26

Лекція 1 Тема: Вступ. Походження і склад мінеральної частини грунту

1. Грунтознавство як наука

Ґрунтознавство — наука про ґрунти, їх утворення (генезис), будову, склад і властивості; про закономірності їхнього географічного поширення; про процеси взаємозв'язку з зовнішнім середовищем, що визначають формування і розвиток найголовнішої властивості ґрунтів — родючості; про шляхи раціонального використання ґрунтів у сільському і народному господарстві і про зміну ґрунтового покриву в агрикультурних умовах.

Ґрунтознавство як наукова дисципліна сформувалося наприкінці XIX сторіччя завдяки працям видатних російських вчених В.В. Докучаєва, П.А. Костичєва, Н. М. Сибірцева.

Перше наукове визначення ґрунту дав В.В. Докучаєв: «Ґрунтом варто називати «денні» чи зовнішні обрії гірських порід (однаково яких), природно змінені спільним впливом води, повітря і різного роду організмів, живих і мертвих». Він встановив, що всі ґрунти на земній поверхні утворюються шляхом «надзвичайно складної взаємодії місцевого клімату, рослинності і тваринних організмів, складу і будови материнських гірських порід, рельєфу місцевості і, нарешті, віку країни». Ці ідеї В.В. Докучаєва одержали подальший розвиток в уявленнях про ґрунт, як про біомінеральну динамічну систему, що знаходиться в постійній матеріальній і енергетичній взаємодії з зовнішнім середовищем і частково замкнутій через біологічний кругообіг. Основною властивістю ґрунту є родючість — здатність задовольняти потребу рослин в елементах живлення, воді, забезпечувати їхні кореневі системи достатньою кількістю повітря, тепла для нормальної діяльності і створення врожаю. Саме ця найважливіша якість ґрунту, що відрізняє її від гірської породи, визначаючи ґрунт як “поверхневий горизонт суші земної кулі, здатний продукувати врожай рослин”.

Розвиток ґрунтів і ґрунтового покриву, як і формування їхньої родючості, тісно зв'язані з конкретним сполученням природних факторів ґрунтоутворення і різноманітним впливом людського суспільства, з розвитком його продуктивних сил, економічних і соціальних умов.

Особлива роль у ґрунтоутворенні належить живим організмам, насамперед зеленим рослинам і мікроорганізмам. Завдяки їхньому впливу здійснюються найважливіші процеси перетворення гірської породи в ґрунт і формування її родючості: концентрація елементів зольного й азотного харчування рослин, синтез і руйнування органічної речовини, взаємодія продуктів життєдіяльності рослин і мікроорганізмів з мінеральними сполуками породи.

Розмаїтість кліматичних умов, рослинності, гірських порід, рельєфу, різний вік окремих територій обумовлюють і розмаїтість ґрунтів у природі. Географічні закономірності їхнього поширення визначаються сполученням факторів ґрунтоутворення. Для земної кулі й окремих його материків ці закономірності пов'язані з зональними змінами клімату і рослинності і виражаються в розвитку горизонтальної і вертикальної зональностей ґрунтів. Особливості ґрунтового покриву невеликих територій зв'язані насамперед із впливом рельєфу, складу і властивостей порід на клімат ґрунту, рослинність і ґрунтоутворення.

Завдяки своїм особливим якостям ґрунт відіграє величезну роль у житті органічного світу. Будучи продуктом і елементом ландшафту - особливим природним тілом, він виступає як важливе середовище в розвитку природи земної кулі.

Разом з тим, володіючи властивістю родючості, ґрунт виступає як основний засіб виробництва в сільському господарстві. Використовуючи ґрунт як засіб виробництва, людина істотно змінює ґрунтоутворення, впливаючи як безпосередньо на властивості ґрунту, її режими і родючість, так і на природні фактори, що визначають ґрунтоутворення. Посадка і вирубка лісів, обробіток сільськогосподарських культур змінюють вигляд природної рослинності; осушення і зрошення змінюють режим зволоження. Не менш різкі впливи на ґрунт викликають прийоми її обробітку, застосування добрив і засобів хімічної меліорації (вапнування, гіпсування).

Отже, ґрунт є не тільки предметом людської праці, але певною мірою і продуктом цієї праці. Таким чином, ґрунтознавство вивчає ґрунт, як особливе природне тіло, як засіб виробництва, як предмет й акумуляцію людської праці, а також певною мірою як продукт цієї праці.

Як основний засіб виробництва в сільському господарстві, ґрунт характеризується наступними важливими особливостями: незамінністю, обмеженістю, непереміщуваністю і родючістю. Ці особливості підкреслюють необхідність винятково дбайливого відношення до ґрунтових ресурсів і постійної турботи про підвищення родючості ґрунтів.

Ґрунтознавство є широкою природничонауковою дисципліною. Серед наук, з якими стикається ґрунтознавство, з одного боку, необхідно назвати науки фундаментальні (фізика, хімія, математика), методами яких ґрунтознавство широко користається, і, з іншого боку, природні, сільськогосподарські й економічні науки, з якими ґрунтознавство знаходиться в стані постійного теоретичного обміну. До останніх відносяться: науки геолого-географічного циклу (геологія разом з мінералогією і петрографією, гідрогеологія, фізична географія, геоботаніка, біогеоценологія); науки агробіологічного циклу (біологія, мікробіологія, біохімія, агрохімія, фізіологія рослин, рослинництво, землеробство, луківництво, лісівництво) і, нарешті, науки аграрно-економічного циклу (економічна теорія, сільськогосподарська економіка, землевпорядкування й ін.). Найбільш важливими розділами ґрунтознавства є:

вчення про формування і розвиток (генезис) ґрунтів;

вчення про ґрунтовий покрив як цілісне просторове утворення, взаємозалежне з зовнішнім середовищем (географія ґрунтів);

вчення про родючість ґрунтів і ґрунтового покриву і про принципи його регулювання агротехнічними і меліоративними методами.

Поряд з названими головними розділами в складі ґрунтознавства виділяються його фундаментальні розділи за властивостями ґрунтової маси (фізика ґрунтів, хімія ґрунтів, біологія ґрунтів) і прикладні розділи за формами використання ґрунтів і ґрунтового покриву (агрономічне, лісове і меліоративне ґрунтознавство). Ці прикладні розділи впливають на розвиток загальної теорії ґрунтознавства, тому що є джерелом великих первинних матеріалів і базою перевірки теоретичних концепцій.

Особливим розділом є класифікація ґрунтів, що повинна будуватися на використанні матеріалів усіх розділів і бути єдиною таксономічно системою для картографування ґрунтів, характеристики і комплексної оцінки їхньої родючості, створення єдиного земельного кадастру країни і нагромадження даних (у формі “математичних банків”) з метою їхнього наступного математичного аналізу.

На науці про ґрунт значною мірою будується розробка систем ведення сільського господарства, раціональних сівозмін, систем добрива, проектів організації територій і меліорації земель.