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 образуется почва и сколько в ней слоев?
Почва формируется комбинацией таких факторов, как климат, выветривание материнских пород и живых организмов в течение определенного периода времени. Почва состоит из шести слоев.
Хотя в наше время многие из нас живут в бетонных джунглях, мы все еще не достигли поколения, которое не знало бы, что такое почва! Это хорошо, потому что почва так же необходима для жизни, как солнечный свет и вода. Подобно тому, как атмосферу можно сравнить с одеялом, обернутым вокруг земли, почва — это одеяло для поверхности земли. Конечно, грязь может испачкать вашу одежду, но она также необходима для поддержания жизни на Земле.
Если бы не было почвы, как бы росло большинство сельскохозяйственных культур? Если бы не было сельскохозяйственных культур, что бы ели люди и травоядные? Если бы не было травоядных, что бы ели хищники?
Что такое почва?
Почва — это естественная смесь минералов, органических веществ, жидкостей и газов. Почва имеет определенную форму, состав и структуру, но этот состав варьируется от места к месту. Как и наша флора и фауна, почва также невероятно разнообразна. Более того, почва не имеет одинаковой глубины во всем мире. В областях, где обнажена коренная порода, почвы нет, но в других областях почва может уходить на глубину до 10 метров от поверхности.
Средний состав почвенных ингредиентов (в процентах)
- 45% Минералы: минералы включают глину, песок, ил, гравий и камни. Эти минералы придают текстуру почве.
- 25% Вода: количество воды варьируется в зависимости от удерживающей способности почвы и осадков.
- 25% Воздуха: воздух и вода занимают поры почвы. Это важно для роста растений и выживания других живых организмов в почве.
- 5% Органическое вещество гумуса: гумус состоит из мертвых растений и животных, а также миллиардов микроорганизмов.
Как образуется почва?
Почва — это результат взаимодействия многих факторов в течение длительного периода времени. Эти факторы — климат, живые организмы, ландшафтное положение и материнская порода.
1. Климат
Климат — главный фактор, определяющий состав почвы. Климат определяет, какие виды растений и животных могут существовать в данной экосистеме почвы. Климат влияет на температуру почвы, химическое выветривание и осадки. Теплый и влажный климат, например, в тропиках, ускоряет рост растений и производство органических веществ, по сравнению с холодным климатом, где рост идет медленно и осторожно. Дождь вызывает вымывание или осушение минералов, тем самым унося их глубоко в почву. Климатические условия, такие как дождь, замерзание и таяние, приводят к разрушению материала материнской породы.
2. Материнская порода
Материнская порода состоит из минералов, таких как вулканический пепел, выветрившиеся породы и отложения, которые осаждаются воздухом и водой, которые разрушаются, образуя почву. Этим и объясняется название «родитель», поскольку эти материалы порождают свое потомство — почву. Почва развивается быстро, если породы более проницаемы для воды, по сравнению с глинистыми породами.
3. Живые организмы
Когда листья, ветки, кора или плоды падают с растения, они превращаются в перегной в результате естественного разложения. Они разлагаются микроорганизмами, грибами, бактериями и дождевыми червями, которые выделяют азот и серу, которые могут использоваться растениями. Это делает почву богатой питательными веществами. Гумус и корни растений помогают удерживать частицы почвы вместе, предотвращая эрозию.
4. Ландшафтные позиции
От крутизны, формы и длины склонов зависит, как вода поступает в почву или выходит из нее. Если уклон слишком крутой, вода начинает стекать с почвы, размывая верхний слой гумуса и делая почву менее питательной для роста растений. На больших высотах почва может быть слишком сухой, а в более влажных местах может не быть надлежащего баланса почвенного кислорода, питательных веществ и воды.
5. Время
Время отвечает за формирование горизонта. Чем дольше почва подвергается действию упомянутых выше почвообразующих факторов, тем больше будет развитие и состав почвы. Почвам на крутых склонах и в ветреных районах требуется больше времени для формирования из-за непрерывной эрозии по сравнению с более старыми и физически стабильными территориями.
