Растительность, животные и микроорганизмы в почве
Почва — среда обитания множества организмов. Абсолютное большинство растений произрастает в почве (из широко известных исключений — орхидея, мох).
В почве могут жить животные (грызуны, рептилии), некоторые виды птиц — они формируют в земле свои жилища и выводят потомство, ищут в ней питание. Богата почва и микроорганизмами (микрофлора, макрофлора, мезофлора).
Такое сосуществование — не одностороннее потребление ресурсов, а своего рода симбиоз. И растения, и животные, и микроорганизмы важны для почвы. Они участвуют в накоплении и разложении органических остатков, оказывают влияние на различные физические и химические свойства почвы, развитие эрозионных процессов и структуру почвенного покрова.
Невидимый почвенный мир
Огромную роль не только в формировании почвы, но и в жизни всех остальных живых существ играют мельчайшие существа, образующие целый невидимый мир почвы. Кто один из них?
Во-первых, это водоросли и одноклеточные грибы. Из грибов можно выделить отделы хитридиомицетов, дейтеромицетов и некоторых представителей зигомицетов. Среди водорослей следует отметить фитоэдафоны — зеленые и синие водоросли. Общая масса этих существ на гектар земного покрова составляет примерно 3100 кг.
Во-вторых, в почве обитают многочисленные микроорганизмы, бактерии и животные, например, простейшие. Общая масса этих живых систем на гектар почвы составляет примерно 3100 кг. Основная роль одноклеточных организмов сводится к переработке и разложению органических остатков растительного и животного происхождения.
Наиболее распространенными из этих организмов являются:
- амеба;
- коловратки;
- сине-зеленые водоросли;
- одноклеточные зеленые водоросли.
- два хвоста;
- коллембол;
- клещи;
- симфила многоножка;
- протура;
Основные виды почв и их характеристика
Какой-либо одной классификации почв не существует, потому что это очень сложный материал и может содержать различные компоненты, по-разному реагировать на внешние факторы. Однако несколько оснований для деления почв назвать все-таки можно.
Разновидности почвы по механическому составу — соотношению в почве минеральных обломков разного состава и размера:
- песчаные (относятся к легким почвам, в составе около 90% чистого песка);
- супесчаные (легкая почва, имеет небольшое количество глинистых включений);
- суглинистые (песок и связанные влагой частицы пыли; не легкая, однако и не тяжелая почва);
- глинистые (связанная влагой пыль и частицы ила, тяжелая почва);
- известковые (в такой почве в высокой концентрации содержатся соединения кальция, имеется много каменистых включений; считается бедной).
По органическому составу:
- черноземы (плодородная почва, содержит огромное количество органических соединений и совсем немного песка);
- сероземы (рыхлая почва, в ней много биологической активности);
- торфяники (примерно 70% этого вида составляет органика; очень плодородны, хотя питательные вещества содержатся в плохо усваиваемых растениями соединениях).
По мощности (толщине) почвенного профиля:
- с мощным профилем (более 120 см);
- с глубоко развитым профилем (80-120 см);
- со среднеразвитым профилем (50-80 см);
- со слаборазвитым профилем (30-50 см);
- литоземы (менее 30 см).
По степени каменистости — содержанию частиц с размером более 3 мм в диаметре:
- некаменистые (менее 0,5 мм);
- слабокаменистые (0,5-5 мм);
- среднекаменистые (5-10 мм);
- сильнокаменистые (более 10 мм).
По степени содержания гумуса:
- слабогумусные;
- малогумусные;
- среднегумусные;
- многогумусные;
- тучные.
По степени мощности (толщине) дернового слоя:
- слабодерновые;
- среднедерновые;
- глубокодерновые.
По уровню засоленности:
- незасоленные;
- слабозасоленные;
- среднезасоленные;
- сильно засоленные;
- очень сильно засоленные.
По степени подзолистости:
- неподзолистые;
- слабоподзолистые;
- среднеподзолистые;
- сильноподзолистые;
- подзолы.
По глубине оподзоливания:
- поверхностноподзолистые;
- мелкоподзолистые;
- неглубокоподзолистые;
- глубокоподзолистые.
