Факторы почвообразования - Методологическая основа почвоведения

Под факторами почвообразования понимаются внешние по отношению к почве компоненты природной среды, под воздействием и при участии которых формируется почвенный покров земной поверхности.

Основатель генетического почвоведения В. В. Докучаев положил начало учению о факторах почвообразования. Он впервые установил, что формирование почвенного покрова тесно связано с физико-географической средой и историей ее развития. Так же он сформировал определение образования почв: "Почвы всегда имеют свое собственное происхождение, они всегда и всюду являются результатом совокупной деятельности материнской горной породы, живых и отживших организмов (как растений, так и животных), климата, возраста страны и рельефа местности". Функциональную взаимосвязь между почвенным покровом и главнейшими факторами почвообразования В. В. Докучаев выразил формулой:

П=f(K, О, Г, Р)

Где П -- почва; К -- климат; О -- организм; Г -- горные породы; Р -- рельеф; Т -- время.

Сочетание фактор почвообразования - это экологические условия, необходимые для развития почвообразовательного процесса. При отсутствии одного из факторов исключается возможность формирования почв.

В настоящее время на ряду с пятью природными факторами почвообразования выделяют шестой - антропогенный фактор (производительная деятельность человека).

Климат - Многолетний режим погоды, одна из основных географических характеристик той или иной местности -- главный количественный показатель состояния атмосферы и воздействующих на почву атмосферных процессов, прежде всего поступления в почву тепла и воды. Поэтому, когда говорят о климате как факторе почвообразования, имеют в виду определенную часть атмосферы данной местности, характеризующуюся тем или иным климатическим режимом. Физическим телом природы при этом выступает атмосфера со всем комплексом протекающих в ней процессов и явлений, а климат служит статистическим отражением этих процессов.

Ведущим фактором "общеземного" климата является солнечная радиация, количество которой сильно различается в зависимости от местоположения данной территории. Общий приток тепла к земной поверхности измеряется радиационным балансом R, кДж/ (см2*год):

R=(Q+q)(1-A)-E.

Где Q -- прямая радиация; q -- рассеянная радиация; А -- альбедо (в долях единицы); Е -- эффективное излучение поверхности.

Космический приток солнечной энергии (солнечная постоянная) на верхней границе атмосферы составляет около 8,4 кДж/(см2*мин). Однако поверхности Земли достигает не более 50% солнечной энергии, так как примерно 30% ее отражается от атмосферы в Космос, 20% поглощается парами воды и пылью в атмосфере и остаток достигает поверхности Земли в виде рассеянной радиации. Наблюдается закономерное нарастание поступления солнечной энергии от полюсов к экватору.

Еще одним важнейшим компонентом земной атмосферы является вода. Она есть непременное условие формирования всех природных экосистем, условием возникновения большинства процессов, протекающих на поверхности Земли и в ее недрах. "Картина видимой природы определяется водой", -- так писал В. И. Вернадский.

В мировой круговорот ежегодно вовлекается около 577 тыс. км3 воды (505 тыс. км3 испарение с поверхности океана и 72 тыс. км3 с поверхности суши), из которых около 119 тыс. км3 ежегодно выпадает на сушу в виде осадков.

Для характеристики влагообеспеченности территории используют коэффициент увлажненности (КУ), введенный Г. Н. Высоцким в 1904 г. и детально разработанным Б. Г. Ивановым в 1948 г.

КУ=P/f

Где P - среднемноголетние количество осадков за год, мм; f - испаряемость за тот же период, определенная по испарению с поверхности водоемов, мм.

Помимо "общеземного" климата, определяющего главные особенности закономерного размещения почв на земной поверхности, в процессах почвообразования большую роль играет местный климат, получивший название "микроклимата". Возникновение того или иного типа "микроклимата" определяется в основном формами рельефа, экспозицией склонов и характером растительного покрова.

Живые организмы. Наиболее могущественным фактором, оказывающим влияние на направление почвообразовательного процесса, являются живые организмы. По словам В. И. Вернадского, "... на земной поверхности нет химической силы более постоянно действующей, а поэтому и более могущественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом". Начало почвообразования всегда связано с поселением организмов на минеральном субстрате. В почве обитают представители всех четырех царств живой природы -- растения, животные, грибы, прокариоты. Главными в освоении и преобразовании косного минерального вещества в почве яляются различные виды микроорганизмов, лишайники, водоросли. Они еще не создают почву, они готовят-- субстрат для поселения высших растений -- основных продуцентов органического вещества. Именно им, высшим растениям, как главным накопителям вещества и энергии в биосфере, и принадлежит ведущая роль в процессах почвообразования.

Живые организмы оказывающее наибольшее влияние на процесс почвообразования: зеленные растения, почвенные водоросли, лишайники, почвенные животные, микроорганизмы.

Материнская горная порода. Материнская порода посредством своего вещественного состава оказывает большое влияние на гранулометрический, химический и минералогический состав почв, их физическое и физико-механические свойства, водно-воздушный, тепловой и пищевой режимы. Особенно отчетливо взаимосвязь между свойствами почв и характером материнской породы проявляется на ранних стадиях почвообразования. На этих стадиях первичная, примитивная почва в максимальной степени отражает свойства, присущие коре выветривания породы, на которой эта почва образуется. Однако и с возрастом почвы, по достижению ею зрелости, эта взаимосвязь не утрачивается полностью, она лишь становится менее отчетливой, скрытой той глубокой трансформацией минеральной части почвы, которая является результатом выветривания и почвообразования.

Материнская горная порода играет большую роль в формировании структуры почвенного покрова. При однородной материнской породе на равнинных слаборасчлененных территориях наблюдается большое почвенного покрова.

Рельеф. Одним из важнейших факторов почвообразования, оказывающих огромное влияние на генезис почв, структуру почвенного покрова, его контрастность и пространственную неоднородность, является рельеф местности.

В практике полевых почвенных исследований установилась следующая систематика типов рельефа: макрорельеф, мезорельеф, микрорельеф, нанорельеф. Каждый из перечисленных типов рельефа играет определенную роль в процессах почвообразования, тоесть в генезисе почв и географии почв, в формировании структуры почвенного покрова. Макрорельеф как рельеф, определяющий строение земной поверхности на больших территориях, определяет и отражает, в соответствии с биоклиматическими условиями, зональность почвенного покрова, его структуру и характер макрокомбинаций почв, типичных для данной зоны. Мезорельеф определяет структуру почвенного покрова в пределах конкретного ландшафта и характер мезокомбинаций почв, их сочетания. Микро - и нанорельеф влияют на пятнистость и комплексность почвенного покрова и определяют характер микрокомбинаций, микрокомплексность.

Оценить роль рельефа в почвообразовании можно только при учете совокупного взаимодействия всех факторов почвообразования в пределах конкретной местности. Так, например, при господстве увлажнения над испарением, в пониженных элементах рельефа (долины) близкий уровень грунтовых вод всегда способствует образованию почв гидроморфного ряда -- болотных, лугово-болотных, дерново-глеевых, болотно-подзолистых и др. По своему морфологическому строению, режимам и химическому составу эти почвы резко отличаются от автоморфных почв, сформированных на водораздельных пространствах.

Возраст почв. Как и всякое естественноисторическое тело природы, почва имеет определенный возраст. Фактор времени имеет огромное значение в формирование и развитие почв. Различают абсолютный и относительный возраст почв.

Абсолютный возраст - время, прошедшее с начала формирования почвы до настоящего момента. У молодых почв, или почв формирующихся на свежих обнаженных пародах, он исчисляется несколькими годами. Возраст латеритов, встречающихся в Африке, насчитывает десятки миллионов лет. Абсолютный возраст большинства современных почв составляет тысячелетия и десятки тысяч лет.

Для определения абсолютного возраста почв используют различные подходы и методы: радиоуглеродный метод; методы, основанные на представлении о скорости изменения определенных свойств почв.

Однако определение абсолютного возраста очень проблематично, поскольку отсутствуют надежные критерии точной исторической датировки начала процесса почвообразования.

Относительный возраст характеризует скорость почвообразовательного процесса, степень развития почвенного профиля или длительность периода, прошедшего с момента смены одной стадии развития почвы другой. С его помощью можно получить представление об относительной молодости, зрелости или древности почв.

Производительная деятельность человека. В условиях возрастающей интенсификации сельскохозяйственного производства человек и находящиеся на его вооружении мощные средства воздействия на окружающую среду, в том числе на почву (машины, удобрения, осушение, средства химической защиты растений, загрязнение промышленными отходами и выбросами, техногенные нарушения), приводят к значительному изменению природных экологических систем и нарушению сложившихся в них соотношений.

Природные целинные почвы за время их использования в сельскохозяйственном производстве подверглись таким значительным преобразованиям, что они из объекта и предмета труда все более становятся продуктом труда. Интенсивная обработка почв, органические и минеральные удобрения приводят не только к изменению химических, физических и биологических свойств почв, но и к изменению их внешнего морфологического облика. Под воздействием процесса окультуривания почв меняются их водный, воздушный, пищевой и другие режимы. Уничтожая сложившиеся устойчивые природные экологические системы (леса, луга, степи, прерии и т. д.) и заменяя их на менее устойчивые агроэкосистемы, человек тем самым способствует изменению почвообразовательного процесса. Деятельность человека направлена на создание культурных, высокоплодородных почв там, где они обладают низким природным плодородием, и на поддержание высокой продуктивности почвы там, где их естественное плодородие велико, но не исчерпаемо. Большие площади плодородных земель отторгаются из сельскохозяйственного использования при строительстве населенных пунктов, промышленных объектов, при открытых способах добычи полезных ископаемых, при прокладке трубопроводов, при сооружении транспортных магистралей, линий электропередач. Бережное отношение к земле как к ценнейшему национальному богатству требует обязательной рекультивации техногенно нарушенных участков почвенного покрова, воссоздания природных ландшафтов с учетом более рационального использования и организации территории.

Похожие статьи




Факторы почвообразования - Методологическая основа почвоведения

Предыдущая | Следующая