Почва как природное образование. Понятие о почве

Подлинно наукой почвоведение становится с конца XIX века, и сделал ее таковой великий русский ученый . Историческая заслуга В.В. Докучаева заключается в том, что генезис почв он поставил основной целью почвенных исследований, что вместо отдельных разрозненных мнений о процессе почвообразования и факторах обусловливающих его, вместо эмпирического изучения отдельных свойств почв он создал учение о почве как об особом природном теле, развивающемся под совместным влиянием пяти природных факторов.

Первое определение почвы как сложного природного образования, формирующегося в результате взаимодействия ряда факторов почвообразования дал Василий Васильевич Докучаев.

В настоящее время существует следующее определение:

Почва – это сложная открытая биокосная, динамическая система, представляющая собой одновременно и результат длительного воздействия факторов почвообразования и ту среду, в которой это воздействие продолжает осуществляться в настоящее время.

Почва – самостоятельное природное тело и её формирование есть сложный процесс взаимодействия факторов почвообразования: климата, рельефа, растительного и животного мира, почвообразующих пород и возраста страны. В настоящее время сюда прибавляют воды (поверхностные и подземные) и хозяйственную деятельность человека.

Основных свойством почвы является её плодородие , то есть способность почвы удовлетворять потребность растений в элементах питания, воде, обеспечивать их корневые системы достаточным количеством воздуха, тепла для нормальной деятельности и создания урожая. Обладая этим свойством, почва выступает как основное средство производства в сельском хозяйстве, при этом человек существенно изменяет почвообразование, влияя как непосредственно на свойства почвы, ее режимы и плодородие, так и на природные факторы, определяющие почвообразование. Посадка и вырубка лесов, распашка земель, строительство изменяют облик естественной растительности; осушение и орошение меняют режим увлажнения и т.п. Не менее резкие воздействия на почву оказывают приемы ее обработки, применение удобрений и средств химической мелиорации (известкование, гипсование).

Таким образом, почва является не только предметом приложения человеческого труда, но и продуктом этого труда и почву следует рассматривать как особое природное тело, как средство производства, как предмет приложения и аккумуляции человеческого труда, а также в известной степени как продукт этого труда.

Лучшими почвами мира, несомненно, являются черноземы . Это подчеркивал и сам Докучаев. «Черноземная зона южно-умеренных стран, – любимое и наиболее удачное творение Зевса и Юпитера, этих создателей царя почв – русского чернозема, который отличается, в противоположность почвам северным, подзольным, замечательным богатством, цеолитов (легко растворимых кремнекислых солей) и сладкого перегноя» (В.В. Докучаев).

Профиль черноземных почв имеет следующее строение:

  • А 0 – степной войлок мощностью 3-4 см.
  • А d – дернина мощностью 3-7 см. прорезанная корнями растений.
  • А – гумусово-аккумулятивный горизонт интенсивно-черного цвета, мощностью от 40-60см. до 120см., имеет зернистую структуру.
  • В – переходный горизонт, имеет черно-бурую или серовато-бурую окраску с затеками из горизонта А. Структура комковатая, книзу переходит в призматическую. В нижней части горизонта присутствуют карбонатные новообразования. Мощность горизонта – 40-60см.
  • С – почвообразующая порода, палевого или белесого цвета с выделениями карбонатов или гипса.

Министерство образования и науки РФ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

(ГОУ ВПО ИГУ)

ПОЧВА

Руководитель

Мартынова Наталья Александровна

Студентка 2 курса заочного отделения

Географического факультета

Специальность

«Природопользование».

Лопаткина Ольга Александровна

Иркутск 20 11

ВВЕДЕНИЕ

1. ЧТО ТАКОЕ ПОЧВА

1.1. ПОЧВА – ОСОБОЕ ТЕЛО ПРИРОДЫ

1.2. ПОЧВЕННЫЙ ИНДИВИДУМ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ИСТОЧНИКИ


ВВЕДЕНИЕ

Почвоведение - наука о почве, ее строении, составе, свойствах и географическом распространении, закономерностях ее происхождения, развития, функционирования и роли в природе, путях и методах ее мелиорации, охраны и рационального использования в хозяйственной деятельности человека.

Учение о почве как о самостоятельном естественно-историческом теле природы было создано в конце XIX столетия великим русским естествоиспытателем Василием Васильевичем Докучаевым (1846-1903) и развито блестящей плеядой его учеников и последователей. Оно сформировалось в начале нашего века в новую отрасль естествознания - современное генетическое почвоведение (генетическое потому, что в его основе лежит учение о генезисе - происхождении, развитии и эволюции - почв).

1. ЧТО ТАКОЕ ПОЧВА

С появлением земледелия человек ввел в свой обиход представление о почве как об относительно рыхлом землистом слое, в котором укореняются наземные растения и который служит предметом земледельческой обработки; бытовавшее до этого понятие отождествляло почву с землей - участком поверхности, на которой обитает человек. Простое представление о почве вполне удовлетворяло человечество в течение нескольких тысячелетий исторического развития, так как человек еще не сталкивался вплотную с теми проблемами земледелия, перед которыми он был поставлен в последние столетия, - проблемами голода, малоземелья, катастрофической эрозии, опустынивания, падения плодородия, необходимости получения все большей продукции со все меньшей площади. Решение этих общих задач привело к зарождению новой науки на рубеже XX в. - почвоведения. Важно, что эта наука развивалась не как чисто описательная и умозрительная дисциплина, а сформировалась в ответ на практические запросы бурно развивающегося земледелия индустриальной эры.

