63. Что представляет собой почва?

Почва – самостоятельное естественноисторическое биокосное природное тело, возникшее на поверхности Земли в результате воздействия биотических, абиотических и антропогенных факторов, представляющее собой открытую четырёхфазную 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 состоит из 4 фаз: твёрдой, жидкой, газовой и живой. Твёрдая фаза почвы – это полидисперсная органоминеральная система, состоящая из первичных, вторичных минералов и органических веществ. Образует каркас для других фаз. Жидкая фаза – вода, занимающая часть порового пространства и содержащая растворённые орг. и минер. вещества и потому названная почвенным раствором. Среда динамичная, продукты её функционирования обновляются в течение суток. Газовая фаза – это почвенный воздух. В отличие от атмосферного содержание в нём кислорода и углекислого газа сильно изменяется во времени и пространстве. Среда динамична как и жидкая. Живая фаза (почвенная биота) – населяющие почву организмы.

64. Понятие о почве как самостоятельном теле природы. Почва как сложная структурная система.

Почва, как всякое природное тело, имеет своё положение в пространстве, объём и границы. Мощность 1-3 метра или даже несколько сантиметров. Верхняя граница – это поверхность раздела между почвой и атмосферой. Нижняя граница определяется глубиной, на которую произошло существенное изменение горной породы почвообразованием, почва постепенно переходит в почвообразующую породу. Боковая границы определяется как вертикальная поверхность раздела между элементарными почвенными ареалами (ЭПА), внутри которых отсутствуют почвенно-географические границы, то есть это единица самого низкого таксономического ранга. Некоторые учёные внутри ЭПА выделяют почвенные индивидуумы, или педоны (проведение границ в разработке). По вертикали почвы разделяются на генетические горизонты, которые образуют почвенный профиль, характерный для каждой почвенной разности.

Почва является сложной системой, имеющей многоуровневую структурную организацию. Наиболее низким уровнем в иерархии является атомарный (радиоактивные изотопы). Следующий уровень – кристалломолекулярный, или молекулярно-ионный (молекулы и ионы разных фаз почвы). Третий уровень – элементарных почвенных частиц – это фракции разного размера, выделяемые при гранулометрическом составе. Четвёртый уровень – почвенные микро- и макроагрегаты, или структурные отдельности. Пятый уровень – почвенный горизонт. Шестой уровень – почвенный профиль. Седьмой и последующие уровни – уровни почвенного покрова: ЭПА, почвенные комбинации, почвенный покров (педосфера).

65. Факторы почвообразования (климат, рельеф, почвообразующие породы, растительность и живые организмы, время, деятельность человека), их роль в формировании почв.

Климат формируется под влиянием космических факторов и геосферных. Он оказывает многостороннее влияние на биосферу, процессы почвообразования, свойства почв и почвенного покрова. Влияние климата на почвообразование проявляется как непосредственно, обусловливая водно-воздушный, тепловой, биологический, геохимический режимы почв, так и косвенно через другие компоненты биосферы: атмосферу, гидросферу, почвообразующие породы, рельеф, растительный, животный мир и хозяйственную деятельность человека. С климатом связана широтная зональность биосферы и вертикальная поясность в горах. Для характеристики обеспеченности влагой наибольшее распространение получил коэффициент увлажнения Высоцкого-Иванова, он рассчитывается как отношение среднемноголетнего количества осадков к испаряемости.

Рельеф – это совокупность форм земной поверхности разных масштабов. Рельеф играет большую роль в процессах функционирования биосферы и в почвообразовании. Мега- и макрорельефы участвуют в формировании воздушных масс и перераспределении тепла и влаги по земной поверхности, определяя климатические и погодные условия, а через них – макроэкосистемы с характерным почвенным покровом. Мезо- и микроформы рельефа перераспределяют тепло и влагу в пределах склонов, повышений и понижений. Они определяют особенности микроклимата и глубину залегания с характерными особенностями почвенного покрова. Определяют размер и форму ЭПА, образующих почвенные комбинации.

Профиль любой почвы заканчивается почвообразующей породой. Почвы наследуют от почвообразующей породы гранулометрический состав, минералогический и химический составы, ряд физических свойств. На породах, обогащённых элементами питания и основаниями, как правило, образуются плодородные почвы и, наоборот, на бедных породах формируются почвы с низким плодородием. Почвы, унаследовавшие негативные, с агрономической точки зрения, свойства, такие, как каменистость, высокая плотность, наличие водорастворимых солей и др., требуют специальных затрат на их освоение и улучшение. Почвообразующие породы могут в корне изменять скорость и направление почвообразовательных процессов, что приводит к формированию азональных типов почв, например, дерново-карбонатные почвы в таёжно-лесной зоне среди подзолистых.

Глубина залегания грунтовых вод определяется рельефом и степенью водопроницаемости почвообразующих пород. Под воздействием почвенно-грунтовых вод может происходить заболачивание, оглеение, вынос и привнос растворимых продуктов почвообразования, поднятие и опускание солей при колебании уровня грунтовых вод и капиллярной каймы и др.

За время существования жизни на Земле живое вещество преобразовало огромное количество солнечной энергии в химическую и механическую работу выветривания. Часть энергии трансформировалась в потенциальную и длительное время в виде громадных запасов орг. и орг.-минер. веществ (нефть, уголь, торф, гумус и др.) сохраняется в земной коре. Живое вещество существенно изменило хим. состав атмосферы, литосферы и гидросферы. Благодаря живому веществу сформировалась почва и главное её свойство – плодородие. В основе почвообразования лежит биологический круговорот веществ, сущность которого заключается в том, что химические элементы литосферы, вода и элементы атмосферы поглощаются живыми организмами, перегруппировываются и возвращаются в почвы, но уже в новом качестве и других количествах.

Абсолютный возраст – время, прошедшее с начала формирования почвы до настоящего момента. Относительный возраст характеризует зрелость – степень развития конкретной почвы, соответствие её профиля факторам почвообразования. В процессе почвообразования каждая почва проходит ряд последовательных стадий. На первой стадии начальное почвообразование, сменяется стадией развития (формируется зрелый почв. профиль), при этом достигается стадия квази-равновесия или «климаксное» состояние. В последней стадии долгое время, сменяясь стадией эволюции (сопоставима со стадией развития и ведёт к новому квази-равновесию).