Изучает ли почвоведение методы рационального использования почв

Лекция 1. Вводная

1. Почвоведение как наука. Связь почвоведения с другими дисциплинами. Практические задачи. Методы исследования.

2. Понятие о почве и ее плодородии.

3. Из истории почвоведения (изучить самостоятельно).

4. Геология – наука о земле. Связь геологии с другими науками.

Литература: Кауричев И.С. «Почвоведение»; Хабаров А.В., Яскин А.А., Хабаров В.А. «Почвоведение»; Ковриго В.П., Кауричев И.С., Бурлакова Л.М. «Почвоведение с основами геологии»; Борголов И.Б. «Курс геологии».

1. Почвоведение – наука об образовании (генезисе), строении, составе и свойствах почв, закономерностях их географического распространения, о путях рационального использования и повышения плодородия почв с целью получения высоких урожаев с-х культур и охраны земельных ресурсов.

Это одна из основных естественных и агрономических дисциплин.

Почвоведение как научная дисциплина сформировалась в России в конце 19 века благодаря трудам выдающихся русских ученых В.В. Докучаева, П.А. Костычева и Н.М. Сибирцева.

Почвоведение тесно соприкасается с фундаментальными науками (математика, физика, химия), естественно-историческими (биология, геология, география), прикладными (земледелие, растениеводство, агрохимия, лесоводство, мелиорация, землеустройство, инженерное строительство, экономика сельского хозяйства, здравоохранение, охрана окружающей среды и др.).

Почвоведение тесно связано с решением практических задач. Развиваются такие направления в почвоведении, как физика, химия, биология, и микробиология почв, минералогия и микроморфология, динамика почвенных режимов, география и картография почв. При составлении почвенных карт применяются методы дешифрирования аэроснимков и спектрозональных снимков с космических спутников. Почвенные карты служат для учета земельных фондов. Они используются в землеустройстве, районных планировках, при организации ирригационных систем, планировании инженерных сооружений, транспортной сети и др.

Важнейшие практические задачи почвоведения – это эффективное и рациональное использование земельного фонда страны, минимальное отчуждение ценных высокоплодородных почв под градостроительство и другие несельскохозяйственные цели, охрана почв от эрозии, засоления, порчи и загрязнения. Решение этих задач требует глубокого изучения динамики почв и знания законов почвообразования в целях научно обоснованного управления почвенными процессами.

Для изучения сложного процесса формирования и развития почвы, ее состава и свойств почвоведение владеет системой методов исследования, широко используя при этом достижения химии, физики и др. наук.

Основные методы исследования в почвоведении:

— сравнительно-географический метод – выявление коррелятивных зависимостей между почвами, их свойствами и составом и совокупностью факторов почвообразования (широко используется в картографии почв);

— сравнительно-аналитический – применение системы химических, физических, физико-химических и других анализов для определения свойств почвы;

— профильно-генетический – изучение почвы с поверхности на всю глубину последовательно по генетическим горизонтам с последующим сопоставление их свойств;

— морфологический метод – изучение почв по внешним признакам;

— экологический– подразумевает одновременное сопряженное изучение всех компонентов биогеоценоза: почвы, растений, животных, микроорганизмов, атмосферы, природных вод, горных пород с учетом конкретных условий географической среды;

— стационарный метод изучения процессов и режимов в полевой обстановке;

— метод моделированияпочвенных процессов и режимов в лабораторных условиях или создание математических моделей тех или иных почвенных процессов;

— аэрокосмические методы включают инструментальное или визуальное изучение фотографий земной поверхности или ее прямое исследование с самолетов и космических аппаратов;

— метод почвенных монолитов базируется на принципе физического моделирования почвенных процессов (передвижение влаги, солей и т.д.) на почвенных колонках (монолитах) ненарушенного строения, взятых особым образом из почвенного разреза;

— метод вегетационных сосудов широко используется для исследования взаимосвязей в системе почва-растение;

— метод почвенных вытяжекоснован на гипотезе о том, что каждый растворитель (вода, кислоты, щелочи и др.) экстрагирует из почвы определенную группу соединений;

— радиоизотопные методы применяются для изучения процессов миграции тех или иных элементов и их соединений в почвах и в экосистемах на основе меченных атомов (радиоактивных элементов).

Почвоведение составляет теоретическую основу практической деятельности землеустроителей.

