea materialului parental; prin mbogirea n argil format pe loc sau iluvionat; prin acumularea rezidual sau iluvionarea sescvioxizilor i uneori prin iluvionare de materie organic. Prezint trsturi morfologice de deplasare ( levigare) a carbonailor. Orizontul B se poate nota cu Bv, Bt, Bs, Bhs, Bcp. Orizontul Bv B cambic ( de la cuvntul lat. "cambiare" = a se schimba). Este format prin alterarea materialului parental pe loc n situ i prezint urmtoarele proprieti : culoare mai nchis; textur mai fin sau similar cu cea a materialului parental structur poliedric mijlocie i mare sau columnoid prismatic. grosime de cel puin 15 cm Orizontul Bv se ntlnete la cambisoluri i la unele subtipuri cambice. Orizontul Bt B argic ( de la cuvntul lat. "argilla" = argil). Este un orizont mineral de subsuprafa mbogit n argil fa de orizontul supraiacent i prezint agregate structurale mari, compactare evident i diminuare semnificativ a permeabilitii. Are urmtoarele proprieti : argil iluvionat cu pelicule orientate pe feele verticale i orizontale ale elementelor structurale; culori diferite ( brun, rou, etc) dar mai nchise dect ale materialului parental; structur prismatic, rar poliedric, columnar sau masiv. Orizontul Bt se ntlnete la luvisoluri. Orizontul Bs sau Bhs - B spodic (de la cuvntul grec. "spodos" = cenu). Este un orizont iluvial de subsuprafa care se ntalnete n mod normal sub un orizont A, E sau AE, de culoare nchis care conine materiale spodice alctuite din

40

substane amorfe active iluviale compuse din materie organic, oxizi de Al, cu sau fr oxizi de Fe. Orizontul B spodic are urmtoarele caractere : culoare n nuane 7,5 YR; slab structurat sau fr structur; textur grosier, rar mijlocie; grosime minim 2,5 cm, iar limita superioar s fie situat sub 10 cm de la suprafa solului mineral. Orizontul spodic se noteaz cu Bhs atunci cnd materialul amorf iluvial conine mai mult humus dect orizontul supraiacent sau cu Bs atunci cnd conine mai puin humus dect orizontul supraiacent. Se ntlnete la prepodzol i podzol. Orizontul Bcp B criptospodic. De regul este situat sub un orizont A foarte humifer cu peste 20% materie organic slab mineralizat cu C:N peste 20-25 i cu reflexe cenuii n partea inferioar. Este orizont ntlnit la solurile acide care prezint acumulare iluvial de material amorf activ predominant humic i aluminic i mai puin material amorf activ feric. Se ntlnete la criptopodzol. Orizontul C materialul subiacent. Este un orizont mineral la baza profilului, reprezentat prin materialul parental dezagregat sau alterat i neconsolidat (loess, nisip, praf, argil etc). i care nu prezint caracterele orizonturilor A, B sau E. Poate fi penetrat de rdcinile plantelor. Acumulri de carbonai, gips sau alte sruri solubile se pot ntlni n orizontul C, uneori orizonturile respective pot fi chiar cimentate cu carbonat de calciu sau gips. Se folosesc urmtoarele notaii pentru orizontul C : Cn orizont C necarbonatic ( fr carbonai) ; Ck orizont C cu carbonai ( de obicei reziduali) Cca orizont C carbonatoacumulativ, calcic sau calxic este un orizont de acumulare a carbonatului de calciu, fie sub form difuz, fie sub form de concreiuni si prezint urmtoarele caractere : - coninut n carbonai de peste 12% ; - coninut de carbonai sub form de pulbere moale cu cel puin 5% mai mult dect orizontul C ; - minim 20 cm grosime. Orizontul R roca subiacent consolidat Este un orizont mineral situat la baza profilului alctuit din roci compacte, care nu au suferit procese de mrunire. Atunci cnd roca compact este nefisurat i impermeabil orizontul se noteaz cu Rn iar cnd stratul R este fisurat i permeabil sau este alctuit din fragmente de roc sau pietri fluviatil se noteaz cu Rp. Orizontul O - organic nehidromorf. Este un orizont format prin acumularea de material organic la suprafaa solului care nu este saturat cu ap mai mult de cteva zile pe an. Orizontul O se ntlnete la partea superioar a solurilor minerale formate sub pdure i se poate nota cu Ol, Of, Oh. Orizontul Ol organic de litier, constituit din material organic proaspt, nedescompus sau slab descompus ;