Существовавшие ранее определения стали непригодны, поскольку не характеризовали всю специфику почвы как природного тела и не отражали ее наиболее характерные особенности. Тройственное отношение человека к почве - как к природному телу, предмету труда и продукту труда - усложнило выбор наиболее точного научного определения почвы. К середине прошлого века в трудах агрономов, агрогеологов, агрохимиков сложилось определение почвы, отождествляющее ее с пахотным слоем, который служит непосредственным предметом обработки и в котором сосредоточена главная масса корней растений, причем основное внимание обращалось на вещественный состав этого верхнего слоя земной коры (смесь минеральных и органических элементов). Такое субстанционное определение почвы было распространено вплоть до появления работ В. В. Докучаева, показавшего его научную несостоятельность и давшего новое определение почвы, совершившее переворот в науке. Первую формулировку нового определения почвы В. В. Докучаев дал в докладе о принципах естественной классификации почв на заседании Отделения геологии и минералогии Санкт-Петербургского общества естествоиспытателей 14 апреля 1879 г., где он сказал: «Если изучать почву по ее наиболее типичным, наиболее распространенным и наиболее естественным представителям (чернозем и северные сухопутно-растительные почвы), тогда неизбежно придется сделать такое определение ее: это суть поверхностно лежащие минерально-органические образования, которые всегда более или менее сильно окрашены гумусом и постоянно являются результатом взаимной деятельности следующих агентов: живых и отживающих организмов (как растений, так и животных), материнской горной породы, климата и рельефа местности». На протяжении двадцати лет он оттачивал это определение, стремясь сделать его наиболее научно точным. В своей последней крупной работе «Лекции о почвоведении» (1901) В.В.Докучаев написал, что почва «есть функция (результат) от материнской породы (грунта), климата и организмов, помноженная на время». Самое главное в докучаевском определении почвы, сыгравшем столь выдающуюся роль в развитии новой науки, - это то, что оно, во-первых, ставит почву в ряд самостоятельных природных тел, качественно отличающихся от всех иных тел природы. Во-вторых, согласно докучаевскому определению, почва - это явление историческое, имеющее свой возраст и историю образования. Наконец, третье - это подчеркнутое в самом определении наличие функциональных связей между почвой и всеми другими природными телами и явлениями. Одновременно с докучаевским направлением, в котором почва рассматривалась прежде всего как самостоятельное природное тело в его функциональной зависимости от других природных тел и явлений, в русской науке развивалось и другое направление, связанное с именами П. А. Костычева (1845-1895) и В. Р. Вильямса (1863-1939). Эти ученые обращали внимание в первую очередь не на «входящие» функции почвы, а на «выходящие », на отношение к почве произрастающих на ней растений. Соответственно и даваемое ими определение почвы подчеркивало совершенно другую ее сторону. Развивая идеи П. А. Костычева о почве как среде произрастания растений, академик В. Р. Вильямс дал такое определение почвы в своем учебнике почвоведения: «Когда мы говорим о почве, мы разумеем рыхлый поверхностный горизонт суши земного шара, способный производить урожай растений. Понятие о почве и ее плодородии неразделимо. Плодородие - существенное свойство, качественный признак почвы, независимо от степени его количественного проявления. Понятие о плодородной почве мы противопоставляем понятию о бесплодном камне, или другими словами, понятию о массивной горной породе». Подходы В. В. Докучаева и П. А. Костычева - В. Р. Вильямса взаимно дополняют и обогащают друг друга, характеризуя в целом русскую почвенно-генетическую школу. Поэтому вполне оправданным служит объединение этих двух направлений генетического почвоведения в едином определении почвы. Соответственно, в современном почвоведении принято такое определение: почва - это обладающая плодородием сложная полифункциональная и поликомпонентная открытая многофазная структурная система в поверхностном слое коры выветривания горных пород, являющаяся комплексной функцией горной породы, организмов, климата, рельефа и времени.

Необходимо подчеркнуть, что данное определение почвы является субстанционно-функционально-атрибутивным. В нем имеются указания на вещественное содержание объекта, на его функциональные связи с другими объектами природы и, наконец, на его главные качества. В тех или иных конкретных формулировках оно сейчас является общепринятым в науке и надежно определяет почву как предмет почвоведения, с одной стороны, и как самостоятельное природное тело, с другой.

1.1. ПОЧВА – ОСОБОЕ ТЕЛО ПРИРОДЫ

Если классифицировать все природные физические тела Земли на живые (живущие организмы) и косные (горные породы и минералы, магма), то почва среди них занимает особое промежуточное положение, являясь, по выражению академика В. И. Вернадского (1863-1945), биокосным телом природы. Особое положение почвы определяется тем, что, во-первых, в ее составе участвуют как минеральные, так и органические вещества и, что особенно важно, большая группа специфических органических и органоминеральных соединений - почвенный гумус. Кроме того, неотъемлемую часть почвы - ее живую фазу - составляют живые организмы: корневые системы растений, почвообитающие животные разного размера вплоть до одноклеточных Protozoa, огромное разнообразие микроорганизмов. Именно поэтому почва является многофазной системой, включая твердую, жидкую, газообразную и живую фазы в отличие от других природных тел. Даже аналитически невозможно отделить почвенные микроорганизмы от почвенного гумуса, что выражается в их суммарном определении общего содержания органического вещества в почве.

Всякая природная почва состоит из последовательно сменяющих друг друга вниз от поверхности слоев генетических горизонтов, образовавшихся в результате изменения исходной горной породы в процессе почвообразования. Вертикальная последовательность горизонтов образует почвенный профиль.

1.2. ПОЧВЕННЫЙ ИНДИВИДУМ

Почва - природное тело, имеющее определенную протяженность в трех измерениях пространства. Как всякое природное тело, она имеет свое положение в пространстве, объем и границы.

Нижняя граница почвы определяется, согласно П. С. Коссовичу (1862-1915), глубиной, на которую произошло изменение исходной горной породы в ходе почвообразования. Однако для решения этого вопроса на практике в истории почвоведения были предложены разные критерии.

В. В. Докучаев предложил принимать за нижнюю границу почвы максимальную глубину ее прокрашивания гумусом, т. е. включал в толщу собственно почвы только горизонты А и В, понимая под горизонтом А гумусовый слой и под горизонтом В - слой, переходный по гумусированности (в настоящее время под горизонтом В понимается слой иллювиально-метаморфического преобразования породы); нижележащий же горизонт С - материнскую породу - он относил к подпочве. П. А. Костычев считал, что нижняя граница почвы определяется глубиной проникновения основной массы корней растений. Академик К. Д. Глинка (1867-1927) отождествлял нижнюю границу почвы с нижней границей коры выветривания, хотя и подчеркивал принципиальное различие между ними. Г.Н.Высоцкий (1863-1939) определял нижнюю границу почвы глубиной ее ежегодного промачивания атмосферными осадками.

