Учебный модуль 1. «Введение. Основы геологии. Факторы почвообразования»

Лекция 1. «Введение. Почвоведение как наука. Выветривание. Факторы почвообразования».

Аннотация

Предмет и разделы почвоведения, методы исследований в почвоведении. Почва – верхняя часть коры выветривания, представляющей собой, в свою очередь верхнюю часть литосферы. Различают три вида выветривания – физическое, химическое и биологическое. Выветривание является неотъемлемой составной частью почвообразования. Процессы выветривания являются начальной стадией большого геологического круговорота веществ.

Ключевые слова:

Почвоведение, почва, твердая фаза почвы, жидкая фаза почвы, газообразная фаза почвы, живая фаза почвы, агропочвоведение, мелиоративное почвоведение, лесное почвоведение, сравнительно-географический метод, сравнительно-исторический метод, профильный метод, стационарный метод, метод моделирования, картографический метод, геосферы, земная кора, биосфера, выветривание (физическое, химическое, биологическое), кора выветривания, дисперсность пород, гидролиз минералов, карбонатизация, декарбонатизация, реакции окисления-восстановления, элювиальный процесс, кварц, полевые шпаты, глинистые минералы, процесс почвообразования, большой геологический круговорот веществ, эндогенные и экзогенные геологические процессы.

Рассматриваемые вопросы:

1 вопрос. Введение.

2 вопрос. Почва - четырехфазная система.

3 вопрос. Связь почвоведения с другими науками. Разделы почвоведения.

4 вопрос. Методы исследования в почвоведении.

5 вопрос. Основные этапы развития почвоведения.

6 вопрос. История и структура земной коры.

7 вопрос. Атмосфера, гидросфера и биосфера Земли.

8 вопрос. Виды выветривания.

9 вопрос. Большой геологический круговорот веществ.

Цели и задачи изучения модульной единицы

Целью изучения модульной единицы является введение в изучение почвоведения, знакомство с методами исследования в почвоведении, понятие о почве, определение места почв в системе геосфер, знакомство с понятием выветривания и сущностью разных видов выветривания, определение роли выветривания в почвообразовании.

1.1. Введение

Почвоведение — наука о почве, ее строении, составе и свойствах, процессах образования, развития и функционирования, закономерностях географического распространения, взаимосвязях с внешней средой, путях и методах рационального использования.

Почвоведение как наука сформировалось в конце XIX столетия. Основоположником научного почвоведения был выдающийся русский ученый Василий Васильевич Докучаев (1846-1903), определивший почву как самостоятельное естественноисторическое тело и сформулировавший целый ряд законов ее образования, развития и географического распространения. До В.В.Докучаева почвоведение рассматривалось как часть агрономии или геологии.

Согласно современным представлениям, почва — самостоятельное естественноисторическое биокосное природное тело, возникшее на поверхности Земли в результате воздействия биотических, абиотических и антропогенных факторов, представляющее собой открытую четырехфазную динамичную систему с характерными признаками и свойствами и обладающее способностью обеспечивать рост и развитие растений.

Почва является составной и главной функциональной частью биосферы — области распространения жизни на земле. Она сформировалась на границе соприкосновения и взаимодействия планетарных оболочек литосферы, атмосферы и гидросферы и образует особую геосферу — педосферу, или почвенный покров Земли. Наиболее деятельной частью педосферы является гумосфера — верхняя часть почвы, насыщенная органическим веществом.

Почва, как всякое природное тело, имеет свое положение в пространстве, объем и границы. Верхняя граница — это поверхность раздела между почвой и атмосферой. Нижняя граница почвы определяется глубиной, на которую произошло существенное изменение горной породы почвообразовательным процессом, почва постепенно переходит в почвообразующую породу.

Мощность почвы составляет 1-3 метра, но в тундре, пустынях и в горах может измеряться десятками сантиметров и даже отдельными сантиметрами. Боковая граница почвы определяется как вертикальная поверхность раздела между элементарными почвенными ареалами (ЭПА), внутри которых отсутствуют почвенно-географические границы, то есть это единица самого низкого таксономического ранга.

Площади ЭПА колеблются в очень широких пределах, от нескольких квадратных метров (пятна солонцов среди каштановых почв) до нескольких десятков и даже сотен гектаров (ЭПА черноземов, пустынных почв). Некоторые ученые внутри ЭПА выделяют почвенные индивидуумы, или педоны, проведение границ между которыми находится в стадии разработки.

По вертикали почвы разделяются на генетические горизонты, которые образовались в результате почвообразовательных процессов. Они характеризуются определёнными морфологическими признаками, составом и свойствами. Верхние горизонты почв обогащены органическими веществами, ниже залегают горизонты выноса и накопления (элювиальные и иллювиальные, или метаморфические), которые сменяются переходными к почвообразующей породе и почвообразующей породой. Совокупность генетических горизонтов образует почвенный профиль, который является характерным для каждой почвенной разности: типа, подтипа, рода и других таксономических рангов почвенной классификации.

Функции почвенного покрова многообразны, важнейшие из них: обеспечение существования жизни на Земле, трансформация солнечной энергии в энергию органического вещества, регулирование газового состава атмосферы и гидрологического режима суши и др.