2. Почвоведение изучает почвы как природные образования и средство сельскохозяйственного производства. Почвы– важнейший компонент экологической среды, их образование в природе происходит на протяжении десятков и сотен тысяч лет. Человек превратил часть целинных земель в пашню и прервал течение естественных процессов. Теперь его агрономической деятельностью полностью зависит судьба почв, их развитие, плодородие и производительность. В настоящее время накоплено много знаний о почвах, позволяющих использовать их с большой эффективностью.

Первое научное определение понятия «почва» дал В.В. Докучаев. Он впервые установил, что почва – это «дневные» или «наружные» горизонты горных пород, естественно измененные в результате совокупной деятельности пяти факторов почвообразования: материнской породы, растительности и живых организмов, климата, рельефа местности, возраста страны.

П.А. Костычев подчеркнул ведущую роль растительности как фактора почвообразования и определил почву как «верхний слой земли до той глубины, до которой доходит главная масса растительных корней».

Новое определение почвы дал В.Р Вильямс. По Вильямсу, почвойназывается рыхлый слой земной коры, способный производить урожай растений. Существенным свойством почвы является плодородие, которое отличает почву от бесплодной горной породы. Плодородие – это способность почвы удовлетворять потребности растений в элементах питания, воде, свете, тепле в определенных экологических условиях.

Поэтому в современном почвоведении принято определение почвы, объединяющее в себе подходы генетического и агрономического почвоведения: почва– сложная полифункциональная и поликомпонентная система в поверхностном слое коры выветривания горных пород, являющейся комплексной функцией горной породы, организмов, климата, рельефа и времени и обладающая плодородием.

Почва является сложной системой, состоящей из твердой, жидкой, газовой и живой фаз.

Твердая фаза почв – это комплекс первичных и вторичных минералов и органического вещества – гумуса.

Жидкая – это почвенный раствор.

Газовая – почвенный воздух.

Живая – корневые системы растений, микроорганизмы, насекомые, животные.

Почва– основное и незаменимое средство сельскохозяйственного производства. От других средств производства почва отличается ограниченностью в пространстве и незаменимостью, поэтому необходимо сохранять и улучшать ее. Все агротехнические и мелиоративные мероприятия нужно проводить с учетом свойств почв и особенностей их образования. При этом следует знать процессы, происходящие в почвах в природных условиях, и те изменения, которые могут произойти под влиянием хозяйственной деятельности человека.

Объектом труда землеустроителя служит земля. Следует различать понятия «земля» и «почва». Земля – более широкое понятие, оно приближается к понятию «ландшафт» — географический комплекс, в котором взаимодействуют между собой и соединяются в одно целое такие факторы, как климат, почвы, растительный и животный мир, рельеф, результаты деятельности человека. Почва же – один из важнейших компонентов ландшафта.

Роль почвы в природе: 1) обеспечивает существование жизни на земле. Из почвы растения получают элементы питания и воду, создают свою биомассу, которая является условием жизни человека и животных. Почва – это среда обитания многочисленных животных и микроорганизмов; 2) регулирование химического состава атмосферы и гидросферы. Фотосинтез растений вместе с почвенным дыханием и дыханием организмов играют главную роль в поддержании состава приземного слоя атмосферного воздуха, а через него и атмосферы в целом; 3) является общепланетарным аккумулятором энергии, трансформировавшейся в процессе фотосинтеза и служит экраном, удерживающим в биосфере важнейшие элементы от геохимического стока в Мировой океан.

Роль почвы в жизни людей: основное средство сельскохозяйственного производства; строительство жилья, хозяйственных и промышленных построек, прокладывание дорог, выращивание культурных растений.

Источник

Почвоведение

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .

Полезное

Смотреть что такое «Почвоведение» в других словарях:

почвоведение — почвоведение … Орфографический словарь-справочник

ПОЧВОВЕДЕНИЕ — ПОЧВОВЕДЕНИЕ, наука о почве. Изучает происхождение, развитие, строение, состав, свойства (в том числе плодородие), географию почв. Почвоведение, как наука, сформировалось в России (в конце 19 в.) благодаря трудам В.В. Докучаева (с его именем… … Современная энциклопедия

Почвоведение — ПОЧВОВЕДЕНИЕ, наука о почве. Изучает происхождение, развитие, строение, состав, свойства (в том числе плодородие), географию почв. Почвоведение , как наука, сформировалось в России (в конце 19 в.) благодаря трудам В.В. Докучаева (с его именем… … Иллюстрированный энциклопедический словарь

ПОЧВОВЕДЕНИЕ — наука о почве; изучает ее происхождение, развитие, строение, состав, свойства (в т. ч. плодородие), географическое распространение и рациональное использование. Изучение почв началось в кон. 18 в. К сер. 19 в. появилось агрогеологическое… … Большой Энциклопедический словарь

почвоведение — грунтоведение, агрология Словарь русских синонимов. почвоведение сущ., кол во синонимов: 5 • агрология (1) • … Словарь синонимов

Почвоведение — педология, комплексная научная дисциплина, изучающая почву, ее фауну и флору, химико физические характеристики и др. Основоположником современного генетического почвоведения является В. В. Докучаев. Большие заслуги в развитии почвоведения… … Экологический словарь

ПОЧВОВЕДЕНИЕ — ПОЧВОВЕДЕНИЕ, наука, изучающая почвы. Почвоведы разделяют виды почвы в соответствии с их минерально вещественным и химическим составом. Виды почв определяются такими факторами, как присутствие органических веществ и влажностью почвы. Почвы… … Научно-технический энциклопедический словарь

ПОЧВОВЕДЕНИЕ — ПОЧВОВЕДЕНИЕ, почвоведения, мн. нет, ср. Наука, посвященная изучению почв (см. почва в 1 знач.). Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

ПОЧВОВЕДЕНИЕ — ПОЧВОВЕДЕНИЕ, я, ср. Наука о почве. | прил. почвоведческий, ая, ое. П. факультет. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

Почвоведение — учение о почвах заключает в себе два главных отдела:П. научное, изучающее почву, как самостоятельное естественноисторическоетело (педология), и П. прикладное, рассматривающее почву со стороны ееприменения к агрономическим (агрология),… … Энциклопедия Брокгауза и Ефрона

Источник

Почвоведение

Почвове́дение — наука о почве. Она входит в состав естествознания. Почвоведение изучает происхождение, развитие, строение, состав, свойства, географическое распространение и рациональное использование почв.

Содержание

Основные положения

Современное почвоведение, основы которого были заложены В. В. Докучаевым, рассматривает почву как самостоятельное естественноисторическое биокосное природное тело, возникшее и развивающееся на поверхности Земли под действием биотических, абиотических и антропогенных факторов. Нижняя граница этого природного тела определяется глубиной, на которую произошло существенное изменение горной породы процессами почвообразования, что составляет до 1—3 метров, однако в экстремальных условиях тундры, пустыни или в горах мощность почвенной толщи может измеряться несколькими сантиметрами. Боковые границы почвенных образований определяются как границы раздела между элементарными почвенными ареалами.

Почва имеет многоуровневую структурную организацию:

атомарный уровень
кристалломолекулярный или молекулярно-ионный уровень
уровень элементарных почвенных частиц (ЭПЧ) — фракций, определяемых в гранулометрическом анализе
почвенные микро- и макроагрегаты, а также новообразования
генетический почвенный горизонт
почвенный профиль
далее следуют уровни структуры почвенного покрова

Каждый из перечисленных уровней требует специфических методов исследования и способов воздействия.

Часто рассматривают четыре (ранее три) фазы почвы (под фазой в этом случае понимают несколько иное, нежели в классическом определении):

твёрдая фаза — полидисперсная органоминеральная система, наименее динамичная часть почвы, составляющая каркас для других фаз
жидкая фаза — почвенный раствор
газовая фаза — почвенный воздух, заполняющий вместе с почвенным раствором поровое пространство, его состав отличается от состава атмосферы
живая фаза — почвенная биота, за исключением роющих млекопитающих и корней растений, принадлежность которых к живой фазе почв остаётся дискуссионной, хотя их роль в почвообразовании несомненна и велика

История почвоведения

Накопление эмпирических знаний о почве началось в конце мезолита, когда племена натуфийской культуры произвели первые попытки занятий земледелием. Систематизация сведений была начата в трудах писателей и философов Античности (Коллумела, Феофраст, Плиний старший, Лукреций Кар и др.). В Средние века производились описания земельных угодий с целью установления феодальных повинностей (например, «Писцовые книги» в России).

В XVII—XIX вв. происходит развитие теории питания растений, сформировавшая новый взгляд на почву. В 1629 Ван-Гельмот предложил теорию, что растения питаются только водой, в начале XIX века её сменила теория гумусного питания. Только в 1840 Юстус Либих опроверг её и выдвинул свою теорию минерального питания (в книге «Химия в приложении к земледелию и физиологии»), что послужило основой возникновения агрохимии. Тогда же возникла и научно-прикладная дисциплина, называемая почвоведением, однако рассматривающая почву лишь как среду развития корней, состоящая из минеральных и органических компонентов. Параллельно в Германии развивается и геологическое почвоведение, по которому почва считалась верхней частью коры выветривания.

В России М. В. Ломоносов в работе «О слоях земных» (1763) первым высказал идею значительной роли растений и их остатков в образовании почвы. Следующий этап развития русского почвоведения связан с деятельностью Вольного экономического общества (образовано с 1765). В XIX веке общество организует экспедиции с целью создания почвенной карты (К. С. Веселовского масштабом 200 вёрст в дюйме и в 1879 В. И. Чаславского 60 вёрст в дюйме).

Оживлённые дискуссии происходили в то время вокруг генезиса чернозёмов. Президент Общества И. А. Гюльденштедт в 1790-х предложил теорию растительно-наземного происхождения, другие исследователи настаивали на их формировании в ходе геологических процессов (так называемые морская, ледниковая, болотная теории).

Возникновение современного генетического (то есть уделяющего основное внимание генезису почв) почвоведения связано с именем профессора Василия Васильевича Докучаева, который впервые установил, что почвы имеют чёткие морфологические признаки, позволяющие различать их, а географическое распространение почв на поверхности Земли так же закономерно, как это свойственно растениям и животным. В своей монографии «Русский чернозём» (1883) он впервые рассматривает почву как самостоятельное природное тело, формирующееся под воздействием 5 факторов: живых организмов, свойств породы, рельефа, климата и времени развития. 1883 год считается временем возникновения почвоведения как науки.

Большую роль в развитии науки сыграл П. А. Костычев, один из основных оппонентов Докучаева, дополнившим своими положениями его взгляды. Ученик Докучаева Н. М. Сибирцев создал первый учебник по генетическому почвоведению (1889).

Методы исследований

При исследованиях на нижних уровнях организации в почвоведении применяются методы разработанные ранее для других естественных наук: химии, физики, геологии, минералогии, биологии, биохимии, гидрологии и др. — обычно в модификациях, учитывающих почвенную специфику.

На более высоких уровнях используются и специфические методы, которые можно объединить в следующие группы:

Профильные методы заключаются в изучении системы почвенных генетических горизонтов, включая почвообразующую породу с целью сравнения их свойств и состава с породой. Найденные различия позволяют судить о направленности процессов почвообразования, непосредственное наблюдение за которыми невозможно. При этом применяется ряд допущений:
- Исходная порода не была слоистой
- Образец эталонной породы существенно не менялся за период почвообразования
- Процесс почвообразования всё время существования почвы протекал в одном направлении

Невозможность какого-либо из допущений приводит к усложнению интерпретации результатов профильного метода.

Сравнительно-географические методы (а также сравнительно-геоморфологический и сравнительно-литологический) заключаются в выявлении закономерностей между строением, составом и свойствами почв с факторами почвообразования, определенным образом варьирующимися по земной поверхности.
Сравнительно-исторические методы построены на основе принципа актуализма, который позволяет реконструировать по реликтовым (не выводящимся из современных факторов почвообразования) свойствам почв условия их существования в предыдущие эпохи.
Стационарные методы дают возможность изучать почвенные режимы: водный, тепловой, газовый, окислительно-восстановительный и др. Метод лежит в основе биосферного мониторинга. Сюда относятся методы почвенных лизиметров и стоковых площадок.
Картографические методы, применяемые для составления карт почвенного покрова. Для этого применяются методы других типов (сравнительно-географический) и даже наук (геодезии — в особенности аэрокосмические методы) в сочетании со специфическими (например, метод почвенных ключей — изучение закономерностей структуры почвенного покрова на небольшой территории и построение по ним карты большой территории). Закономерности распространения почв на поверхности Земли в целях почвенно-географического районирования изучает раздел почвоведения — география почв.
Методы моделирования состоит в экспериментальном воспроизведении изучаемых явлений на основе контролируемых условий полевого или лабораторного опыта, а также использование математических моделей.

Источник