Таким образом, вопрос о нижней границе почвы решается сложно и часто неоднозначно, в зависимости от того, в каких целях он рассматривается: при изучении почвы как естественно-исторического природного тела, как среды обитания растений или как объекта инженерно-технической мелиорации.

В настоящее время в почвоведении принято включать в состав почвы горизонты О, А, В и их дериваты (Т, Е, G), а нижележащие горизонты С, D, R относить к подпочве в соответствии с принципом Докучаева - Коссовича (определение почвенных горизонтов см. ниже в соответствующем разделе учебника).

Верхняя граница почвы - это поверхность раздела между почвой и атмосферой, т. е. поверхность суши Земли, либо между почвой и гидросферой для подводных почв (плавневые, маршевые, мангровые, затопленные рисовые почвы и т. п.).

Что же касается боковых границ почвенного тела, то, поскольку почвенный покров суши Земли является сплошным и почвы переходят одна в другую обычно постепенно, без резко выраженных границ раздела, граница между двумя разными почвами становится диффузной и трудно выделяется в натуре. Однако это не значит, что границы нет: диффузная граница - это тоже граница, но имеющая некоторые пределы неопределенности. В почвоведении принято определение боковых границ почвы как вертикальных поверхностей раздела между соседствующими почвенными индивидуумами.

Поскольку почва является сложной структурной системой, она всегда имеет какую-то степень неоднородности. Отсюда задача определения почвенного индивидуума сводится к отысканию тех пределов почвенной неоднородности, которые позволяют говорить о самостоятельном природном теле, отличном от окружающих тел. Соответственно почвенный индивидуум (педон - по терминологии современной школы США, почвенная особь, элементарная единица почвы) - это минимальный объем почвы, горизонтальные размеры которого достаточно большие, чтобы иметь полный спектр вариабельности соотношений генетических горизонтов, соответствующий минимальной горизонтальной неоднородности почвы по диагностическим признакам (рис. 1).

В зависимости от типа почвы и ее строения горизонтальные размеры почвенного индивидуума могут колебаться в широких пределах от долей до десятков и сотен квадратных метров. По измерениям Ф.И.Козловского (1972), площади почвенных индивидуумов (в м2) для дерново-подзолистой почвы на покровном суглинке Подмосковья составили от 1,75 до 28, для типичного чернозема на лессовидном суглинке Курской области - 28 и для лугово-каштановой почвы на элювии шоколадных глин Сарпинской низменности - 7. В плане реальная форма почвенного индивидуума может быть весьма разнообразной - гексагональной, округлой, овальной, вытянутой по какой-то одной оси, амебовидной, ветвистой - в зависимости от микрорельефа, строения и характера горных пород, гидрогеологических условий.

Ряд одинаковых почвенных индивидуумов в своем совместном простирании по площади дают элементарный почвенный ареал (рис. 2), под которым понимается единица почвенного покрова, относящаяся к одной классификационной единице наиболее низкого таксономического ранга, занимающая пространство, со всех сторон ограниченное другими элементарными почвенными ареалами или непочвенными образованиями (В. М. Фридланд, 1965). Аналогичными понятию элементарного почвенного ареала (не синонимами, но в принципе соответствующими друг другу) являются следующие понятия, в разное время введенные в науку. П олипедон - школа США, 1960; педотоп - Э. Эвальд, 1966; женон - Ж. Булей, 1969.

1.3. МЕСТО И РОЛЬ ПОЧВЫ В ПРИРОДЕ

Располагаясь на границе соприкосновения и взаимодействия планетарных оболочек - литосферы, атмосферы, гидросферы - и развиваясь в результате их взаимодействия, трансформированного через активную (при жизни) и пассивную (после отмирания) деятельность наземных организмов, почва играет специфическую роль в этой сложной системе земных геосфер, формируя особую геосферу - педосферу, или почвенный покров Земли (рис. 3).

Одновременно почва является компонентом биосферы - области распространения жизни на Земле, по определению академика В. И. Вернадского.

Глобальные функции почвы многогранны, их несколько.

Первая и главная из них - это обеспечение существования жизни на Земле. Именно из почвы растения, а через них и животные, и человек получают элементы минерального питания и воду для создания своей биомассы. В почве аккумулируются необходимые организмам биофильные элементы в доступных для них формах химических соединений. В почве укореняются наземные растения, в ней обитает огромная масса почвообитающих животных, она плотно населена микроорганизмами. Без почвы существование природных ассоциаций живых организмов на Земле невозможно. Важно при этом подчеркнуть диалектическое единство биосферных процессов: почва - это следствие жизни и одновременно условие ее существования.

Вторая важнейшая глобальная функция почвы - это обеспечение постоянного взаимодействия большого геологического и малого биологического круговоротов (циклов) веществ на земной поверхности. Попадая на поверхность земли (при формировании земной коры, вулканизме, излияниях в разломах), первичные горные породы подвергаются выветриванию. В верхней части коры выветривания формируется почва, аккумулирующая элементы питания живых организмов. Эти элементы захватываются из почвы растениями и через ряд промежуточных трофических циклов (растения - животные - микроорганизмы) возвращаются назад в почву, что и составляет малый биологический круговорот веществ. Из почвы элементы частично выносятся атмосферными осадками в гидрографическую сеть, в зоны аккумуляции и в конечном итоге в Мировой океан, где дают начало образованию осадочных горных пород, которые в геологической истории Земли могут либо выйти опять на поверхность, либо вначале подвергнуться глубинному метаморфизму. Это большой геологический круговорот веществ. Почва является связующим звеном и регулятором взаимодействия двух этих циклов вещества на земной поверхности.

Третья глобальная функция почвы - регулирование химического состава атмосферы и гидросферы. Почвенное «дыхание» вместе с фотосинтезом и дыханием живых организмов играет определяющую роль в создании и поддержании состава приземного слоя атмосферного воздуха, а через него и атмосферы в целом. В геологической истории Земли, вероятно, почва сыграла немаловажную роль в создании современной атмосферы. С другой стороны, именно почвенный покров определяет состав тех веществ, которые поступают в гидросферу на континентальной ветви глобального круговорота воды.

Четвертая глобальная функция почвы - регулирование биосферных процессов, в частности плотности жизни на Земле, путем динамичного воспроизводства почвенного плодородия, в чем опять-таки рельефно проявляется диалектика природы, поскольку почва имеет свойства, обеспечивающие жизнь растений, и лимитирующие ее факторы. Распределение живых организмов на суше Земли и их плотность в значительной степени определяются географической неоднородностью почвы и ее плодородием наряду с климатическими факторами.

Наконец, пятая глобальная функция почвы - это аккумуляция активного органического вещества и связанной с ним химической энергии на земной поверхности. В конкретном проявлении биосферы на Земле почва является неотъемлемым компонентом природных экосистем или биогеоценозов по терминологии академика В.Н.Сукачева (1880-1968), из которых состоит биосфера, входя в них в качестве особой подсистемы, связанной с другими подсистемами данной экосистемы и окружающих экосистем многочисленными прямыми и обратными функциональными связями (схема 1).

1.4. МЕСТО И РОЛЬ ПОЧВЫ В ЖИЗНИ И ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА

В экосфере, т. е. природной среде обитания человека, почве принадлежит существенная роль, поскольку именно благодаря почве обеспечивается главная масса получаемой им пищи.

Почва - это основное средство сельскохозяйственного произ водства, относящееся к категории невозобновимых природных ресурсов.

Характеризуя роль почвы в человеческом обществе, К. Маркс говорил о ней «...как общей вечной собственности, неотчуждаемого условия существования и воспроизводства постоянно сменяющих друг друга человеческих поколений...» Почва по отношению к человеческому обществу имеет двойственную природу: с одной стороны, это физическая среда, Жизненное пространство существования людей, а с другой - это экономическая основа, средство производства.

Все крупные международные декларации и соглашения последнего времени по проблемам природопользования (Всемирная стратегия охраны природы, Всемирная почвенная хартия, Основы мировой почвенной политики) подчеркивают значение почвы как всеобщего достояния человечества, рационально использовать и охранять которое должны все люди Земли для современного и грядущих поколений.

Вопросы землепользования человеком затрагивают большой и сложный комплекс социально-экономических аспектов, в частности вопросы земельной собственности, земельного законодательства, земельного права, экономической оценки земли и др. Неслучайно одним из первых декретов Советской власти, ознаменовавших рождение нового социалистического общества на планете, был Декрет о земле (1917 г.), провозгласивший отмену частной собственности на землю и передачу ее в собственность всего народа.

Понятия «почва» и «земля» (греч. pedon - chton, лат. solum - terra, англ. soil - land, фран. sol - terrain, нем Boden - Land, исп. suelo - tierra, румынск. sol - teren, хинди meetti - darti, китайск. touzhan - toudn, арабск. tourba - ared) не являются синонимами. Их различают все народы мира. Различны они и в науке.

Почва согласно данному выше определению - это понятие естественно-историческое, относящееся к природному телу. Земля - это сложное естественно-историческое и одновременно социально-экономическое понятие, относящееся к природному ресурсу и включающее не только почву как таковую, но определенную часть земной поверхности, ее положение в географическом пространстве, ее социально-экономический потенциал. Есть и еще одно понимание термина «земля» - это природный материал «землистой» консистенции. Ну и, конечно, Земля - это название одной из планет солнечной системы, на которой мы живем.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Почвой называется самый поверхностный слой суши земного шара, возникший в результате изменения горных пород под воздействием живых и мертвых организмов (растительных, животных и микроорганизмов), солнечного тепла и атмосферных осадков.

Почва представляет собой совершенно особое природное образование, обладающее только ей присущими строением, составом и свойствами. Важнейшим свойством почвы является ее плодородие, т. е. способность обеспечивать рост и развитие растений. Это свойство почвы представляет исключительную ценность для жизни человека и всех живущих на суше организмов. Плодородие почвы определяет ее важность как основного средства сельскохозяйственного производства.

Изучение почв необходимо не только для сельскохозяйственных целей, но также и для развития лесного хозяйства, инженерно-строительного дела. Знание свойств почв необходимо для решения ряда проблем здравоохранения, разведки и добычи полезных ископаемых, организации зеленых зон, парков и скверов в городском хозяйстве и т. д.

Однако ценность почвы определяется не только ее хозяйственной значимостью для сельского, лесного и других отраслей народного хозяйства; она определяется также незаменимой экологической ролью почвы как важнейшего компонента 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.

В настоящее время все большее значение приобретает проблема рационального использования и охраны почв. Почва относится к легкоразрушаемому и практически невосполнимому виду природных ресурсов. А между тем почва представляет собой бесценное народное богатство, и мы обязаны всемерно беречь ее!

ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ИСТОЧНИКИ

1. Агрохимия. 2-е изд., перераб. и доп./ Под ред. Смирнов П.М., Муравин Э.А. - М.: Колос, 1984. - 304с.

2. Гедройц К. К., Учение о поглотительной способности почв, 4 изд., М., 1933.; Ю. А. Поляков. Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия. 1969-1978.

3. Почвоведение. Учеб. для ун-тов. В 2 ч./ Под ред. В. А. Ковды, Б. Г. Розанова. Ч. 1. Почва и почвообразование/ Г. Д. Белицина, В. Д. Васильевская, Л. А. Гришина и др. - М.: Высш. шк., 1988. - 400 с: ил.

4. Уваров Г.И., Голеусов П.В. Практикум по почвоведению с основами бонитировки почв. – Белгород: Изд-во Белгор. гос. ун-та, 2004. – 140 с.

INTERNET

5. http:// www.window.edu.ru

6. http:// www.bsu.ru/content/hecadem/kovda/kovda1.pdf

7. http:// www.dic.academic.ru

Почва как природное тело - Почва - это природное образование, состоящее из генетически связанных горизонтов, формирующихся в результате преобразования поверхностных слоев литосферы под воздействием воды, воздуха и живых организмов. По определению В. В. Докучаева, почва есть результат совокупной деятельности следующих факторов: материнской породы, растительных и животных организмов, климата, рельефа местности и возраста страны.

Специфическим свойством почвы, отличающим ее от материнской горной породы, является плодородие. Под плодородием понимают способность почв удовлетворять потребность растений в воде и питательных веществах, обеспечивать их корневую систему достаточным количеством воздуха и тепла для поддержания нормальной жизнедеятельности и создания урожая. Различают потенциальное (естественное) плодородие почвы, которое создается под влиянием естественных факторов почвообразования, и эффективное (искусственное) плодородие, приобретенное в процессе обработки, удобрений и мелиорации почвы, т. е. в результате производственной деятельности человека. Мерилом эффективного плодородия почвы является количество и качество получаемого урожая.

Процессы развития почв и почвенного покрова, как и процесс формирования их плодородия, тесно связаны с природными факторами почвообразования, а также с многообразной деятельностью человеческого общества, с развитием его производительных сил, экономических и социальных условий. Особая роль в почвообразовании принадлежит живым организмам. В процессе их жизнедеятельности в верхнем слое горной породы концентрируются органические и органоминеральные вещества, что создает условия для большего удержания влаги, повышения газообмена с атмосферой, поглощения лучистой энергии солнца и др.

Разнообразие почв в природе, географические закономерности их распределения обусловлены сочетанием различных факторов. В масштабах земного шара на отдельных его материках эти закономерности связаны с зональными изменениями климата и растительности в широтном направлении (север - юг). Различия в почвенном покрове небольших территорий обусловлены влиянием рельефа (возвышенности, долины и др.), состава и свойств пород на растительность и почвообразующие процессы.

Являясь продуктом и элементом ландшафта - особым природным, телом, почва выступает как важная среда в развитии природы земного шара. Благодаря своим особым качествам, и в частности плодородию, почва служит необходимым условием жизни наземных растений.

Используя почву как средство производства, человек существенно изменяет условия почвообразования, влияя как непосредственно на свойства почвы, ее режим и плодородие, так и на природные факторы, определяющие почвообразование. Посадка и вырубка лесов, возделывание сельскохозяйственных культур изменяют облик естественной растительности; осушение и орошение меняют режим увлажнения. Не менее резкие воздействия на почву вызывают приемы ее обработки, применение удобрений и средств химической мелиорации (известкование, гипсование). Следовательно, почва является не только предметом приложения труда, но в известной степени и продуктом этого труда.

Наука о происхождении и развитии почв, их составе, свойствах, закономерностях географического распространения и путях рационального использования называется почвоведением. Почвоведение изучает почву как особое природное тело, как средство производства, как предмет приложения и аккумуляции человеческого труда, а также в определенной степени как продукт этого труда.
читайте так-же


1.Почвоведение как наука. Почва как природное тело. Функции почв.

Почвоведение – это наука о почвах, их образовании (генезисе), строении, св-х, составе, географическом расположении, о путях рационального использования и охране.

Почва – особое ест.-ист. тело природы, образовавшееся в результате взаимодействия факторов почвообразования (климат, рельеф, раст. и жив. мир, почвообразующих пород, возраста страны, произв-й деятельностью человека)

Функции почв: 1. Обеспечение жизни на земле (в почве концентрируются необходимые ор-ом элементы в доступных их формам хим. соединений) 2. Обеспечение постоянного взаимодействия большого(геологического) и малого(биологического) круговоротов в-в на земной поверхности 3. Регулировка сост атмосферы и гидросферы 4. Регулировка интенсивности биосферных процессов (плотности и продуктивности орг-ов) 5. Накопление на земной поверхности спец активных орган. в-в(гумуса) и связанная с ним хим энергия 6. Зависит химизм состав литосферы 7. Защитная роль почвы по отношению к литосфере 8. Важный незаменимый природный ресурс 9. Главное средство производ-ва

2.Инженерная геология как наука. Ее основные задачи и разделы.

Инженерная геология – отрасль геологии, кот. Изучает динамику верхних горизонтов земной коры в связи с инженерной деятельностью человека. (по определению Сергеева: …-это наука о геологич. среде,ее рациональном использовании и охране)

Задачи инж. геологии: 1. Изучение состава, строения, сост. и св-в горных пород, кот. влияют на взаимодействия пород с инженерными сооружениями 2. Изучение геологических произв-в, как природных так и возмикающих всвязи с эксплуатацией зданий и сооружений 3. Изучение инж.-геологических условий в различных регионах

Разделы инж геологии: грунтоведение, инженерная геодинамика, региональныя инж геология

3.Геосферы земли. Земная кора, ее строение.

Геосферы – оболочки земли. Внешние оболочки: 1. Атмосфера(газовая оболочка)-сост из смеси газов хим не действующих др на др(78% азот 21% кислород). По распределению в ней t 0 снизу вверх подразделяется на тропосферу(достигает 16-18 км экватор части; 8-10 км в полярн областях), стратосферу (55 км (на высоте 22-24 км азоновый слой)), мезосфера (до 80 км), термосфера (до 800-1000 км), экзосфера (выше 800-1000 км). 2. Гидросфера(водная прерывистая оболочка земли)- покрывает земн поверхность 70,8%, средн мощность 3,8 км (наиб 11 км – Марианская впадина). Она обладает высокой подвижностью и жив слой перемещ воды -> она явл мощн геологическим фактором развития земн поверхности. 3. Биосфера(жив оболочка земли)- вкл в себя как область распространения жив в-ва, так и само это в-во. Область активной жизни охватыв нижнюю часть атмосферы(12-16 км), гидросферу и верхнюю часть земной коры.

Внутренние оболочки: 1. Литосфера-каменная оболочка земли, объдин земн кору, подпорувую часть верхн мантии и подстилаемая остеносферны. Хар-ый признак- в нее входят породы в тв кристалическом сост и она обладает жесткостью и прочностью. В остеносфере породы в пластическом сост. 2. Ядро-сост из внешнего (жидкого) и внутреннего (твердого – радиус 1250 км; по сост железоникелевый сплав) 3. Мантия – силикатная оболочка между ядром и подошвой литосферы. Различается верхняя, средняя и нижняя. В наст вр мантия оценивается,как источник сейсмических и вулканических явлений, горообразовательных процессов и зоны магматизма.

