Реферат на тему факторы почвообразования

Обновлено: 04.07.2024

Основы учения о факторах почвообразования заложены В.В.Докучаевым, который установил, что почва как особое природное тело формируется в результате тесного взаимодействия следующих факторов – климата, растительности, почвообразующих пород, рельефа местности и возраста страны (времени). Сочетание факторов почвообразования – это комбинация экологических условий развития почвообразовательного процесса и почв. Изучение каждого фактора почвообразования предусматривает его характеристику по определенным параметрам и оценку его роли в почвообразовании.

Содержание работы

Введение…………………………………………………………………………. 3
1. Понятие о факторах почвообразования.…………………………………………4
1.1.Почвообразующие породы………. ………………………………………6
1.2. Климат как фактор почвообразования………………………………….11
1.3. Организмы и их роль в почвообразовании и плодородии почвы……..12 1.4. Рельеф как фактор почвообразования………………….…………. 16
1.5. Возраст почв……………………………………….………………. 17
1.6. Производственная деятельность человека…………………………. 18
Заключение………………………………………………………………………….19
Список литературы…………………………………………………………………20

Файлы: 1 файл

ПОЧВА № 1.doc

В результате химического выветривания изменяется физическое состояние минералов и разрушается их кристаллическая решетка. Порода обогащается новыми (вторичными) минералами и приобретает связность, влагоемкость, поглотительную способность и другие свойства.

Биологическое – механическое разрушение и химическое изменение горных пород и минералов под действием организмов и продуктов их жизнедеятельности. В разрушении горных пород в поверхностных слоях земли активно участвуют живые организмы. При биологическом выветривании организмы извлекают из породы необходимые для построения своего тела минеральные вещества и аккумулитируют их в поверхностных горизонтах породы, создавая условия для формирования почв.

Главные почвообразующие породы.

К ним относятся рыхлые осадочные породы и на них почти повсеместно развиваются почвы.

Элювиальные породы (элювий) – продукты выветривания коренных пород, оставшиеся на месте образования. В зависимости от свойств исходной породы, климатических условий и рельефа элювий отличается большим разнообразием по составу и мощности. Для элювия характерны тесные связи с исходной породой, постепенный переход от рыхлого мелкоземнистого материала к плотной породе.

Значение элювиальных пород в почвообразовании определяется их свойствами. На элювии карбонатных пород в Нечерноземной зоне формируются плодородные дерновые почвы. На маломощном элювии почвы отличаются щебеночным составом.

Дэлювиальными породами (делювием), называются наносы, отложенные на склонах дождевыми и талыми водами. Дэлювий откладывается в виде пологого шлейфа. В вершине шлейфа часто накапливается грубый материал, иногда обломочный, а в конце шлейфа – пылеватый, глинистый. Плоскостной склоновый сток формирует дэлювиальные наносы с большей мощностью у основания склона, где движение воды замедляется и материал оседает.

Для дэлювия характерны относительная сортированность и хорошо выраженная слоистость. Встречаются несортированные и неслоистые наносы. По составу дэлювий разнообразен.

Дэлювиальные породы широко распространены в предгорных областях и служат материнскими породами для различных почв.

Пролювий формируется в горных странах, у подножия гор в результате деятельности временных водных и селевых потоков значительной силы. Пролювий характеризуется плохой сортированностью, включением крупнообломочного материала.

Дэлювий и пролювий часто сочетаются, образуя дэлювиально- пролювиальные отложения.

Аллювиальные породы (аллювий), представляет собой осадки, отложения при разливе рек (пойменный аллювий). Аллювиальные отложения характеризуются горизонтальной или косой слоистостью, окатанностью минеральных зерен, включением органических остатков. К аллювиальным породам относятся также донные отложения рек (русловый аллювий). Русловый аллювий обычно сложен песками различной зернистости.

Пойменный аллювий преимущественно суглинистый и глинистый. В пределах поймы, в старицах, накапливается старичный аллювий, богатый органическим веществом.

Горные реки в отличие от равнинных формируют только русловый аллювий.

Аллювий служит материнской породой для различных пойменных почв, отличающихся высоким плодородием.

Озерные отложения выполняют понижения древнего рельефа, отличаются глинистостью и слоистостью. Таковы, например, ленточные глины, образовавшиеся в предледниковых озерах. В озерных отложениях часто наблюдаются органические прослойки, могут накапливаться углекислый кальций, а в сухих областях –гипс и легкорастворимые соли. Накопление легкорастворимых солей превращает озерные отложения в засоленные. Пересыхая соленые озера образуют солончаки.

Ледниковые (моренные) отложения – продукты выветривания различных пород, перемещенные и отложенные ледником. Обычно залегают на возвышенных водораздельных пространствах. Для морен характерны следующие особенности: несортированность, неоднородный механический состав, наличие валунов, обогащенность песчаными фракциями, красно-бурая, реже желто-бурая и другая окраска.

Окраска зависит от характера коренных пород подледникового ложа, условий выветривания и почвообразования. При оглеении цвет морены приобретает серо-сизый оттенок.

По механическому составу морены разнообразны, однако наиболее широко представлены валунными песчанистыми суглинками. По химическому составу различают бескарбонатные и карбонатные морены. На карбонатной морене формируются слабо- и среднеподзолистые виды почв, а также плодородные дерново-карбонатные почвы. На бескарбонатных средне- и сильноподзолистые.

Флювиогляциальные (водно-ледниковые) отложения связаны с деятельностью мощных ледниковых потоков. Вытекая из-под ледника, они перемещали моренный материал и переоткладывали его за краем ледника.

Флювиогляциальные отложения характеризуются сортированность, слоистостью, не содержат валунов, бескарбонатные, преимущественно песчаные и песчано-галечниковые. Почвы сформированные на флювиогляциальных отложениях, отличаются низким плодородием. Они бедны гумусом, питательными веществами, обладают малой влагоемкостью. Здесь развиваются болотно-подзолистые почвы.

Покровные суглинки распространены в зоне ледниковых отложений и рассматриваются как отложения мелководных приледниковых разливов талых вод. Для них характерно покровное залегание на морене, откуда и произошло их название.

Они характеризуются желто-бурой окраской, хорошо выраженной сортированностью, большим содержанием пылеватых фракций, не содержат валунов. По механическому составу – чаще тяжелые и средние пылеватые суглинки однородного строения с преобладанием фракций крупной пыли и ила. По химическому составу преимущественно бескарбонатные. На покровных суглинках развиты подзолистые, дерново-подзолистые почвы, нередко испытывающие переувлажнение, а также серые лесные почвы.

Лёссы и лёссовидные суглинки имеют различный генезис. Их общими чертами являются палевая или буровато-палевая окраска, карбонатность, пылевато-суглинистый механический состав с преобладанием крупнопылеватой фракции, мучнистость, пористость, рыхлое сложение, микроагрегированность, хорошая проницаемотсть.

По химическим и водно-физическим свойствам эти породы наиболее благоприятны для развития растений. При благоприятных климатических условиях на них формируются высокоплодородные черноземные почвы, а также сероземы, каштановые, серые лесные.

Эоловые отложения образуются в результате аккумулятивной деятельности ветра, которая проявляется особенно интенсивно в пустынях. К эоловым отложениям относятся сортированные песчаные наносы, которые откладываются недалеко от областей дефляции. Эти наносы образуют особые формы рельефа – бугры, дюны, барханы.

