Ce poți găti din calmar: rapid și gustos

6.3 Geografia solurilor lumii

În 1924, B. Frosterus a publicat o lucrare despre solurile Finlandei, constatând predominanța proceselor de formare a solului podzolic și mlaștină pe teritoriul său. Pentru orizonturile A și B ale diferitelor soluri podzolice, el stabilește câțiva parametri caracteristici pentru conținutul de humus, coloizi, baze interschimbabile și propune, în funcție de aceasta, să desemneze orizonturile ca A1, A2, A3 etc. Acesta este unul dintre încercări timpurii de utilizare criterii cantitative considera orizonturile solului ca diagnostic. În Suedia, A. Atterberg, O. Tamm, precum și Sven Oden, un cercetător proeminent al substanțelor humice, studiază solurile, el a propus denumirea comună „acizi fulvici” pentru acizii organici din sol (crenic și apocrene);

O generalizare a tuturor studiilor enumerate a fost făcută de omul de știință german G. Stremme, care a alcătuit o hartă a solului Europei în 1927. Pentru a înțelege părerile sale teoretice, este important ca în 1914 să fi făcut prima încercare de a studia solurile Germaniei pe o bază tipologică.

În 1935, Marbut a publicat Atlasul solurilor americane, care conținea clasificarea acestora, o serie de materiale cartografice, fotografii ale secțiunilor caracteristice de sol și peisajelor corespunzătoare și o colecție de analize: granulometrică, chimică brută, carbonați, reacții, azot total.

Rezultatele dezvoltării științei solului și aspectele utilizării solului au fost rezumate într-o colecție specială „Soils and Man” publicată în 1938.

La sfârșitul anilor 20, chilianul Adolfo Mattei studia solurile din diferite țări ale Americii de Sud în numele instituțiilor agricole. Lucrările sale oferă descrieri ale unui număr de soluri, însoțite de câteva analize suplimentare ale distribuției dimensiunii particulelor, conținutului de humus și nutrienților. Începând cu 1930, a publicat hărți schematice ale solului din Chile, Brazilia, Argentina, iar în 1935 a lansat prima hartă a „tipurilor de sol” pentru toată America de Sud.

J.A. Prescott este un cercetător al solului din Australia. A publicat o hartă schematică a Australiei. Doi ani mai târziu, o perfecționează și o publică, numind-o cu atenție o hartă a „zonelor de sol”.

În 1936, un proeminent american în știință a solului și student al lui Marbut, J. Thorpe, a publicat o lucrare despre geografia solurilor din China, însoțită de o hartă. El a aplicat ideile de clasificare ale profesorului său în acest caz și a împărțit solurile țării în pedocale și pedalfer. Printre primele, el, folosind terminologia rusă, numește cernoziomuri, soluri de castani, precum și soluri „deșert”, „alcaline” (saline), soluri aluviale. Grupul de pedalifers include soluri podzolice și soluri roșii - cinci unități în total. În aceiași ani au fost publicate lucrări, însoțite de hărți, pe soluri din Java și Sumatra - E. Moore, Cuba - Bennett și Allison, Africa de Est - G. Milne, V. Beckley, V. Martin etc.

G. Kappen a publicat cartea „Aciditatea solului”, care a dat conceptul modern și esența acidității solului, semnificația acesteia pentru proprietățile chimice și fizice ale solurilor și fiziologia plantelor și microorganismelor.

Eilhard Alfred Mitscherlich (1874-1956) – a fost interesat de sol exclusiv din punct de vedere agronomic și silvic. Mitscherlich a efectuat o serie de noi studii asupra proprietăților fizice ale solului - compoziția și structura acestuia, porozitatea, capacitatea de umiditate, permeabilitatea apei - și influența îngrășămintelor și a plantelor cultivate asupra acestora.

Sante Emil Mattson (1886-1945), o serie de lucrări ale sale reunite sub titlul general „Legile comportamentului coloidal al solurilor”.

Au apărut noi lucrări consolidate pe solurile Finlandei, aparținând specialiștilor de sol din vechea generație - B. Aarnio și Frosterus.

S. Miklashevsky (1874-1949), care a întocmit hărți ale solului Poloniei și Lituaniei, autor al cărții „Soils of Poland”.

M. Gračanin a început să studieze solurile Croației, a fost primul care a descris solurile deosebite ale insulelor Mării Adriatice, a căror salinitate este o consecință a impulverizării sărurilor în aer. Cercetările pedologilor români au fost rezumate în lucrările lui D. Ionescu-Sisesti și G. Coculescu despre „tipurile de sol” și N. Cernescu despre „factorii climatici” și zonele de sol din România.

A.A. Zsigmond a început cu întrebarea tradițională maghiară despre solurile sărate, proprietățile lor, geneza și refacerea acestora. El a compilat, de asemenea, cea mai completă recenzie bibliografică a solurilor sărate pentru vremea lui.

Vasily Robertovich Williams (1863-1939), care timp de 47 de ani a predat știința solului și agricultura generală la Academia Agricolă din Moscova, care poartă numele. Timiryazev. Williams este cunoscut ca cercetător în multe domenii și probleme mai mult sau mai puțin specifice ale științei solului: fizica și granulometria solurilor, structura și geneza solurilor din câmpiile inundabile ale râurilor, solurile saline ale stepei Mugan și „solurile de ceai” din Georgia de Vest. , etc.

Mihail Mihailovici Filatov (1877-1942), elev al lui A.N. Sabanina, un renumit cercetător al solurilor din provinciile Siberiei de Est, Moscova, Penza și Ufa, autoarea unui manual despre geografia solului. În 1938, a organizat departamentul de știință a solului la universitate și, înainte de aceasta, a publicat două cărți despre această disciplină - „Soils and soils in road engineering” și „Fundamentals of road soil science”. Specialiștii majori și co-fondatorii științei solului au fost N.V. Oriatsky și V.V. Okhotin este autorul clasificării „în trei membri” a solurilor și solurilor în funcție de compoziție granulometrică.

Problemele de fizică a solului din Moscova au continuat să fie studiate intens de către N.A. Kachinsky și colegii săi, iar în Ucraina - A.N. Sokolovsky și M.M. Godlin.

A.A. Rohde (1896-1979) a considerat soluri podzolice pe baza ideilor lui K.K. Gedroits și S. Mattson, ca urmare a distrugerii severe a tuturor componentelor minerale ale solului sub influența acidității solului în mod constant reînnoit.

Un rezumat și o generalizare majoră au fost publicate în 1939 sub redacția lui L.I. Cartea în trei volume a lui Prasolov „Pământurile URSS. partea europeană a URSS”. La crearea sa au participat mulți specialiști în știință ai solului din țară.

Vladimir Nikolaevici Sukaciov (1880-1967) a pus bazele în acești ani noua stiinta despre biogeocenoză, în structura căreia solul ocupă un loc semnificativ. L.G a căutat să îmbine știința solului și geobotanica într-o doctrină specială a tipurilor de teren. Ramensky (1884-1953); Acesta este subiectul cărții sale „Introducere în studiul complex sol-geobotanic al terenurilor”.

6.4 Abordarea modernității

Noi puncte de contact între știința solului și direcția constructivă în geografie, cu doctrina biosferei și biogeochimia, cu ecologia globală și concepte moderne protectia mediului. Aspectele cooperării internaționale, care în domeniul științei solului se desfășoară acum sub auspiciile Națiunilor Unite, s-au schimbat fundamental. Cu sprijinul lor, o echipă internațională de cercetători ai solului a finalizat compilarea unei hărți a solului mondial. Conducătorii lucrării au fost portughezul D. Bramao și belgianul R. Dudal; Solistul sovietic V.A a jucat un rol activ în acest sens. Kovda, de mulți ani, a servit în aparatul UNESCO.

Școala rusă aderă la școala sovietică, care pornește încă de la conceptul genetic, dar semnificativ îmbogățită cu date despre ecologia solului și caracteristicile lor experimentale obținute folosind cele mai recente metode. Acest lucru se vede clar în cele mai fundamentale lucrări ale lui V.R. Volobueva, V.A. Kovdy, S.V. Zona, I.P. Gerasimova, M.A. Glazovskaya și de la oameni de știință străini - R. Tavernier, F. Duchaufour, I. Szabolcsa, C. Chiritsa, E. Evalda, J. Graško ș.a.

Concluzie

Acumularea de cunoștințe empirice despre sol a început la sfârșitul mezoliticului. Sistematizarea informațiilor a început în lucrările scriitorilor și filosofilor din Antichitate. În Evul Mediu, descrierile pământului au fost făcute pentru a stabili îndatoririle feudale (de exemplu, „cărți de scris” în Rusia). În secolele XVII-XIX. Se dezvoltă teoria nutriției plantelor, care s-a modelat aspect nou pe pământ. În 1629, Van Helmont a propus teoria că plantele se hrănesc doar cu apă la începutul secolului al XIX-lea, ea a fost înlocuită de teoria nutriției cu humus. Abia în 1840 Justus Liebig a respins-o și a prezentat propria sa teorie a nutriției minerale, care a servit drept bază pentru apariția agrochimiei. În același timp, a luat naștere o disciplină științifică și aplicată numită știința solului, dar a considerat solul doar ca un mediu de dezvoltare a rădăcinilor, format din componente minerale și organice. În paralel, în Germania se dezvolta știința geologică a solului, conform căreia solul era considerat partea superioară a crustei de intemperii. În Rusia, M.V Lomonosov, în lucrarea sa „Despre straturile pământului”, a fost primul care a exprimat ideea rolului semnificativ al plantelor și al rămășițelor lor în formarea solului. Etapa următoare Dezvoltarea științei solului din Rusia este asociată cu activitățile Societății Economice Libere. În secolul al XIX-lea, societatea a organizat expediții pentru a crea o hartă a solului. Discuții aprinse au avut loc la acea vreme în jurul genezei cernoziomurilor. Președintele Societății I.A. Gyldenstedt a propus în anii 1790 o teorie a originii plante-terestre, alți cercetători au insistat asupra formării lor în timpul proceselor geologice. Apariția științei genetice moderne a solului este asociată cu numele profesorului Vasily Vasilyevich Dokuchaev, care a fost primul care a stabilit că solurile au caracteristici morfologice clare care le permit să fie distinse, iar distribuția geografică a solurilor de pe suprafața Pământului este la fel de naturală. așa cum este tipic pentru plante și animale. În monografia sa „Cernoziomul rusesc”, el consideră pentru prima dată solul ca un corp natural independent, format sub influența a 5 factori: organismele vii, proprietățile rocii, relieful, clima și timpul de dezvoltare. 1883 este considerat anul în care știința solului a apărut ca știință. P.A. a jucat un rol major în dezvoltarea științei. Kostychev, unul dintre principalii oponenți ai lui Dokuchaev, și-a completat opiniile cu prevederile sale. Student al lui Dokuchaev N.M. Sibirtsev a creat primul manual despre știința genetică a solului.

Referințe

1. Krupenikov I.A. Istoria științei solului (de la originea sa până în zilele noastre) M: Nauka, 1981.

2. Krokhalev F.S. Despre sistemele agricole. Schiță istorică. M., 1960

3. Belyaev E.A. arabi, islam, califatul arab și Evul Mediu timpuriu. a 2-a ed. M.: Nauka, 1966

4. Adrianov B.V. Agricultura strămoșilor noștri. M.: Nauka, 1978

5. Afanasyev Ya.N. Solul și agrochimie. Minsk: Știință și tehnologie, 1977

6. Kachinsky N.A. Agronomie și știința solului la Universitatea din Moscova timp de 200 de ani M.: editură - Universitatea de Stat din Moscova, 1970

7. Neustruev S.S. Geneza și geografia solurilor. M.: Nauka, 1977

8. Zaharov S.A. Curs de știință a solului ed. a II-a. M., 1931

Doctrina matematică primită în filosofia lui Platon, care a pictat o imagine grandioasă a lumii adevărate - lumea ideilor, care este o structură ordonată ierarhic. Această doctrină a pus bazele dezvoltării științei naturii, bazându-se nu pe aspectele materiale ale materiei (cum a fost sub Heraclit), ci pe legile numerice ale existenței. 1. Conform acestei doctrine: · Lumea este ordonată...

Timp. Concluzie Pentru prima dată, pe baza unor studii pedo-arheologice complexe efectuate împreună cu arheologii de la Universitatea de Stat Voronezh în anii 1984-1998, s-a obținut o mare cantitate de material factual privind istoria formării și evoluției solurilor din Rusia Centrală. silvostepă în Holocen. Un studiu comparativ al solurilor îngropate și de fond, ale cărui rezultate au fost publicate în ultimii 15 ani, ...

Un rol important l-au jucat și argilele și luturile grele, nisipurile fluvioglaciare și luturile nisipoase și alte roci enumerate în listă. 3. Caracteristicile principalelor soluri ale terenurilor arabile Teritoriul societății cu răspundere limitată „Urnyak” din districtul Yukamensky, conform zonei geo-geografice, aparține provinciei ruse centrale din zona forestieră taiga de sud a solurilor sod-podzolice. ...

Etc. În acești ani, dintre studenții Institutului Silvic, a crescut o mare galaxie de oameni de știință remarcabili, care ulterior au adus o contribuție uriașă atât la dezvoltarea științei și tehnologiei interne, cât și la extinderea educației forestiere. Acesta este cel mai mare botanist sovietic V.N Sukachev, clasicul silvic profesor M.E. Tkachenko, fondatorul educației economice forestiere din țară, profesorul S. ...

Conținutul articolului

SOL- cel mai superficial strat de pământ de pe glob, rezultat din modificările rocilor sub influența organismelor vii și moarte (vegetație, animale, microorganisme), a căldurii solare și a precipitațiilor. Solul este o formațiune naturală cu totul specială, având doar propria sa structură, compoziție și proprietăți inerente. Cea mai importantă proprietate a solului este fertilitatea acestuia, adică. capacitatea de a asigura creșterea și dezvoltarea plantelor. Pentru a fi fertil, solul trebuie să aibă o cantitate suficientă de nutrienți și un aport de apă necesar pentru a hrăni plantele tocmai prin fertilitatea sa, solul, ca corp natural, se deosebește de toate celelalte corpuri naturale (de exemplu, piatra sterilă; ), care nu sunt capabile să satisfacă nevoile plantelor pentru prezența simultană și în comun a doi factori ai existenței lor - apa și mineralele.

Solul este cea mai importantă componentă a tuturor biocenozelor terestre și a biosferei Pământului în ansamblu prin învelișul de sol al Pământului există numeroase legături ecologice ale tuturor organismelor care trăiesc pe pământ și în pământ (inclusiv oamenii) cu litosfera; , hidrosferă și atmosferă.

Rolul solului în economia umană este enorm. Studiul solurilor este necesar nu numai în scopuri agricole, ci și pentru dezvoltarea silviculturii, ingineriei și construcțiilor. Cunoașterea proprietăților solului este necesară pentru a rezolva o serie de probleme de îngrijire a sănătății, explorare și exploatare a resurselor minerale, organizarea zonelor verzi în zonele urbane, monitorizarea mediului etc.

Solul: istorie, relație cu alte științe.

Știința originii și dezvoltării solurilor, modele de distribuție a acestora, moduri utilizare rațională iar creșterea fertilității se numește știința solului. Această știință este o ramură a științelor naturii și este strâns legată de științele fizice, matematice, chimice, biologice, geologice și geografice și se bazează pe legile fundamentale și metodele de cercetare dezvoltate de acestea. În același timp, ca orice altă știință teoretică, știința solului se dezvoltă pe baza interacțiunii directe cu practica, care verifică și folosește tiparele identificate și, la rândul său, stimulează noi căutări în domeniul cunoștințelor teoretice. Până în prezent, s-au format mari domenii aplicate ale științei solului pentru agricultură și silvicultură, irigații, construcții, transport, explorare minerală, îngrijire a sănătății și protecția mediului.

De la practica sistematică a agriculturii, omenirea a studiat mai întâi solul în mod empiric și apoi folosind metode științifice. Cele mai vechi încercări de evaluare a diferitelor soluri sunt cunoscute în China (3 mii î.Hr.) și Egiptul Antic. În Grecia Antică, ideea de sol s-a dezvoltat în procesul de dezvoltare a filozofiei naturale antice. În perioada Imperiului Roman s-au acumulat un număr mare de observații empirice asupra proprietăților solului și s-au dezvoltat unele tehnici agronomice de cultivare a acestuia.

Perioada lungă a Evului Mediu a fost caracterizată de stagnarea în domeniul științelor naturii, dar la sfârșitul acesteia (odată cu începutul dezintegrarii sistemului feudal), interesul pentru studiul solurilor în legătură cu problema plantelor. alimentația a apărut din nou. O serie de lucrări din acea vreme reflectau opinia că plantele se hrănesc cu apă, creând compuși chimici din apă și aer, iar solul le servește doar ca suport mecanic. Cu toate acestea, până la sfârșitul secolului al XVIII-lea. Această teorie a fost înlocuită de teoria humusului a lui Albrecht Thayer, conform căreia plantele se pot hrăni doar cu materie organică din sol și apă. Thayer a fost unul dintre fondatorii agronomiei și organizatorul primei instituții de învățământ superior agronomic.

În prima jumătate a secolului al XIX-lea. Celebrul chimist german Justus Liebig a dezvoltat teoria minerală a nutriției plantelor, conform căreia plantele absorb mineralele din sol și numai carbonul sub formă de dioxid de carbon din humus. Yu Liebig credea că fiecare recoltă epuizează aportul de substanțe minerale din sol, prin urmare, pentru a elimina această deficiență de elemente, este necesar să se adauge îngrășăminte minerale pregătit din fabrică. Meritul lui Liebig a fost introducerea în practică agricultură aplicarea de îngrășăminte minerale.

Importanța azotului pentru sol a fost studiată de omul de știință francez J.Yu.

Pe la mijlocul secolului al XIX-lea. S-a acumulat material extins pentru studiul solurilor, dar aceste date au fost împrăștiate, nesistematizate și nu generalizate. Nu a existat o definiție unică a termenului de sol pentru toți cercetătorii.

Fondatorul științei solului ca știință natural-istoric independentă a fost remarcabilul om de știință rus Vasily Vasilyevich Dokuchaev (1846–1903). Dokuchaev a fost primul care a formulat o definiție științifică a solului, numind solul un corp natural-istoric independent, care este produsul activității combinate a rocii părinte, a climei, a organismelor vegetale și animale, a vârstei solului și parțial a terenului. Toți factorii de formare a solului despre care a vorbit Dokuchaev au fost cunoscuți înaintea lui, au fost prezentați în mod constant de diferiți oameni de știință, dar întotdeauna ca singura condiție determinantă. Dokuchaev a fost primul care a spus că formarea solului are loc ca urmare a acțiunii combinate a tuturor factorilor de formare a solului. El a stabilit o viziune asupra solului ca un corp natural special independent, echivalent cu conceptele de plantă, animal, mineral etc., care ia naștere, se dezvoltă și se schimbă continuu în timp și spațiu, și cu aceasta a pus o bază solidă pentru o nouă știință.

Dokuchaev a stabilit principiul structurii profilului solului, a dezvoltat ideea regularității distribuției spațiale a tipurilor individuale de soluri care acoperă suprafața terenului sub formă de zone orizontale sau latitudinale, zonare verticală stabilită sau zonalitate. , în repartizarea solurilor, care este înțeleasă ca înlocuirea naturală a unor soluri cu altele pe măsură ce se ridică de la poalele în vârful munților înalți. De asemenea, a deținut prima clasificare științifică a solurilor, care se baza pe întregul set de cele mai importante semneși proprietățile solului. Clasificarea lui Dokuchaev a fost recunoscută de știința mondială și denumirile pe care le-a propus „cernoziom”, „podzol”, „mlaștină sărată”, „solonetz” au devenit internaționale. termeni științifici. A dezvoltat metode de studiere a originii și fertilității solurilor, precum și metode de cartografiere a acestora și chiar în 1899 a alcătuit prima hartă a solului din emisfera nordică (această hartă a fost numită „Schema zonelor de sol din emisfera nordică”). .

Pe lângă Dokuchaev, P.A Kostychev, V.R. Williams, G.N. Kossovich, K. D. Gedroits, B. S. B. L. I. Prasolov și alții.

Astfel, știința solului ca formațiune naturală independentă s-a format în Rusia. Ideile lui Dokuchaev au avut o influență puternică asupra dezvoltării științei solului în alte țări. Mulți termeni ruși au intrat în lexicul științific internațional (cernoziom, podzol, gley etc.)

Cercetări importante pentru înțelegerea proceselor de formare a solului și studierea solurilor diferitelor teritorii au fost efectuate de oameni de știință din alte țări. Acesta este E.V Gilgard (SUA); E.Ramann, E.Blank, V.I.Kubiena (Germania); A. de Zsigmond (Ungaria); J. Milne (Marea Britanie), J. Aubert, R. Menien, J. Durand, N. Leneff, G. Erard, F. Duchaufour (Franţa); J. Prescott, S. Stephens (Australia) și mulți alții.

Pentru a dezvolta idei teoretice și a studia cu succes acoperirea de sol a planetei noastre, sunt necesare conexiuni de afaceri între diferite școli naționale. În 1924 a fost organizată Societatea Internațională de Științe ale Solului. Perioadă lungă de timp, din 1961 până în 1981, a fost efectuată o muncă amplă și complexă pentru a compila Harta solului lumii, în compilarea căreia oamenii de știință ruși au jucat un rol important.

Metode de studiere a solurilor.

Una dintre ele este geografică comparativă, bazată pe studiul simultan al solurilor în sine (caracteristicile lor morfologice, proprietățile fizice și chimice) și al factorilor de formare a solului în diferite condiții geografice, urmat de compararea acestora. În zilele noastre, cercetarea solului utilizează diverse teste chimice, analize de proprietăți fizice, analize mineralogice, termochimice, microbiologice și multe alte analize. Ca urmare, se stabilește o anumită legătură între modificările anumitor proprietăți ale solului cu modificările factorilor de formare a solului. Cunoscând modelele de distribuție a factorilor de formare a solului, este posibil să se creeze o hartă a solului pentru o zonă largă. În acest fel, Dokuchaev a finalizat prima hartă a solului mondial în 1899, cunoscută sub numele de „Scheme ale zonelor de sol din emisfera nordică”.

O altă metodă este metoda cercetării staționare constă în observarea sistematică a oricărui proces al solului, care se desfășoară de obicei pe soluri tipice cu o anumită combinație de factori de formare a solului. Astfel, metoda cercetării staţionare clarifică şi detaliază metoda cercetării geografice comparative. Există două metode de studiere a solurilor.

Formarea solului.

Procesul de formare a solului.

Toate rocile care acoperă suprafața globului, încă din primele momente ale formării lor, au fost influențate diverse procese a început să se prăbușească imediat. Se numește suma proceselor de transformare a rocilor de pe suprafața Pământului intemperii sau hipergenezei. Totalitatea produselor de intemperii se numeste crusta de intemperii. Procesul de transformare a rocilor parentale in crusta de intemperii este extrem de complex si include numeroase procese si fenomene. În funcție de natura și cauzele distrugerii rocilor, se distinge intemperii fizice, chimice și biologice, care de obicei se rezumă la efectele fizice și chimice ale organismelor asupra rocilor.

Procesele de intemperii (hipergeneza) se extind până la o anumită adâncime, formând o zonă de hipergeneză . Limita inferioară a acestei zone este trasată în mod convențional de-a lungul acoperișului orizontului superior al apei subterane (de formare). Partea inferioară (și cea mai mare) a zonei de hipergeneză este ocupată de roci care au fost modificate în diferite grade de procesele de intemperii. Aici se disting cele mai noi și vechi cruste meteorologice, formate în perioade geologice mai vechi. Stratul de suprafață al zonei de hipergeneză este substratul pe care are loc formarea solului. Cum are loc procesul de formare a solului?

În timpul procesului de intemperii (hipergeneza), aspectul inițial al rocilor s-a schimbat, la fel ca și compoziția lor elementară și minerală. Roci inițial masive (adică dense și dure) s-au transformat treptat într-o stare fragmentată. Exemple de roci zdrobite ca urmare a intemperiilor includ gruss, nisip și argilă. Devenind fragmentate, rocile au dobândit o serie de proprietăți și caracteristici noi: au devenit mai permeabile la apă și aer, suprafața totală a particulelor lor a crescut, creșterea intemperiilor chimice, s-au format noi compuși, inclusiv ușor solubili în compuși de apă și, în final, roci. rasele au dobândit capacitatea de a reține umiditatea, ceea ce este de mare importanță pentru furnizarea apei plantelor.

Cu toate acestea, procesele de intemperii în sine nu au putut duce la acumularea de elemente alimentare vegetale în rocă și, prin urmare, nu au putut transforma roca în sol. Compușii ușor solubili formați ca urmare a intemperiilor pot fi spălați din roci numai sub influența precipitațiilor; și atât de biologic element important, deoarece azotul, consumat de plante în cantități mari, nu se găsește deloc în rocile magmatice.

Rocile libere capabile să absoarbă apă au devenit un mediu favorabil vieții bacteriilor și diferitelor organisme vegetale. Stratul superior al crustei de intemperii s-a îmbogățit treptat cu deșeuri ale organismelor și rămășițele lor pe moarte. Descompunerea materiei organice și prezența oxigenului au dus la procese chimice complexe, care au dus la acumularea de cenușă și elemente alimentare cu azot în rocă. Astfel, rocile stratului de suprafață al crustei de intemperii (se mai numesc și roci formatoare de sol, roci de bază sau roci părinte) au devenit sol. Compoziția solului include astfel o componentă minerală corespunzătoare compoziției rocii de bază și o componentă organică.

Prin urmare, începutul procesului de formare a solului trebuie luat în considerare momentul în care vegetația și microorganismele s-au așezat pe produsele de intemperii ale rocilor. Din acel moment, roca zdrobită a devenit pământ, adică. un corp calitativ nou, care posedă o serie de calități și proprietăți, dintre care cea mai semnificativă este fertilitatea. În acest sens, toate solurile existente pe glob reprezintă un corp natural-istoric, a cărui formare și dezvoltare este asociată cu dezvoltarea întregii vieți organice de pe suprafața pământului. Odată apărut, procesul de formare a solului nu s-a oprit niciodată.

Factorii de formare a solului.

Desfășurarea procesului de formare a solului este influențată cel mai direct de condițiile naturale în care are loc caracteristicile sale și direcția în care se va dezvolta acest proces depind de una sau alta combinație a acestora.

Cele mai importante dintre aceste condiții naturale, numite factori de formare a solului, sunt următoarele: rocile părinte (formatoare de sol), vegetația, fauna și microorganismele, clima, terenul și vârsta solului. La acești cinci factori principali ai formării solului (care au fost denumiți și de Dokuchaev), se adaugă acum acțiunea apei (sol și sol) și activitatea umană. Factorul biologic este întotdeauna de importanță principală; factorii rămași reprezintă doar fundalul pe care are loc dezvoltarea solului în natură, dar au o mare influență asupra naturii și direcției procesului de formare a solului.

Roci care formează sol.

Toate solurile existente pe Pământ provin din roci, deci este evident că ele sunt direct implicate în procesul de formare a solului. Cea mai mare valoare are compoziția chimică a rocii, deoarece partea minerală a oricărui sol conține în principal acele elemente care au făcut parte din roca-mamă. Proprietățile fizice ale rocii părinte sunt, de asemenea, de mare importanță, deoarece factori precum compoziția granulometrică a rocii, densitatea, porozitatea și conductivitatea termică influențează cel mai direct nu numai intensitatea, ci și natura formării solului în curs. proceselor.

Clima.

Clima joacă un rol uriaș în procesele de formare a solului, influența sa este foarte diversă. Principalele elemente meteorologice care determină natura și caracteristicile condițiilor climatice sunt temperatura și precipitațiile. Cantitatea anuală de căldură și umiditate primită, caracteristicile distribuției lor zilnice și sezoniere, determină procese complet specifice de formare a solului. Clima influențează natura intemperiilor rocilor și afectează regimurile termice și de apă ale solului. Mișcarea maselor de aer (vânt) afectează schimbul de gaze în sol și captează mici particule de sol sub formă de praf. Dar clima afectează solul nu numai direct, ci și indirect, deoarece existența uneia sau aceleia vegetații, habitatul anumitor animale, precum și intensitatea activității microbiologice sunt determinate tocmai de condițiile climatice.

Vegetație, animale și microorganisme.

Vegetaţie.

Importanța vegetației în formarea solului este extrem de mare și diversă. Pătrunzând cu rădăcinile în stratul superior de rocă formatoare de sol, plantele extrag nutrienții din orizonturile sale inferioare și îi fixează în materia organică sintetizată. După mineralizarea părților moarte ale plantelor, elementele de cenușă conținute în acestea sunt depuse în orizontul superior al rocii formatoare de sol, creând astfel condiții favorabile pentru hrănirea următoarelor generații de plante. Astfel, ca urmare a creării și distrugerii constante a materiei organice în orizonturile superioare ale solului, se dobândește cea mai importantă proprietate pentru aceasta - acumularea sau concentrarea elementelor de hrană de cenușă și azot pentru plante. Acest fenomen se numește capacitatea biologică de absorbție a solului.

Datorită descompunerii reziduurilor de plante, humusul se acumulează în sol, ceea ce are o importanță deosebită în fertilitatea solului. Reziduurile de plante din sol sunt un substrat nutritiv necesar și cea mai importantă condiție dezvoltarea multor microorganisme din sol.

Pe măsură ce materia organică din sol se descompune, sunt eliberați acizi care, acționând asupra rocii părinte, sporesc intemperii.

Plantele însele, în procesul activității lor vitale, secretă prin rădăcinile lor diverși acizi slabi, sub influența cărora compușii minerali puțin solubili se transformă parțial într-o formă solubilă și, prin urmare, într-o formă care este asimilată de plante.

În plus, acoperirea cu vegetație modifică semnificativ condițiile microclimatice. De exemplu, într-o pădure, comparativ cu zonele fără copaci, temperatura de vară este scăzută, aerul și umiditatea solului sunt crescute, forța vântului și evaporarea apei peste sol sunt reduse, se acumulează mai multă zăpadă, topire și apă de ploaie - toate acestea afectează inevitabil solul- procesul de formare.

Microorganisme.

Datorită activității microorganismelor care locuiesc în sol, reziduurile organice sunt descompuse, iar elementele pe care le conțin sunt sintetizate în compuși absorbiți de plante.

Plantele și microorganismele superioare formează anumite complexe, sub influența cărora se formează diverse tipuri de soluri. Fiecare formațiune de plante corespunde unui anumit tip de sol. De exemplu, cernoziom, care se formează sub influența vegetației de luncă-stepă, nu se va forma niciodată sub formarea vegetației pădurilor de conifere.

Lumea animalelor.

Organismele animale, dintre care există multe în sol, sunt importante pentru formarea solului. Cele mai importante sunt animalele nevertebrate care trăiesc în orizonturile superioare ale solului și în resturile vegetale de la suprafață. În procesul activității lor de viață, ele accelerează semnificativ descompunerea materiei organice și produc adesea modificări foarte profunde ale proprietăților chimice și fizice ale solului. Un rol important joacă și animalele de vizuină, precum cârtițe, șoareci, gopher, marmote etc. Prin spargerea în mod repetat a solului, acestea contribuie la amestecarea substanțelor organice cu minerale, precum și la creșterea permeabilității la apă și aer a solului. , care intensifică şi accelerează procesele de descompunere a reziduurilor organice din sol . De asemenea, ele îmbogățesc masa solului cu produsele activității lor vitale.

Vegetația servește ca hrană pentru diferite ierbivore, prin urmare, înainte de a intra în sol, o parte semnificativă a reziduurilor organice suferă o procesare semnificativă în organele digestive ale animalelor.

Relief

are un efect indirect asupra formării acoperirii solului. Rolul său se reduce în principal la redistribuirea căldurii și umidificare. O modificare semnificativă a altitudinii zonei implică schimbări semnificative ale condițiilor de temperatură (devine mai rece odată cu altitudinea). Aceasta este legată de fenomenul de zonare verticală din munți. Schimbările relativ mici de altitudine afectează redistribuirea precipitațiilor atmosferice: zonele joase, bazinele și depresiunile sunt întotdeauna mai umezite decât versanții și cotele. Expunerea versantului determină cantitatea de energie solară care ajunge la suprafață: versanții sudici primesc mai multă lumină și căldură decât cei nordici. Astfel, caracteristicile reliefului modifică natura influenței climatice asupra procesului de formare a solului. Este evident că în diverse micro conditiile climatice procesele de formare a solului vor decurge diferit. De mare importanță în formarea acoperirii solului este spălarea și redistribuirea sistematică a particulelor fine de pământ prin precipitare și apă de topire de-a lungul elementelor de relief. Importanța reliefului în condiții de precipitații abundente este mare: zonele lipsite de drenajul natural al excesului de umiditate sunt foarte adesea supuse aglomerației cu apă.

Vârsta solului.

Solul este un corp natural în continuă dezvoltare, iar forma pe care o au toate solurile existente pe Pământ astăzi reprezintă doar una dintre etapele dintr-un lanț lung și continuu al dezvoltării lor, iar formațiunile individuale ale solului actual reprezentau în trecut alte forme și în viitorul poate suferi transformări semnificative chiar și fără schimbări bruște ale condițiilor externe.

Există vârste absolute și relative ale solurilor. Vârsta absolută a solurilor este perioada de timp care a trecut de la formarea solului până la stadiul actual de dezvoltare a acestuia. Solul a apărut când roca-mamă a ieșit la suprafață și a început să sufere procese de formare a solului. De exemplu, în Europa de Nord procesul de formare modernă a solului a început să se dezvolte după sfârșitul ultimei ere glaciare.

Cu toate acestea, în diferite părți ale pământului care au fost eliberate simultan de apă sau acoperire glaciară, solurile nu vor trece întotdeauna prin aceeași etapă de dezvoltare la fiecare moment dat. Motivul pentru aceasta poate fi diferențele în compoziția rocilor care formează sol, relief, vegetație și alte condiții locale. Diferența dintre etapele de dezvoltare a solului pe același teritoriu general, care are aceeași vârstă absolută, se numește vârsta relativă a solurilor.

Momentul dezvoltării unui profil de sol matur pt conditii diferite– de la câteva sute la câteva mii de ani. Vârsta teritoriului în general și a solului în special, precum și modificările condițiilor de formare a solului în procesul de dezvoltare a acestora au un impact semnificativ asupra structurii, proprietăților și compoziției solului. În condiții geografice similare de formare a solului, solurile care au vârste și istorii de dezvoltare diferite pot diferi semnificativ și aparțin unor grupuri diferite de clasificare.

Vârsta solului este, prin urmare, unul dintre cei mai importanți factori de luat în considerare atunci când studiem un anumit sol.

Solul și apele subterane.

Apa este mediul în care au loc numeroase procese chimice și biologice în sol. Acolo unde apa subterană este puțin adâncă, are o influență puternică asupra formării solului. Sub influența lor, regimurile de apă și aer ale solurilor se schimbă. Apele subterane îmbogățesc solul cu compușii chimici pe care îi conține, provocând uneori salinizare. Solurile îmbibate cu apă conțin oxigen insuficient, ceea ce suprimă activitatea anumitor grupuri de microorganisme.

Activitatea economică umană influențează unii factori de formare a solului, de exemplu, vegetația (defrișări, înlocuirea acesteia cu fitocenoze erbacee etc.), și direct asupra solurilor prin cultivare mecanică, irigare, aplicare de îngrășăminte minerale și organice etc. Ca urmare, procesele și proprietățile solului care formează sol se schimbă. Datorită intensificării agriculturii, influența omului asupra proceselor solului este în continuă creștere.

Impactul societății umane asupra acoperirii solului reprezintă un aspect al influenței generale umane asupra mediului. În prezent, problema distrugerii solului ca urmare a lucrărilor agricole necorespunzătoare și a activităților de construcții umane este deosebit de acută. A doua problemă ca importanță este poluarea solului cauzată de chimierea agriculturii și a emisiilor industriale și casnice în mediu.

Toți factorii nu influențează izolat, ci în relație strânsă și interacțiune între ei. Fiecare dintre ele afectează nu numai solul, ci și unul pe celălalt. În plus, solul însuși, în curs de dezvoltare, are o anumită influență asupra tuturor factorilor de formare a solului, provocând anumite modificări în fiecare dintre aceștia. Astfel, din cauza legăturii inextricabile dintre vegetație și soluri, orice modificare a vegetației este inevitabil însoțită de o modificare a solurilor, și, invers, o modificare a solurilor, în special a regimului de umiditate, aerare, regim de sare etc. implică inevitabil o schimbare a vegetaţiei.

Compoziția solului.