Слои почвы или почвенные горизонты
Если вы посмотрите на яму с грунтом, вы заметите различные слои грунта разного цвета и текстуры. Эти слои известны как почвенные горизонты. Эти разделения слоев называются профилем почвы. Эти слои можно определить по разнице в цвете, текстуре, толщине и структуре. Слои классифицируются заглавными буквами — A0, Ad, А1, А2, В и С. Вместе они называются главными горизонтами.
A0: лесная подстилка, в травянистых сообществах очёс. «Органогенный горизонт», сложенный из неразложившегося полностью опада.
Ad: дернина густо пронизан живыми корнями растений, если потянуть руками за стебли травянистых растений, то её слой отделяется от остальной части почвы.
А1: перегнойный, или гумусовый горизонт, образуется при накоплении остатков растений и животных и преобразовании их в гумус.
А2: известный как недра, это область, где накапливаются выщелоченные минералы. Обычно он плотный, светлый и с низким содержанием органических веществ.
В: субстрат, состоящий из дезинтегрированного материнского материала, с меньшим количеством глины и других отложений.
С: последний слой почвы — это коренная порода. Коренная порода — самый глубокий и твердый слой, и вообще не считается почвой!
Кто бы мог подумать, что в почве может быть столько слоев! Помогать растениям расти — важнейшая обязанность, поэтому вполне логично, что в «грязи» мира есть некоторые нюансы и сложности. Как и вино, почва требует времени, чтобы сформироваться и достичь своего пика. В конце концов, это нелегкая работа — буквально держать все вместе!
Источник
Почва на вашем участке. Какая она и откуда взялась?
Еще одна статья для «Ботанички», но там ее порезали в два раза, сказав, что такой заумный текст никто не станет читать. Публикую ее на канале без купюр. Для удобства чтения разделила на три части: первая — общие сведения, вторая -виды почв и способы их улучшения, и третья — универсальные способы повышения плодородия любых почв, что, собственно и было опубликовано на «Ботаничке»
Рано или поздно перед каждым владельцем садового участка возникает вопрос об улучшении качества почвы. Либо он возникает в самом начале, при освоении участка, когда сразу видны проблемы. Либо через некоторое время из-за того, что на участке неплохо растут одни культуры, но чахнут и болеют или вовсе отказываются расти — другие. Либо из-за того, что постепенно снижается урожайность тех культур, которые раньше росли без проблем
Что люди обычно делают в таких случаях? Покупают машину перегноя, торфа, чернозема или навоза,или отправляются в магазин за минеральными удобрениями. Но не всегда эти методы являются действенными. Почему? Попробуем разобраться
Какие бывают основные типы почв? Глинистая, песчаная, супесчаная, суглинистая, известковая, черноземная и торфяная
Более точная классификация выглядит следующим образом:
- По физическому составу — песчаники, супеси, суглинки, глиноземы
- По органическому составу — черноземы, сероземы, бурые и красные почвы.
Черноземы — богатые гумусом, темные почвы.Формируются в умеренно-континентальном климате из многолетней лугово-степной растительности.
Ведущее место в мире среди стран, на территории которых распространены черноземы, занимает Россия. Площади российских чернозёмов составляют 52 % от мировой площади черноземов.
Сероземы — светлые, рыхлые, известковые на поверхности почвы. Мало плодородны. Материнской породой являются суглинки
Бурые почвы образуются в основном в широколиственных лесах в регионах с мягким влажным климатом. покрывают 45 % пахотных земель в Англии и Уэльсе. Они обычно встречаются на равнинных областях на водопроницаемой материнской породе,чаще суглинке. Верхний слой обычно коричневатого цвета и более чем 20 см в глубину. Он состоит из перегноя и минерального вещества. Горизонт биологически активен, так как микроорганизмы почвы и корни растений смешивают перегной с минеральными частицами. Средний слой главным образом составлен из минерального вещества, которое было вымыто из материнской породы, но он часто содержит включения большего количества органического материала, который привносят микроорганизмы, особенно дождевые черви.
В России бурозёмы находятся в горах Кавказа , предгорьях Алтая и Саян и на юге Дальнего Востока
Красноземы — почвы с большим содержанием окислов железа и алюминия. Характерны для субтропических лесов
В России встречаются только на территории Большого Сочи вплоть до российско-абхазской границы
Откуда берутся разные почвы? За многие века земная кора постепенно поднимаясь над уровнем моря подвергалась воздействию температуры, ветров и дождей и становилась пригодна для возникновения растительной жизни, сначала на ней появлялись мхи и лишайники, а затем,после их разложения и формирования плодородного слоя — высшие растения
Почвы, образовавшиеся от разрушения горных пород, бывают различны, смотря по происхождению.
Полевой шпат и глинистый сланец дают глину, гранитные породы, распадаясь на смесь глины и кварца – суглинистую почву. Песчаник, распадаясь в зернышки, дает песок, известняк – перегнойно-карбонатную почву.
Многие другие, менее распространенные породы, как, напр., базальт, дают своеобразную, довольно тяжелую глинистую почву
Р.И. Шредер “Русский огород питомник и плодовый сад”
Под действием все тех же природных факторов эти элементы перемещаются, окисляются и перемешиваются, процесс этот тоже идет веками. Глина, песок и другие кремнекислые соединения представляют главную почвенную минеральную часть, в глине и песке находятся также многие вещества, составляющие незначительную по количеству их часть, но играющие в питании растений весьма важную роль; к ним принадлежат калий, известь, магнезия, окись железа, фосфорная кислота, серная кислота и проч. Постепенно, к ним подмешивается органическая составляющая — перегнивающие на воздухе с помощью почвенных микроорганизмов остатки растений. Они образуют перегной, вещества которого в результате ощелачивания дождем и талыми водами постепенно проникают вглубь почвы образуя гумусовый слой
Когда же разложение растительных остатков происходит без кислорода,вместо перегноя образуется торф
Так как все виды почв постоянно подвергаются действию воды, их составляющие переносятся с места на место и откладываются там иногда слоями. Так образуются почвенные профили:
- Верхний плодородный слой или назем. Для бедных почв его толщина составляет всего 5-10 см, а для богатых черноземов от 50 до 150 см.В нем содержатся основные питательные вещества. Но, возможно вы удивитесь, если узнаете, что в плодородном слое и в том числе в черноземах, которые вы покупаете, всего от 5 до 13-14% перегноя
- Средний слой почвы состоит более из неорганических веществ,хотя он может также богат питательными веществами
Ну и наконец нижний слой — материнская порода. Корни древесных растений могут проникать и туда, но для огородничества, цветоводства и разведения ягодных и плодовых культур большее значение имеет ее механический состав, чем химический. Для более северных районов предпочтительна более дренированная почва: суглинок или супесь, а для южных районов более тяжелые глинистые почвы даже предпочтительнее, так как способствуют задержанию влаги
Самый простой определить примерный состав почвы на вашем участке — это растворить небольшое ее количество в стакане воды и размешать. Через некоторое время будет виден состав: песок на дне, за ним глина и органические составляющие всплывут на поверхность или останутся в качестве взвеси.
Органическую составляющую легко определить прокаливанием. Взвесив массу грунта до и после него
Кислотность -с помощью лакмусовой бумажки
Разумеется самые точные параметры вам сообщат в лаборатории.Но я бы стала делать анализ только в том случае, если вы планируете использовать землю для коммерческого производства с\х продукции или у вас подозрение загрязнение гербицидами, пестицидами или солями тяжелых металлов
Для плодородия почвы большое значение имеет тепловодность, кислотность и водопроницаемость, а также наличие в ней микроэлементов, микоризы, почвенных бактерий и живых существ,участвующих в переработке растительных остатков в компоненты почвы
Буду благодарна за обратную связь. Было ли вам интересно? Нужно ли и дальше публиковать подобные материалы?
Все обзоры покупок и садовых центров с доставкой в вашу ленту Дзен — по тегу #садовый шопоголик !
Если вам понравилась статья, не забудьте поделиться ею с теми, кому она может быть интересна
Всегда ставьте лайки (и дизлайки), если хотите видеть больше (или меньше) подобных публикаций в своей ленте. И моих, и других авторов на близкие темы. И я и алгоритм Дзена с удовольствием учтем ваши пожелания
Подписывайтесь на мой канал «Сад Анны Гауэр» на Яндекс Дзен, чтобы не пропустить новые публикации
Источник