Общие особенности почвы как природного образования. Почва как особое природное образование

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.

Является одной из фундаментальных дисциплин. Предметом изучения курса является особое природное тело – почва . Наука, изучающая почвы, их образование, строение, состав и взаимосвязи с окружающей средой, называется почвоведение .

Становление науки почвоведения и понятия о почве имеет свою предысторию. В развитии естествознания почвоведение сыграло большую роль. Еще более ста лет назад была установившаяся система наук с четкими, границами. Минералогия изучала минералы, ботаника изучала растения. Но в природе все находится во взаимосвязи, и даже малейший состав минералов влияет на развитие растений, а растения в процессе своей жизнедеятельности способствуют разрушению одних минералов и образованию других.

Под влиянием постепенного понимания всеобщей взаимосвязи как фундаментального свойства природы и для изучения его многообразных проявлений в конце прошлого века начался процесс углубленной специализации и взаимопроникновения естественных наук. В настоящее время наличие многочисленных направлений естествознания, возникших и возникающих на грани смежных наук, никого не удивляет, а названия «геофизика», «биогеография», «биогеохимия» стали привычными. Значение почвоведения в истории науки заключается в том, что появление почвоведения знаменовало начало современного этапа развития наук об окружающей среде.

Поверхностный слой земли, на котором можно выращивать полезные растения, привлекал внимание людей с давних пор. В результате многовекового опыта и научных исследований накопился обширный материал по характеристике поверхностного слоя земли. В середине 30-х годов прошлого века эта отрасль земледелия стала называться почвоведением. В соответствующих курсах и трудах под почвой подразумевали верхний слой земли, содержащий основную массу корней растительности.

В процессе развития геологических исследований было обнаружено, что верхняя часть горных пород в большей или меньшей степени изменена. На месте массивных горных пород образуется толща рыхлого элювия – кора выветривания. Этот элювий и продукты его пере отложения геологи стали также называть почвой.

В итоге, к середине XIX в. сложились агрономическое и геологическое представления о почве, которые существенно различались между собой. Достаточно сказать, что мощность почвы согласно агрономическому представлению не превышала полуметра, а по геологическому – могла достигать нескольких сотен метров. Однако следует ли отсюда вывод, что в природе существует несколько почв: одна – почва геологов, другая – почва агрономов, третья – почва строителей и т.д.? Конечно же, нет. Почва существует в природе объективно и независимо от сознания людей, но является настолько сложным образованием, что на первых стадиях ее изучения исследователи невольно обращали внимание на какое-нибудь одно качество почвы, на одну ее сторону. Это и привело к неодинаковым представлениям о почве.

Длительное время на поверхности нашей планеты выделяли три группы («царства») природных образований: минеральные, растительные и животные. Каждая группа являлась объектом изучения определенных наук. Группа минеральных образований – предметом изучения различных геолого-минералогических дисциплин: химические соединения – минералогии, закономерные сочетания минералов (горные породы) – петрографии, толщи горных пород (их параметры, условия залегания и относительный возраст) – геологии. Группа растительных организмов изучалась ботаникой, животных – зоологией.
Почва находится на самой поверхности литосферы. Поэтому, может быть, ее следует относить к минеральным образованиям и изучать (аналогично горным породам) ее химические соединения и сочетания этих соединений? Но среди составных частей почвы имеются компоненты, которые не могут быть объектом исследования ни минералогии, ни петрографии, – это растительные и животные организмы. Они находятся там постоянно. Стоит отделить от почвы растения и животных – и почвообразовательные процессы нарушатся. Если происходит замена одних группировок растительных и животных организмов другими, то почва соответственно меняется.

Может быть, почва является продуктом деятельности растительных и животных организмов и изучать ее следует соответствующими биологическими методами? Попробуем отделить минеральный субстрат от растительности, например, будем выращивать растения в сосуде с водой, внося питательные вещества прямо в водную среду. Совершив свой жизненный цикл, растение отомрет, но растительные остатки не будут, конечно, почвой. Из геологии известны разнообразные органические осадки древних водоемов, преобразованные затем в нефть, каменные угли, битуминозные сланцы; известны органические осадки современных водоемов – илы, сапропели. Но все это ничего общего с понятием почвы не имеет.

Итак, почву нельзя отнести ни к минералам, ни к животным или растительным организмам. Но минерал, растение и животное – это определенные природные тела. Следовательно, почва также является самостоятельным природным (естественно-историческим) телом, подобно растению, животному или минералу. Однако сложность понятия почвы заключается в том, что это природное тело состоит из многих составных частей и может существовать только в процессе взаимодействия агентов-почвообразователей – .
Существует два основных определения, что мы понимаем под почвой (В.В. Докучаева и В.Р. Вильямса). Опираясь на эти определения, мы можем сказать: почва – это верхний плодородный слой Земли, который образуется под влиянием факторов и процессов почвообразования. Состоит из генетических горизонтов, где происходит взаимодействие между твердой, жидкой, газообразной и живой фазой в результате протекающих элементарных физических, химических, физико-химических и биохимических процессов.

Почва является одним из компонентов биосферы – биокосным телом, образованным отмершим и породой. Материальная основа почвообразования – порода, вода, растительность, воздух. Между живыми существами и продуктами их распада существует взаимодействие с минеральной составляющей почвообразующих пород, водой и воздухом.

Основоположник современного научного почвоведения В.В. Докучаев сформулировал «понятие о почве как вполне самостоятельном естественно-историческом: теле, которое является продуктом совокупной деятельности а) грунта, б) климата, в) растительных и животных организмов, г) возраста страны, а отчасти и д) рельефа местности». Таким образом, В.В. Докучаев открыл почву как особое природное образование. Суть открытия В.В. Докучаева – установление почвы как функции всех факторов почвообразования – не сразу была оценена современниками.

Прежде всего, казалось странным, что почву, которую так долго изучали и еще большее время использовали в практических целях, – эту почву можно увидеть как-то иначе, чем рассматривали до сих пор. Если бы, речь шла об открытии новых , дополняющих уже известные, то это открытие было бы воспринято всеми с удовлетворением. Но В.В. Докучаев, оперируя преимущественно известными фактами, доказывал, что почва представляет собой совершенно особое образование, чего ранее не видели. Все факторы почвообразования, о которых говорил В.В. Докучаев, были известны. Их последовательно выдвигали различные ученые, но в качестве одного определяющего условия. Согласно мнению одних ученых, характер почвы определялся климатом; другие считали, что определяющим фактором будет состав исходной породы: третьи утверждали, что почва создается животными: четвертые всецело связывали образование почвы с растительностью. Поэтому многие, в том числе и крупные ученые, восприняли учение В.В. Докучаева как новый, «улучшенный» вариант одной из известных гипотез происхождения почвы – растительной, геологической или климатической. Например, известный климатолог А.И. Воейков принял учение В.В. Докучаева о почве за один из вариантов климатической гипотезы почвообразования.
В.В. Докучаев резко возражал против такого толкования его взглядов, подчеркивая, что возникновение почвы происходит в результате совместного действия всех факторов.

На своих лекциях о почвоведении он чрезвычайно образно говорил о значении почвы как производного всех факторов почвообразования: «В русской и иностранной литературе много спорили о том, какому из трех факторов: грунту, климату или организмам – придать наибольшее значение при рассмотрении вопроса об образовании почв. Одни стояли за первенство климатических причин, другие – за преобладание роли организмов, третьи приписывали наисущественнейшее значение материнской породе, грунту. Но я полагаю, что это праздные, ни к чему не ведущие догадки. Если бы, предположим, медик задался вопросом, что важнее для организма человека: вода, воздух или пища, то, без сомнения, такой вопрос все бы сочли праздным и бесполезным. И вода, и воздух, и пища одинаково необходимы, ибо без каждого из этих веществ в отдельности невозможно существовать, а потому поставленного выше вопроса и решать нечего. Точно так же совершенно бесполезно задаваться вопросом о том, какой именно из почвообразователей играл наиважнейшую роль в истории образования почвы. Каждый из них в отдельности одинаково важен».

Таким образом, Докучаев показал, что понятие о почве не-разрывно связано с диалектическим представлением о ее генезисе (образовании) в результате взаимодействия факторов почвообразования. Поэтому учение Докучаева о почве получило название генетического почвоведения.

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

Населенный организмами, содержащий органическое вещество и обладающий плодородием. Это один из важных компонентов любого природного комплекса.

Плодородие- это способность почвы удовлетворять потребность растений в элементах питания и воде и обеспечивать урожай, благодаря совокупности определенных физических, химических и биологических свойств.

Плодородие - это важнейшее свойство почвы. Оно во многом зависит от наличия в ней органического вещества -гумуса. Гумус образован разложившимися остатками отмерших растений и животных. Толщина этого слоя в почве различна: от 5 см в тундре до 1,8 м у степных чернозёмов Юга России.

Почва - природное тело, однако в процессе ее возделывания и окультуривания она становится продуктом труда.

Человек в известной степени может влиять на естественное плодородие. Почвы, измененные хозяйственной деятельностью, направленной на повышение их плодородия, называются окультуренными (от лат. cultura - обработка, уход). Привнося питательные вещества, улучшая структуру и состав почвы, активизируя биологическую деятельность микроорганизмов и т. п., человек научился придавать почве новые свойства, необходимые для возделывания тех или иных культур. При введении научно обоснованных севооборотов и систем обработки почвы, отвечающих местным условиям, применении органических и минеральных удобрений, создании на полях специальных лесополос для сохранения влаги и защиты от водной и ветровой эрозии плодородие почвы можно не только сохранить, но и повысить.

Основоположник учения о почве В.В.Докучаев опубликовал в 1883 г. книгу «Русский чернозем», в которой не только раскрыл происхождение черноземов, их свойства и географию, но и показал, что почва - особое естественно-историческое тело, образовавшееся в результате совокупной деятельности 5 факторов почвообразования: материнской породы, растительных и животных организмов, климата, рельефа местности и возраста почвы. Таким образом, он сформулировал закон зональности почв.

Там, где осадков выпадает мало и растительность скудная, почвенный слой тонкий и содержит мало гумуса. Наоборот, в местах с достаточным количеством тепла, осадков и богатой, травянистой растительностью образуются более мощные плодородные почвы. Поэтому почвы на Земном шаре закономерно изменяются от экватора к полюсам (см. карту атласа).

Почвы экваториальных лесов формируются в условиях влажного и жаркого климата. Материнские породы (основа, на которой формируется почвенный слой) богаты соединениями железа, а поэтому имеют красный цвет. Почвы, образующиеся на этих породах, приобретают также красноватый оттенок. Так как почвы экваториальных лесов богаты железом и алюминием, их называют красно-желтыми ферралитными.

В саванне из-за недостатка влаги жизнедеятельность микроорганизмов замедляется и растительный опад богатого растительного покрова разлагается не полностью. Поэтому в почве накапливается перегной. Здесь образуются красно-бурые почвы.

В степях умеренного пояса в условиях жаркого и сухого лета, сухой и сравнительно холодной зимы преобладают плодородные черноземы.

В зоне тайги преобладают подзолистые почвы. Они образуются в условиях влажного и прохладного лета; из-за низких температур незначительный растительный опад медленно разлагается и дает небольшое количество гумуса. Под ним лежит белесый слой с нерастворимыми частицами породы, по цвету напоминающий золу. За цвет этого горизонта такие почвы названы подзолистыми.

В образовании дерново-подзолистых почвомешанных лесовучаствует не только древесная растительность, но и травяная.

Серые лесные почвы под широколиственными лесами содержат больше гумуса, чем почвы тайги и смешанных лесов. Ведущий почвообразовательный процесс в серых лесных почвах - гумусонакопление.

В тундре в условиях холодного лета и многолетней мерзлоты образуются тундрово-глеевые почвы, в которых растительные остатки разлагаются медленно. К тому же слой вечной мерзлоты препятствует просачиванию влаги, что ведет к заболачиванию почв.

Итак, на формирование почвы влияют многие факторы:

Свойства материнской породы, которые определяют физические свойства почвы и изначальное содержание в ней питательных элементов;
- климат (влияет на характер выветривания горных пород, на интенсивность процессов почвообразования, характер растительности и животного мира);
- растительность (определяет количество и состав растительного опада, который потом превращается в гумус; извлекает питательные элементы из почвы, рыхлит ее, предотвращает почвы от поверхностного смыва и эрозии);
- животные и микроорганизмы (влияют на разложение опада и формирование гумуса, рыхлят почву).

В результате процесса почвообразования происходит разделение почвенной толщи на горизонты.

Почвенные горизонты - слои почвы, различающиеся по цвету, составу, плотности и другим свойствам.

Гумусовый горизонт (или горизонт накопления) пронизан корнями, отмершими наземными и подземными частями растений, в нем много микроорганизмов, червей, личинок, насекомых. Здесь происходит накопление органического вещества и образование гумуса (перегноя). Присутствует во всех почвах, но его мощность и содержание гумуса различны. Количество перегноя уменьшается сверху вниз, из-за этого меняется цвет горизонта: становится светлее с глубиной (рис. 25).

Горизонт вымывания формируется в почвах в условиях большого количества осадков . Просачивающаяся сверху вода выносит из почвенного горизонта частички гумуса, оксиды железа и др. Горизонт обычно светло-серый, напоминающий золу; беден питательными веществами.

Горизонт вмывания - это горизонт, в котором накапливаются вещества, вынесенные из верхних горизонтов - оксиды железа, глинистые частицы и др.; обычно окрашен в бурый цвет, в лесах и лесостепи часто белесый из-за высокого содержания кальцита.

Ниже почвенных горизонтов располагается материнская порода, слабо затронутая процессом почвообразования. Почвенные горизонты в совокупности образуют т. н. почвенный профиль - вертикальный разрез почвы от поверхности до материнской породы. Каждому типу почв соответствует свой почвенный профиль.

Плодородие почвы существенно меняется в процессе эксплуатации и напрямую зависит от правильной организации севооборотов, применения удобрений, систем мелиорации, охраны почв от эрозии и засоления. Главная проблема мирового земельного фонда - это проблема деградации с/х земель. Под деградацией понимают истощение почвенного плодородия, эрозию почв, их загрязнение, снижение биологической продуктивности пастбищ, засоление и заболачивание орошаемых площадей, а также отчуждение земель для нужд жилищного, промышленного и транспортного строительства.

Одной из основных причин деградации почв является эрозия почв, т. е. разрушение почв водой и ветром (от 25 до 30 % пахотных земель). В зависимости от факторов, вызывающих эрозию почв, различают водную и ветровую эрозию. Мерами борьбы с водной эрозией являются в первую очередь правильная система севооборотов, создание защитных лесных насаждений и гидротехнических сооружений. При землеустройстве проектируют небольшие поля, вытянутые поперек склона, кроме того, проводят снегозадержание, вспашку с почвоуглублением и другие противоэрозионные мероприятия. Для борьбы с ветровой эрозией распашку земель проводят перпендикулярно господствующим ветрам, применяют безотвальную обработку почвы, сажают лесозащитные полосы.

Среди антропогенных причин деградации почв назовем в первую очередь вырубку лесов, неограниченный выпас скота, распространение монокультур. Важное место в системе охраны земельных ресурсов занимает рекультивация (восстановление) земель, нарушенных хозяйственной деятельностью человека. Это земли, нарушенные вследствие добычи торфа, разработки открытым способом полезных ископаемых, ирригационного строительства и т.д.

Максаковский В.П., Петрова Н.Н., Физическая и экономическая география мира. - М.:Айрис-пресс, 2010. - 368с.:ил.

Содержание урока конспект урока опорный каркас презентация урока акселеративные методы интерактивные технологии Практика задачи и упражнения самопроверка практикумы, тренинги, кейсы, квесты домашние задания дискуссионные вопросы риторические вопросы от учеников Иллюстрации аудио-, видеоклипы и мультимедиа фотографии, картинки графики, таблицы, схемы юмор, анекдоты, приколы, комиксы притчи, поговорки, кроссворды, цитаты Дополнения рефераты статьи фишки для любознательных шпаргалки учебники основные и дополнительные словарь терминов прочие Совершенствование учебников и уроков исправление ошибок в учебнике обновление фрагмента в учебнике элементы новаторства на уроке замена устаревших знаний новыми Только для учителей идеальные уроки календарный план на год методические рекомендации программы обсуждения Интегрированные уроки