Морские отложения формируются в результате преремещения береговой линий морей, явлений трансгрессии и регрессии, которые неоднакратно наблюдались в четвертичный период. Морские отложения отличаются слоистостью, сортированностью и большой аккумуляцией солей. Выходя местами на поверхность приводят к образованию засоленных почв.

Роль почвообразующих пород в почвообразовании определяется тем, что они в значительной степени влияют на состав, свойства формирующихся из них почв. Это, в свою очередь, сказывается на скорости преобразования минеральной массы при почвообразовании, закрепления образующихся органических веществ и т. п.

Минералогический, химический и механический состав пород определяет условия произрастания растений, оказывает большое влияние на гумусонакопление, оподзоливание, оглеение, засоление и другие процессы. В зависимости от механического состава породы различают по водопроницаемости, влагоемкости, пористости, что предопределяет в процессе развития почв их водный, воздушный, тепловой режимы. От материнских пород зависят скорость и направление почвообразовательного процесса, формирование и уровень почвенного плодородия, а также условия использования почв в сельском хозяйстве.

1.2 КЛИМАТ КАК ФАКТОР ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ

Под атмосферным климатом понимают среднее состояние атмосферы той или иной территории, характеризуемое средними показателями метеорологических элементов и их крайними показателями, дающими представление об амплитудах колебаний в течении суток, сезонов и целого года.

Для познания природы почвенных процессов важнейшее значение имеют климатические показатели, характеризующие температурные условия и увлажнение, поскольку с ними тесно связан водно-температурный режим почв и биологические процессы. К таким показателям в первую очередь должны быть отнесены агроклиматические показатели вегетационного периода, когда в почве протекают наиболее активные процессы. Поскольку почвенные процессы не прекращаются полностью после вегетации, определенное значение имеют и среднегодовые климатические показатели и показатели межвегетационного периода.

Главный источник энергии для биологических и почвенных процессов - солнечная радиация, а основной источник увлажнения – атмосферные осадки. Солнечная радиация поглощается земной поверхностью, а затем постепенно излучается и нагревает атмосферу. Вода, попадая в почву, поглощается растениями и возвращается в атмосферу через транспирацию или в результате физического испарения. Таким образом устанавливается постоянный тепло- и влагообмен между почвой и атмосферой. В процессе этого обмена формируется гидротермический режим почвы, который является важнейшим ее свойством.

Основой для выделения главных термических групп климатов является сумма среднесуточных температур выше 10 о С за вегетационный период.

Климаты названных термических групп располагаются в виде широтных поясов, окружающих земной шар. Пояса характеризуются не только суммой среднесуточных температур, но и определенными типами растительности и почв, варьирующими в широких пределах в зависимости от увлажнения. Они получили название почвенно-биотермических поясов.

С главными термическими группами климатов в почвообразовании сопряжены тепловой режим почв, скорость химических и биохимических процессов, биологическая продуктивность при оптимальном увлажнении.

По условиям увлажнения осадками при почвенных исследованиях различают 6 главных групп климатов.

Критерием для такого разделения служит отношение количества осадков к испаряемости, получившее название коэффициент увлажнения (КУ). Он впервые был установлен Г. Н. Высоцким и позднее применен в классификации климатов земного шара Н. Н. Ивановым.

С градациями климата по атмосферному увлажнению сопряжены: водный режим почв при одинаковом положении их в рельефе; окислительно-восстановительный потенциал; степень выветрелости и выщелоченности при одинаковых термических условиях.

Большое значение имеют градации климата по суровости зимы, выражающиеся в степени его континентальности. Различия по континентальности наиболее резко выделяются в полярной, бореальной и суббореальной группах климатов. Они обусловливают термический режим нижних горизонтов почв в зависимости от мощности снегового покрова и глубины зимнего промерзания почв и находят отражение, в классификации почв при выделении фациальных подтипов.

Большую роль в формировании почв играют распределение осадков по сезонам года, интенсивность выпадения осадков, определяющее их промачивающую и размывающую силу, относительная влажность воздуха и сила ветра также по сезонам. Все эти явления влияют на многие особенности биологических и почвенных процессов и обусловливают развитие водной и ветровой эрозии почв. Климат оказывает прямое и косвенное влияние на почвообразование. Прямое проявляется в непосредственном воздействии элементов климата (увлажнение почвы осадками и ее промачивание, нагревание, охлаждение), косвенное через воздействие климата на растительный и животный мир.

Разносторонняя роль климата как фактора почвообразования состоит в следующем: во-первых, климат – важный фактор развития биологических и биохимических процессов. Определенное сочетание температурных условий и увлажнения обусловливает тип растительности, темпы создания и разрушения органического вещества, состав и интенсивность деятельности почвенный микрофлоры и фауны. Во-вторых, атмосферный климат, преломляясь через свойства и состав почвы, оказывает огромное влияние на водно-воздушный, температурный и окислительно-восстановительный режим почвы. В-третьих с климатическими условиями тесно связаны процессы превращения минеральных соединений в почве (направление и темп выветривания, аккумуляция продуктов почвообразования). В-четвертых климат оказывает большое влияние на процессы водной и ветровой эрозии почв.

1.3 ОРГАНИЗМЫ И ИХ РОЛЬ В ПОЧВООБРАЗОВАНИИ И ПЛОДОРОДИИ ПОЧВ

В почвообразовании участвуют три группы организмов – зеленые растения, микроорганизмы и животные, образующие на суше сложные биоценозы. При совместном воздействии организмов в процессе их жизнедеятельности, а также за счет продуктов жизнедеятельности осуществляются важнейшие звенья почвообразования – синтез и разрушение органического вещества, избирательная концентрация биологически важных элементов, разрушение и новообразование минералов, миграция и аккумуляция веществ и другие явления, составляющие сущность почвообразовательного процесса и определяющие формирование главного свойства почвы – плодородия.

Вместе с тем функции каждой из этих групп как почвообразователя различны.

Роль микроорганизмов в почвообразовании.

Бактерии – это одноклеточные организмы размером в несколько микрометров. По характеру поглощения углерода выделяют автотрофные бактерии, усваивающие углерод из воздуха, и гетеротрофные, получающие углерод из готовых органических соединений. По отношению к азоту лишь часть бактерий автотрофна, т. е. способна усваивать этот элемент из воздуха.

Автотрофные бактерии поглощают углерод из углекислоты; этот процесс эндотермический, требующий затраты дополнительной внешней энергии. В качестве таковой бактерии используют энергию окисления некоторых минеральных соединений. Этот процесс получил название хемосинтеза.

Сочетание экологических условий: климата, выветривания, почвообразующих пород, рельефа местности, как фактор образования почвенного покрова. Влияние микроорганизмов, растительности, животных и производственной деятельности человека на плодородие почв.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 25.05.2013
Размер файла 22,2 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Государственное образовательное учереждение высшего профессионального образования

"Тюменский государственный нефтегазовый университет"

Кафедра кадастра и геоинформационных систем

Контрольная работа

по дисциплине: "Почвоведение"

на тему: Факторы почвообразования

Содержание

1. Факторы почвообразования

2. Почвообразующие породы

3. Климат как фактор почвообразования

4. Организмы и их роль в почвообразовании и плодородии почв

5. Роль животных в процессах почвообразования

6. Роль растительности в почвообразовании

7. Рельеф как фактор почвообразования

9. Производственная деятельность человека

1. Факторы почвообразования

Основы учения о факторах почвообразования заложены В.В. Докучаевым, который установил, что почва как особое природное тело формируется в результате тесного взаимодействия следующих факторов - климата, растительности, почвообразующих пород, рельефа местности и возраста страны (времени).