41

Orizontul Of organic de fermentaie, format din material organic n curs de fermentaie, incomplet descompus n care se pot observa resturile organice cu ochiul liber; Orizontul Oh organic de humificare, format din material organic aflat ntr-un stadiu avansat de descompunere nct resturile organice se observ doar cu lupa. Orizontul folic - O . Este un orizont de suprafa (organic nehidromorf) care const din material de sol organic cu peste 35% materie organic ( peste 20% C organic) i care este saturat cu ap timp de mai puin de o lun pe an n cei mai muli ani. Are o grosime minima de 20 cm. Se ntlnete la foliosol. Orizontul T - organic hidromorf sau turbos. Este un orizont de suprafa sau de subsuprafa, dar apare la mic adncime fiind alctuit din material organic care este saturat cu ap mai mult de o lun pe an n cei mai muli ani. Are grosime minim de 20 cm. n funcie de gradul de descompunere a materiei organice orizontul T poate fi : - slab descompus sau fibric, cnd peste 2/3 din volumul materialului este alctuit din resturi vegetale puin transformate, nct se recunosc resturile din plante; - intens descompus sau sapric cnd n materialul turbos nu se mai recunosc esuturi de plante sau acestea ocup cel mult 1/6 din volumul respectiv ; - mediu descompus sau hemic cnd materialul turbos reprezint situaia ntermediar ntre cel fibric i sapric. Se ntlnete la histosoluri i la unele subtipuri histice. 2.2.2. Orizonturi diagnostice de asociere. Orizontul Ame A molic greic. Este orizontul care se caracterizeaz prin acumulri reziduale de cuar sau de minerale rezistente la alterare dezbrcate de pelicul coloidal, sub form de pete Se ntlnete la subtipurile de cernoziom greic i faeoziom greic. Orizontul Btna B argic-natric. Este un orizont asemntor orizontului B argic care prezint urmtoarele caractere : grosime de cele puin 15 cm ; saturaie n ioni de Na+ > 15 % din T, cel puin pe 10 cm ntr-unul din suborizonturile situate n primii 20 cm ai orizontului ; structur columnar. Se ntlnete la solone. Orizontul sa- salic. Este un orizont mbogit secundar n sruri uor solubile i prezint urmtoarele caractere : coninut n sruri de cel puin 1% dac tipul de salinizare este cloruric i de cel puin 1,5% dac este sulfatic sau de cel puin 0,7% dac solul conine sod (pentru solurile cu textur lutoas), cifrele de mai sus se micoreaz cu 20% , pentru solurile cu textur nisipoas i se mresc cu 15% pentru solurile cu textur argiloas. grosime minim 10 cm sau de 5 cm pentru solurile nisipoase. Simbolul sa se adaug simbolului orizontului cu care se asociaz. Orizontul sc hiposalic. Este un orizont mineral ce conine o cantitate mai mic de sruri, de 0,1 1 % dac predomin clorurile respectiv 0,15 1,5 % dac predomin sulfaii sau 0,07 0,7 % dac conine i sod. (pentru solurile cu textur mijlocie). n cazul altei clase texturale cifrele se modific n modul menionat la orizontul salic. Are o grosime minim de 10 cm. De asemenea simbolul sc se scrie dup simbolul orizontului cu care se asociaz.

42

Orizontul na - natric sau sodic. Este un orizont mineral ce are o saturaie n Na schimbabil peste 15% din capacitatea total de schimb cationic (T), pe o grosime de cel puin 10 cm. Simbolul na se scrie alturi de simbolul orizontului de baz.. Orizontul natric, care are i caractere de Bt, constituie orizontul Btna a crui grosime minim este de 15 cm. Orizontul ac hiponatric sau hiposodic. Se mai numete alcalizat sau sodizat i este un orizont mineral de asociere ce are o saturaie n Na schimbabil de 5-15% din T . Are o grosime de cel puin 10 cm. Se noteaz cu ac alturi de simbolul orizontului cu care se asociaz. Orizontul an andic. Este un orizont de asociere la orizontul A sau B, avnd prorieti andice pe cel puin 30 cm grosime, respectiv prezena n sol a unor cantiti apreciabile de allofane, Orizontul y - vertic. Este un orizont de asociere, ntlnindu-se alturi de orizontul A, B, C (Ay, By,Cy) cu un coninut n argil de peste 30% (frecvent, peste 50%), predominant montmorillonitic (gonflant) , la care se asociaz urmtoarele proprieti : dup perioadele umede orizontul este masiv ; n cursul uscrii, apar crpturi n reea poligonal mare ; prezint fee de alunecare oblice nclinate la 10 600 fa de orizontal ; structur bolovnoas masiv ; crpturi largi de peste 1 cm grosime i de 50-150-200 cm adncime n perioada uscat a anului (dac solurile nu sunt irigate); grosime de cel puin 50 cm . Se ntlnete la vertosol i la unele subtipuri vertice ale altor tipuri de sol. Orizontul z - pelic. Este un orizont mineral de asociere (Az,Bz,Cz) argilos, n general cu peste 45% argil predominant nesmectitic (negonflant), Se ntlnete la pelosol. Orizontul G gleic i g gleizat. Se formeaz n condiiile unui mediu saturat cu ap permanent sau , cel puin o perioad din an, determinat de apa fratic la mic adncime. Se gsete n general sub un orizont T sau se asocieaz cu orizonturile A, B sau C. Se disting : orizont Gr i orizont Go. Orizontul Gr - gleic de reducere., format n condiii predominant anaerobe prezentnd un colorit uniform specific proceselor de reducere . Orizontul Go gleic de oxido-reducere, format n condiii de aerobioz alternnd cu perioade avnd condiii de anaerobioz Prezint un aspect marmorat n care culorile de reducere apar n proporie de 1650% iar culorile de oxidare apar n proporie mai mare dect a celor de reducere pe suprafaa seciunilor materialului de sol. n situaia n care culorile de reducere apar pe suprafaa secuinilor de control a materialului de sol n proporie de 6- 15% orizontul se noteaz cu g ( gleizat). Orizontul W stagnogleizat i orizontul w stagnogleizat. Orizontul stagnogleic (W) este un orizont mineral format la su