По степени кислотности:
- кислые;
- слабокислые;
- нейтральные;
- слабощелочные;
- щелочные.
По проявлению поверхностного оглеения:
- неоглееные;
- поверхностно-слабооглеенные.
По степени смытости:
- слабосмытые;
- среднесмытые;
- сильносмытые.
Знания об особенностях почвы важны:
- при выборе растений, которые можно культивировать на конкретной территории;
- для определения удобрения;
- для решения вопроса о поливе (частоте и количестве необходимой влаги).
Определять тип почвы лучше всего лабораторным методом при помощи специального оборудования. Однако, самостоятельно также возможно, например, путем сжатия горсти влажной земли в кулаке (если грунт не держит форму и рассыпается, значит, в нем много песка; если держит форму, то это глина). Можно сделать вывод о типе почвы по растущим на ней растениям (на сухой почве хорошо растет молочай и тысячелистник, на глинистой — шалфей, горчица и лопух). И таких способов существует немало.
Слои почвы по порядку
Толщи земли в разрезе всегда располагаются по порядку:
- Горизонт А. В верхней толще почвы находятся разлагающиеся остатки растений, микроорганизмов, опавшая листва (А0). Толща А1 состоит из органики, частично успевшей разложиться, а так же неорганических веществ. В толще А2 выщелачиваются соли или органические соединения.
- Толща В. Место накопления питательных веществ.
- Толща С. Материнская порода.
Органогенные горизонты
К органогенным относят поверхность почвы, содержащую более 30% питательных веществ:
- Подстилочно – торфяной, гумусовый (О);
- Перегнойный (Н);
- Торфяной (Т);
- Олиготрофно-торфяной горизонт (ОТ);
- Эуторфоно – торфяной (ТЕ).
Толщина данных пластов может достигать 50 см.
Элювиальный
Такие пласты имеют светлую окраску, легкий гранулометрический состав и залегают под гумусовым почвенным слоем. Элювиальные пласты (EL) формируются под влиянием почвенных процессов. Они могут быть:
- подзолистыми (Е);
- гумусово – элювиальными (AEL);
- элювиально – метаморфическими (ЕLM);
- субэлювиальными (ВЕL).
Такие пласты обычно имеют белесый или серый цвет. Толща земли составляет 20-25 см. Низ таких слоев бесструктурен, резко переходит в следующий пласт.
Иллювиальный
Его называют слоем вымывания. Это почвенно – растительный слой перехода от гумуса к породе. Нисходящие и восходящие водные растворы обогащают данный пласт минеральными веществами. Толщина слоя начинается от 60 см. Различают:
- иллювиально-гумусовый (Вh);
- карбонатный (Вк);
- гипсовый (Вг);
- метаморфический (Вm).
Метаморфический
Метаморфические дернины формируются в среднем безгумусовом пласте земли. Толщина слоя составляет 15 см. Различают следующие виды горизонта:
- сиаллитно-метаморфический (Вт) ;
- фераллитно-метаморфический (Вох);
- слитой (V);
- фраджипэн (F).
Гидрогенно – аккумулятивный
Такая толща может формироваться на любом типе земли, иметь форму прожилок, гнезд или кристаллов.
- солевой (с);
- гипсовый (г0);
- карбонатный (к);
- конкреционный (s);
- ожелезненный (f).
Коровый
Коровые толщи – плотные соединения поверхностного слоя земли, недоступные для корней растений. Они залегают на глубине 30 см, имеют мощность 10 см. Различают:
- Пустынный панцирь (Кг);
- Солевая кора (Кs);
- Гипсовая кора (Кu);
- Карбонатная кора (Кc);
- Кремневая кора (Кsi);
- Плинтит (K1);
- Латерит (L).
Глеевый
Глеевым (G) называется земляная толща, в которой протекают восстановительные процессы, создающие закисные соединения. Такая форма пласта залегает на глубине 25 см., имеет мощность, превышающую 50 см. Чаще всего данные формы окрашены в яркие цвета с голубоватыми оттенками. В них отсутствует кислород, но постоянно циркулирует вода.
Подпочвенный
Горная порода, на которой происходит образование почвы, называется подпочвенным слоем. Слои горной породы располагаются следующим образом:
- Материнская порода, на которой образовалась почва – обозначается как толща С;
- Подстилающая порода (D). Залегает под материнской, полностью отличается от нее по свойствам.
Состав почвы
Почвой (по другому, грунтом) принято называть верхний плодородный слой земли. В ней находится масса разных веществ и компонентов. Кроме того, в почве имеются твердые частицы, а так же воздух, земля и живые микроорганизмы. От последней составляющей зависит то, плодороден ли будет грунт.
Любая почва имеет четыре разные фазы («живую», газообразную, жидкую и твердую), которые перемешаны между собой. Твердые частицы – это химические элементы вместе с минеральными веществами. Почти в каждом грунте находится обычно почти вся таблица Менделеева, а вот уровень ее концентрации разнится.
Вещества в жидком состоянии (другое их название – почвенный раствор) представляют собой воду с растворенными в ней химическими элементами. Интересно, что такая составляющая грунта присутствует даже в пустынной земле, хотя она находится там в совсем небольших количествах.
Что касается газообразных веществ, то они наполняют промежуток, который находится между твердыми частицами. Состав почвенного воздуха включает в себя азот, органические соединения, кислород и углекислоту. Именно благодаря им, в грунте могут происходить разные процессы. К примеру, дышат растения или гниют их корни. В процессе образования почвы принимают активное участие живые микроорганизмы, к которым относятся бактерии, водоросли, грибы и беспозвоночные. Кроме того, они вносят в землю химические элементы, при этом значительно изменяя ее состав.
Суглинки
Среди основных типов почв по плодородности суглинки уступают только чернозему. Масса состоит из песка и глины, при чем количество последнего компонента варьируется в пределах 20-50%. Узнать грунт легко методом скатывания горсти влажной земли. Из комка можно сформировать колбаску, которую потом складывают в кольцо.
При переходе к описанию свойств почв, аграрии отмечают легкость обработки. Из-за высокого содержания питательных веществ и полезных микроорганизмов грунт очень рыхлый. Из-за воздухопроницаемости влажность равномерно распределяется, что защищает корни растений от гниения. Из-за плотности в структуре сохраняются удобрения и гумус.
Характеристики видаИсточник infourok.ru
Суглинки греются быстро, но намного дольше, чем песчаники и супесь. Массу относят к разновидностям почв с кислой реакцией. Чтобы поддерживать нормальный pH, аграриям надо осенью (раз в 4 года) известковать участок. Для изменения структуры плотности в грунт вносят песок или торф.
Из-за плодородности в суглинках развиваются почти все виды культур. Чтобы сохранить питательность земли, под перекопку добавляют навоз. Сберечь влагу на грядках поможет мульчирование посадок.
Цветочек в землеИсточник kartinkin.net
География
§ 50. Почва
Вспомните
Что такое почва? Чем почвы отличаются от горных пород? Из чего образуется перегной? Зачем удобряют почву?
Почва и ее состав. Почва образуется на границе земной коры и атмосферы.
Почва — это поверхностный слой земной коры на суше, обладающий плодородием.
Почва состоит из твердой, жидкой и газообразной частей. Твердая часть почвы — это частички разрушенных горных пород и перегной, перемешанные друг с другом. Песчаные и глинистые частицы — неорганическая часть почвы, а перегной — органические вещества. Жидкая часть почвы — это вода с растворенными в ней органическими и неорганическими веществами. Вода заполняет поры между твердыми почвенными частицами. Газообразная часть представляет собой почвенный воздух, который, как и вода, заполняет поры и пустоты между частицами почвы. Из почвы получают питательные вещества, воду и воздух растения. Русский ученый В. В. Докучаев создал науку о почве, законах ее образования и сохранения плодородия — почвоведение.
Почва пронизана корнями растений и служит средой обитания для множества животных и микроскопических водорослей, грибов и бактерий (рис. 174). Именно в ней отмечается самое большое во всей биосфере сгущение жизни. В каждом грамме почвы микроскопических организмов больше, чем людей на Земле. Корни растений и почвенные организмы — такая же неотъемлемая часть почвы, как и частички пород и перегной.
Рис. 174. Почвенные организмы
Условия образования почв. Образование почвы зависит от многих условий: состава горных пород, климата, поверхностных и подземных вод, растительности, животных.
Горные породы, на которых образуется почва, называются почвообразующими (материнскими). На песках формируются песчаные почвы, на глинах — глинистые, на россыпях камней — каменистые.
С климатом связано не только обеспечение почвы теплом и водой. От него зависит скорость выветривания горных пород и образование перегноя, характер растительности и животного мира.
Почвы очень тесно связаны с живыми организмами. Отмирающие растения и их части с помощью микроорганизмов превращаются в перегной. Почвенные животные перерывают и перемешивают почву. Особенно велика роль дождевых червей.
Таким образом, почва — это особое природное тело, в котором живое и неживое вещество сливаются в единое целое.
Рис. 175. Горизонты почвы
Верхний почвенный горизонт — перегнойный. В нем накапливаются остатки отмерших растений и образуется перегной. Ниже находятся переходные горизонты. Здесь происходит переход от перегнойного горизонта к почвообразующей (материнской) породе. Самый нижний горизонт — это сама почвообразующая порода.
Особые условия образования почв — время и хозяйственная деятельность человека. Формирование почвы происходит очень медленно. За 100 лет ее толщина увеличивается всего на 0,5—2 см. В отличие от природных условий, воздействие человека на почву целенаправленно. Люди изменяют почву в соответствии со своими потребностями.
От чего зависит плодородие почв. Плодородие почв определяется их свойствами: содержанием перегноя, влаги, воздуха, а также составом почвообразующих пород. Каменистые и песчаные почвы неплодородны, так как из них легко вымываются минеральные вещества и перегной. Повышают плодородие почв путем внесения удобрений. Чем больше в почве перегноя, тем больше питательных веществ для растений. Самые плодородные почвы — черноземы — сформировались в степях.
Строение почв. В почве выделяется несколько горизонтов, напоминающих слои (рис. 175). Горизонты появляются постепенно, по мере образования почвы. Они не имеют резких границ и плавно переходят один в другой.
Почвенные горизонты отличаются друг от друга количеством перегноя, цветом, составом.
Из-за разнообразия условий образования выделяют много типов почв, имеющих разное строение и свойства. В России наиболее распространены подзолистые почвы. Они образуются под пологом хвойных и смешанных лесов. А на юге нашей страны под степной травянистой растительностью сформировались черноземы (рис. 176).
Рис. 176. Чернозем и подзолистая почва
Сравните строение подзолистой почвы и черноземной. Найдите черты сходства и различия.
Вопросы и задания
- Какие части входят в состав почвы?
- Какие условия влияют на формирование почв? В каких условиях образуются наиболее плодородные почвы, а в каких — наименее плодородные?
- Чем подзолистые почвы отличаются от черноземов?
Факторы, которые влияют на рост и развитие растений
Луна, естественно, как на все живые организмы, так и на растения оказывает влияние, на их рост и развитие. Это бесспорный факт.
Но на , следовательно, на их урожайность, влияет большое количество факторов:
- характеристика плодородия почвы и качество её обработки,
- правильно выбранный сорт,
- качество семян,
- сроки посева,
- полив,
- удобрение,
- подкормки,
- прополка,
- защита от болезней и вредителей,
и много-много других факторов, а также своевременное их выполнение.
Влияют также фазы луны и прохождение ее по разным знакам зодиака. Это непреложные составляющие урожая. Урожай зависит от всех этих факторов, но не в одинаковой степени. Допустим, посадили вы томаты точно по лунному календарю, но плохо за ними ухаживаете. Естественно, урожай будет резко снижен, несмотря на то что вы посадили растения строго по лунному календарю. Другой случай. Посадили вы томаты в агрономически правильные сроки: в пасмурный, благоприятный день (но не по лунному календарю), в течение лета хорошо ухаживали, и каждый садовод знает — получит хороший урожай. Второй пример. Посеяли культуру плохими семенами, пусть в оптимально благоприятные по лунному календарю сроки, но урожай опять же будет небольшим. Много таких примеров-сравнений можно привести.
Таким образом, на величину урожая влияют очень многие факторы. Главными среди них следующие:
- хороший сорт,
- качественные семена,
- своевременные поливы,
- прополка от сорняков,
- правильное и полноценное удобрение, а на кислых почвах и снижение кислотности.
В агрономических учебниках даже приводятся научно обоснованные критерии влияния каждого из этих (и других) факторов на прибавку урожая сельскохозяйственных культур в процентах. А лунный календарь? Он тоже влияет на урожай, но не в такой мере, как эти главные факторы. Подумайте и выводы делайте сами. Безусловно, выполнение работ в сроки, указанные в грамотно составленном лунном календаре, оказывает небольшое влияние на урожайность культур, но это не панацея. В десятки раз большее влияние на урожай в саду оказывает своевременный, грамотный уход за растениями.
Влияние показателей кислотности почвы на садовые растения
Почвы бывают кислые, щелочные и нейтральные. Кислотность почвы характеризуется показателем рН. Если показатель рН ниже 4, то почвы очень кислые, 4–5 — кислые, 5–6 — слабокислые и при показателе рН, равном 6,5–7,5, имеют реакцию, близкую к нейтральной.
Влияние кислотности почвы на садовые растения очень высоко: для большинства культур наиболее благоприятными являются нейтральные почвы и почвы с реакцией, близкой к нейтральной. Реакция почвы играет очень важную роль для их роста и развития.
В средней полосе России наибольшее распространение имеют кислые, слабокислые почвы и почвы с реакцией, близкой к нейтральной. Растения на кислых почвах угнетаются, корни ветвятся слабо, растут тонкими, вследствие этого ухудшается рост и развитие растений, снижается урожайность. Кислотность связывает питательные элементы почвы и делает их нерастворимыми в воде и недоступными растениям. На кислых почвах растениям недоступны также и некоторые микроэлементы, плохо усваивается фосфор. На кислых почвах плохо развиваются и почвенные микроорганизмы, которые превращают органические питательные вещества до состояния, доступного растениям.
Однако различные садово-огородные растения по-разному относятся к характеристикам кислотности почвы. Некоторые растения к кислотности почвы более устойчивы, а другие не переносят даже слабокислой реакции. При небольшой кислотности почвы хорошо растут картофель, томат, щавель, из капустных — редис. Другие культуры: капуста, лук, чеснок, морковь, огурец и др., а из садовых культур: смородина яблоня, малина, груша, слива, вишня — предпочитают почвы с кислотностью, близкой к нейтральной, и нейтральные почвы. Особенно чувствительны растения к повышенной кислотности почвы в начале роста, сразу после прорастания.
Какое значение имеет в природе почва
Существование жизни в её современном состоянии возможно только за счёт возникновения почвы на Земле. Главный вклад почвы в поддержание биосферы планеты – она является прямым источником питания для растений и опосредованным для животных и человека.
Наличие или отсутствие почвы оказывает критическое воздействие на окружающую среду. Впитывая и задерживая дождевую воду, земля предотвращает сначала наводнения, а в дальнейшем засуху. Ещё одна особенность земли – функция фильтра, очищающего воду от посторонних примесей.
Земля влияет на стабилизацию климата, связывая в своём составе углерод. Даже в пустынных районах цианобактерии, лишайники и мхи поглощают существенное количество углерода в процессе фотосинтеза. Деградация почвенного слоя способствует переходу углерода из связанного состояния в свободное. Это увеличивает парниковый эффект, одну из причин глобального потепления.
Поверхность и толща земли являются средой обитания огромного количества видов, включая человека. Без почвы существование значительной части биосферы планеты станет невозможным.
Именно поэтому растёт количество мер, предпринимаемых для охраны почвы. Только повышение качества защиты почвы от естественных и антропогенных разрушительных процессов позволит продолжить жизнь на Земле будущим поколениям.
Супеси
Среди основных видов почв в РФ выделяют супеси. В составе биологической массы до 80% песка, остальной объем занимает смесь из чернозема и глины. По химико-физическим параметрам вещество относят к легким грунтам.
Если знать, как выглядит супесчаная почва, то получится определить тип участка. Влажный комок при сжимании держит форму, после высыхания – рассыпается. Цвет земли зависит от добавок, поэтому варьируется от серого до светло-коричневого.
Как выглядитИсточник botanichka.ru
Песчано-глиняная смесь весной быстро греется и долго сохраняет тепло. Супесчаная почва подходит для промышленного и приусадебного хозяйства. Масса медленно пропускает воду, позволяя растениям накапливать влагу. У земли рыхлая структура, что положительно влияет на качество прополки. В отличие от суглинков и черноземов, на ней можно работать через пару часов после осадков. Комки не прилипают к инструменту и к собранному урожаю корнеплодов.
После высыхания на поверхности супесчаных грунтов не формируется корка. У почвы высокие воздухопроницаемые характеристики, поэтому у культур не страдают корни от дефицита кислорода. При соблюдении агротехники на участках выращивают овощи и зелень, фрукты и ягоды. В супесях приживаются декоративно-лиственные и цветущие виды.
Супесчаный грунт не является универсальным, поэтому у него есть минусы. Из недостатков отмечают быстрое вымывание водой питательных веществ. Из-за рыхлости верхний почвенный слой не удерживает полезные ингредиенты, что приводит к перемещению гумуса при малейшем ветерке.
Урожайность супесей зависит от регулярности проведения улучшающих процедур. Весной и осенью в землю вносят компост с торфом, летом – порошок древесной золы. Для увеличения плотности и удержания влаги в конце вегетативного сезона под перекопку добавляют глину.
Вымывание минеральных компонентов в рыхлой земле предупреждают регулярными удобрениями. Негативную характеристику супесчаной почвы нейтрализуют обязательным мульчированием грядок. После сбора урожая насытить грунт питательными веществами помогут сидераты.
Кустик из землиИсточник pixabay.com
Глинистая почва
Определить глинистую почву достаточно легко: после перекопки она имеет крупнокомковатую плотную структуру, в дожди жирно липнет к ногам, плохо впитывает воду, легко слипается. Если из горсти такой земли (влажной) скатать длинную колбаску — ее можно легко согнуть в кольцо, при этом она не станет рассыпаться на части или трескаться.
В связи с высокой плотностью, такая почва считается тяжелой. Она медленно прогревается, плохо вентилируется, имеет низкий коэффициент водопоглощения. Поэтому выращивать на ней культуры достаточно проблематично. Однако, если глинистую почву грамотно окультурить, она способна стать достаточно плодородной.
Чтобы облегчить и обогатить данный вид почвы, рекомендуется периодическое внесение песка, торфа, золы и извести. Песок снижает показатели влагоемкости. Зола обогащает питательными элементами. Торф разрыхляет и увеличивает водопоглощающие свойства. Известь снижает кислотность и улучшает воздушный режим почвы.
Сколько чего вносить — вопрос индивидуальный, напрямую связанный с показателями именно вашего грунта, которые точно можно определить только в лабораторных условиях. Но, в целом: песка — не более 40 кг на 1 м², извести — около 300-400 г на м², под глубокую перекопку один раз в 4 года (на почвах со слабокислой реакцией), для торфа и золы ограничений нет. Если есть выбор органики, то лучшим вариантом для повышения плодородия глинистых почв является конский навоз. Не бесполезным будет и высев сидератов, таких как горчица, рожь, овес.
Растениям на глинистых почвах приходится не легко. Плохая прогреваемость корней, недостаток кислорода, застой влаги, образование почвенной корки работают не на пользу урожая. Но все же деревья и кустарники, имея достаточно мощную корневую систему, данный тип почв переносят хорошо. Из овощей на глине неплохо себя чувствуют картофель, свекла, горох и топинамбур.
Для остальных культур можно порекомендовать высокие грядки, посадку на гребнях, применение меньшей глубины заделки семян и клубней в почву, высадку рассады наклонным способом (для лучшего прогревания корневой системы)
Среди агротехнических приемов, особенное внимание на глинистых почвах необходимо уделять рыхлению и мульчированию
Песчаная почва. extension
Почвообразование
Почвообразующие факторы:
- Элементы природной среды: почвообразующие породы, климат, живые и отмершие организмы, возраст и рельеф местности,
- а также антропогенная деятельность, оказывающие существенное влияние на почвообразование.
Первичное почвообразование
В русском почвоведении приведена концепция, что любая субстратная система, обеспечивающая рост и развитие растений «от семени до семени», есть почва. Идея эта дискуссионная, поскольку отрицает докучаевский принцип историчности, подразумевающий определённую зрелость почв и разделение профиля на генетические горизонты, но полезна в познании общей концепции развития почв.
Зачаточное состояние профиля почв до появления первых признаков горизонтов можно определять термином «инициальные почвы». Соответственно выделяется «инициальная стадия почвообразования» — от почвы «по Вески» до того времени, когда появится заметная дифференциация профиля на горизонты, и можно будет прогнозировать классификационный статус почвы. За термином «молодые почвы» предложено закрепить стадию «молодого почвообразования» — от появления первых признаков горизонтов до того времени, когда генетический (точнее, морфолого-аналитический) облик будет достаточно выраженным для диагностики и классификации с общих позиций почвоведения.
Генетические характеристики можно давать и до достижения зрелости профиля, с понятной долей прогностического риска, например, — «инициальные дерновые почвы»; «молодые проподзолистые почвы», «молодые карбонатные почвы». При таком подходе номенклатурные трудности разрешаются естественно, на базе общих принципов почвенно-экологического прогнозирования в соответствии с формулой Докучаева-Йенни (представление почвы как функции факторов почвообразования: S = f(cl, o, r, p, t …)).
Антропогенное почвообразование
В научной литературе для земель после горных работ и других нарушений почвенного покрова закрепилось обобщённое название «техногенные ландшафты», а изучение почвообразования в этих ландшафтах оформилось в «рекультивационное почвоведение». Был предложен также термин «технозёмы», по сути представляющий попытку объединить Докучаевскую традицию «-зёмов» с техногенными ландшафтами.
Отмечается, что логичнее применять термин «технозём» к тем почвам, которые специально создаются в процессе технологии горных работ путём разравнивания поверхности и насыпания специально снятых гумусовых горизонтов или потенциально плодородных грунтов (лёсса). Использование этого термина для генетического почвоведения вряд ли оправданно, так как итоговым, климаксным продуктом почвообразования будет не новый «-зём», а зональная почва, например, дерново-подзолистая, или дерново-глеевая.
Для техногенно-нарушенных почв предлагалось использовать термины «инициальные почвы» (от «нуль — момента» до появления горизонтов) и «молодые почвы» (от появления до оформления диагностических признаков зрелых почв), указывающие на главную особенность таких почвенных образований — временные этапы их эволюции из недифференцированных пород в зональные почвы.
Почва
Почвой называется наружный слой земной коры, необходимый для земледелия. Главное свойство почвы — плодородие, то есть возможность обеспечить лучшие условия для растений. Взаимодействием почвы и растений занимается земледелие.
Посмотрим, из чего состоит почва.
- В почву должны поступать вода и воздух, поэтому важна пористость. Её обеспечивают частицы песка и гравия. Если в почве много глинистых частиц, она не пропускает воздух, легко заболачивается. Если много песка, в ней не задерживается вода.
-
При перегнивании растительных и животных остатков образуется перегной, или гумус. Чем больше в почве гумуса, тем она темнее. Самая плодородная почва — чернозём, где содержание гумуса — 7–15% , в бедных пустынных почвах — менее 1 %.
Рис. 1. Чернозём.
Плодородие почвы зависит от всех веществ, которые входят в состав, и деятельности живых организмов.
В здоровой почве множество обитателей, которые перерабатывают остатки растений и животных. Это бактерии, грибы, дождевые черви, личинки насекомых, жуки, кроты.
Рис. 2. Крот европейский.
Физико-химические функции
Физико-химический пылесос
Мелкие (диаметром до 0,25 мкм) коллоидные частицы почв адсорбируют газы, жидкости, прочие молекул. Чем больше таких мелких частиц, тем сильнее поглощение, что позволяет удерживать в почве элементы питания, которые иначе вымылись бы. При этом вещества могут оставаться доступными растениям, а могут, наоборот, иммобилизовываться. Существуют разные способы оптимизации этой функции: известкование кислых почв и гипсование засоленных, внесение органических удобрений, добавление глины в песчаные фракции и т.д. .
В почвах задерживаются не только полезные элементы, но и токсичные, такие как тяжелые металлы. Ртуть, попавшая на поверхность почвы, вымывается очень медленно (доли процента в год). В результате промышленных загрязнений атмосферы аэрозолями на поверхности почвы оседает много пыли с токсичными веществами. Поэтому необходимо учитывать эту функцию при проектировании заводов, свалок, трубопроводов и т.д. .
Например, можно придумать какой-нибудь биогеохимический барьер: «Ты не пройдёшь: техногенные геохимические барьеры на страже окружающей среды» .
Губка для микроорганизмов
Микроорганизмы защищены от выноса за пределы почвенного профиля с нисходящим током воды. Они удерживаются в почве благодаря проникновению внутрь почвенных частиц, которые служат для них «якорем» .
Физические свойства
К характеристике относятся показатели плотности и пористости, от которых зависит поглотительная и растительная способность. У каждого типа они свои. Некоторые виды почвы (чернозем) наиболее низки по плотности, но с повышенной пористостью. А у каштановых и горных грунтов противоположные признаки. Плотность и пористость имеют обратную зависимость. Плотность – количественное отношение твердых фракций к массе воды. Пористость – объем, выведенный из суммы пор твердой фракции. Черноземы из-за описанных свойств наиболее плодородны. Такой грунт быстрее поглощает полезные для жизни материалы, а благодаря особой мягкости способствует ускоренному прорастанию семян. У остальных типов способности ниже.
Свойства и значение в природе
Невозможно правильно ответить на вопрос, что такое почва, не рассказав о её основных свойствах
Не менее важно знать и о её роли в природе и жизни человека
Итак, основные свойства почвы — это:
- водопроницаемость (почва — это пористое образование, которое хорошо пропускает воду, однако это свойство зависит от структуры и механического состава конкретного грунта);
- влагоемкость (с другой стороны, почва способна и удерживать определенное количество влаги, питая тем самым корни растений);
- водоотдача (способность почвы поднимать воду вверх по грунтовым порам).
Однако самым главным (и уникальным) свойством этого природного образования является её плодородие — способность насыщать корни растений питательными веществами и водой, что, в свою очередь, обеспечивает их жизнедеятельность. С помощью рациональных методов обработки земель человек может повышать плодородность той или иной почвы.
Роль и место почвы в природе сложно переоценить. Ведь она, по сути, является именно тем «мостиком», который обеспечивает взаимодействие всех четырех оболочек Земли — литосферы, гидросферы, атмосферы и биосферы.
Почва — это важнейший экономический ресурс, который является основой для производства почти всех продуктов питания. К сожалению, около трети всех плодородных земель планеты находятся на стадии деградации по причине их экологического загрязнения, неправильной обработки, чрезмерной вырубки лесов и т. д.
Виды почвы
Самой распространенной считается генетическая классификация грунтов. По этой градации существуют такие виды земель:
- Нормальные – соответствуют почвенным областям. В качестве примеров таких грунтов можно привести серые, подзолистые, пустынно-степные.
- Переходные – к ним относятся карбонатные и наземно-болотные почвы.
- Анормальные – в эту группу входят золовые, болотные, аллювиальные земли.
По механическому составу выделяют следующие виды почв:
- песчаники – имеют легкую и рыхлую структуру;
- супеси – тоже считаются легкими, но содержат немало глинистых компонентов;
- глиноземы – представляют собой тяжелые грунты, в которых преобладают илистые породы;
- суглинки – считаются самой оптимальной разновидностью для садов и огородов;
- известковые – имеют очень бедный состав;
- болотистые – нуждаются в тщательном окультуривании.
По органическому составу выделяют такие типы почв:
- тундровые – встречаются в зонах, насыщенных влагой;
- подзолистые – концентрируются в лесной зоне;
- серые лесные – включают много питательных веществ и мощный гумусовый слой;
- черноземные – идеально подходят для сельского хозяйства;
- каштановые – находятся в сухих степях и включают мало гумуса;
- бурые – располагаются в сухих степях и соседствуют с каштановыми;
- сероземы – локализуются в предгорных и низкогорных районах;
- солонцы, солончаки, солоди – не имеют собственной природной зоны;
- красноземы и желтоземы – встречаются во влажных субтропиках.