Сочетание факторов почвообразования - это комбинация экологических условий развития почвообразовательного процесса и почв. Изучение каждого фактора почвообразования предусматривает его характеристику по определенным параметрам и оценку его роли в почвообразовании.

Наряду с указанными пятью природными факторами почвообразования выделяется ещё шестой - производственная деятельность человека, оказывающий как прямое, так и косвенное влияние на почвообразующие породы и почвенный покров.

2. Почвообразующие породы

почва плодородие рельеф растительность

Горные породы, из которых формируется почва, называют почвообразующими, или материнскими. Почвообразующая порода является материальной основой почвы и передает ей свой механический, минералогический и химический состав, а также физические, химические, физико-химические свойства, которые в дальнейшем постепенно изменяются в различной степени под воздействием почвообразовательного процесса.

Почвообразующие породы различаются по происхождению, составу строению и свойствам. Твердая оболочка Земли, или литосфера, состоит из магматических, метаморфических и осадочных пород. Магматические, или изверженные, породы образовались из силикатных расплавов, застывших в глубине земной коры, или из магмы, излившейся на поверхность Земли). Магматические породы составляют 95% общей массы пород, слагающих литосферу, однако почвообразующими являются лишь в редких случаях, главным образом в горных областях. Метаморфические - вторичные массивно кристаллические породы, образовавшиеся из магматических или осадочных в недрах земли в результате глубоких превращений (сланцы, гнейсы).

Осадочные породы - отложения продуктов выветривания массивно кристаллических пород или остатков различных организмов. Они подразделяются на обломочные, химические осадки и биогенные. Среди осадочных пород химического и биогенного происхождения важную роль в почвообразовании играют карбонатные отложения - известняки, мергели, доломиты, мел.

Формирование почвообразующих пород связано с процессами выветривания горных пород и переносом и переотложением продуктов выветривания.

Выветривание - совокупность сложных и разнообразных процессов количественного и качественного изменения горных пород и слагающих их минералов под воздействием атмосферы, гидросферы и биосферы.

Горизонты горных пород, где протекают процессы выветривания называют корой выветривания. В ней различают две зоны: поверхностного и глубинного выветривания. Мощность коры современного выветривания, в которой может протекать почвообразовательный процесс, колеблется от нескольких сантиметров до 2 - 10 м.

3. Климат как фактор почвообразования

Под атмосферным климатом понимают среднее состояние атмосферы той или иной территории, характеризуемое средними показателями метеорологических элементов и их крайними показателями, дающими представление об амплитудах колебаний в течении суток, сезонов и целого года.

Для познания природы почвенных процессов важнейшее значение имеют климатические показатели, характеризующие температурные условия и увлажнение, поскольку с ними тесно связан водно-температурный режим почв и биологические процессы. К таким показателям в первую очередь должны быть отнесены агроклиматические показатели вегетационного периода, когда в почве протекают наиболее активные процессы. Поскольку почвенные процессы не прекращаются полностью после вегетации, определенное значение имеют и среднегодовые климатические показатели и показатели межвегетационного периода.

Главный источник энергии для биологических и почвенных процессов - солнечная радиация, а основной источник увлажнения - атмосферные осадки.

Разносторонняя роль климата как фактора почвообразования состоит в следующем: во-первых, климат - важный фактор развития биологических и биохимических процессов. Определенное сочетание температурных условий и увлажнения обусловливает тип растительности, темпы создания и разрушения органического вещества, состав и интенсивность деятельности почвенный микрофлоры и фауны. Во-вторых, атмосферный климат, преломляясь через свойства и состав почвы, оказывает огромное влияние на водно-воздушный, температурный и окислительно-восстановительный режим почвы. В-третьих с климатическими условиями тесно связаны процессы превращения минеральных соединений в почве (направление и темп выветривания, аккумуляция продуктов почвообразования). В-четвертых климат оказывает большое влияние на процессы водной и ветровой эрозии почв.

4. Организмы и их роль в почвообразовании и плодородии почв

В почвообразовании участвуют три группы организмов - зеленые растения, микроорганизмы и животные, образующие на суше сложные биоценозы. При совместном воздействии организмов в процессе их жизнедеятельности, а также за счет продуктов жизнедеятельности осуществляются важнейшие звенья почвообразования - синтез и разрушение органического вещества, избирательная концентрация биологически важных элементов, разрушение и новообразование минералов, миграция и аккумуляция веществ и другие явления, составляющие сущность почвообразовательного процесса и определяющие формирование главного свойства почвы - плодородия.

Микроорганизмы почвы весьма разнообразны по составу и биологической деятельности. Здесь распространены бактерии, актиномицеты, грибы, водоросли, простейшие. Суммарная масса микроорганизмов только в поверхностном горизонте достигает нескольких тонн на гектар. Численность микроорганизмов измеряется миллиардами в 1 г почвы.

Бактерии - это одноклеточные организмы размером в несколько микрометров. По характеру поглощения углерода выделяют автотрофные бактерии, усваивающие углерод из воздуха, и гетеротрофные, получающие углерод из готовых органических соединений. По отношению к азоту лишь часть бактерий автотрофна, т. е. способна усваивать этот элемент из воздуха.

Актиномицеты - лучистые грибы. Их используют в качестве источника углерода разнообразные органические соединения. Они могут разлагать клетчатку, лигнин, перегнойные вещества почвы. Участвуют в образовании гумуса.

Среди почвенных микроорганизмов исключительно важное значение принадлежит грибам. Большая часть грибов состоит из ветвящихся нитей (гиф), образующих тело гриба (мицелий). Наиболее распространены плесневые грибы, а в лесных почвах гриб - мукор. Грибы разрушают клетчатку и лигнин, участвуют в разложении белков. При этом образуются органические кислоты, увеличивающие почвенную кислотность и влияющие на преобразование минералов. Так же как актиномицеты, грибы преимущественно являются аэробами.

Водоросли распространены во всех почвах, главным образом в поверхностном слое. Содержат в своих клетках хлорофилл. Водоросли активно участвуют в процессах выветривания пород и в первичном процессе почвообразования.

Лишайники не относятся к микроорганизмам, но поскольку они представляют собой сложное симбиотическое образование гриба и водоросли, целесообразно рассмотреть их участие в почвообразовании. Лишайники поселяются как на органическом веществе, так и на горных породах. Особый интерес представляет их деятельность на горных породах. Воду и углерод лишайники получают из атмосферы, а другие химические элементы - за счет разрушения минералов.

5. Роль животных в процессах почвообразования

Беспозвоночные животные. Почву населяют разнообразные беспозвоночные: дождевые черви, энхитреиды, членистоногие (клещи, ногохвостки), кивсяки и другие. Они играют исключительно важную роль в процессах превращения растительных остатков, используя последние в качестве пищи и существенно ускоряя биологический круговорот.

Среди беспозвоночных животных особенно большая роль в процессах почвообразования и создания плодородия почвы принадлежит дождевым червям. Их деятельность разнообразна. Проделывая многочисленные ходы и норки, они улучшают физические свойства почвы: повышают ее пористость, аэрацию, влагоемкость и водопроницаемость. В почвах, обогащенных продуктами жизнедеятельности дождевых червей - капролитами, значительно возрастает количество гумуса, увеличивается сумма обменных оснований, снижается кислотность. Почвы содержащие капролиты червей, отличаются и более водопрочной структурой. Таким образом, дождевые черви улучшают не только физические свойства и структуру почвы, но и ее химический состав.

Насекомые. В почве живет значительное количество насекомых (жуки, муравьи и др.), которые оказывают существенное влияние на почвообразовательный процесс. Проделывая в почве многочисленные ходы, они разрыхляют почву и улучшают ее физические и водные свойства. Насекомые, активно участвуя в переработке растительных остатков, обогащают почву гумусом и минеральными веществами.

Позвоночные животные. Среди позвоночных, активно участвующих в процессах почвообразования, значительная роль принадлежит грызунам.

Все грызуны роют в почвенной толще норы, перемешивая и выбрасывая на поверхность огромное количество земли. Некоторые из них образуют в почве так называемые кротовины - ходы, засыпанные массой почвы или породой.

6. Роль растительности в почвообразовании

Органические соединения почвы формируются в результате жизнедеятельности растений, животных и микроорганизмов. Основная роль при этом принадлежит растительности. Зеленые растения являются практически единственными создателями первичных органических веществ. Поглощая из атмосферы углекислый газ, из почвы - воду и минеральные вещества, используя энергию солнечного света, они создают сложные органические соединения, богатые энергией. Наибольшее количество органических веществ дают лесные сообщества, особенно в условиях влажных тропиков. Меньше органического вещества создается в условиях тундры, пустынь, болотистой местности и т.п.

Растительность оказывает влияние на структуру и характер органических веществ почвы, ее влажность. Степень и характер влияния растительности как почвообразующего фактора зависит от видового состава растений, густоты их стояния, химизма и многих других факторов.

7. Рельеф как фактор почвообразования

Характеристика рельефа основывается на изучении его генезиса. Различают три группы форм рельефа: макрорельеф, мезорельеф и микрорельеф.

Под макрорельефом понимают самые крупные формы рельефа, определяющие общий облик территории: равнины, плато, горные системы. Возникновение макрорельефа связано главным образом с тектоническими явлениями в земной коре.

Значение рельефа в формировании почв и развитии почвенного покрова велико и разнообразно. Рельеф выступает как главный фактор перераспределения солнечной радиации и осадков в зависимости от экспозиции и крутизны склонов и оказывает влияние на водный, тепловой, питательный, окислительно-восстановительный и солевой режимы.

Рельеф оказывает большое влияние на развитие эрозионных процессов. В условиях склоновых форм рельефа возможно проявлении водной эрозии, т.е. смыва и размыва почвы. В равнинных районах благоприятствуют ветровой эрозии.

8. Возраст почв

Процесс почвообразования протекает во времени. Каждый новый цикл почвообразования (сезонный, годичный, многолетний) вносит определенные изменения в превращения органических и минеральных веществ в почвенном профиле. Поэтому фактор времени имеет огромное значение в формировании и развитии почв.

1. Абсолютный возраст - время, прошедшее с начала формирования почвы до настоящего времени. Он колеблется от нескольких лет до миллионов лет. Наибольший возраст имеют почвы тропических территорий, не претерпевших различного рода нарушений (водная эрозия, дефляция).

2. Относительный возраст - скорость почвообразовательного процесса, быстрота смены одной стадии развития почвы другой. Он связан с влиянием состава и свойств пород, условий рельефа на скорость и направление почвообразовательного процесса.

9. Производственная деятельность человека

Производственная деятельность человека - специфический мощный фактор воздействия на почву (обработка, удобрение, мелиорация) и на весь комплекс окружающих условий развития почвообразовательного процесса (растительность, элементы климата, гидрологию). Это фактор сознательного, направленного воздействия на почву, вызывающий изменение ее свойств и режимов значительно быстрыми темпами, чем это происходит под воздействием природного почвообразования. Производственная деятельность человека в современную эпоху становится решающим фактором почвообразования и повышения плодородия почвы на значительных пространствах земного шара. При этом характер и значимость почвы зависят от социально-экономических производственных отношений, уровня развития науки и техники.

Систематическое применение мероприятий по повышению плодородия почв с учетом их генетических свойств и требований возделываемых культур приводит к окультуриванию почвы, т. е. формированию почв с более высоким уровнем эффективного и потенциального плодородия. Неправильное использование почв без учета их свойств, условий развития, с нарушением научно обоснованных рекомендаций применения того или иного приема приводит не только к отсутствию необходимого эффекта в повышении плодородия почв, но и может вызвать существенное их ухудшение (эрозия, вторичное их засоление, заболачивание, загрязнение почвенной среды и т.д.).

Список литературы

1. Почвоведение с основами геологии/А.И. Горбылева, под ред. А.И. Горбылева.- Минск. Новое издание, 2002.- 480с.

2. География почв: учебник для студентов вузов/Г.В. Добровольский.-М.:МГУ, 1984 - 416с.

3. География почв с основами почвоведения: учебное пособие для студентов вузов/В.П. Белобров, И.В. Замотаев, С.В. Овечкин.- М.: Академия, 2004.- 352с.

4. Химия почв Д.С. Орлов, Л.К. Садовникова, Н.И. Суханова.-М.:Высшая школа, 2005.- 559с.

5. География почв Г.В. Добровольский, И.С. Урусевская- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: МГУ: КолосС, 2004.- 460с.

6. Почвоведение с основами геологии: учебное пособие/С.И. Колесников.- М.:РИОР,2005.- 150с.

7. Химия почв: учебник для вузов/А.Е. Возбудецкая, ред. Д.Л. Аскинази- 3-е изд.-М.:Высшая школа, 1968.-427с.

Подобные документы

Характеристика климатических условий, рельефа и гидрологических условий, почвообразующих пород и естественной растительности. Структура почвенного покрова. Характеристика морфологических свойств преобладающих типов почв. Анализ содержания гумуса.

курсовая работа [115,6 K], добавлен 13.05.2015

Факторы и процессы почвообразования, структура почвенного покрова объекта исследований, основные типы почв. Детальная характеристика почвенных контуров, их соотношение на исследуемой территории. Оценка плодородия почв и его лесоводческое значение.

курсовая работа [93,1 K], добавлен 12.11.2010

Характеристика природных условий почвообразования. Влияние почвообразующих пород на характер почвообразования и на свойства почв. Агропроизводственная характеристика пахотных почв и разработка приемов их рационального использования и повышения плодородия.

курсовая работа [312,8 K], добавлен 12.11.2014

Ознакомление с комплексностью почвенного покрова, основными типами и подтипами почв в черте города и окрестностей. Изучение растительности, рельефа, особенностей почвообразования зональных и интразональных почв. Методы мелиорации солонцов и солончаков.

отчет по практике [1,5 M], добавлен 22.07.2015

Изучение почвенного покрова страны. Характеристика почвенного покрова и почв. Краткая характеристика процессов почвообразования. Составление агропроизводственной группировки почв. Мероприятия по улучшению плодородия. Размещение и специализация хозяйств.

Почвоведение — наука о почвах, их образовании (генезисе), строении, составе и свойствах; о закономерностях их гео­графического распространения; о процессах взаимосвязи с внешней средой, определяющих формирование и развитие глав­нейшего свойства почвплодородия; о путях рациональ­ного использования почв в сельском и народном хозяйстве и об изменении почвенного покрова в агрикультурных усло­виях.

Накопление эмпирических знаний о почве началось с того времени, когда человек перешел от сбора дикорастущих рас­тений к выращиванию их на полях, к возделыванию почвы. Первые попытки обобщения знаний о почве, накоплен­ных земледельцами, относятся к античному периоду. Так, в сочинениях древнегреческих философов Аристотеля и Теофраста встречается разделение почв на прекрасные, хорошие, плодородные, приемлемые, истощенные, бедные, бесплодные. Однако развитие почвоведения как науки на­чалось значительно позднее.

В конце XVIII в. и в первой половине XIX в. в Запад­ной Европе возникло два представления о почве — агрогеологическое и агрикультурхимическое.

В данной курсовой работе мы рассматриваем основные морфологические характеристики описания почв, механические состав почвы и классификацию почвы, водно-физические свойства почвы, содержание органического вещества и химические свойства почвы.

Целью курсовой работы по почвоведению является:

· приобретение навыков выполнения основных агрохимических анализов почв;

· выработка умений интерпретировать результаты лабораторных анализов почвы, давать заключение о водно-физических и химических свойствах почвы, которые определяют ее плодородие;

· разработка предложений по улучшению агрохимических свойств почвы (на примере лесного питомника) и расчет доз внесения удобрений и извести.

Глава 1. Краткая характеристика основных факторов почвообразования. Основные почвы района исследований.

1.1. Основные факторы почвообразования района исследований.

Почвы лесов Европейского Севера развиваются под влиянием общеизвестных шести главных факторов почвообразования, установленных со времен В.В. Докучаева. Эти факторы так тесно взаимодействуют, что с изменением одного из них изменяется воздействие на почву и остальных факторов.

Климат на территории северной подзоны тайги изменяется в сторону похолодания в двух направлениях: с юга на север и с запада на восток, а по усилению континентальности – с севера на юг и с северо-запада на юго-восток. Важным элементом климата для почвообразования является температура воздуха и почв. Количество выпадающих осадков в обеих подзонах преобладает над количеством испаряющейся влаги. Это определяет промывной водный режим подзолистых почв и интенсивное заболачивание огромных лесных территорий в рассматриваемой подзоне.

Климат северной подзоны тайги влажный и холодный. В связи с этим худшими оказываются лесорастительные условия в северной подзоне тайги. Широко развито временное избыточное увлажнение ряда подлесных почв. Оно ослабляет действие промывного водного режима почв, что проявляется, в частности, в укороченности почвенного профиля и слабой выщелоченности карбонатов из почвообразующей породы.

В условиях волнисто-холмистого и карстового рельефа, а также на почвах, развивающихся на мощных песчаных отложениях, большое количество атмосферных осадков в период вегетации не создает перенасыщения почв влагой. При временном избытке влаги в подзолистых почвах, развивающихся на мореных суглинках, происходит восстановление окисных соединений железа и алюминия с последующим выносом части их из почвы поверхностным или внутрипочвенным стоком. В результате верхние минеральные горизонты обедняются железом, алюминием и тонкими коллоидными частицами других веществ, что приводит к облегчению механического состава верхних горизонтов и образованию почв двучленного профиля. В условиях Севера в верхних горизонтах почв могут накапливаться железо и алюминий. Это наблюдается, например, в перегнойно-глеевых почвах дерново-глеевого типа. Накопление железа происходит и в некоторых болотных почвах.

Очень широко распространены почвообразующие породы двучленного профиля (двухслойные). При этом верхний слой обычно намного легче нижнего слоя породы. В таких условиях поры и капилляры верхних слоев значительно большего диаметра, чем нижние. В суглинистых почвах, развивающихся на одночленных почвообразующих породах, нет препятствий капиллярному поднятию почвенных растворов из нижних горизонтов в верхние, и кальций почвенных растворов вовлекается в процесс почвообразования. Это хорошо видно на слабоподзолистых, особенно дерново-подзолистых суглинистых почвах, развивающихся на карбонатных породах. Эти почвы имеют более высокое содержание обменных кальция и магния, меньшие показатели кислотности (всех видов) и более высокую степень насыщенности основаниями, нежели одноименные почвы, развитые на бескарбонатных породах. Изредка встречаются двучленные почвообразующие породы, у которых верхние слои по механическому составу тяжелее нижних.

Основные лесообразующие породы лесов области – ель, сосна и береза. Сосновые леса в северотаёжной подзоны тайги представлены одним видом – сосной обыкновенной. Еловые леса обычно разновозрастные с характерной для ельников примесью березы, осины и сосны. Следует отметить, что еловые и сосновые леса представлены значительным количеством типов. В сосняках преобладают: сосняк–черничник и сосняк сфагновый, а в ельниках – ельник-черничник и ельник-долгомошный. Березовые и осиновые леса обычно вторичного происхождения: они образовались после вырубки или пожара сосновых или еловых лесов. Так как на Севере преобладают хвойные леса, а растительный опад состоит из: хвои, листьев, древесины и т.д. Они содержат много смол, воска, клетчатки, дубильных веществ и других сложных органических соединений. При разложении опада грибами образуются фульвокислоты и различные органические кислоты (уксусная, щавелевая, муравьиная). С осадками они попадают в минеральные горизонты и начинают реагировать с первичными минералами по трем направлениям:

· Кислоты взаимодействуют с легкорастворимыми соединениями (соли калия, кальция, магния) образуют комплексы и вымываются за пределы почвенного профиля.

· Кислоты взаимодействуют с труднорастворимыми соединениями (железа, марганца, алюминия) с ними образуются комплексы и вымываются за пределы почвенного профиля.

· Кислоты взаимодействуют с алюмосиликатами, разрушают их и выводят из почвы алюминий.

В результате остается один кремнезем SiO2 .

Леса Европейского Севера, согласно почвенно-географическому районированию, располагаются в умеренно холодном (бореальном) почвенно-биологическом поясе северного полушария, в Центральной таежно-лесной зоне этого пояса в северотаежной подзоне. По вышеупомянутому районированию, северная граница северотаежной подзоны проходит близ Полярного круга, а южная граница доходит до 63 – 64° с. ш. В этой подзоне преобладают глееподзолистые почвы, значительно распространены подзолистые иллювиально-гумусовые почвы. В северотаежной подзоне находится Онежско-Тиманская провинция, располагающаяся в северной части Архангельской области к югу от тундровой зоны и доходит до 63 – 64° с. ш. на юге.

1.2. Основные почвы района исследований.

Автоморфные почвы.

Тип подзолистые почвы.

Подзолистый тип почв в лесах средней и северной тайги Европейского Севера представлен тремя подтипами: 1) подзолистые почвы, 2) глее-подзолистые, и 3) дерново-подзолистые почвы. Наиболее широко распространен подтип подзолистых почв. Он делится на роды: а) подзолистые почвы обычные, развитые на одночленных глинистых и суглинистых почвообразующих породах, б) подзолистые почвы на двучленных почвообразующих породах (контактно-глееватые, по классификации Почвенного института им. В.В. Докучаева), в) иллювиально-гумусовые подзолистые почвы на одночленных почвообразующих породах, г) иллювиально-гумусовые подзолистые почвы на двучленных почвообразующих породах, д) иллювиально-железистые подзолистые почвы на песках и супесях, е) подзолистые почвы на известняках, ж) пестроцветные подзолистые почвы обычно на красно-бурых суглинках пермских или девонских, з) подзолистые почвы на известковых песках, и) подзолистые почвы на маломощных мелкоземистых отложениях, подстилаемых гипсами, к) неполноразвитые подзолистые почвы, л) слабо дифференцированные подзолистые почвы глинистые с очень слабо выраженными чертами подзолистого процесса.

По степени оподзоленности подзолистые почвы представлены следующими видами: подзолы, сильноподзолистые почвы, среднеподзолистые и слабоподзолистые.

Подзолы, в свою очередь, делятся на: а) маломощные, имеющие под лесной подстилкой сплошной горизонт А2 мощностью до 15 см; б) среднемощные, имеющие сплошной горизонт А2 от 15 до 25 см; в) мощные (встречаются редко) с горизонтом А2 больше 25 см.

Полугидроморфные почвы.

Тип дерново-глеевые почвы.

Дерново-глеевый тип почвообразования включает подтипы дерново-глеевых и перегнойно-глеевых почв.

В средней и северной подзонах тайги в пределах Архангельской области встречаются дерново-глеевые и перегнойно-глеевые почвы. Оба названных подтипа почв обычно развиваются на почвообразующих породах тяжелого механического состава.

В условиях Севера одним из главных факторов образования дерново-глеевых почв является солнечный свет.

Дерново-глеевые почвы встречаются в следующих типах леса: в ельниках травяных, в березняках травяных и в ельнике таволговом, ельнике приручейниковом, ельнике – лог, ельнике чернично-папоротниковом, на вырубке ельника травяного, осиннике травяном и в пойме реки на разнотравном лугу.

Тип болотно-подзолистые почвы.

Этот тип включает следующие подтипы: а) торфянисто-подзолистые поверхностно-глееватые, б) торфянисто-подзолистые грунтово-глееватые, в) торфянисто-подзолистые грунтово-глеевые, г) торфяно-подзолистые поверхностно-глеевые и д) торфяно-подзолистые грунтово-глеевые. Эти почвы полугидроморфные. Развиваются такие почвы под воздействием процессов, свойственных двум типам почвообразования, - болотному и подзолистому. В результате почвы имеют одновременно признаки болотных (торфяный горизонт и оглеение) и подзолистых почв (подзолистый и иллювиальный горизонт).

Болотно-подзолистые почвы развиты на одночленных и двучленных почвообразующих породах различного механического состава и генезиса. Нередко они формируются на почвах сплошь вскипающих от 10 % HCl на глубине 60-80 см. Торфяной горизонт у всех видов торфянисто-подзолистых почв имеет мощность до 20 см, а у торфяно-подзолистых почв от 20 до 30 см.

Данные выше подтипы болотно-подзолистых почв представлены следующими родами: 1) обычные, 2) иллювиально-гумусовые, 3) иллювиально-железистые и 4) на двучленных породах (контактно-глеевые).

Степень оподзоленности болотно-подзолистых почв выражена от торфянистых и торфяных подзолов до торфянисто-слабоподзолистых почв.

Водный режим торфянистых- и торфяно-подзолистых поверхностно-глеевых и глеевых почв сложный. В этих почвах преобладает избыток атмосферной влаги, что создает условия для заболачивания почв и образования у них торфяного горизонта. В меньшей мере на развитие почв влияет промывной тип водного режима, в результате которого в почве протекают процессы, типичные для почв подзолистого типа.

Гидроморфные почвы.

Тип болотные низинные почвы.

В типе болотных низинных почв выделяют подтипы: 1) торфянистые перегнойно-глеевые низинные почвы, 2) торфяно-глеевые низинные почвы, и 3) торфяные низинные почвы. Роды низинных почв: а) травяные, б) древесно-травяные и в) мохово-травяные. Виды почв выделяются по мощности торфяного слоя: торфянисто-глеевые с торфяным слоем мощностью до 30 см, торфяно-глеевые с мощностью торфа от 30 до 50 см, торфяные маломощные с торфяным слоем мощностью от 50 до 100 см, торфяные среднемощные с торфяным слоем от 100 до 200 см, торфяные мощные более 200 см торфа. Виды делятся на разновидности по механическому составу почв.

Торфянистые перегнойно-глеевые почвы низинные почвы развиваются в условиях длительного избыточного увлажнения минерализованными почвенно-грунтовыми водами. Почвообразующие породы обычно тяжелые и карбонатные. Мощность от 14 до 30 см. Под торфяным горизонтом залегает хорошо выраженный перегнойный горизонт, мощность которого от 7 до 26 см. В отдельных случаях он достигает 38 см. Встречаются эти почвы под ельниками таволговыми, ельниками травяными, ельниками приручейниковыми и др. Эти почвы, по существу, представляют собой дальнейшее развитие заболачивания перегнойно-глеевых почв.

Торфяно-глеевые низинные почвы развиваются в природных условиях, близких к вышеуказанным, и характеризуются мощностью торфяного горизонта от 30 до 50 см. Торфяные низинные почвы имеют мощность торфяного слоя от 50 см и больше.

Тип болотные верховые почвы.

Болотные верховые почвы в лесах северной и средней подзон тайги Европейского Севера распространены очень широко. Пространства, занятые ими, в основном представляют собой верховые болота. Болотные верховые почвы делятся на подтипы: 1) торфяно-глеевые верховые, 2) торфяные верховые, 3) торфянистые перегнойно-глеевые переходные, 4) торфяно-глеевые переходные, 5) торфяные переходные. Виды почв, как и в низинных почвах, выделяются по мощности торфяного слоя, а разновидности почв – по механическому составу.

Болотные верховые почвы по рельефу располагаются на равнинных недренируемых или слабо дренируемых водораздельных пространствах. Увлажнение избыточное атмосферными осадками. В увлажнении почв переходных подтипов возможно участие слабо минерализованных почвенно-грунтовых вод. Нередко в нижней части толщи болотной верховой почвы лежат горизонты болотных почв низинного типа. Особо выделяются пространства болотных верховых почв, занятых редкой низкорослой сосной (сосна по болоту).

2.1. Основные морфологические признаки используемые при описании почв.

Для описания почв используют такие основные морфологические признаки:

а) Строение почвенного профиля - это внешний облик, обусловленный определенной сменой горизонтов в вертикальном направлении.

Обычно выделяют следующие почвенные, генетические горизонты:

А0 – лесная подстилка или степной войлок. Обычно залегает под пологом леса или степной целиной растительности, состоящий из органических остатков опада растений на различных стадиях разложения – от свежего до полностью разложившегося.

Ад – дернина, формируется под травянистой растительностью. Встречается на лугах и в степях густо переплетенный корнями растений.

А – гумусово-аккумулятивный. Характерен для тех почв (черноземов), где нет вмывание гумуса (где непромывной тип водного режима). Окраска интенсивно – черная, структура зернистая.

А1 – гумусово-элювиальный (дерновый). Встречается где тип водного режима промывной. Характеризуется нестабильным гумусом, имеет более светлую окраску чем А, с мелко – комковатой структурой.

Апах – пахотный горизонт, сформированный на глубине постоянной обработки почв.

Т – органогенный торфяной горизонт.

А2(Е) – элювиальный(вымывания, подзолистый) горизонт, формирующийся под влиянием кислотного или щелочного разрушения минеральной части. Это сильно осветленный, бесструктурный или слоевато-рыхлый горизонт, обедненный гумусом и другими соединениями, а также илистыми частицами за счет вымывания их в нижележащие слои и относительно обогащенный остаточным кремнеземом.

В – иллювиальный(вмывания, переходный) горизонт располагающийся под элювиальным горизонтом. Это бурый, охристо-бурый, красновато-бурый, уплотненный и утяжеленный, хорошо оструктуренный горизонт, характеризующийся накоплением глины, окислов железа, алюминия и других коллоидных веществ за счет вмывания их из вышележащих горизонтов. Горизонт является переходным слоем к почвообразующей породе.

С – материнская горная порода, из которой сформировалась данная почва, не затронутая специфическими процессами почвообразования.

G – глеевый горизонт, характерен для почв с постоянно избыточным увлажнением, которое вызывает восстановительные процессы в почве и придает горизонту характерные черты – сизую, серовато-голубую или грязно-зеленую окраску, наличие ржавых и охристых пятен, слитость, вязкость и т. д.

Д – подстилающая горная порода – это горная порода залегающая ниже материнской породы. Она выделяется там, где профиль сформировался на одной породе, а глубже его располагаются порода с другими свойствами.

Так же выделяют переходные горизонты, совмещающие свойства близ лежащих горизонтов. Каждый из горизонтов, в свою очередь, может быть подразделен на подгоризонты:

T+G – торфяно-глеевая почва

Ад +А1+В+С – дерновая почва

б) Мощностью почвенного горизонта называется толщина от поверхности почвы вглубь, до слабо затронутой почвообразовательными процессами материнской породы. У различных почв мощность различна, с колебаниями от 40 – 50 до 100 -150 см.

в) Цвет (окраска): по окраске почву относят к тому или иному типу, а также судят о процессах которые в ней происходят. Интенсивность окраски зависит от освещенности, влажности и структуры. По окраске выделяют следующие генетические горизонты:

1) Черный (обусловлен наличием перегноя).

2) Белый (обусловлен наличием извести, каолина, кремнезема).

3) Красный (обусловлен наличием оксидов железа).

4) Желтый (наличием водных оксидов железа).

Цвет определяется по треугольнику Захарова, а также по шкале цветов предложенной институтом почвоведенья им. В.В. Докучаева.

г) Механический состав – это совокупность минеральных частиц разных размеров выраженных в %.

Частицы почвы близкие по размерам объединяют в группы или фракции. Такая группировка называется классификацией. Наиболее часто применяют классификацию Ткачинского:

В процессе развития почва приобретает характерное для нее строение, которое выражается в чередовании различных по составу, свойствам и внешним признакам генетических горизонтов, отличных от слоев подстилающих пород. Совокупность подстилающих горизонтов образует генетический профиль почвы.
Одновременно с развитием почвы растет ее плодородие, т. е. способность обеспечивать растения пищей, водой и другими условиями.

Содержание
Прикрепленные файлы: 1 файл

почвообразование.doc

Процесс почвообразования…………………………………… …………..6

Факторы почвообразования…………………………………… ………….9

Наука о происхождении и развитии почв, закономерности их распространения, путях рационального использования и повышения плодородия называется почвоведением. Эта наука является отраслью естествознания и тесно связана с физико- математическими, химическими, биологическими, геологическими и географическими науками, опирается на разработанные ими фундаментальные законы и методы исследования. Вместе с тем, как любая другая теоретическая наука, почвоведение развивается на основе непосредственного взаимодействия с практикой, которая проверяет и использует выявленные закономерности и, в свою очередь, стимулирует новые поиски в области теоретических знаний. К настоящему времени сформировались крупные прикладные разделы почвоведения для сельского и лесного хозяйств, ирригации, строительства, транспорта, поиска полезных ископаемых, здравоохранения и охраны окружающей среды.

К середине 19 в. накопился обширный материал по изучению почв, однако данные эти были разрознены, не приведены в систему и не обобщены. Не было и единого для всех исследователей определения термина почва.

Основоположником науки о почве как самостоятельной ес тественноисторической науки стал выдающийся русский ученый Василий Васильевич Докучаев (1846–1903). Докучаев впервые сформулировал научное определение почвы, назвав почву самостоятельным естественноисторическим телом, которое является продуктом совокупной деятельности материнской горной породы, климата, растительных и животных организмов, возраста почвы и отчасти рельефа местности. Все факторы почвообразования, о которых говорил Докучаев, были известны и до него, их последовательно выдвигали разные ученые, но всегда в качестве единственного определяющего условия. Докучаев первый сказал, что возникновение почвы происходит в результате совместного действия всех факторов почвообразования. Он установил взгляд на почву как на самостоятельное особое природное тело, равнозначное понятиям растение, животное, минерал и т.д., которое возникает, развивается, непрерывно изменяется во времени и пространстве, и этим он заложил прочный фундамент новой науки.

Почва.

Почва – самый поверхностный слой суши земного шара, возникший в результате изменения горных пород под воздействием живых и мертвых организмов (растительности, животных, микроорганизмов), солнечного тепла и атмосферных осадков. Почва представляет собой совершенно особое природное образование, обладающее только ей присущим строением, составом и свойствами. Важнейшим свойством почвы является ее плодородие, т.е. способность обеспечивать рост и развитие растений. Чтобы быть плодородной, почва должна обладать достаточным количеством питательных веществ и запасом воды, необходимым для питания растений, именно своим плодородием почва, как природное тело, отличается от всех других природных тел (например, бесплодного камня), которые не способны обеспечить потребность растений в одновременном и совместном наличии двух факторов их существования – воды и минеральных веществ.

В состав почвы входят четыре важнейших компонента:

  • минеральная основа (50–60 % от общего объёма);
  • органическое вещество (до 10 %);
  • воздух (15–25 %);
  • вода (25–35 %).

Почва – важнейший компонент всех наземных биоценозов и биосферы Земли в целом, через почвенный покров Земли идут многочисленные экологические связи всех живущих на земле и в земле организмов (в том числе и человека) с литосферой, гидросферой и атмосферой.

Процесс почвообразования.

Процесс почвообразования – превращение горной породы в почву. Он осуществляется в результате длительного взаимодействия массы материнской горной породы с живыми организмами, продуктами их жизнедеятельности и элементами гидро- и атмосферы. В основе процесса почвообразования лежит малый биологический круговорот веществ, развивающийся на фоне большого геологического круговорота веществ.

Почвообразовательный процесс относится к категории био-физико-химических процессов. Агентами почвообразования являются живые организмы и продукты их жизнедеятельности, вода, кислород воздуха и углекислота. Основные процессы, способствующие превращению горной породы в почву, следующие:

  1. Выветривание горной породы и минералов, приводящее к образованию новых минералов и освобождению в доступной форме элементов зольного питания растений;
  2. Извлечение из материнской горной породы, а в дальнейшем из почвы элементов питания;
  3. Синтез и накопление в верхних слоях породы остатков растений и животных, минерализация и превращение их в гумусовые вещества (гумификация), сопровождающиеся освобождением и аккумуляцией элементов зольного и азотного питания;
  4. Взаимодействие минеральных и органических веществ, образование органоминеральных соединений разной степени подвижности;
  5. Перемещение и осаждение минеральных, органических и органоминеральных продуктов почвообразования в почвенной толще.

Все горные породы, покрывающие поверхность земного шара, с первых же моментов их образования под влиянием различных процессов начинали немедленно разрушаться. Сумма процессов преобразования горных пород на поверхности Земли называется выветриванием или гипергенезом. Совокупность продуктов выветривания называется корой выветривания. Процесс преобразования исходных пород в кору выветривания чрезвычайно сложен и включает в себя многочисленные процессы и явления. В зависимости от характера и причин разрушения горных пород различают физическое, химическое и биологическое выветривание, которое сводится обычно к физическому и химическому воздействию организмов на горные породы.

Процессы выветривания (гипергенеза) распространяются на некоторую глубину, образуя зону гипергенеза. Нижняя граница этой зоны условно проводится по кровле верхнего горизонта подземных (пластовых) вод. Нижнюю (и большую) часть зоны гипергенеза занимают горные породы, в той или иной степени измененные процессами выветривания. Здесь выделяют новейшую и древнюю коры выветривания, сформированные в более древние геологические периоды. Поверхностный слой зоны гипергенеза является тем субстратом, на котором происходит образование почвы. Как же происходит процесс почвообразования?

В процессе выветривания (гипергенеза) изменялся первоначальный облик горных пород, как и их элементный и минеральный состав. Первоначально массивные (т.е. плотные и твердые) горные породы постепенно переходили в раздробленное состояние. Примерами раздробленных в результате выветривания горных пород могут служить дресва, песок, глина. Становясь раздробленными, горные породы приобретали ряд новых свойств и особенностей: они становились более проницаемыми для воды и воздуха, в них увеличивалась общая поверхность их частиц, усиливавшая химическое выветривание, образовывались новые, в том числе и легко растворимые в воде соединения и, наконец, горные породы приобретали способность удерживать в себе влагу, имеющую большое значение для обеспечения растений водой.

Однако сами по себе процессы выветривании не могли привести к накоплению в горной породе элементов пищи растений, а следовательно, и не могли превратить горную породу в почву. Образующиеся в результате выветривания легко растворимые соединения могут только вымываться из горных пород под влиянием атмосферных осадков; а такой биологический важный элемент, как азот, потребляемый растениями в больших количествах, совершенно не содержится в изверженных горных породах.

Рыхлые и способные впитывать воду горные породы становились благоприятной средой для жизнедеятельности бактерий и различных растительных организмов. Постепенно происходило обогащение верхнего слоя коры выветривания продуктами жизнедеятельности организмов и их отмирающими остатками. Разложение органических веществ и присутствие кислорода приводило к сложным химическим процессам, в результате которых происходило накопление в горной породе элементов зольной и азотной пищи. Таким образом, горные породы поверхностного слоя коры выветривания (их еще называют почвообразующими, коренными или материнскими породами) стали почвой. В состав почвы, таким образом, входит минеральная компонента, соответствующая составу коренных пород, и органическая компонента.

Поэтому началом процесса почвообразования нужно считать тот момент, когда на продуктах выветривания горных пород поселились растительность и микроорганизмы. С этого момента раздробленная горная порода стала почвой, т.е. качественно новым телом, обладающим рядом качеств и свойств, самым существенным из которых является плодородие. В этом отношении все существующие почвы на земном шаре представляют собой естественноисторическое тело, образование и развитие которого связано с развитием всей органической жизни на земной поверхности. Один раз зародившись, почвообразовательный процесс никогда не прекращался.

Факторы почвообразования.

На развитие почвообразовательного процесса самое непосредственное влияние оказывают те природные условия, в которых он протекает, от того или иного их сочетания зависят его особенности и то направление, в котором этот процесс будет развиваться.

Важнейшими из этих природных условий, называемых факторами почвообразования, являются следующие: материнские (почвообразующие) породы, растительность, животный мир и микроорганизмы, климат, рельеф местности и возраст почв. К этим пяти основным факторам почвообразования (которые назвал еще Докучаев) сейчас добавляют действие вод (почвенных и грунтовых) и деятельность человека. Ведущее значение всегда имеет биологический фактор, остальные же факторы представляют собой лишь фон, на котором происходит развитие почв в природе, однако они оказывают большое влияние на характер и направление почвообразовательного процесса.

Почвообразующие породы.

Все существующие почвы на Земле произошли из горных пород, поэтому очевидно, что в процессе почвообразования они принимают самое непосредственное участие. Наибольшее значение имеет химический состав горной породы, поскольку минеральная часть любой почвы содержит в себе, в основном, те элементы, которые входили в состав материнской породы. Большое значение имеют и физические свойства материнской породы, поскольку такие факторы как гранулометрический состав породы, ее плотность, пористость, теплопроводность самым непосредственным образом оказывают влияние не только на интенсивность, но и на характер протекающих почвообразовательных процессов.

Климат.

Климат играет огромную роль в процессах почвообразования, его влияние очень многообразно. Основными метеорологическими элементами, определяющими характер и особенности климатических условий, являются температура и осадки. Годовое количество поступающего тепла и влаги, особенности их суточного и сезонного распределения обуславливают совершенно определенные процессы почвообразования. Климат влияет на характер выветривания горных пород, воздействует на тепловой и водный режимы почвы. Движение воздушных масс (ветер) влияет на газообмен почвы и захватывает мелкие частички почвы в виде пыли. Но климат оказывает влияние на почву не только непосредственно, но и косвенно, поскольку существование той или иной растительности, обитание тех или иных животных, а также интенсивность микробиологической деятельности обусловлена именно климатическими условиями.

Растительность, животные и микроорганизмы.

Значение растительности в почвообразовании чрезвычайно велико и многообразно. Пронизывая корнями верхний слой почвообразующей породы, растения извлекают из ее нижних горизонтов питательные вещества и закрепляют их в синтезированном органическом веществе. После минерализации отмерших частей растений заключенные в них зольные элементы отлагаются в верхнем горизонте почвообразующей породы, создавая этим благоприятные условия для питания следующих поколений растений. Так, в результате постоянного создания и разрушения органического вещества в верхних горизонтах почвы, приобретается наиболее важное для нее свойство – накопление, или концентрация элементов зольной и азотной пищи для растений. Это явление называется биологической поглотительной способностью почвы.

Вследствие разложения растительных остатков в почве накапливается перегной, имеющий огромное значение в плодородии почвы. Растительные остатки в почве являются необходимым питательным субстратом и важнейшим условием развития многих почвенных микроорганизмов.

В процессе распада органического вещества почвы выделяются кислоты, которые, воздействуя на материнскую горную породу, усиливают ее выветривание.

Сами растения в процессе своей жизнедеятельности выделяют своими корнями различные слабые кислоты, под влиянием которых труднорастворимые минеральные соединения частично переходят в растворимую, а, следовательно, в усвояемую растениями форму.

Кроме того, растительный покров существенно изменяет микроклиматические условия. Например, в лесу, по сравнению с безлесными территориями, понижена летняя температура, увеличена влажность воздуха и почв, уменьшена сила ветра и испарение воды над почвой, накапливается больше снега, талых и дождевых вод – все это неизбежно отражается на почвообразовательном процессе.

Благодаря деятельности населяющих почву микроорганизмов происходит разложение органических остатков и синтез содержащихся в них элементов в соединения, поглощаемые растениями.

Высшие растения и микроорганизмы образуют определенные комплексы, под воздействием которых формируются различные типы почв. Каждой растительной формации соответствует определенный тип почв. Например, под растительной формацией хвойных лесов никогда не сформируется чернозем, который образуется под воздействием лугово-степной растительной формацией.

Важное значение для почвообразования имеют животные организмы, которых в почве очень много. Наибольшее значение имеют беспозвоночные животные, живущие в верхних почвенных горизонтах и в растительных остатках на поверхности. В процессе своей жизнедеятельности они значительно ускоряют разложение органических веществ и часто производят весьма глубокие изменения в химических и физических свойствах почвы. Большую роль играют и норные животные, такие как кроты, мыши, суслики, сурки, и пр. Многократно перерывая почву они способствуют смешиванию органических веществ с минеральными, а также повышению водо- и воздухопроницаемости почвы, что усиливает и ускоряет процессы разложения в почве органических остатков. Также они обогащают почвенную массу продуктами своей жизнедеятельности.

Читайте также: