Тема 1. Ґрунтоутворення

Вступ

Корені ґрунтознавства, як і багатьох інших наук, ідуть у глибоку стародавність і зв'язані з поступовим розвитком землеробства і накопиченням людиною знань про ґрунт.

Записи про різну якість ґрунтів були зроблені ще в древніх єгипетських папірусах. У ХVІІІ столітті до нашої ери цар Вавілонії Хаммурапі видав перший відомий історії письмовий закон про воду і землю, що передбачає, зокрема, покарання тих, хто псує ґрунт і не піклується про його родючість.

Багато відомостей про ґрунти містилося в трактатах древніх греків і римлян, написаних за 800 років. З ІV століття до нашої ери по ІV століття нашої ери вперше систематизували знання про ґрунти Аристотель, Феофраст, Катон Старший; класифікацію ґрунтів спробував створити римський письменник і агроном Колумелла, а географія ґрунтів була описана давньогрецькими істориками і географами Геродотом і Страбоном.

Епоха Відродження принесла новий розквіт наук. Ломоносов у Росії, Бекон в Англії, Валлериус у Швеції розробляли гіпотези про природу родючості ґрунту. У ХVІІІ - ХІХ ст. вийшли праці Т’єра, Лібіха, Буссенго, Вольні - у Західній Європі, Болотова, Комова, Павлова, Веселовського, Севергина - у Росії. Усіх цих знань вистачало доки розвиток землеробства йшов екстенсивним шляхом.

З переходом до інтенсивного землеробства виникла потреба в науці про ґрунт. Ця наука - генетичне ґрунтознавство була створена видатним російським натуралістом, професором Петербурзького університету В.В.Докучаєвим. У 1883році він захистив докторську дисертацію "Російський чорнозем". Саме Докучаєв відокремив від невизначеного, повсякденного уявлення про землю уявлення про ґрунти - особливе природно-історичне тіло природи.

Щоб створити науку про ґрунт, потрібно було показати, що ґрунт є результат і, в той же час, процес багатовікової взаємодії живої природи з неживою. Тільки в цій якості ґрунт і є самостійним тілом природи, що зафіксував Докучаєв у своєму визначенні ґрунту.

Вчення про ґрунт, як про взаємодію живого з неживим, вбирає в себе всі області природознавства. Взаємопереплетіння різних наук у єдиній системі - характерна риса нашого часу (мал.1.), крім того, з'явилися інтегральні науки, що вимагають знання про природу в цілому. Уже зараз формується галузь знання, що вимагає об'єднання природознавства і соціально-економічних наук - наука про охорону навколишнього середовища. Ґрунтознавство в цій системі займає своє гідне місце.

Серед існуючих у природі тіл живих (рослини, тварини, мікроорганізми) і косних (мінерали і гірські породи) - ґрунт займає проміжне положення. Він не живий, але і не мертве природне тіло, а таке, яке В.И.Вернадський назвав біокосным геобіологічним утворенням.

Функції, що виконує ґрунт у загально планетарному масштабі, різноманітні.

1. Забезпечення життя на Землі. При утворенні ґрунту з гірських порід у ньому накопичуються потрібні організмам хімічні елементи. Саме з ґрунту рослини, а через них тварини і людина, одержують необхідні елементи мінерального харчування і частково воду для створення своєї біомаси. Здійснювати цю функцію ґрунт може завдяки особливій властивості - ґрунтовій родючості, здатності регулярно постачати рослини водою, елементами мінерального харчування й одночасно створювати сприятливі умови для їхнього життя.

2. Підтримка постійної взаємодії великого і малого кругообігів речовин на земній поверхні. Малий кругообіг - біологічний: вилучення рослинами з ґрунту елементів мінерального харчування, що через ряд проміжних стадій (рослини - тварини - мікроорганізми) знову повернуться в ґрунт при розкладанні організмів, що відмирають. Частина речовин у кінцевому рахунку, попадає в океан. З них утворяться морські осадові гірські породи, що після глибинних перетворень на планеті можуть знову вийти на поверхню, піддатися знову руйнуванню і дати початок новим ґрунт. Це великий геологічний кругообіг речовин. Ґрунт зв'язує два кругообіги воєдино.

3. Ґрунт регулює хімічний склад атмосфери і гідросфери. Він постійно обмінюється газами з приземним шаром атмосфери: поглинає кисень, виділяє діоксид вуглецю ("подих" ґрунту). Обмінюється ґрунт з атмосферним повітрям метаном, аміаком, воднем, сірководнем. Хімічний склад ґрунтових, річкових, озерних вод - це теж наслідок ґрунтових процесів.

4. Ґрунт регулює біосферні процеси, зокрема щільність живих організмів на Землі. Ґрунт не тільки має родючість, але і має властивості, несприятливі для життя тих чи інших організмів. Географія рослин нерозривно зв'язана з географією ґрунтів.

5. Нагромадження на земній поверхні активної органічної речовини (гумусу) і зв'язаної з ним хімічною енергією. Жива органічна речовина не стійка, вона швидко руйнується, мінералізується після відмирання організмів. Частина її перетворюється в гумус і надовго зберігається, забезпечуючи ґрунтову родючість, тому що саме гумус дозволяє ґрунту утримувати елементи харчування в доступній рослинам формі.

Ґрунтоутворювальний процес відноситься до категорії біофізико - хімічних процесів. По визначенню А.А.Роді, ґрунтоутворювальним процесом називається сукупність явищ перетворення і пересування речовин і енергії, що протікають у ґрунтовій товщі. Агентами ґрунтоутворення є живі організми і продукти їхньої життєдіяльності, вода, кисень повітря і вуглекислота. Найбільш важливі складові ґрунтоутворювального процесу: 1)перетворення (трансформація) мінералів гірської породи, з якої утвориться ґрунт; 2)накопичення в ґрунті органічних залишків і їхня поступова трансформація; 3)взаємодія мінеральних і органічних речовин з утворенням складної системи органо-мінеральних з'єднань; 4)накопичення (акумуляція) у верхній частині ґрунту ряду біофільних елементів і, насамперед, елементів харчування; 5)пересування продуктів ґрунтоутворення з током вологи в профілі ґрунту, що формується.

Дата добавления: 2014-01-04