Земная кора представляет верхнюю часть литосферы до границы Мохо(Мохоровича), где отмечается скачкообразное увелич скорости сейсмических волн. Для инж геологии земная кора- осн объект изучения. В земн коре 3 осн слоя: 1. Осадочный – слоистый и содержит окаменелости, имеет прерывистое залегание 2. Гранитный-верх часть граниты, в основании сильные метаморфизированные горные породы(гнесь, сланцы…), имеет прерывистое залегание 3. Базальтовый- плотные породы (базальт, гоббра…), имеет сплошное залегание.

Земная кора делится на:1. Континентальную (материковую)- сост из 3 слоев (вышеперечисленных); средн мощность 35-45 км (максимально до75 км) 2. Океаническая- сост из осадочного и базальтового слоя; имеет меньшую мощность 5-10 км и осадочный слой очень тонкий (меньше 1 км и сост из донных осадков)

Важное отличие зем коры от других геосфер явл наличие в ней радиактивных изотопов урана, тория, калия. Наиб их концентрация отмечается для гранитного слоя.

4.Геологические процессы и явления.

Процессы изменения земной коры и более глубоких геосфер Земли называются геологическими. Земная кора изменяется непрерывно. Отдельные ее участки отличаются друг от друга составом и характером залегания горных пород. Все геологические процессы подразделяют на экзогенные (извне рожденные) и эндогенные (внутри рожденные) . Экзогенные процессы обусловлены атмосферными явлениями, геологической деятельностью морей, рек, озер, подземных вод, ветра, ледников, животного и растительного мира.

Эти процессы протекают на поверхности Земли и распространяются на глубину, обычноне превышающую нескольких десятков метров.

В результате экзогенных процессов в приподнятых участках земной поверхности горные породы разрушаются , а в пониженных происходит накопление продуктов их разрушения. Явления разрушения и сноса приурочиваются к приподнятым участкам суши. Естественно, что разрушение коренных пород наиболее интенсивно в условиях горного, сильно пересеченного рельефа. Продукты разрушения накапливаются в основном в долинах рек, на дне морей и озер, где образуются осадки из принесенных водой обломков разрушенных пород. Очевидно, скорость осадконакопления (седиментации) находится в прямой зависимости от интенсивности приноса материала - продуктов разрушения горных пород: повышение темпа осадконакопления всегда вызвано активизацией процессов разрушения и транспортировки, а понижение - их угасанием. Общим результатом разрушения и накопления является постепенное выравнивание рельефа, которое приводит к ослаблению экзогенных процессов.
5.Геологическая деятельность ветра и моря.

Геологическая деятельность ветра выражается в разрушении горных пород, выдувании, развивании, шлифовки, переносе и отложении обломленного материала. Пр-сы обусловленные деятельностью ветра называются эоловыми. Выдел пр-сы:1. Дифляции (выдувании и развивании ветром мелких частиц горн пород). 2. Карразия (механическое воздействие тв обломочного материала на пов-ти горн пород. При этом породы шлифуются, на них появл штрихи, борозды. Формы рельефа- грибы, столбы. Про-сы (1) и (2) объедин общим понятием ветровая эрозия. 3. Перенос 4. Аккумуляция – в этом про-се проявл созидательная роль ветра. В этом про-се отложение больших масс отл-го мат. формы: варханы, дюны, гряды.

Геологическая деятельность моря совершает разрушающ (размывающим дейст-м воды прибоя в прибрежной зоне(абразия). Абразия приводит к отступлению берега в сторону суши, обрушению пород берегового склона, разрушению инж сооружений, возник-ию обвалов, оползней) и созидательную работу (1. Намывание и отложение песка и галькт 2. Образование береговых валов)

6.Геологическая деятельность льда. Оледенения четвертичного периода.

Ледник- естественное скопление льда атмосферного происхождения определенной формы и зн-х размеров, кот. движутся под действием силы тяжести. При движении ледник производит огромную работу: срезает неровности ложа, выпахивает гиложбины (троги) и оставляет на скалах царапины и шрамы (борозды). Эродирующ. действие движущегося льда назыв экзорацией. Шарена-ледниковое отложение(1. Озерно-ледниковые (стоячих вод; текучих вод) 2. Водно-ледниковые (покровные суглинки; флювиоглециальные пески)

Тер-ия России неоднократно подвергалась нашествию ледников. Выделяются 3 крупных оледенения четвертичного периода: 1. Окское (Лиховинское) 450000лет назад 2. Днепровское (максимальное оледенение) 200000 лет назад (Львов, Казань) 3. Валдайское 90000 лет назад (Тверь, Вологда, Смоленск)

Ледник при движении формирует моренный рельеф. Виды: 1. Моренохолмистый (скопление высоких холмов и гряд , хар-ся заболоченными равнинами. Холмы сложены несформированными материалами. высота от 5 до 70 метров) 2. Моренный (имеют слабохолмистую поверхность, на кот. встреч-ся холмы с пологими склонами до10 м) 3. Холмистоморенный (хар-ны друмлины, озы, камы. Южнее гр оледенения образуется песчаные равнины – зандры.)

7.Геологическая деятельность поверхностных вод.

Делится на работу дождевых и талых вод, вершинных и постоянных русловых потоков. Геологическая работа поверхностных вод заключается в разрушении горн пород, транспортировки и накапливания аккуляции мат. Эррозия – это пр-с разрыва и смыва текущими водами почв и горн пород. Различается 1. Плоскостная эрозия (абеляция)(поверх смыв) 2. Линейная эрозия(размыв горн пород в глубину) (в результате образ-ся овраги)

Почвообразующие породы по-разному сопротивляются разному дейст-ю воды. Наименее устойчивые лессы и лесовидные суглинки, более устойчивые покровные суглинки и глины.

Река создает особу форму рельефа, кот. называется речная долина. Она сост из русла реки, поймы (плоское затопляемое в половодье дно речной долины; делится на 3 части: 1. Прирусловая часть(наиб высокая часть поймы) 2. Центральная (понижена относительно прируслового вала и имеет сравн-но ровную поверхность) 3. Притерассная (наиб низкая часть поймы, как правило заболочена)), надпойменной терассы(1.горизонтальнын 2.слегка наклоненные. Терассы слегка вытянуты вдоль склона долины).

8.Геологическая деятельность подземных вод.

В результате движения подземных вод происходят пр-сы размывания и растворения горн пород. Суффозия- пр-с выноса частиц гр током подземных вод, в результате чего образуется на поверх земли суффозионные воротники или происходит оседание гр.. Различают: 1. Механич-ая (связана только с перемещением частиц пород) 2. Химич-ая (выщела, зивания)(в ее результате разрушается кристал связи между частицами и они получают возможность перемещаться)

С деят-ю подземн вод связан кастовой (пр-с выщелачивания растворенных пород(карбонаты(известняк), гипс, соли);в результате образуются воронки, провалы, пещеры,колодцы. Различают открытый(породы выходят на поверхность) и скрытый (подземный;легко растворяющ породы сверху перекрыты нераствор породами, но водопроницаемы(пещеры)) и оползневый рельеф (оползни – оторвавшаяся масса почвогрунтов, сползаемая вниз в речных долинах)

9.Тектонические движения и структуры земной коры.

Земная кора представляет врхнюю часть литосферы до границы Мохо (Мохоровичича), где отмечается скачкообразное увеличение скорости сейсмических волн. Для инженерн. Геологии земная кора – основной объект изучения. В земной коре 3 осн. слоя: 1) осадочный; 2)гранитный – эти слои имеют прерывистое залегание. 3) базальтовый – имеет сплошное залегание.

Осадочный слой –слоистый и содержит окаменелости. Гранитный слой – верх. часть граниты, в основном сильными метаморфизированными горными породами. Базальтовый слой – плотные породы (базальт, габбро). Земная кора делится на континентальную (материковую) и океаническую. Контанентальная сост. Из 3 слоев (вышеперечисл.); сред. Мощность 35 – 45 км, макс. До 755 км (под горными сооруж.). Океаническая состоит из осадочного и базальтового слоя ;меет меньшую мощность 5-10 кмм и осадочный слой очень тонкий (менее 1 км и сост. из донных осадков).

Важным отличием земной коры от других внутр. геосфер явл. наличие в ней повыш. Содержания долгоживущих радиоактивных изотопов урана,тория,калия. Наиб. их концетр. Отмечается для гранитного слоя.

Тектоническими нарушениями называются перемещения вещества земной коры под влиянием процессов, происходящих в более глубоких недрах Земли. Эти движения вызывают тектонические нарушения, т. е. изменения первичного залегания горных пород. Особенно отчетливо эти изменения наблюдаются на примере осадочных пород, которые первично отлагаются в виде горизонтально залегающих пластов, а вследствие тектонических нарушений оказываются смятыми в складки или разорванными на отдельные чешуи и блоки. Тектонические движения, в конечном счете создают наблюдаемую структуру земной коры, т. е. они являются созидательными движениями («тектонос» по-гречески-созидательный). В результате этих движений возникают и основные неровности рельефа поверхности Земли.

10.Краткие сведения о земле.

Форма земли определяется в результате измерения длины земн поверхности: 1. Условная форма земли(ограничена уровнем поверхности океана)(геоид-его поверхность в любой точке перпендикулярна линии отвеса, т.е. направлению F тяж). 2. Сфероид

Плотность земли = 2,7 – 2,8 гр/см 2

Плотность установлена путем измерения плотности горных пород; с глубиной плотность увеличивается и в центре земли =11,3 гр/см 2 (внутренняя часть земли-бариосфера)

Теплота земли: поверх слои горн пород земли нагреваются за счет солнечной энергии, поэтому t 0 земли испытывает сезонные и суточные колебания. Глубина, на кот. внешние источники тепла уже не оказывают влияние на t 0 горн пород называется поясом постоянной t 0 .

Земля обладаем магнитными св-ми, при этом магнитные и географические полюса не совпадают. На экваторе магн стрелка лежит горизонтально, а на магн полюсах вертикально. Места земн поверхности где магн линии откланяются от присущих им направлений называют магнитными аномами.

Состав земли(земн коры):50% атомы кислорода; более 80 % массы- кислород кремний алюминий; большую роль играют-железо кальций магний натрий калий титан(99,3% по массе сост вышеперечисленные химические элементы)

11.Плодородие почв. Виды почвенного плодородия.

Плодородие – способность почвы удовлетворять потребности растений в элементах питания , воде и обеспечивать корневые системы воздухом, теплом и другими факторами жизни.

Для нормального роста и развития культурные растения нуждаются в определенных условиях. Плодородной считается такая почва, которая содержит достаточное кол-во доступных для культурных растений элементов питания, обладает хорошими физическими св-ми, не содержит вредных в-в и имеет благоприятную для корней растений и микроорганизмов реакцию почвенного раствора. Культурные растения, возделываемые на такой почве, в течение всего вегетационного периода не испытывают недостатка ни в питательных вещ-х, ни в воде, ни в воздухе.

Различают естественное (природное), искусственное, эффективное (экономическое), потенциальное плодородие.

Е С Т Е С Т В Е Н Н О Е плодородие обусловлено природным почвообразовательным процессом, происходящим без вмешательства человека. Оно характерно для целинных почв и определяется биологической продуктивностью, т.е. количеством растительной массы, создаваемой на единице площади за определенный период. Природное плодородие зависит от климата, химических, физических, биологических свойств почвы и содержания элементов питания растений.

И С К У С С Т В Е Н Н О Е плодородие создается в результате земледельческого освоения почв под влиянием обработки, внесения удобрений мелиорации и других агротехнических приемов по окультуриванию почвы. Вместе с тем окультуренная почва наряду с искусственным всегда обладает и естественным плодородием. Поэтому трудно определить, какая часть плодородия окультуренной почвы относится к искусственному плодородию, а какая – к природному.

При земледельческом использовании почв искусственное и естественное плодородие в совокупности составляют Э Ф Ф Е К Т И В Н О Е (экономическое) плодородие. Оно измеряется урожайностью, которая зависит не только не столько от уровня природного плодородия , сколько от технологии возделывания, свойств растений, погодных условий и организационных факторов.

П О Т Е Н Ц И А Л Ь Н О Е плодородие определяется запасами элементов питания растений и взаимодействий всех других свойств, способных в благоприятных условиях поддерживать высокий уровень эффективного плодородия. Высокое потенциальное плодородие имеют черноземы, низкое – подзолистые почвы. К почвам с высоким уровнем потенциального плодородия можно отнести также болотные низинные торфяные почвы, которые имеют большой запас элементов питания и после осушительных мелиораций способны обеспечить хорошие условия для произрастания растений.

12.Рельеф. Классификация рельефа по происхождению и размерам.

Рельеф- совокупность неровностей земной поверхности. Наука изучающая поверхность – геоморфология. По морфологическим (внешним приз-м) выделяют формы рельефа: 1. Планетарная (вытянутая) 2. Мегарельеф (крупнейшие формы рельефа: горные хребты, равнины, платформы) 3. Макрорельеф (крупные формы рельефа: водоразделы, терассы) 4. Мезорельеф (средн формы: холмы, долины рек, овраги) 5. Микрорельеф (мелкие формы) 6. Нанорельеф (широховатости, неровности поверхности земли)

Классификация по происхождению: происхождение рельефа связано с экзогенными и эндогенными пр-ми. Эти пр-сы действуют одновременно и постоянно. С эндогенными пр-ми св-но происх-е материков, океанов, впадин, горн возвышенностей, а с экзогенные пр-сы образуют формы рельефа обусловленные деятельностью: 1. Поверхностных текучих вод 2. Подземных вод 3. Снега, льда, талых ледниковых вод 4. Морских, озерных вод 5.развитие вечной мерзлоты 6. Дей-ю ветра 7. Животные, растения и микроорганизмы.

13.Выветривание. Виды выветривания.

Выветривание горных пород и минералов - это процесс разрушения и изменения горных пород иминералов под влиянием температуры, движения воздуха, химического воздействия на горные породы воды, кислорода, углекислоты и биологическогодействия организмов.
Различают три типа выветривания: физическое, химическое и биологическое.
Физическое выветривание - это процесс раздробления кристаллических горных пород и минералов на более мелкие обломки без изменения химического состава. При физическом выветривании наибольшее значение имеют сезонная и годовая разницы температур. В результате физического выветривания образуются обломки самых различных размеров, обладающих способностью пропускать воду и воздух, а при сильном измельчении - задерживать их. Большое физическое разрушение пород производит ветер.

Химическое выветривание - это процесс, протекающий под влиянием химического воздействия на породы главным образом кислорода, воды и углекислоты и приводящий к изменению размеров ихимического состава отдельных частиц выветривающихся пород.
При химическом выветривании наиболее распространенными являются реакции окисления , гидратации и дегидратации, гидролиза, растворения и обмена.

Биологическое выветривание - это процесс изменения горных пород под влиянием организмов, продуктов их жизнедеятельности и продуктов разложения органических веществ.
При физическом и химическом выветриваниях все простые соли вымываются водой и уносятся сначала в реки, а затем в моря и океаны. При биологическом выветривании растения и микроорганизмы избирательно поглощают часть водорастворимых солей, закрепляя их в форме органического вещества.
Разрушение горных пород происходит под влиянием различных ферментов, имеющих кислую или щелочную реакцию, органических кислот и оснований. При биологическом выветривании происходит физическое разрушение и дробление горных пород и минералов, а также их химическое преобразование, т. е. осуществляется их биохимическое разложение с образованием вторичных минералов и комплексных органо-минеральных соединений, большая часть которых закрепляется в верхних слоях почв. Биологическое выветривание по существу относится к почвообразовательным процессам.

  • Знаете ли вы, что такое почва?
  • Где проще увидеть почву - в городе или в сельской местности?

Почва, её состав и свойства

Мы наслаждаемся красотой окружающих нас цветущих деревьев, зеленью трав, вкусом и красотой удивительных фруктов и овощей. Глядя на них, никто не задумывается: откуда, благодаря чему всё это выросло и радует нас? Посмотрите под ноги. Всё это нам даёт почва - верхний слой земной коры на суше.

Основоположником учения о почвах является русский учёный Василий Васильевич Докучаев (1846-1903). Он доказал, что почва - самостоятельное природное тело. Докучаев изучал почвы России, создал первую в мире классификацию почв.

Незаметная для нас почва - это целый мир живых организмов. Она пронизана корнями растений и служит средой обитания для множества живых организмов.

Особенно много в почве микроскопических организмов - грибов, водорослей, бактерий: в 1 см3 их насчитываются миллионы.

Современные исследования показали, что почва состоит из песка, глины, воды, минеральных солей, перегноя, в её состав входит также воздух.

Основное свойство почвы - плодородие . Его обеспечивает перегной (гумус) - особое органическое вещество, образованное из перегнивших останков живых организмов. Почва обеспечивает растения питательными веществами и водой, а корни - необходимым для дыхания воздухом.

grass details agains sky

Образование почвы

Почва не всегда была на нашей планете. Она возникла на Земле в результате длительных и сложных процессов. Древние горные породы под влиянием воды и перепадов температур разрушались, образуя рыхлый слой из песка, глины и мелких камушков. Со временем его заселили живые организмы. Позже стали появляться растения и животные. Почва образуется очень медленно: за 100 лет её толщина увеличивается на 0,5-2 см.

Значение почвы

Почва является основой для развития сельского хозяйства, без неё человечество не могло бы нормально жить и развиваться. К сожалению, ежегодно происходит разрушение и отравление ядовитыми веществами миллионов гектаров почв, что представляет серьёзную опасность для всего живого на Земле. Сохранение почв - одна из важнейших проблем человечества.

  1. Что такое почва? Каковы её особенности?
  2. Из чего состоит почва?
  3. Назовите главное свойство почвы.
  4. Как образуется перегной?
  5. Как человек использует почву?
  6. Какие виды деятельности человека могут повлиять на образование почвы? Приведите примеры.
  7. Какие мероприятия по охране почв проводят в вашей местности?

Это особое природное тело, верхний слой Земли. Это среда обитания множества живых организмов. Основное свойство почвы - плодородие, которое определяется наличием в почве перегноя (гумуса). Основоположником учения о почвах является В. В. Докучаев.

Буду благодарен, если Вы поделитесь этой статьей в социальных сетях:


Поиск по сайту.

Поделиться: