Как образовалась почва? Образование почвы: условия, факторы и процесс
Почва – уникальное природное образование, характеризующееся плодородием. Довольно часто в качестве синонима к этому слову употребляется «земля». Как образовалась почва на нашей планете и какие факторы повлияли на данный процесс?
Что такое почва?
Это верхняя прослойка суши на земном шаре. Образование почвы происходило под действием на горные породы ряда факторов. Она обладает своим неповторимым составом, строением и свойствами.
Это одна из самых важных составляющих биосферы и биоценозов на Земле, поскольку здесь осуществляется поддерживание экологических связей абсолютно всех живых существ с твердой, жидкой и газообразной оболочками планеты.
Докучаев, который наиболее подробно занимался изучением вопроса о том, как образовалась почва, называл ее «отражением ландшафта», потому что через нее выражаются главные особенности конкретного района. Почвенный покров одновременно является определяющим для растительных сообществ, но в то же время сам зависит от них.
Свойства почвы
Наиболее важным свойством почвенного покрова является плодородие, выражающееся в его способности к обеспечению развития и роста растений.
К физическим свойствам относят:
- механический состав (плотность и размер почвенных частиц);
- влагоемкость (способность впитывать и удерживать воду);
- микробный состав;
- кислотность.
Факторы образования почвы
Ход процесса почвообразования напрямую зависит от природных условий или факторов, в которых он протекает. Также необходимо учитывать их комбинации, поскольку они определяют направленность всего процесса.
Условия образования почвы подразделяют на пять типов:
- почвообразующая порода;
- растительные сообщества;
- деятельность животных и микроорганизмов;
- климатические условия;
- рельеф;
- возраст почвенного покрова.
В настоящее время также отдельно выделяют еще два фактора – воздействие воды и человека. В вопросе о том, как образовалась почва, ведущим фактором является биологический.
Почвообразующие породы
Абсолютно весь почвенный покров нашей планеты начал образовываться на основе горных пород. Определяющим фактором является их химический состав, поскольку почвенный покров вбирает в себя часть материнских пород. На характер и направленность процесса влияют свойства горных пород, такие как плотность, пористость, способность проводить тепло, размер микрочастиц.
Климат
Влияние климата на процесс почвообразования весьма многообразно. Основными факторами воздействия климата являются осадки и температурный режим. Условиями для процесса выступают количество теплоты, влажность, а также их циркуляция и распределение в пространстве. Климатический фактор проявляется и в процессе выветривания. Климат также оказывает косвенное влияние, поскольку определяет существование определенных видов растительных сообществ.
Растения и животные
Растения своими корневыми системами пронизывают материнскую горную породу и доставляют к поверхности ценные минеральные вещества, которые впоследствии преобразуются в органические соединения.
Как образуется перегной почвы? Отмершие части растений, насыщенные зольными веществами, остаются в верхних горизонтах. Благодаря постоянному синтезу и распаду органики на поверхности почвенный покров становится плодородным.
Растительные сообщества изменяют микроклимат местности. К примеру, в лесах летом довольно прохладно, повышена влажность, минимальна сила ветра, в отличие от лугов.
Большое количество живых организмов живет в верхнем плодородном слое Земли. В процессе их жизнедеятельности растения и их органические остатки разлагаются. Впоследствии продукты жизнедеятельности животных вновь поглощаются растениями.
Совокупность растительных и животных сообществ на определенных территориях оказывает влияние на формирование типа почвы. Например, черноземы образуются только под лугово-степным типом растительности.
Рельеф
Данный фактор оказывает косвенное влияние на процесс образования почвы. Рельеф определяет закон перераспределения влаги и тепла. В зависимости от высоты меняется температурный режим. Именно с высотой связана вертикальная зональность в горных районах планеты.
Характер рельефа определяет степень воздействия климата на почвообразование. Перераспределение осадков происходит из-за перепадов высот. В низменных участках влага скапливается, а на склонах и возвышенностях она не задерживается. Южные склоны в северном полушарии получают больше тепла по сравнению с северными.
Возраст почв
Почва является природным телом, которое постоянно развивается. То, каким мы видим сейчас почвенный покров, — это лишь одна из ступеней его непрерывного развития. Даже если почвообразовательные процессы в будущем не изменятся, верхний плодородный слой может подвергнуться коренным преобразованиям.
Возраст бывает двух типов – относительный и абсолютный. Абсолютным возрастом называется время, которое прошло с моменты образования почвенного покрова до настоящей стадии его развития. Однако не все части суши в течение всего периода своего исторического развития являлись ею. Относительный возраст – разница в развитии верхнего плодородного слоя в рамках одной территории.
Возраст может быть различным – от сотен до тысяч лет.
Как образовалась почва?
Этот вопрос интересует уже несколько поколений ученых и исследователей. Рассмотрим ниже общепринятую версию истории почвообразовательного процесса.
Земля имеет твердое раскаленное ядро, которое окружено горячей мантией с вязкой структурой. Сверху располагается внешняя кора, в состав которой входят горные породы.
Четыре миллиарда лет назад Земля начала остывать. В некоторых местах магма выходила на поверхность и образовала базальты, а там, где оставалась под ней, формировались граниты. Первичная материнская порода менялась под действием внешних факторов, постепенно происходил синтез новых минеральных веществ.
После того как в атмосфере появился кислород, начал формироваться осадочный слой. Постепенно в результате процесса выветривания материнская порода становилась более рыхлой и насыщалась кислородом. Таким образом, возникали глины, пески, гипс и известняк.
Общепринятой является точка зрения о том, что жизнь на планете существует вот уже более трех миллиардов лет. Согласно последним исследованиям, в это время на Земле уже жили бактерии и простейшие одноклеточные. Первые живые организмы легко приспосабливались к новым факторам внешней среды и были всеядными. В процессе жизнедеятельности они выделяли некоторые ферменты, которые растворяли горные породы и довольно быстро размножались. Постепенно образующаяся почва заселялась мхами, лишайниками, а затем растениями и животными. В результате такого заселения образовывался перегной.
Почвенный покров очень важен для человека. Его нужно изучать для целей развития сельского и лесного хозяйства, а также для инженерных и строительных изысканий. Знания о свойствах верхнего плодородного слоя земли используются при решении проблем геологической разведки и добычи минеральных ресурсов, здравоохранения, экологии.
Источник
Как образовалась почва?
Как образовалась почва?
Если бы поверхность нашей Земли не была бы покрыта почвой, человек не смог бы на ней существовать. Без почвы не было бы растительности, и человек и другие животные не смогли бы добыть себе пищу.
Почва – это легкий, порошкообразный покров, в котором произрастает растительность. В ее состав входят мелкие камни, остатки растительности и животных организмов.
Самые твердые скалы со временем разрушаются. Постоянно происходит процесс «выветривания» – разрушения скальных пород. Ледники приносят массы горных пород, разрушая скалы и горы.
Вода в сочетании с химическими элементами растворяет и вымывает некоторые виды горных пород. Смена температур способствует разрушению гор. От нагревания и охлаждения на поверхности скал образуются трещины. Туда попадает вода, которая при замерзании еще больше разрушает горы. Даже корни растений разрушают скалы. В трещины в горных породах попадают семена деревьев, они дают побеги и своими корнями также содействуют разрушению горных пород. Довершает разрушительную работу ветер, который приносит песок.
Но это только начало образования почвы. Для образования настоящей почвы в песок или в мельчайшие частички скальных пород необходимо добавить «гумус». Гумус – это органическая масса, получаемая из растений и останков животных.
В результате деятельности бактерий остатки почти всех растений и животных превращаются в почву. Бактерии разлагают их и повышают плодородие почвы. Земляные черви и другие насекомые также обогащают почву. Самым плодородным является верхний слой почвы, называемый «пахотный слой». В нем больше всего гумуса. Следующий за ним слой – подпочва, которая в основном состоит из остатков скальных пород. Еще ниже расположена коренная подстилающая порода.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Продолжение на ЛитРес
Читайте также
Как образовалась почва?
Как образовалась почва? Если бы поверхность нашей Земли не была бы покрыта почвой, человек не смог бы на ней существовать. Без почвы не было бы растительности, и человек и другие животные не смогли бы добыть себе пищу.Почва – это легкий, порошкообразный покров,
Из чего состоит почва?
Из чего состоит почва? Почвой обычно называют верхний слой земной коры, на котором растут цветы и деревья. Но почва есть не только на нашей планете, но и на других планетах. Правда, почва там другая и нет никакой растительности. Чем же отличается почва нашей планеты и
Как образовалась Солнечная система?
Как образовалась Солнечная система? Современные астрономы считают, что вначале образовалась солнечная туманность в виде газово-пылевого облака, которое затем стало сжиматься под действием гравитационных сил. Возможно, это сжатие было ускорено внешними факторами –
Что такое почва?
Что такое почва? Знаете ли вы, что когда-то почти вся почва, существующая сегодня в мире, была голыми скалами? Миллионы лет природа неустанно трудилась над ними, выветривая и разрушая их, кроша на кусочки, которые мы называем почвой. Процесс разрушения скал протекает
Как образовалась нефть?
Как образовалась нефть? Другое название нефти — петролеум, и это дает нам ключ к разгадке, как она образовалась. Слово «нефть» означает «скальное масло». Ученые предполагают, что нефть образовалась из растений и животных, живших на берегах теплых морей и в воде,
Что такое почва для растений?
Что такое почва для растений? В почве существует много веществ, которые создают условия для роста растений. Почва — это смесь органических и неорганических веществ. Органическая часть состоит из живых организмов и останков когда-то живших организмов. Неорганическая
Глава 1. Почва: удобрение и уход
Глава 1. Почва: удобрение и уход Типы почв Дерново-подзолистые почвы повышенной кислотности и довольно бедные органическими веществами. После дождя на них образуется плотная корочка, которая не пропускает воздух. Такую почву удобряют торфом или навозом в соотношении 4 –
Как образовалась Солнечная система?
Как образовалась Солнечная система? Современные астрономы считают, что вначале образовалась солнечная туманность в виде газово – пылевого облака, которое затем стало сжиматься под действием гравитационных сил. Возможно, это сжатие было ускорено внешними факторами –
5. Почва и удобрение
5. Почва и удобрение 5.1. Суглинок Лучшая почва для крыжовника суглинок, заключающий в себе обильное количество перегноя, от которого он становится питательным и теплым, благоприятным для сильного роста кустов при хорошем разрыхлении перевалом на глубину не менее трех
5.3. Тяжелая глинистая почва
5.3. Тяжелая глинистая почва На тяжелой глинистой почве требуется обильное удобрение навозом не менее пуда (16 кг) на 1 кв. сажень (4,5 м). Навоз раскидывается осенью равномерно около кустов кружками и обыкновенно в то же время вкапывается, но для лучшего роста и плодоношения
5. Почва и удобрение
5. Почва и удобрение Наилучшая почва для смородины, как и для крыжовника, черноземный или перегнойный суглинок, обработанный на глубину не менее трех четвертей аршина (53 см) и имеющий под собою подпочву, не задерживающую влаги. В нечерноземной полосе перегной вносится при
Почва
Почва Розы хорошо растут в достаточно воздухопроницаемой, легкой, глубокой песчано-глинистой, плодородной почве, чтобы корни имели всегда необходимую влагу и воздух. Розы не переносят слишком сырые тяжелые глинистые, болотистые, песчаные и кислые почвы.Тяжелые почвы
Источник
Наука о почвах — этапы развития почвоведения
Наука о почвах развивалась поэтапно. Рассмотрим каждый из них более подробно.
Начало систематизации сведений о почвах и способах ее улучшения
Корни почвоведения берут свое начало в глубокой древности. Эта наука появилась одновременно с зарождением земледелия. В Китае, Древнем Риме и других очагах древней цивилизации уже в 3-ем тысячелетии до н.э. собирались первоначальные знания о почве, ее свойствах, способах ее обработки. Одновременно были предприняты попытки произвести следующие действия:
- систематизировать эти знания;
- сгруппировать почвы по их назначению;
- улучшить качество почв.
Самыми известными учеными Древнего Рима и Древней Греции считаются: Катон, Старший Геродот, Колумелла, Вергилий и другие.
Время застоя и ошибочных теорий
Средние века, точнее VI–XVI века, характеризуются застоем практически во всех естественных науках. Не смотря на это, определенных успехов в области изучения почв удалось достичь в таких странах, как Китай, Византия, Италия, Германии. В это же время проводятся первые исследования такого рода и в России. Всплеск интереса к почвам возник в самом начале разложения феодального строя. В это время бытовало мнение, что почва является инертной средой и исполняет роль опоры для растений, а питаются они водой, синтезируя ряд химических соединений из воздуха и воды. Это заблуждение нашло отражение и в научных трудах того времени.
Первые агрономические трактаты о почвах.
В период Возрождения происходит расцвет науки о почвах. В это время:
- разрабатывается теория, которая объясняет роль почв для питания растений;
- тщательно изучается гумус, определяется его происхождение и примерный состав;
- вносятся изменения в классификацию почв.
Специалисты считают, что именно в этот период произошло формирование почвоведения как науки.
Появление новых теорий и взглядов на плодородие почв
В XVIII произошел качественный скачок в развитии почвоведения России. На формирование современных взглядов оказали серьезное влияние работы М.В. Ломоносова, в которых раскрывались темы о питании растений, возникновении черноземов и многое другие. Он считал, что растения питаются водой и частицами земли. В 1770 году началось преподавание почвоведения в Московском университете.
К концу XVIII стало ясно, что теория о водном питании растений несостоятельна. Ей на смену пришла теория Альберта Тэера, согласно которой растения питаются водой и органическими веществами, содержащимися в почве. Тэер организовал первое высшее агрономическое учебное заведение.
В XVIII–XIX серьезный вклад в развитие почвоведения вложили ученые Западной Европы. Так, например, немец Либих практиковал применение минеральных удобрений, разработал теорию минерального питания растений. Однако в его учении был существенный недочет — он не правильно оценил роль азота. Исправить эту ошибку удалось французу Буссенго.
Создание теории почвоведения
В середине XIX века материалов изучения почв было собрано достаточно, но они были разрозненными. Так произошло, потому что специалисты, работающие в сельском хозяйстве, изучали в основном пахотный слой, а геологи считали, что почва является толщей продуктов, полученной в результате выветривания горных пород. Эти совершенно разные направления пытались соединить чисто механическим способом, в результате была получена абсолютно не жизнеспособная агрогеология. В 19 столетии наука о почвах дифференцируется, налаживает связь с другими науками. В это же время появляются учебные центры, которые готовят специалистов, разбирающихся в сельском хозяйстве.
Большой вклад в развитие почвоведения внесли такие ученые как А.В.Саветов, А.С. Стебут, Д.Н. Прянишников и др. Настоящего прорыва в почвоведении удалось достичь В.В Докучаеву. Он считал, что почва является самостоятельным природным телом, создал науку — генетическое почвоведение. Также он являлся автором учений о почвенных и природных зонах, классификации почв и т.д. В.В. Докучаев стал составителем первой почвенной карты северного полушария, в основу которой легли собственные исследования. Он имел много учеников и последователей — А.Н.Краснов, К.Д.Глинка и целая плеяда других ученых. Они не только продолжили исследования своего учителя, но и расширили область изучения и его глубину.
В тоже время работали в области почвоведения и другие ученые, каждый из которых внес свою лепту в развитие почвоведения. На работу школы картографии, которая стала колыбелью советского почвоведения, оказала влияние деятельность Л.И. Прасолова. Его работы в области картографии и оценки земельных фондов в зависимости от типа почв повлияла на дальнейшее развитие почв и всего сельского хозяйства. Этому ученому удалось обобщить почвенно-географические данные и на их основе составить представление о различных единицах почвенного районирования.
Именно в России была сформирована наука о почве, которая представляет собой самостоятельное природное явление. Идеи Докучаева оказали существенное влияние на развитие науки о почвах за рубежом. Многие термины, созданные русскими специалистами, используются в Международном научном лексиконе.
Современные достижения в области почвоведения
На конец прошлого и начало XXI века приходится открытие кафедр почвоведения в разных странах, создается международное общество почвоведов. Следует отметить, что русский почвовед К.Д. Глинка стал президентом Первого Международного конгресса, посвященного проблемам почвоведения. И в дальнейшем почвоведы России неоднократно были избраны на ответственные должности в Международной организации почвоведов и институтах системы ООН.
Как и любая другая наука, почвоведение — мировое достояние, которое создается и обогащается творчеством всех народов. Серьезные исследования в области изучения процессов почвообразования на различных территориях провели ученые из разных стран:
- немецкий географ и геолог Ф. Рихтгофен;
- американский почвовед Е.В. Гильград;
- немецкий ученый В.Л. Кубиена и другие.
Важную роль в познании закономерностей, сложившихся в почвенном покрове всего мира, играют почвенные карты материков и крупных регионов. В первую очередь это относится к картам территории бывшего СССР, которые составляли в разные годы И.П. Герасимов, Л.И. Просолов и другие. Не менее важны карты почв Австралии, Восточной Африки, Северной и Южной Америки и т.д.
Российские почвоведы активно участвуют в следующих программах ФАО и ЮНЕСКО:
- охрана ресурсов земли;
- проблемы аридизации суши;
- глобальные изменения и другие.
Русские почвоведы со второй половины XX века трудятся над следующими вопросами:
- геохимическое изучение эволюции почв;
- почвенно-географическое районирование;
- изучение органических веществ, присутствующих в почве;
- классификация и диагностика почв и многими другими.
В настоящее время почвоведы занимаются такими серьезными проблемами, как грамотное использование почв и их эффективная защита. Не меньшее значение имеет прогнозирование состояния почв в будущем.
Источник