Solul este format din părți solide, lichide, gazoase și vii. Raportul lor este diferit nu numai în diferite soluri, ci și în diferite orizonturi ale aceluiași sol. Se constată o scădere naturală a conținutului de substanțe organice și de organisme vii de la orizonturile superioare ale solului către cele inferioare și o creștere a intensității transformării componentelor rocii-mamă de la orizonturile inferioare la cele superioare.

Partea solidă a solului este dominată de minerale de origine litogenă. Acestea sunt fragmente și particule de minerale primare de diferite dimensiuni (cuarț, feldspați, hornblendă, mica etc.), formate în timpul intemperiilor minerale secundare (hydromica, montmorillonit, caolinit etc.) și rocilor. Dimensiunile acestor fragmente și particule sunt variate - de la 0,0001 mm până la câteva zeci de cm Această varietate de dimensiuni determină slăbirea compoziției solului. Cea mai mare parte a solului este de obicei pământ fin - particule cu un diametru mai mic de 1 mm.

Compoziția mineralogică a părții solide a solului determină în mare măsură fertilitatea acestuia. Compoziția substanțelor minerale include: Si, Al, Fe, K, Mg, Ca, C, N, P, S, semnificativ mai puține microelemente: Cu, Mo, I, B, F, Pb etc. Marea majoritate a elementelor sunt sub formă oxidată. Multe soluri, în principal în solurile din zonele insuficient umezite, conțin o cantitate semnificativă de carbonat de calciu CaCO 3 (mai ales dacă solul s-a format pe rocă carbonatată), în solurile zonelor aride - CaSO 4 și alte săruri mai ușor solubile (cloriți). ); solurile din zonele tropicale umede sunt îmbogățite în Fe și Al. Cu toate acestea, implementarea acestor modele generale depinde de compoziția rocilor care formează solul, de vârsta solurilor, de caracteristicile reliefului, de climă etc.

Partea solidă a solului conține și materie organică. În sol există două grupe de substanțe organice: cele care au pătruns în sol sub formă de reziduuri vegetale și animale și substanțe noi, specifice, humice. substanţe rezultate din transformarea acestor reziduuri. Există tranziții treptate între aceste grupe de materie organică din sol, în funcție de aceasta, compușii organici conținuti în sol sunt de asemenea împărțiți în două grupe.

Prima grupă include compuși conținuti în cantități mari în reziduuri vegetale și animale, precum și compuși care sunt produse reziduale ale plantelor, animalelor și microorganismelor. Acestea sunt proteine, carbohidrați, acizi organici, grăsimi, lignină, rășini etc. Acești compuși în total constituie doar 10–15% din masa totală a materiei organice din sol.

A doua grupă de compuși organici ai solului este reprezentată de un complex complex de substanțe humice, sau humus, rezultat în urma reacțiilor biochimice complexe ale compușilor din primul grup. Substanțele humice alcătuiesc 85–90% din partea organică a solului sunt reprezentate de compuși complexi cu molecule înalte de natură acidă. Principalele grupe de substanțe humice sunt acizii humici și acizii fulvici . Carbonul, oxigenul, hidrogenul, azotul și fosforul joacă un rol important în compoziția elementară a substanțelor humice. Humusul conține elementele de bază ale nutriției plantelor, care, sub influența microorganismelor, devin disponibile plantelor. Conținutul de humus în orizontul superior al diferitelor tipuri de sol variază foarte mult: de la 1% în solurile deșertice gri-brun până la 12-15% în cernoziomuri. Diferite tipuri de soluri diferă prin natura modificării cantității de humus cu adâncimea.

Există, de asemenea, produse intermediare ale descompunerii compușilor organici din primul grup în sol.

Când materia organică se descompune în sol, azotul pe care îl conține este transformat în forme disponibile plantelor. În condiții naturale, ele sunt principala sursă de nutriție cu azot pentru organismele vegetale. Multe substanțe organice sunt implicate în crearea unităților structurale organominerale (bulgări). Structura solului care ia naștere în acest fel determină în mare măsură proprietățile sale fizice, precum și regimurile de apă, aer și termice.

Partea lichidă a solului sau, așa cum se mai numește, soluția de sol - este apa continuta in sol cu ​​gaze, substante minerale si organice dizolvate in acesta, care a patruns in acesta la trecerea prin atmosfera si infiltrarea prin stratul de sol. Compoziția umidității solului este determinată de procesele de formare a solului, vegetație, caracteristici comune clima, precum și perioada anului, vremea, activitățile umane (aplicarea de îngrășăminte etc.).

Soluția de sol joacă un rol important în formarea solului și în nutriția plantelor. Procesele chimice și biologice de bază din sol pot avea loc numai în prezența apei libere. Apa din sol este mediul în care are loc migrația elemente chimiceîn procesul de formare a solului, alimentarea plantelor cu apă și substanțe nutritive dizolvate.

În solurile nesaline, concentrația de substanțe în soluția de sol este mică (de obicei nu depășește 0,1%), iar în solurile sărate (mlaștini sărate și solonețe) este puternic crescută (până la întreg și chiar zeci de procente). Un conținut ridicat de substanțe în umiditatea solului este dăunător plantelor, deoarece acest lucru le face dificil să primească apă și substanțe nutritive, provocând uscăciune fiziologică.

Reacția soluției de sol în diferite tipuri de sol nu este aceeași: reacție acidă (pH 7) - solonetze de sodă, neutre sau ușor alcaline (pH = 7) - cernoziomuri obișnuite, soluri de luncă și brune. Soluțiile de sol prea acide și prea alcaline au un efect negativ asupra creșterii și dezvoltării plantelor.

Partea gazoasă, sau aerul solului, umple porii solului care nu sunt ocupați de apă. Volumul total al porilor solului (porozitatea) variază între 25 și 60% din volumul solului ( cm. Caracteristici morfologice soluri). Relația dintre aerul din sol și apă este determinată de gradul de umiditate a solului.

Compoziția aerului din sol, care include N 2 , O 2 , CO 2 , compuși organici volatili, vapori de apă etc., diferă semnificativ de aerul atmosferic și este determinată de natura numeroaselor procese chimice, biochimice și biologice care au loc în solul. Compoziția aerului din sol nu este constantă în funcție de condițiile externe și de perioada anului, poate varia semnificativ. De exemplu, cantitatea de dioxid de carbon (CO 2) din aerul solului variază semnificativ în ciclurile anuale și zilnice din cauza ratelor diferite de eliberare a gazelor de către microorganisme și rădăcinile plantelor.

Există un schimb constant de gaze între sol și aerul atmosferic. Sistemele radiculare ale plantelor superioare și microorganismele aerobe absorb energic oxigenul și eliberează dioxid de carbon. Excesul de CO 2 din sol este eliberat în atmosferă, iar aerul atmosferic îmbogățit cu oxigen pătrunde în sol. Schimbul de gaze între sol și atmosferă poate fi împiedicat fie de compoziția densă a solului, fie de umiditatea excesivă a acestuia. În acest caz, conținutul de oxigen din aerul solului scade brusc, iar procesele microbiologice anaerobe încep să se dezvolte, ducând la formarea de metan, hidrogen sulfurat, amoniac și alte gaze.

Oxigenul din sol este necesar pentru respirația rădăcinilor plantelor, astfel încât dezvoltarea normală a plantelor este posibilă numai în condiții de acces suficient de aer la sol. Dacă există o pătrundere insuficientă a oxigenului în sol, plantele sunt inhibate, creșterea lor încetinește și uneori mor complet.

Oxigenul din sol este, de asemenea, de mare importanță pentru viața microorganismelor din sol, majoritatea fiind aerobe. În absența accesului la aer, activitatea bacteriilor aerobe se oprește și, prin urmare, se oprește formarea nutrienților necesari plantelor din sol. În plus, în condiții anaerobe au loc procese care duc la acumularea de compuși dăunători plantelor în sol.

Uneori, aerul din sol poate conține unele gaze care pătrund prin straturile de rocă din locurile unde se acumulează metodele geochimice speciale de gaze pentru căutarea zăcămintelor minerale se bazează;

Partea vie a solului este formată din microorganisme și animale din sol. Rolul activ al organismelor vii în formarea solului determină apartenența acestuia la corpurile naturale bioinerte - cele mai importante componente ale biosferei.

Apa si regimurile termice ale solului.

Regimul apei din sol este totalitatea tuturor fenomenelor care determină furnizarea, mișcarea, consumul și utilizarea umidității solului de către plante. Regimul apei din sol – cel mai important factor formarea solului și fertilitatea solului.

Principalele surse de apă din sol sunt precipitațiile. O parte a apei intră în sol ca urmare a condensului aburului din aer, uneori, apele subterane din apropiere joacă un rol semnificativ. În zonele de agricultură irigată, irigarea este de mare importanță.

Consumul de apă are loc după cum urmează. O parte din apa care ajunge la suprafața solului curge sub formă de scurgere de suprafață. Cea mai mare cantitate de umiditate care intră în sol este absorbită de plante, care apoi o evaporă parțial. O parte din apă este consumată prin evaporare , Mai mult, o parte din această umiditate este reținută de stratul de vegetație și se evaporă de la suprafața sa în atmosferă, iar o parte se evaporă direct de pe suprafața solului. Apa din sol poate fi consumată și sub formă de scurgere intrasol, un fenomen temporar care apare în perioadele de umiditate sezonieră a solului. În acest moment, apa gravitațională începe să se miște de-a lungul orizontului cel mai permeabil al solului, acviferul pentru care este orizontul mai puțin permeabil. Astfel de ape existente sezonier se numesc ape mari. În cele din urmă, o parte semnificativă a apei din sol poate ajunge la suprafața apei subterane, a cărei ieșire are loc printr-un pat-aquitard impermeabil și poate pleca ca parte a scurgerii apelor subterane.

Precipitațiile atmosferice, topirea și apa de irigare pătrund în sol datorită permeabilității acestuia (capacitatea de a trece apa). Cu cât sunt mai mari goluri (necapilare) în sol, cu atât este mai mare permeabilitatea acestuia la apă. O importanță deosebită este permeabilitatea apei pentru absorbția apei topite. Dacă solul îngheață toamna într-o stare foarte umedă, atunci, de obicei, permeabilitatea sa la apă este extrem de scăzută. Sub vegetația forestieră, care protejează solul de înghețul puternic, sau în câmpurile cu reținere timpurie a zăpezii, apa de topire este bine absorbită.

Depinde de conținutul de apă din sol procese tehnologice la cultivarea solului, alimentarea plantelor cu apă, procese fizico-chimice și microbiologice care determină transformarea nutrienților în sol și intrarea lor cu apă în plantă. Prin urmare, una dintre sarcinile principale ale agriculturii este crearea în sol a unui regim de apă favorabil plantelor cultivate, care se realizează prin acumularea, conservarea, utilizarea rațională a umidității solului și, în cazurile necesare, irigarea sau drenarea terenului.

Regimul de apă al solului depinde de proprietățile solului în sine, de condițiile climatice și meteorologice, de natura formațiunilor naturale de plante și de solurile cultivate - de caracteristicile plantelor cultivate și de tehnicile lor de cultivare.

Se disting următoarele tipuri principale de regim de apă din sol: leșiere, neleșiere, exudată, stagnantă și înghețată (criogenă).

Pripromyvny tip de regim de apă, întregul strat de sol este îmbibat anual în apele subterane, în timp ce solul returnează mai puțină umiditate în atmosferă decât o primește (excesul de umiditate se infiltrează în apele subterane). În condițiile acestui regim, stratul sol-sol este spălat anual de apă gravitațională. Regimul de apă de tip spălare este tipic pentru climatele temperate umede și tropicale, unde cantitatea de precipitații este mai mare decât evaporarea.

Regimul de apă de tip fără spălare se caracterizează prin absența umezării continue a stratului de sol. Umiditatea atmosferică pătrunde în sol la o adâncime de la câțiva decimetri până la câțiva metri (de obicei nu mai mult de 4 m), iar între stratul de sol îmbibat și limita superioară a marginii capilare a apei subterane, un orizont cu umiditate scăzută constantă (aproape de apare umiditatea de ofilire), numită orizont mort de uscare. Acest regim diferă prin aceea că cantitatea de umiditate returnată în atmosferă este aproximativ egală cu aportul acesteia cu precipitații. Acest tip de regim de apă este tipic pentru un climat uscat, în care cantitatea de precipitații este întotdeauna semnificativ mai mică decât evaporarea (o valoare condiționată care caracterizează evaporarea maximă posibilă într-o zonă dată cu o cantitate nelimitată de apă). De exemplu, este tipic pentru stepe și semi-deșerturi.

Vypotnoy Acest tip de regim de apă se observă în climatele uscate cu predominanță accentuată a evaporării asupra precipitațiilor, în soluri care sunt alimentate nu numai de precipitații, ci și de umiditatea apelor subterane de mică adâncime. Cu regimul de apă de tip efuziune, apele subterane ajung la suprafața solului și se evaporă, ceea ce duce adesea la salinizarea solului.

Regimul de apă de tip stagnant se formează sub influența apariției apropiate a apei subterane într-un climat umed, în care cantitatea de precipitații depășește suma evaporării și absorbției de apă de către plante. Datorită umidității în exces, se formează apă cocoțată, rezultând înfundarea solului. Acest tip de regim de apă este tipic pentru depresiunile din relief.

Regimul de apă de tip permafrost (criogenic) se formează pe teritoriul permafrostului continuu. Particularitatea sa este prezența unui acvifer permanent înghețat la adâncimi mici. Drept urmare, în ciuda cantității mici de precipitații, în sezonul cald solul este suprasaturat cu apă.

Regimul termic al solului este suma fenomenelor de schimb de căldură din stratul de suprafață al sistemului aer - sol - rocă formatoare de sol, caracteristicile sale includ și procesele de transfer și acumulare de căldură în sol;

Principala sursă de căldură care intră în sol este radiația solară. Regimul termic al solului este determinat în primul rând de raportul dintre radiația solară absorbită și radiația termică a solului. Caracteristicile acestei relații determină diferențele de regim al diferitelor soluri. Regimul termic al solului se formează în principal sub influența condițiilor climatice, dar este influențat și de proprietățile termofizice ale solului și ale rocilor subiacente (de exemplu, intensitatea absorbției energiei solare depinde de culoarea solului; cu cât solul este mai întunecat, cu atât absoarbe mai multă radiație solară). Rocile de permafrost au un impact deosebit asupra regimului termic al solului.

Energia termică a solului este implicată în tranzițiile de fază ale umidității solului, eliberată în timpul formării gheții și condensării umidității solului și consumată în timpul topirii și evaporării gheții.

Regimul termic al solului are o ciclicitate seculară, pe termen lung, anuală și zilnică asociată cu ciclicitatea energiei radiației solare care intră pe suprafața pământului. Pe o medie pe termen lung, bilanțul anual de căldură al unui sol dat este zero.

Fluctuațiile zilnice ale temperaturii solului acoperă grosimea solului de la 20 cm până la 1 m, fluctuațiile anuale de până la 10–20 m. Înghețarea solului depinde de caracteristicile climatice ale unei anumite zone, de temperatura de îngheț a soluției de sol, de grosimea stratului de zăpadă. și momentul căderii sale (deoarece stratul de zăpadă reduce răcirea solului). Adâncimea de îngheț al solului depășește rar 1-2 m.

Vegetația are o influență semnificativă asupra regimului termic al solului. Întârzie radiația solară, drept urmare temperatura solului vara poate fi mai mică decât temperatura aerului. Vegetația forestieră are un efect deosebit de vizibil asupra regimului termic al solurilor.

Regimul termic al solului determină în mare măsură intensitatea proceselor mecanice, geochimice și biologice care au loc în sol. De exemplu, intensitatea activității biochimice a bacteriilor crește odată cu creșterea temperaturii solului la 40–50° C; Peste această temperatură, activitatea vitală a microorganismelor este inhibată. La temperaturi sub 0°C, fenomenele biologice sunt puternic inhibate și se opresc. Regimul termic al solului are un impact direct asupra creșterii și dezvoltării plantelor. Un indicator important Furnizarea de căldură a solului către plante este suma temperaturilor active ale solului (adică temperaturi peste 10 ° C, la aceste temperaturi are loc creșterea activă a plantelor) la adâncimea stratului arabil (20 cm).

Caracteristicile morfologice ale solurilor.

Ca orice corp natural, solul are o sumă de caracteristici externe, așa-numitele morfologice, care sunt rezultatul proceselor de formare a acestuia și, prin urmare, reflectă originea (geneza) solurilor, istoria dezvoltării lor, fizice și proprietăți chimice. Principalele caracteristici morfologice ale solului sunt: ​​profilul solului, culoarea și culoarea solului, structura solului, compoziția granulometrică (mecanică) a solurilor, compoziția solului, formațiuni noi și incluziuni.

Clasificarea solului.

Fiecare știință, de regulă, are o clasificare a obiectului studiului său, iar această clasificare reflectă nivelul de dezvoltare al științei. Deoarece știința se dezvoltă constant, clasificarea se îmbunătățește în consecință.

În perioada pre-Dokuchaev, ei nu au studiat solul (în sensul modern), ci doar proprietățile și aspectele sale individuale și, prin urmare, au clasificat solul în funcție de proprietățile sale individuale - compoziția chimică, compoziția granulometrică etc.

Dokuchaev a arătat că solul este un corp natural special care se formează ca urmare a interacțiunii factorilor de formare a solului și a stabilit trăsături caracteristice morfologia solului (în primul rând structura profilului solului) - aceasta i-a oferit posibilitatea de a dezvolta o clasificare a solurilor pe o bază complet diferită de cea care fusese făcută anterior.

Dokuchaev a adoptat ca unitate principală de clasificare tipuri de sol genetice formate dintr-o anumită combinație de factori de formare a solului. Această clasificare genetică a solurilor se bazează pe structura profilului solului, reflectând procesul de dezvoltare a solului și regimurile acestora. Clasificarea modernă a solurilor utilizate în țara noastră este o clasificare dezvoltată și extinsă a lui Dokuchaev.

Dokuchaev a identificat 10 tipuri de sol, iar în clasificările moderne actualizate există mai mult de 100 dintre ele.

Conform clasificării moderne utilizate în Rusia, soluri cu o singură structură de profil, cu un proces de formare a solului calitativ asemănător, care se dezvoltă în condițiile acelorași regimuri termice și hidrice, pe roci-mamă de compoziție similară și sub același tip de vegetație, sunt combinate într-un singur tip genetic. În funcție de umiditatea solului, acestea sunt combinate în rânduri. Există o serie de soluri automorfe (adică soluri care primesc umiditate numai din precipitații și asupra cărora apele subterane nu au un impact semnificativ), soluri hidromorfe (adică soluri care sunt sub influența semnificativă a apelor subterane) și soluri automorfe de tranziție.

Tipurile genetice de sol sunt împărțite în subtipuri, genuri, specii, soiuri, categorii și sunt combinate în clase, serii, formațiuni, generații, familii, asociații etc.

Clasificarea genetică a solurilor dezvoltată în Rusia pentru Primul Congres Internațional al Solului (1927) a fost acceptată de toate școlile naționale și a contribuit la clarificarea principalelor modele ale geografiei solului.

Acum uniți clasificare internationala solurile nu au fost dezvoltate. Au fost create un număr semnificativ de clasificări naționale de sol, unele dintre ele (Rusia, SUA, Franța) includ toate solurile lumii.

A doua abordare a clasificării solului s-a dezvoltat în 1960 în SUA. Clasificarea americană nu se bazează pe o evaluare a condițiilor educaționale și a caracteristicilor genetice asociate diverse tipuri solurilor, și prin luarea în considerare a caracteristicilor morfologice ale solurilor ușor detectabile, în primul rând prin studierea unor orizonturi ale profilului solului. Aceste orizonturi au fost numite diagnostic .

Abordarea diagnostică a taxonomiei solului s-a dovedit a fi foarte convenabilă pentru întocmirea hărților detaliate la scară mare ale zonelor mici, dar astfel de hărți practic nu au putut fi comparate cu hărțile de sondaj la scară mică construite pe baza principiului clasificării geografice-genetice. .

Între timp, la începutul anilor 1960, a devenit evident că, pentru a determina strategia pentru producția agricolă de alimente, era nevoie de o hartă mondială a solului, a cărei legendă ar trebui să se bazeze pe o clasificare care să elimine decalajul dintre scara mare și cea mică. hărți.

Experții de la Organizația Națiunilor Unite pentru Alimentație și Agricultură (FAO), împreună cu Organizația Națiunilor Unite pentru Educație, Știință și Cultură (UNESCO), au început să creeze o Hartă internațională a solului a lumii. Lucrarea pe hartă a durat mai mult de 20 de ani și la ea au participat peste 300 de cercetători ai solului din diferite țări. Harta a fost creată prin discuții și acorduri între diferite școli științifice naționale. Ca urmare, a fost elaborată o legendă a hărții, care s-a bazat pe o abordare diagnostică pentru determinarea unităților de clasificare de toate nivelurile, deși a luat în considerare și elemente individuale ale abordării geografico-genetice. Publicarea tuturor celor 19 foi ale hărții a fost finalizată în 1981, de atunci s-au obținut date noi, iar anumite concepte și formulare din legenda hărții au fost clarificate.

Modele de bază ale geografiei solului.

Studierea modelelor de distribuție spațială a diferitelor tipuri de sol este una dintre problemele fundamentale ale științelor Pământului.

Identificarea modelelor în geografia solului a devenit posibilă numai pe baza conceptului de sol al lui V.V Dokuchaev, ca urmare a interacțiunii factorilor de formare a solului, de exemplu. din punctul de vedere al științei genetice a solului. Au fost identificate următoarele modele principale:

Zonarea orizontală a solului.În zonele mari plane, tipurile de sol care apar sub influența condițiilor de formare a solului tipice pentru un anumit climat (adică tipuri de sol automorfe care se dezvoltă pe bazine hidrografice, cu condiția ca precipitațiile să fie principala sursă de umiditate) sunt situate în dungi extinse - zone întinse de-a lungul dungilor cu umiditate atmosferică apropiată (în zonele cu umiditate insuficientă) și cu aceeași sumă anuală a temperaturilor (în zonele cu umiditate suficientă și în exces). Dokuchaev a numit aceste tipuri de soluri zonale.

Acest lucru creează modelul principal de distribuție spațială a solurilor în zonele plate - zonarea orizontală a solului. Zonarea orizontală a solului nu are o distribuție planetară este caracteristică doar zonelor de câmpie foarte vaste, de exemplu, Câmpia Europei de Est, părți din Africa, jumătatea de nord a Americii de Nord, Vestul Siberiei, zonele de câmpie din Kazahstan și Asia Centrală. De regulă, aceste zone de sol orizontale sunt situate latitudinal (adică, întinse de-a lungul paralelelor), dar în unele cazuri, sub influența reliefului, direcția zonelor orizontale se schimbă brusc. De exemplu, zonele de sol din vestul Australiei și jumătatea de sud a Americii de Nord se extind de-a lungul meridianelor.

Descoperirea zonării orizontale a solului a fost făcută de Dokuchaev pe baza doctrinei factorilor de formare a solului. Aceasta a fost o descoperire științifică importantă, pe baza căreia a fost creată doctrina zonelor naturale .

De la poli la ecuator, următoarele zone naturale principale se înlocuiesc: zona polară (sau zona deșerților arctici și antarctici), zona tundră, zona pădure-tundra, zona taiga, zona forestieră mixtă, zona forestieră de foioase, silvostepă. zonă, zonă de stepă, zonă semi-deșertică, zonă deșertică, o zonă de savane și păduri, o zonă de păduri variabile-umede (inclusiv musonice) și o zonă de păduri umede veșnic verzi. Fiecare dintre aceste zone naturale este caracterizată de tipuri foarte specifice de soluri automorfe. De exemplu, în Câmpia Europei de Est există zone latitudinale clar definite de soluri de tundră, soluri podzolice, soluri cenușii de pădure, cernoziomuri, soluri de castani și soluri brune de stepă deșertică.

Zonele subtipurilor de soluri zonale sunt, de asemenea, situate în zonele în dungi paralele, ceea ce face posibilă distingerea subzonelor de sol. Astfel, zona cernoziomurilor este împărțită în subzone de cernoziomuri levigate, tipice, obișnuite și sudice, zona solurilor de castan este împărțită în castan închis, castan și castan deschis.

Cu toate acestea, manifestarea zonalității este caracteristică nu numai solurilor automorfe. S-a constatat că anumite soluri hidromorfe corespund anumitor zone (adică soluri a căror formare are loc sub influența semnificativă a apelor subterane). Solurile hidromorfe nu sunt azonale, dar zonarea lor se manifestă diferit de cea a solurilor automorfe. Solurile hidromorfe se dezvoltă alături de soluri automorfe și sunt conectate geochimic cu acestea, prin urmare o zonă de sol poate fi definită ca fiind teritoriul de distribuție a unui anumit tip de soluri automorfe și soluri hidromorfe care se află în conjugare geochimică cu acestea, care ocupă o suprafață semnificativă - până la 20-25% din suprafața zonelor de sol.

Zonarea verticală a solului. Al doilea model al geografiei solului este zonarea verticală, care se manifestă printr-o schimbare a tipurilor de sol de la poalele unui sistem montan până la vârfurile acestuia. Odată cu altitudinea, zona devine mai rece, ceea ce atrage după sine schimbări naturale ale condițiilor climatice, florei și faunei. Tipurile de sol se schimbă în consecință. În munții cu umiditate insuficientă, modificarea zonelor verticale este determinată de o modificare a gradului de umiditate, precum și de expunerea versanților (acoperirea solului capătă aici un caracter diferențiat de expunere), iar în munții cu suficient și excesiv umiditate - printr-o schimbare a condițiilor de temperatură.

La început s-a crezut că modificarea zonelor verticale de sol este complet analogă cu zonarea orizontală a solurilor de la ecuator la poli, dar mai târziu s-a descoperit că printre solurile de munte, alături de tipuri comune atât la câmpie, cât și la munte. , există soluri care se formează doar în peisaje în condiții montane. S-a constatat, de asemenea, că foarte rar se observă o ordine strictă de aranjare a zonelor verticale de sol (centuri). Centurile de sol verticale individuale cad, se amestecă și uneori chiar își schimbă locurile, așa că s-a ajuns la concluzia că structura zonelor verticale (centriilor) unei țări muntoase este determinată de condițiile locale.

Fenomenul facialității. I.P Gerasimov și alți oameni de știință au dezvăluit că manifestarea zonării orizontale este ajustată de condițiile regiunilor specifice. În funcție de influența bazinelor oceanice, a spațiilor continentale, a barierelor montane mari pe calea mișcării masei de aer, se formează caracteristicile climatice locale (faciale). Acest lucru se manifestă prin formarea caracteristicilor solurilor locale până la apariția unor tipuri speciale, precum și în complicarea zonării orizontale a solului. Datorită fenomenului facies, chiar în cadrul distribuţiei unuia tipul de sol solurile pot varia semnificativ.

Unitățile de sol intrazonale sunt numite provincii de sol . O provincie de sol este înțeleasă ca o parte a unei zone de sol care diferă caracteristici specifice subtipuri și tipuri de soluri și condiții de formare a solului. Provincii similare din mai multe zone și subzone sunt combinate în facies.

Acoperire de sol din mozaic.În procesul de cercetare detaliată a solului și lucrări cartografice a solului, s-a descoperit că ideea de omogenitate a acoperirii solului, i.e. existența zonelor de sol, subzonelor și provinciilor este foarte condiționată și corespunde doar nivelului la scară mică de cercetare a solului. De fapt, sub influența mezo- și microreliefului, variabilitatea compoziției rocilor și vegetației care formează solul și adâncimea apei subterane, acoperirea solului în zone, subzone și provincii este un mozaic complex. Acest mozaic de sol constă din diferite grade de habitate de sol legate genetic, care formează un model și o structură specifică a solului, ale căror componente pot fi afișate numai pe hărți de sol la scară largă sau detaliate.

Natalia Novoselova

Literatură:

Williams V.R. Știința solului, 1949
Solurile URSS. M., Mysl, 1979
Glazovskaya M.A., Gennadiev A.N. , M., Universitatea de Stat din Moscova, 1995
Maksakovski V.P. Imagine geografică a lumii. Partea I. Caracteristici generale ale lumii. Yaroslavl, Editura Cartea Volga Superioară, 1995
Atelier de știință generală a solului. Editura Universității de Stat din Moscova, Moscova, 1995
Dobrovolsky V.V. Geografia solurilor cu bazele stiintei solului. M., Vlados, 2001
Zavarzin G.A. Prelegeri despre microbiologie de istorie naturală. M., Nauka, 2003
pădurile est-europene. Istoria în Holocen și timpurile moderne. Cartea 1. Moscova, Science, 2004

Pe vastul teritoriu al globului, există multe tipuri de soluri. Formarea unui tip sau altul depinde de zona climatică, temperatură și condițiile naturale în general. Ce tipuri de soluri există și cum sunt amplasate în raport cu zonele naturale?

Zone naturale ale lumii

O zonă naturală este un teritoriu separat care are o serie de caracteristici inerente numai acestui complex natural: floră, faună, compoziția solului. Principalele zone naturale includ: deșerturile arctice, tundra, zonele forestiere, stepele și semi-deșerturile. Pe lângă zonele forestiere, se disting și zone de tranziție. Acestea includ silvostepele, semi-deșerturile și pădure-tundra. Particularitatea acestor zone este că au caracteristicile a două zone adiacente. Unii oameni de știință consideră că savanele, pădurile musonice și ecuatoriale sunt zonele principale.

Geograful german A. Humboldt a început să studieze zonele naturale la începutul secolului al XIX-lea, iar doctrina zonelor naturale a fost dezvoltată în Rusia de V. V. Dokuchaev în 1899.

Orez. 1. Dokuchaev V.V..

Tipuri și proprietăți de sol

Solul este o formațiune naturală care are fertilitate și este creată sub influența rocilor, a climei, a vegetației, a faunei sălbatice, a reliefului, a activității umane și a vârstei geologice a teritoriului. Procesul de formare a solului durează secole și milenii.

Solul are o serie de proprietăți: culoare, umiditate, compoziție mecanică, structură, densitate, prezența incluziunilor.

Orez. 2. Solul.

Solurile arctice se găsesc în deșerturile arctice. Acest tip de sol se formează în timpul procesului de dezghețare a permafrostului. Stratul fertil nu depășește 2 cm Aceste soluri nu sunt restaurate și din cauza climatului aspru nu există vegetație.

TOP 4 articolecare citesc împreună cu asta

În zona tundrei se găsesc în principal soluri tundra-gley. Acest tip de sol se formează în climat aspre, la temperaturi scăzute și precipitații reduse. Solul se poate încălzi exclusiv la suprafață, în timp ce stratul profund este caracterizat de permafrost.

Taiga și zonele forestiere sunt caracterizate de soluri podzolice sod-podzolice și gley-podzolice. Astfel de soluri conțin puțin humus (îngrășăminte). Aceste zone conțin numeroase mlaștini și păduri, care se formează sub influența unui climat rece și umed.

În zona de silvostepă predomină pădurea brună și solurile cenușii de pădure. Aceste tipuri de soluri sunt considerate destul de fertile datorită conținutului lor suficient de humus. Zona de stepă se distinge prin cel mai fertil sol - cernoziom, care conține cel mai profund strat de humus.

Orez. 3. Cernoziom.

În zona de stepă uscată predomină solurile de castani. Solul de aici este destul de fertil, dar din cauza climatului arid, randamentele mari sunt posibile doar cu udare abundentă.

Semi-deșerturile sunt dominate de soluri brune, care se caracterizează prin eroziune și un procent ridicat de salinitate. Acest tip de sol este considerat infertil datorită conținutului scăzut de humus și a climei aride.

În subtropicele uscate și umede predomină serozem-urile și solurile roșii, al căror conținut de humus este nesemnificativ.

Pentru o mai bună asimilare a materialului, ar trebui să vă amintiți tabelul „Soluturile zonelor naturale ale lumii”.

Sistemul de unitati taxonomice. Unitățile taxonomice din știința solului (taxa) sunt categorii sistematice subordonate secvenţial care reflectă în mod obiectiv grupurile existente de soluri în natură. Ele reflectă locul sau rangul solului în sistem și caracterizează acuratețea determinării lor.

Sistemul modern de unități taxonomice a fost adoptat de Academia de Științe a URSS în 1958. Se bazează pe doctrina lui Dokuchaev despre tipul de sol, unitatea taxonomică de bază.

Tipul de sol – un grup de soluri care se dezvoltă în condiții biologice, climatice, hidrologice similare și caracterizate printr-o manifestare clară a procesului principal de formare a solului cu o posibilă combinare cu alte procese. Acest grup de soluri se caracterizează prin același tip de structură a profilului solului, același tip de procese în aprovizionarea cu substanțe organice și transformarea acestora, procesele de descompunere a masei minerale, migrarea și acumularea de substanțe, același tip. a diferitelor regimuri de sol, ceea ce determină în cele din urmă asemănarea măsurilor de management al fertilităţii. ÎN diferite țări se numește altfel: în Franța, agruppedusol; SUA, Canada - greatsoilgrup; Germania-bodentip; FAO/UNESCO-soilunit.

Subtipuri solurile se deosebesc în cadrul unui tip și reprezintă grupe de soluri care diferă în manifestarea proceselor principale sau suprapuse datorită diferențelor de compoziție a rocilor formatoare de sol, regimului hidrologic, modificări ale caracteristicilor principale ale solurilor (sodiul tipic, șocul podzolizat). , etc.). Luând în considerare suma temperaturilor active (>10 Cº) la o adâncime de 20 cm și durata perioadei de temperaturi negative la aceeași adâncime, se disting subtipurile de facies: cald, moderat, rece etc.

Naştere se disting în cadrul unui subtip și prezintă influența condițiilor locale (chimia și regimul apei subterane, compoziția rocilor formatoare de sol) asupra caracteristicilor genetice calitative ale solurilor: conținut de carbonat, feruginizare, caracteristici relicte etc.

Specieîn cadrul genului, ele se caracterizează prin diferențe în proprietățile și structura solurilor asociate cu caracteristicile procesului principal de formare a solului și natura impactului antropic: ușor podzolice, ușor erodate, cultivate.

Soiuri solurile sunt determinate de compoziția granulometrică a orizonturilor superioare și a rocilor formatoare de sol: lutoasă, nisipoasă etc.

Rang caracterizează proprietățile genetice ale rocilor formatoare de sol: morene, acoperire, depozite fluvioglaciare și alte depozite.

Unitățile de deasupra tipului nu au fost stabilite definitiv: acestea sunt clase și subclase, asociații și familii, stadii de dezvoltare a solului, adică. Pe măsură ce se acumulează cunoștințele despre sol, unitățile taxonomice, precum clasificarea, pot fi ajustate și completate.

Nomenclatura și diagnosticarea solurilor. Nomenclatura solului - denumirea solurilor în conformitate cu proprietățile și poziția lor în taxonomia solului. În știința solului există trei direcții principale în nomenclatura solului, fiecare dintre ele având la bază propriul sistem de diagnosticare și clasificare a solurilor.

Școala rusă a fost înființată de V.V Dokuchaev, care a folosit principiul general al terminologiei științifice, conform căruia solurilor li se dau denumiri laconice, monosemice folosind vocabularul popular și care sunt în esență simbolice: podzol, serozem, cernoziom, soluri brune, adică. culoarea solului a fost folosită ca criteriu pentru termenul simbolic. Mai târziu N.M. Sibirtsev a complicat nomenclatura solurilor cu un al doilea cuvânt, indicând caracteristicile solului sau procesul de formare a solului: cernoziom de ciocolată, sol de pădure de culoare cenușiu deschis, sol de castan închis, soluri brune de pădure spre deosebire de soluri brune semi-deșertice etc. Termenii geografici sunt folosiți pe scară largă - cernoziom nordic, sudic; ecologic – mlaștină, luncă, tundra, arctic.

Nomenclatura solurilor în știința solului rusă (belarusă) conține numele complet al solului, care conține nume secvențiale de tip, subtip, gen, specie, varietate și categorie, adică principalele sale caracteristici sunt clare din numele solului. De exemplu, soddy-podzolic (tip), albicios (subtip), carbonat rezidual (gen), slab podzolic (tip), lut ușor (varietate), pe lut asemănător loess (categorie).

Nomenclatura internațională a solurilor FAO conține denumirile unităților de sol, fie cele internaționale tradiționale, fie compuse din rădăcini grecești, latine sau ruse cu adăugarea de „zem” sau „sol”: „cernoziom”, „podzol”, „solonchak”, „solonetz”, „ chestanozem”, „podzoluvisol” . Li se adaugă subunităţi: fluvisoluri bogate, carbonatice sau sulfuroase (fluvisoluri tionice), etc. Discuţiile despre nomenclatura solurilor continuă.

Diagnosticarea solului - descrierea solurilor in vederea stabilirii unui ansamblu de caracteristici prin care acesta poate fi clasificat ca unul sau altul tip sau alta diviziune de clasificare. Principalele metode de diagnosticare sunt de profil și comparative geografice, pe baza cărora se poate stabili tipul de sol. Toate celelalte metode utilizate în știința solului, cu o abordare integrată, fac posibilă atingerea unor niveluri taxonomice scăzute (identificarea speciilor, subspeciilor, soiurilor, categoriilor).

La caracterizarea solurilor arabile sunt de mare importanță indicatorii proprietăților lor agrochimice, agrofizice, biologice și rezultatele contabilității culturilor.

Zonarea sol-geografică - împărțirea teritoriului în zone edo-geografice, omogenă în structura învelișului de sol, combinarea factorilor formatori ai solului și natura posibilei utilizări agricole. Baza sa este stabilirea modelelor geografice de distribuție a solului rezultate din distribuția condițiilor naturale pe suprafața pământului.

Modele de distribuție geografică

Zonarea sol-geografică stă la baza învățăturilor lui V.V. Dokuchaeva despre latitudine-zone orizontale şi verticaleproprietățile solului, principiile generale ale cărora le-a formulat în 1899. Doctrina factorilor de formare a solului l-a condus la formarea conceptului de zone de sol.

V.V. Dokuchaev a scris: „Deoarece toți formatorii de sol sunt localizați la suprafață sub formă de centuri sau zone, alungite mai mult sau mai puțin paralele cu latitudinile, atunci solurile noastre - cernoziomuri, podzoluri etc. - ar trebui să fie situate pe suprafața pământului zonal, în dependență strictă de climă, vegetație etc.”

Prima diagramă a zonelor de sol întocmite de el la scară 1:50.000.000 pentru toată emisfera nordică a fost demonstrată în 1900 la Expoziția Mondială de la Paris. Acesta a identificat cinci zone ale lumii: 1) boreale (Arctic); 2) pădure; 3) stepe negre de sol; 4) aerian cu împărțire în deșerturi stâncoase, nisipoase, loess și saline; 5) lateritic. În zona forestieră au fost prezentate câmpii aluviale. Toate zonele de sol au avut o direcție latitudinală.

Mai târziu, diverși autori au demonstrat că pe fiecare continent distribuția zonelor are propriile sale caracteristici, că zonele orizontale nu înconjoară globul ca o panglică, ci se găsesc sub formă de „insule” printre alte zone de sol sau pot cădea complet. Mai mult sau mai puțin strict, doctrina zonării orizontale este respectată pe zone vaste din Câmpia Rusă. Pentru emisfera nordică și sudică, există o asimetrie în alternanța zonelor. De exemplu, zona tundra din emisfera sudică este absentă în Maldive, deși fac parte din zona boreală. În zona arctică, solurile tipice arctice și humusul tipice sunt situate în rânduri, subzonele latitudinale ale zonei de tundra se disting prin combinații de soluri de tundra gley și turbării.

Ideea zonării verticale a solurilor din munți a fost exprimată de V.V. Dokuchaev simultan cu doctrina zonării orizontale. După ce a studiat locația zonelor naturale de sol din Munții Caucaz, el a scris în 1899: „Din moment ce, odată cu înălțimea terenului, clima, vegetația și fauna se schimbă întotdeauna în mod natural... solurile ar trebui să se schimbe în mod natural pe măsură ce se ridică din poalele munților... până la vârfuri, situate sub forma acelorași zone succesive, dar nu mai orizontale, ci verticale.”

Mai târziu K.D. Glinka, S.S. Neustruev, S.A. Zakharov și alții în lucrările lor au relevat o discrepanță între această schemă generală și locația reală a zonelor de sol în munți. Sa stabilit că în munți există o mai mare varietate de condiții bioclimatice și tipuri de sol decât în ​​câmpie și că fiecare. țara muntoasă se caracterizează prin anumite tipuri de structuri de zonare verticală. Diferențele de tipuri de structuri determină: poziția unei țări muntoase în sistemul de zone de sol orizontale; înălțimea unei țări muntoase; pozitia sa in raport cu miscarea maselor de aer, izolarea de mari de catre alte sisteme montane; prezența inversiilor de temperatură pe versanți diferite ale aceleiași creaste. Din aceste motive, versanții înclinați pe vânt primesc foarte multe precipitații, versanții sub vânt primesc foarte puține, prin urmare, în primul caz predomină solurile umede de pădure și munte-lunca, în al doilea - deșert de munte, stepă de munte și luncă-stepă de munte. cu tranziții ascuțite între zone. Prin urmare, apare interferența - pierderea zonelor individuale de sol; inversare, când zonele inferioare sunt situate mai sus decât se aștepta prin analogie cu cele orizontale; migrație, când o zonă pătrunde în alta (S.A. Zakharov). Aceste concepte explică absența cernoziomurilor montane între zonele de castani și solurile de luncă de munte din munții din Transcaucazia de Sud, înlocuirea solurilor podzolice de munte-păduri nu cu tundră, ca la câmpie, ci cu pajiști subalpine și alpine și pătrunderea unor soluri în altele de-a lungul văilor de munte.

Sistemul de unitati taxometrice zonarea sol-geografică constă din următoarele unități:

Zona sol-bioclimatică

Regiunea bioclimatică a solului

Pentru zonele plane Pentru zonele montane

3. Zona de sol 3. Provincie de sol montan

(structura verticală a zonelor de sol)

Provincia de sol 4. Zona de sol verticală

Sectorul Solului 5. Sectorul Solului Montan

Regiunea solului 6. Regiunea solului montan

Zona sol-bioclimatică– un ansamblu de zone de sol și structuri verticale de sol (provincii de sol de munte), unite prin asemănarea condițiilor de radiație și termice. Sunt cinci dintre ele: polar, boreal, subboreal, subtropical, tropical. Baza pentru identificarea lor este suma temperaturilor medii zilnice de peste 10°C în timpul sezonului de vegetație (vezi capitolul 5).

Regiunea sol-bioclimatică – un set de zone de sol și structuri verticale unite într-o centură prin condiții similare de umiditate și continentalitate și caracteristicile rezultate ale formării solului, intemperiilor și dezvoltării vegetației. Regiunile diferă în funcție de coeficientul de umidificare (HC) Vysotsky-Ivanov. Sunt șase dintre ele: foarte umed, excesiv de umed, umed, moderat uscat, arid (uscat), foarte uscat. Învelișul de sol al regiunii este mai omogen decât în ​​centură, dar în cadrul acesteia se pot distinge soluri intrazonale.

Zona de sol– parte integrantă a regiunii, aria de distribuție a tipului de sol zonal și a solurilor intrazonale însoțitoare. Fiecare regiune include două sau trei zone de sol.

Subzona - parte a zonei de sol, alungită în aceeași direcție cu subtipurile de sol zonal.

Faciesul solului - parte a unei zone care diferă de alte părți în condițiile de temperatură și umiditate sezonieră.

Provincia solului– parte dintr-un facies de sol, care se distinge prin aceleași caracteristici ca și faciesul, dar cu o abordare mai detaliată.

Districtul Solului - se remarcă în provincie prin caracteristicile acoperirii solului, determinate de natura reliefului și a rocilor formatoare de sol.

Regiunea solului - parte a unui district de sol caracterizat prin același tip de structură de acoperire a solului, adică alternarea regulată a acelorași combinații și complexe de soluri.

Structura verticală a solului - aria de distribuție a unui tip clar definit de zone de sol verticale, determinată de poziția unei țări muntoase sau a unei părți a acesteia în sistemul unei regiuni bioclimatice și de principalele caracteristici ale orografiei sale generale.

Provincia Solului de Munte asemănător cu zona de sol de pe câmpie. Semnificația unităților taxometrice rămase este aceeași pentru zonele de câmpie și de munte.

Unitățile de bază ale zonei geo-geografice în câmpie sunt zonele de sol, iar la munte - provincii de sol montan.

Solurile zonale ale lumii.Centura polară. Suprafața sa fără gheață continentală este de aproximativ 0,6 miliarde de hectare. În emisfera nordică, există două regiuni destul de mari: eurasiatică și nord-americană. Fiecare dintre ele are zone de sol arctice și subarctice.

Zona arctică este situată mai aproape de pol și este împărțită în două subzone: deșerturile arctice și zona arctică propriu-zisă. Acoperirea solului din deșerturile arctice este reprezentată de soluri primitive ale deșertului arctic, precum și soluri saline care se dezvoltă cu precipitații reduse și când sărurile îngheață la suprafață în condiții de hipotermie extremă (Antarctica, nordul Groenlandei, coastele arctice).

Zona subarctică este caracterizată de soluri de tundră. Este împărțit în trei subzone: tundra nordică sau arctică, tipică și sudică. Principalele procese ale solului din tundra au loc în condiții de umiditate crescută și regim de apă stagnată datorită evaporării scăzute. Procesele Gley sunt limitate la partea superioară a coloanei de sol. Tundra de nord este dominată de soluri arctice-tundra, în timp ce restul zonei subarctice este dominată de soluri tundra-gley.

centura boreala. Această centură este complet dezvoltată în emisfera nordică. Suprafața totală a centurii este de aproximativ 2,4 miliarde de hectare, dintre care zonele muntoase ocupă 1,6 miliarde de hectare. Solurile și vegetația primesc multă umiditate, dar nu suficientă căldură. 16% din suprafețele plane sunt ocupate de soluri hidromorfe și semihidromorfe. ¾ din suprafața centurii este în zone de taiga-pădure cu soluri de pădure podzolice, sod-podzolice și parțial gri, restul sunt soluri mai reci, continentale și mai puțin hidratate permafrost-taiga (criogenice). În conformitate cu aceasta, în cadrul centurii boreale se disting regiuni boreale de pădure și pădure de luncă: nord-americană, europeană-siberiană, islandeză-norvegiană, Bering-Okhotsk și Fuegian, precum și regiuni boreale de permafrost-taiga: Siberia de Est și din America de Nord.

Centura subboreala. Suprafata totala este de aproximativ 2,2 miliarde de hectare. Zonele montane ocupă aproximativ 33% din suprafața centurii. Regiunile semiaride și aride reprezintă aproximativ 71% din suprafață, dintre care deșerturile ocupă 46%. Predomină formarea automorfă a solului: solurile hidromorfe reprezintă doar 9% din suprafața centurii. Zonarea latitudinală este exprimată pe vastele câmpii interne ale Eurasiei. Centura subborel este unul dintre principalii furnizori de produse agricole 1/3 din suprafata agricola mondiala este situata pe teritoriul sau. Aproape jumătate din toate produsele agricole sunt produse aici.

În cadrul centurii se disting trei serii de regiuni de sol: 1. regiuni forestiere umede subboreale; 2. regiuni de stepă aride subboreale; 3. zone subboreale semidesertice și deșertice. Primele sunt situate pe marginile oceanice ale continentelor: Europa de Vest, Atlanticul Nord-American, Pacificul Nord-American, Asia de Est; în emisfera sudică se disting regiunile Sud-Americane și Noua Zeelandă-Tasman. Pe al doilea rând se disting trei regiuni de stepă cu cernoziomuri și soluri de castani: eurasiatică, nord-americană și sud-americană. În al treilea rând, se disting regiunile semi-deșertice și deșertice din Asia Centrală și America de Sud.

Zona subtropicală. Suprafața sa este de aproximativ 2,5 miliarde de hectare. Zonele de pădure umedă ocupă aici doar 25% din suprafața, zonele xerofitice-păduri și arbuști-stepei ocupă 34%, zonele semidesertice și deșertice - 41%, i.e. În zona subtropicală predomină regiunile subaride și aride. Zonele montane reprezintă 29% din teritoriul centurii. Zonalitatea latitudinală în distribuția solurilor este slab exprimată caracteristicile faciesului sunt clar vizibile, în primul rând pe marginile estice ale continentelor.

Zonele de păduri subtropicale umede sunt situate la marginile estice ale continentelor cu un climat musonic. Se pot distinge patru regiuni de pădure umede: America de Nord, Asia de Est, America de Sud și Australia. Suprafața totală a acestor suprafețe este de aproximativ 0,6 miliarde de hectare. Solurile semihidromorfe, hidromorfe și de luncă ocupă 16% din suprafața tuturor regiunilor, iar zonele muntoase - 43%. Acoperirea de sol a zonelor de pădure umedă este dominată de soluri galbene și soluri roșii. Zone semnificative de-a lungul granițelor cu subtropicele uscate cad pe soluri asemănătoare cernoziomurilor din preriile subtropicale din Brazilia, Uruguay și SUA (Oklahoma, Texas).

Suprafața totală a zonelor aride subtropicale xerofitice-păduri și xerofitice-arbuști-stepei este de aproximativ 0,8 miliarde de hectare. Sunt situate pe toate continentele, ocolind zone subtropicale semi-desertice și deșertice. Există șase regiuni aride: mediteraneeană, est-asiatică, nord-americană, australiană, sud-africană, sud-americană. Zonele muntoase din aceste zone ocupă aproximativ 35% din suprafață, iar solurile hidromorfe - 13%. Există două zone de sol în acoperirea solului: soluri maro și gri-brun. Printre acestea și altele există și Vertisols.

Zonele semidesertice și deșertice reprezintă aproximativ 40% din teritoriu (1,1 miliarde de hectare) din zona subtropicală. Munții ocupă aproximativ 30% din suprafața lor. Ponderea solurilor semihidromorfe, hidromorfe și de câmpie inundabilă reprezintă aproximativ 8% din suprafața regiunilor. Acoperirea solului constă din soluri subdezvoltate și primitive (aproximativ 73%) și din soluri cenușii și soluri însoțitoare. Se disting următoarele regiuni subtropicale semi-desertice și deșertice: afro-asiatice, sud-americane, nord-americane și sud-africane.

Zona tropicala. Este cel mai mare ca suprafață (5,6 miliarde de hectare), ceea ce reprezintă aproximativ 42% din suprafața terenului. Zonele montane din această centură ocupă aproximativ 13% din suprafață. Solurile semihidromorfe, hidromorfe, paleohidromorfe, de luncă alcătuiesc 15,5% din teritoriul centurii. În zona tropicală se pot distinge trei serii de regiuni sol-bioclimatice: 1. pădure tropicală umedă și umedă variabilă (umedă și semiumedă); 2. tropicală aridă xerofitică-pădure și savana (semiaridă); 3. semi-desert tropical si desert (arid).

Există trei regiuni de păduri tropicale umede: americană, africană și australaziană. Acoperirea solului acestor zone este dominată de soluri feralitice și diferențiate și nediferențiate. Zonele forestiere umede se caracterizează prin combinații de soluri feralitice ale bazinelor hidrografice, soluri feralitice gleice și gleice ale părților inferioare ale versanților și mlaștini tropicale din depresiuni.

Pădurea xerofitică tropicală și zonele de savană ocupă o suprafață de 1,7 miliarde de hectare. și sunt distribuite în principal în emisfera estică: regiunile indo-africane și australiene. În emisfera vestică, acestea sunt Antilele și zone mici din America de Sud. Zonele montane din cadrul regiunilor luate în considerare reprezintă 16,2% din suprafață. Condițiile hidromorfe de formare a solului sunt larg răspândite (19,5% din teritoriu). Acoperirea solului este dominată de două tipuri de soluri: savana brun-roșu și roșu-brun. Primele au o compoziție predominant de feralită, în timp ce cele din urmă au o compoziție de fersialit. Vertisolurile se găsesc printre aceste soluri.

În zona tropicală se pot distinge patru regiuni semi-desertice și deșertice: afro-asiatice, australiane, sud-africane, sud-americane, care sunt adiacente regiunilor deșertice subtropicale. Zonele montane ocupă 6,3% din suprafața lor, iar solurile hidromorfe - aproximativ 2,4%. Spații nisipoase deșertice se întind pe 24% din teritoriul regiunii.

Solul și resursele pământului- aceasta este totalitatea terenurilor care sunt folosite sau pot fi folosite în economie. Pot fi ocupate de păduri, corpuri de apă, ghețari, în scop economic sau aşezări, și, de asemenea, să fie folosit pentru teren arabil, pășune și pentru recreere. Resursele de teren sunt limitate. (Folosind Fig. 17, evaluați disponibilitatea resurselor de teren în Republica Belarus.)

Pe măsură ce populația lumii crește, suprafața terenurilor potrivite pentru utilizare agricolă este în continuă scădere. Pământ din ce în ce mai fertil este ocupat de orașe, întreprinderile industriale, drumuri etc. În antichitate, zonele cele mai favorabile (văile fluviale, bazinele intermontane) erau folosite pentru agricultură. Nu întâmplător au apărut civilizații antice. Prin urmare, resursele funciare sunt o resursă naturală valoroasă.

Resursele de pământ ale lumii sunt estimate la 13,0 - 13,5 miliarde de hectare, dintre care unele sunt terenuri neproductive (deșerturi, zone muntoase), terenuri ocupate de ghețari și corpuri de apă. Terenurile agricole reprezintă doar 37% din resursele de pământ ale lumii (Figura 18). Terenurile cultivate și culturile permanente reprezintă doar 11%, dar furnizează aproximativ 90% din hrană. Terenurile forestiere alcătuiesc 1/3 din suprafața resurselor funciare și îndeplinesc funcții importante în natură - formarea climei, protejarea apei, formarea solului etc.

Europa se remarcă în ceea ce privește rezervele de terenuri agricole. Primele cinci țări în ceea ce privește disponibilitatea terenurilor arabile includ SUA, India, Rusia, China și Australia.

De o valoare deosebită pentru oameni este stratul cel mai de sus, fertil de pământ (2-3 m) - solul. (Amintiți-vă proprietățile de bază ale solurilor.) Solurile unui anumit teritoriu constituie resurse de sol și au modele clare de distribuție pe glob.

Solurile sunt determinate de caracteristicile condițiilor naturale. În funcție de caracteristicile climatice, se disting zone de sol și climat: tropicale, subtropicale, subboreale, boreale și polare. Fiecare zonă este caracterizată de un set de tipuri de sol care nu se găsesc în alte zone. Cea mai mare suprafață este ocupată de soluri din zona tropicală (47,7%), cea mai mică - de zona polară (doar 4,5%).

În prezent, o preocupare este scăderea fertilităţii solului (degradarea). Suprafața totală a terenurilor degradate este cea mai mare în Asia, Africa și America de Sud. În multe regiuni, se observă distrugerea mecanică a stratului superior al solului de către fluxurile de apă. În Africa și Australia, printre alte cauze ale degradării solului, pășunatul animalelor ocupă primul loc, în Asia și America de Sud - defrișări, în America de Nord, Centrală și Europa - agricultura nedurabilă.

Ca urmare activitate economică solurile reduc fertilitatea și pierd materia organică - humus. De exemplu, în locul solurilor de cernoziom, se formează cernoziomuri podzolizate mai puțin fertile. Cele mai active schimbări au loc pe solurile de mlaștină recuperate. Evoluția lor este însoțită de descompunerea humusului și a turbei, și de scăderea grosimii stratului fertil. Când se construiesc rezervoare și se așează drumuri, apar soluri mlăștinoase. În zonele în care se efectuează irigații intensive are loc salinizarea solului.

Factorii de formare a solului

Principala proprietate a solului este fertilitatea. Se datorează prezenței humusului (humus) - materie organică în sol. Solul se formează ca urmare a acțiunii combinate a factorilor formatori ai solului, care includ: roci care formează solul, clima, vegetația, organismele vii, relieful, apa, timpul și oamenii. Acţionează simultan şi asigură fertilitatea solului pentru o perioadă lungă de timp.

Rocile formatoare de sol, sau părinte, pe care se formează solurile influențează compoziția mecanică, unele proprietăți fizice și chimice ale solurilor și le asigură regimurile de apă, termice și de aer.

Clima afectează activitatea vitală a microorganismelor, mișcarea materiei organice, umiditatea solului și regimul apei și determină intensitatea proceselor de formare a solului.

Tipurile de sol sunt strâns legate de vegetație. Plantele preiau apă și nutrienți minerali din sol, iar când mor, furnizează solului cu materie organică și reînnoiesc humusul.

Organismele vii care locuiesc în sol, în diferite condiții climatice, contribuie la acumularea de substanțe organice în sol, accelerează descompunerea acestora și le pun la dispoziție plantelor. Fără microorganisme nu ar exista humus în sol.

Relieful poate avea un efect benefic sau nefavorabil asupra formării solului. Pe versanții munților, produsele de intemperii nu sunt reținute și se deplasează în jos, ci pe câmpie, dimpotrivă, se acumulează.

Apa creează un mediu în sol în care au loc numeroase procese chimice și biologice. Excesul de umiditate reduce conținutul de oxigen din sol, suprimă activitatea microorganismelor și duce la înfundarea solului.

Pentru a forma orice sol de care aveți nevoie anumit timp. Condițiile naturale și solurile se schimbă, iar solurile evoluează în timp.

Omul intervine conștient și activ în procesul de formare a solului, influențează fertilitatea solului, realizează refacerea solului (drenaj, udare etc.), modifică vegetația și introduce diverse îngrășăminte, crescând fertilitatea solului.

Principalele tipuri de sol, proprietățile lor

În diferite condiții naturale se formează diferite tipuri sol

În zona arctică, rocile sunt distruse de intemperii fizice. Aici, în absența vegetației, nu are loc acumularea de substanțe organice. În zona subarctică, în condiții de exces de umiditate și acoperire cu vegetație săracă, are loc formarea unui orizont gley. Aici se formează soluri Tundra-gley caracterizate prin fertilitate scăzută. În zona temperată, solurile podzolice sunt comune în pădurile de conifere, solurile soddy-podzolice sunt comune în pădurile mixte, iar solurile brune de pădure sunt comune în pădurile cu frunze late. Solurile podzolice se formează în condiții de exces de umiditate, unde substanțele solubile în apă sunt transportate către orizonturile inferioare. Solurile sunt sărace în humus, iar sub orizontul subțire de humus au un orizont de lumină bine conturat, care amintește de culoarea cenușii.

Sub vegetație erbacee, în condiții de umiditate suficientă, se acumulează humus și se formează cele mai fertile soluri de cernoziom, iar în condiții de umiditate insuficientă se formează soluri de castani. Cu lipsă de umiditate și vegetație săracă, se dezvoltă soluri semidesertice și deșertice - soluri maro, gri-brun și gri. În climatele subtropicale uscate, solurile maro și cenușiu-brun sunt frecvente.

Principalele soluri ale subtropicalelor umede sunt solurile roșii și solurile galbene. Într-un climat subecuatorial cu umiditate sezonieră, se formează soluri roșii și roșii-maronii. În centura ecuatorială, cu precipitații mari și temperaturi ridicate, se formează soluri feralitice roșii-galbui. Cernoziomurile sunt cele mai fertile. În Europa, pădurea brună și solurile brune sunt utilizate pe scară largă în agricultură.

Resursele agroclimatice

Nu există suficiente soluri fertile pentru dezvoltarea agriculturii. Culturile agricole necesită o cantitate optimă de căldură, umiditate, lumină - o resursă naturală sau agroclimatică. Resursele agroclimatice- este un ansamblu de factori climatici principali (caldura, umiditate, lumina si aer), care, impreuna cu nutrientii solului, creeaza conditiile pentru formarea productivitatii culturii si obtinerea unei recolte durabile.

Resursele agroclimatice variază în funcție de latitudinea geografică. Fiecare latitudine geografică corespunde unei anumite temperaturi favorabile creșterii plantelor (peste +10 °C), cantității de precipitații și duratei sezonului de vegetație.

Acești indicatori agroclimatici determină condițiile de creștere a culturilor. În timpul sezonului de creștere a plantelor, o sumă mare de temperaturi pozitive este importantă pentru unele culturi, pentru altele - o cantitate mare de precipitații, pentru altele - o cantitate mare de precipitații și temperaturi favorabile. Fenomenele climatice nefavorabile (secete, înghețuri în perioada de vegetație) limitează dezvoltarea activă a plantelor, reduc randamentul culturilor agricole și, uneori, le distrug complet. (Gândiți-vă la ce fenomene climatice nefavorabile afectează cultivarea cartofilor în condițiile din Belarus.)

Solul și resursele de pământ și acoperirea solului Pământului sunt baza pentru producția sălbatică și agricolă. Principalii factori ai formării solului: roci formatoare de sol, climă, vegetație, organisme vii, relief, apă, timp și oameni. Utilizarea irațională a solurilor duce la degradarea acestora. Resursele agroclimatice determină condițiile de creștere a culturilor.