Что такое почва и из чего она состоит?

Что такое почва и какой она может быть?

Что такое почва? Это слово имеет не одно значение. Чаще всего оно встречается в значении «плодородный слой». Словари и биологические справочники подходят к объяснению термина более детально.

Почва, гласит научное определение, – это самый верхний слой земной литосферы. Его главные характеристики: плодородность, гетерогенность, открытость, четырехфазность.

Рассмотрим каждое понятие в отдельности. Плодородность означает, что почва – это слой, пригодный для выращивания сельскохозяйственных растений и культур. Образованный в результате жизнедеятельности самых разных организмов и выветривания слой богат питательными веществами, а основу его составляет гумус – живые органические соединения или их остатки, которые присутствуют в почве, но отсутствуют в живых организмах.

Что такое почва с точки зрения гетерогенности? Это значит, что плодородный слой представляет собой неоднородную систему, однородные фазы которой разделяются между собой. Так, почва состоит из четырех фаз: твердой, жидкой, газообразной и микроорганизмов.

Твердая фаза включает минералы, органику, различные включения, т.е. всю совокупность твердых веществ, из которых состоит плодородный слой.

Жидкая фаза – вода, которая может находиться в плодородном слое в свободном или связанном состоянии.

Газообразная состоит из газов: кислорода, поступающего из атмосферы, сложных соединений азота, метана, чистого водорода. Они образуются в результате процессов брожения, дыхания, гниения и т.п.

Исследуя почвы, ученые могут проанализировать не только слой в целом, но и каждую его составляющую фазу. Именно поэтому полный ответ на вопрос о том, что такое почва, получается таким длинным. Кроме того, почву иногда рассматривают как барьер или мембрану, которая одновременно разделяет и упорядочивает взаимодействие атмосферы, био- и гидросферы.

Несколько по-другому отвечает на вопрос о том, что такое почва, ГОСТ 27593-88. В нем сказано, что почва – это природное тело, самостоятельное, органоминеральное, естественноисторическое, возникшее в результате совокупности факторов:

  • антропогенного;
  • абиотического;
  • биотического.

Почва, продолжает определение ГОСТ, имеет собственные свойства (морфологические и генетические). Она характеризуется определенными свойствами, которые отвечают за создание условий для развития растений, состоит из воды, воздуха, минеральных частиц и органических останков.

Тип и характер почвы зависят от климата, флоры и фауны, происхождения, микроорганизмов, населяющих плодородный слой. Задача землепользования – сохранять и поддерживать плодородность, адекватно пользуясь возможностями слоя.

При слишком частом использовании почвы истощаются, при чрезмерном удобрении становятся практически ядовитыми. При отсутствии влаги почвы могут опустыниться, а при чрезмерном поливе – превратиться в овраги. Иногда почвы в результате неправильной эксплуатации становятся солеными или болотистыми. Эти процессы носят единое название, а именно, деградация почвы.

Восстановление деградировавших почв – очень трудоемкий, длительный, не всегда заканчивающийся удачей процесс.

fb.ru

Известковая почва

Известковая почва относится к категории бедных почв. Обычно она имеет светло-коричневый цвет, большое количество каменистых включений, плохо отдает растениям железо и марганец, может иметь тяжелый или легкий состав. При повышенных температурах она быстро нагревается и пересыхает. У выращиваемых культур на такой почве желтеет листва и наблюдается неудовлетворительный рост.

Известковая почва

Выращивать на данном виде грунтов, можно все, но при частом рыхлении междурядий, своевременных поливах и продуманном применении минеральных и органических удобрений. От слабой кислотности будут страдать: картофель, томаты, щавель, морковь, тыква, редька, огурцы и салаты. Поэтому подкармливать их нужно удобрениями, склонными подкислять (сульфатом аммония, мочевиной), а не подщелачивать почву, например.

Целостные функции

Трансформация веществ и энергии

Почва преобразует попадающие в ее сферу вещества (например, горные породы), в результате чего создаются благоприятные условия для жизни организмов. Например, в верхних горизонтах накапливаются доступные формы элементов, необходимых для питания растений. Или же минералы разрушаются под действием воды, кислоты и жизнедеятельности организмов. Важный результат такой трансформации — высвобождение в ходе разложения органических остатков энергии, аккумулированной при фотосинтезе. Эта энергия высвобождается не только в тепловой, но и в химической форме .

Санитарная функция почв

Эта функция проявляется в трех аспектах.

Первый связан с участием почвенных организмов в деструкции поступающей органики. Это наблюдается при разложении опавших листьев: осенью они появляются, но в следующем году их уже нет. Если бы этого не происходило, поверхность земли давно была бы заполнена продуктами жизнедеятельности всех организмов. К этой форме проявления санитарной функции можно отнести и биологическую нефтедеструкцию. В почвах всегда есть микроорганизмы, способные разрушать углеводороды нефти. Обычно их немного, но как только нефтепродукты попадают в почву, численность нефтедеструкторов резко возрастает, так как конкурентов в такой среде у них почти нет. Постепенно нефть разрушается, и почва вновь приходит в свое естественное состояние . Долгое время полагали, что деструкция органических остатков осуществляется только прокариотами. Но позже была установлена важная роль в этом процессе грибов, простейших, беспозвоночных. Там, где санитарная функция беспозвоночных ослаблена, в экосистеме быстро происходят неблагоприятные изменения. Так, в Австралии некоторые пастбища страдали от того, что на поверхности почвы скапливался помет скота: из-за ослабленных беспозвоночных в почве он просто не мог нормально разлагаться .

Второй важный аспект санитарной функции почвы связан с антисептическими свойствами, не дающими болезнетворным организмам активно развиваться. В самόй почве лишь единичные виды могут вызывать болезни растений, животных или человека. Однако в почву поступают отбросы и органические удобрения, содержащие представителей патогенной микрофлоры. Механизмы распространения болезней при почвенном загрязнении различны. Это может быть инфицирование при употреблении в сыром виде сельскохозяйственной продукции, попадание патогенов в воздух, воду и т.д. Сама почва является неблагоприятным субстратом для патогенных организмов, но процесс естественного обеззараживания может занимать продолжительное время. На болезнетворные организмы в почве негативно влияет целый ряд факторов: дефицит подходящего источника питания, жизнедеятельность других организмов, активность бактериофагов и т.д. .

Третья форма проявления санитарной функции почв заключается в разрушении почвенными микробами продуктов обмена живых организмов. Это предотвращает накопление токсичных метаболитов.

Из каких еще слоев состоит почва?

Чтобы определить тип почвы и ее строение, необходимо ознакомиться с разрезом, тщательно изучить структуру каждого слоя. На почвенном разрезе удастся увидеть состав слоев почвы. В качестве готового разреза могут выступать вырытые канавы, силосные ямы и даже оползни. В противном случае можно выполнить разрез самостоятельно посредством вырывания прямоугольной ямы.

Иллювиальный

Такие горизонты образуются в поймах и дельтах рек, если речь идет о продолжительном затоплении участка земли паводковыми водами. Процессы формирования иллювиального слоя имеют необычный характер. Почва такого типа характеризуется:

  • разницей в возрасте;
  • динамичностью;
  • различным составом.

Иллювиальные горизонты в разных местах могут иметь разные свойства. Учеными посредством проведения анализов характеристик иллювиальных слоев было принято решение поделить почвы на три стандартных вида.

  1. Иллювиальные дерновые. Формирование таких слоев происходит на супесчано-суглинистом аллювии при условии регулярного затопления местности паводковыми водами рек или озер. Обычно такие почвы характеризуются глубоким расположением грунтовых вод и разреженной растительностью.
  2. Иллювиальные луговые. Образование почв происходит в центральных областях протекания речных пойм. Преимущество таких горизонтов в большом количестве минералов и других питательных элементов, что обеспечивает необходимые условия для роста растений. В принципе горизонт и получил такое название, потому что на подобных почвах активно растет луговая растительность.
  3. Иллювиальные лугово-болотные. Формируются в заболоченных местностях или часто затапливаемых местах протекания речных пойм. Условием образования подобных горизонтов является наличие паводкового затопления и высокое расположение грунтовых вод. Характеризуются наличием на поверхности осоково-тростниковой или древесно-кустарниковой растительности.

Обнаружить иллювиальные почвы не составит труда, если знать, где чаще формируются подобные слои.

Материнская порода

Горные породы, на которых формируются все виды почв, также известные как почвообразующие. Представляют собой самый нижний горизонт почвы, который отвечает за проведение почвообразовательных процессов. Главным свойством материнской породы является богатый минералогический и химический состав, выявленный В. В. Докучаевым в процессе его исследований.

Иногда материнские породы выходят на поверхность в виде изверженных массивных камней или метаморфов, образовавшихся в результате воздействия на грунт высоких температур, чрезмерного давления. Каждый хотя бы раз сталкивался с такими проявлениями подземных слоев.

Формирование рыхлых горных пород произошло в четвертичный период, за счет чего они получили соответствующее название. В зависимости от условий образования подземного горизонта их также делят на отложения континентального и морского типов.

У некоторых материнских пород имеются специфические особенности, которые влияют на дальнейшее формирование климатических почв. А также такие горизонты способны оказать влияние на образование климаксных и деградированных почв.

В большинстве материнских пород содержится большое количество кальция и магния, что сыграло существенную роль в эволюции почв. Оба минерала обеспечивают насыщенность поглощающего комплекса образующихся горизонтов и их биологическую активность.

Почва содержит множество слоев, каждый из которых имеет свои характеристики и особенности. Умение разбираться в горизонтах земли поможет организовать эффективное выращивание растительных культур или обеспечит надежное строительство зданий, сооружений.

Свойства и значение в природе

Невозможно правильно ответить на вопрос, что такое почва, не рассказав о её основных свойствах

Не менее важно знать и о её роли в природе и жизни человека

Итак, основные свойства почвы – это:

  • водопроницаемость (почва – это пористое образование, которое хорошо пропускает воду, однако это свойство зависит от структуры и механического состава конкретного грунта);
  • влагоемкость (с другой стороны, почва способна и удерживать определенное количество влаги, питая тем самым корни растений);
  • водоотдача (способность почвы поднимать воду вверх по грунтовым порам).

Однако самым главным (и уникальным) свойством этого природного образования является её плодородие – способность насыщать корни растений питательными веществами и водой, что, в свою очередь, обеспечивает их жизнедеятельность. С помощью рациональных методов обработки земель человек может повышать плодородность той или иной почвы.

Роль и место почвы в природе сложно переоценить. Ведь она, по сути, является именно тем “мостиком”, который обеспечивает взаимодействие всех четырех оболочек Земли – литосферы, гидросферы, атмосферы и биосферы.

Почва – это важнейший экономический ресурс, который является основой для производства почти всех продуктов питания. К сожалению, около трети всех плодородных земель планеты находятся на стадии деградации по причине их экологического загрязнения, неправильной обработки, чрезмерной вырубки лесов и т. д.

Как образуется почва?

Вопросы о том, как и в какой последовательности происходило образование почвы, занимает не одно поколение ученых-исследователей. Известно, что наша планета имеет плотное ядро, окруженное раскаленной мантией с вязкой структурой. Выше расположена внешняя кора, она состоит из горных пород. Около 4 миллиардов лет назад планета начала остывать, это сопровождалось выходом магмы на поверхность. В этом месте образовывались базальты, а под ними — граниты. На протяжении миллионов лет под действием внешних факторов происходил синтез новых веществ и изменял первичную материнскую породу.

После того как в земной атмосфере появился кислород, началось активное формирование осадочного слоя. В результате сильного нагрева горных пород в дневное время и последующего резкого охлаждения ночью происходило интенсивное выветривание. Оно привело к появлению трещин, со временем они углублялись и расширялись. В них проникала вода и замерзала, приводя к еще большему разрушению породы изнутри. Все эти физические воздействия приводят к тому, что горные породы дробились на обломки разной величины, постепенно они становились рыхлыми. Таким образом сформировались пески, гипс, известняк, а также глины.

Согласно данным исследований, в тот период на планете уже существовали простейшие одноклеточные и бактерии. Они питались атмосферным азотом и углеродом, поглощали минеральные компоненты материнской породы и довольно легко приспосабливались к изменяющимся условиям внешней среды.

В ходе жизнедеятельности они выделяли особые ферменты, способные растворять горные породы. Постепенно на их месте появлялись мхи и лишайники, которые продолжали разрушать горные породы. Отмирая, низшие растения разлагались микроорганизмами — это дало начало формированию первых плодородных горизонтов.

В этом слое содержались микро- и макроэлементы, необходимые для полноценного питания высших древесных и травянистых растений. Отмирающие части растений становились пищей для животных и бактерий. В процессе переработки они выделяли еще больше органических веществ, разрушающих горную породу. Благодаря этому в верхних слоях земли накапливался перегной. Таким образом, попадание растительных остатков в землю влекло за собой обогащение верхнего слоя биологически важными для растений элементами. Именно так происходила окончательная трансформация горных пород в землю. Этот процесс продолжается и по сей день.

В процессе биологических, физических и химических процессов формируется структура почвы — ее внутреннее строение из земляных комочков разной величины. Самые плодородные земли имеют мелкокомковатую или зернистую структуру, комочки в ней не превышают 1 см. В таких почвах образуется много пустот, они создают условия для поступления влаги и воздуха, что стимулирует усиленный рост числа полезных бактерий. Такой структурой отличаются черноземные грунты и близкие к ним почвы.

Почва, ее состав и основные свойства

Литосфера и ее роль

Литосфера –верхняя, твердая оболочка Земли, постепенно с глубиной переходящая в сферы с меньшей плотностью вещества.

Она включает земную кору и верхнюю мантию Земли. Мощность литосферы – 50-200 км, в том числе земной коры до 50-75 км на континентах и 5-10 км на дне океана. Верхний слой литосферы (до 2-3 км.) называют литобиосферой.

Химический состав земной коры на глубине 10-20 км (99 %)

Природные химические соединения элементов земной коры называют минералами. Из минералов состоят многочисленные типы горных пород. Основными группами горных пород являются магматические, осадочные и метаморфические.

Магматические породы – это результат застывания вулканической магмы, разлившейся по поверхности суши или внедрившейся вглубь земной коры. На глубине 15-30 км магматические породы представлены в основном гранитом. Подсчитано, что в 100 т гранита содержится в среднем 5 т железа, 0,54 т титана, 80 кг марганца, 30 кг хрома, а также никель, ванадий, медь, вольфрам.

Осадочные породы – это преимущественно поверхностные образования, возникшие при разрушении и переотложении других, ранее сформировавшихся горных пород.

Метаморфические породы (от греч. метаморфоз — превращение) это продукты изменения магматических и осадочных пород в результате воздействия физико-химических процессов, в основном – высоких температур и давлений.

Человек практически не воздействует на литосферу, хотя верхние горизонты земной коры подвергаются сильной трансформации в результате эксплуатации месторождений полезных ископаемых (ПИ).

Наибольшей трансформации подвергается самый верхний, поверхностный горизонт литосферы в пределах суши, т.е. почва.

Почва – особое природное образование, обладающее рядом свойств, присущих живой и неживой природе.

Почва представляет собой верхний слой литосферы, который образуется и развивается в результате совместного воздействия воздуха, воды, климатических факторов и живых организмов.

Важнейшим свойством почвы является плодородие, то есть способность обеспечивать рост и развитие растений.

В почве происходят процессы синтеза, биосинтеза и разнообразные химические реакции, они активно участвуют в круговороте веществ и превращении энергии в природе, поддерживают газовый состав атмосферы. Почва является гигантской экосистемой и оказывает наряду с Мировым океаном, решающее влияние на всю биосферу.

Гумус – органическое вещество почвы, образовавшееся при разложении растений и животных остатков разной степени разложения. Почва состоит из твердой (минеральной и органической), жидкой (почвенная вода) и газообразной (почвенный воздух) фаз. Для всех почв характерно уменьшение содержания органических веществ и живых организмов от верхних пределов почвы к нижним.

Поглотительная способность почвы – свойство почвы задерживать, поглощать твердые, жидкие и газообразные вещества.

Химический состав минеральной части почвы – определяется составом почвообразующих пород, возрастом почв, особенностями рельефа, климата и т.д. В состав почвы входят: Si, Al, Fe, K, N, Mg, Ca, P, S и некоторые микроэлементы, содержащие Cu, Mo, I, B, F и др. Подавляющее большинство химических элементов находятся в окисленной форме Al2O3, Fe2O3, K2O3,Na2O, MgO4, CaO. Распространены также соли угольной, серной, фосфорной и других кислот.

188.163.64.219 studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock! и обновите страницу (F5)очень нужно

Типы почв

Садовод классифицирует почвы, исходя из процентного содержания в них песка или глины, а также из их кислотности.

Глина. Частицы глины чрезвычайно малы и склонны к слипанию, что затрудняет осушение почвы и проникновение в нее воздуха и тем создает сложности при выращивании растений. Глинистые почвы во влажном состоянии обладают липкостью, в сухом — твердостью, весной медленнее прогреваются. Садоводы относят их к тяжелым почвам. Обычно они богаты питательными веществами и в отличие от песчаных почв химически активны Для определения содержания глины пробу почвы сдавливают между большим и указательным пальцами. Если частицы легко скользят между пальцами и почва блестит, значит, в ней много глины.

Внесение органических веществ значительно улучшает глинистые почвы, поскольку вызывает связывание ее мелких частиц в более крупные структурные агрегаты и тем самым облегчает доступ воды и воздуха. Известкование глинистых почв также приводит к процессу слипа ния частиц, известному под названием флоккуляции (укрупнения частиц).

Песок. Песчаные почвы состоят из бОльших по размеру частиц, между которыми имеются воздушные полости. Вода хорошо просачивается сквозь эти почвы, и существующего свободного пространства достаточно для развития корневой системы растений. Песчаные почвы легко обрабатывать, они хорошо прогреваются весной, но легко высыхают и из-за слабой влагоудерживающей способности быстро теряют питательные вешества.

Для определения содержания песка в почве пробу сжимают между большим и указательным пальцами При высокой доле песка частицы почвы выглядят однородными и твердыми на ощупь. Улучшить песчаные почвы можно путем внесения органического вещества.

Ил. Частицы илистой почвы по размеру занимают промежуточное положение между песком и глиной. Они обладают липкостью и достаточно тяжелы, не образуют комочков, поэтому сложны в обработке, известкование практически не помогает. Улучшения структуры добиваются путем обогащения значигечьным количеством гумусобразующих веществ.

Суглинок. Суглинок иредставляет собой идеальную почву, содержащую смесь частиц глины и песка, а также необходимый запас органических и минеральных веществ для растений. Его легко обрабатывать, он удерживает влагу и питательные вещества и в то же время хорошо осушается. В зависимости от соотношения количесть глины и песка суглинок подразделяют на легкий, средний и тяжелый.

Торф. Состоит из частично разложившихся органических остатков. Торфяные почвы имеют кислую реакцию и плохо осушаются. Внесение извести, питательных веществ, крупнозернистого песка, гравия или выдержанной золы и применение искусственных дренажных систем улучшают их качество.

Как Определить Вид Почвы: Простые, Но Надежные Приемы

Есть несколько основных и быстрых тестов, чтобы понять типы структуры грунта. Для большей точности нужно отделить от него крупные и тяжелые частицы, например, камни и гравий, и предварительно перемешать пробы с разных участков поля.

  • Мяч. Сделайте шар из влажного (но не насквозь мокрого) вещества и бросьте его примерно на полметра в высоту. Ловите. Если он развалится, значит, он слишком песчаный. Если он еще слипается – значит, в нем много глины. Другой вариант – просто отжать. Если сломается, то вид почвы песчаный. Если он прилипает к рукам, значит, он сделан в основном из глины.
  • Гороховое зерно. Возьмите небольшое количество земли и потрите пальцами. Если вещество как бы маслянистое на ощупь, прилипает к пальцам и плавно растекается – это глина. Если он песчаный и с трудом растекается, это песчаный грунт.
  • Палка. Сделайте палку из влажной земли, перекатывая ее между руками. Положите ее. Если возвести без дробления – глины в данном типе грунта достаточно. Если нет, то в основном она состоит из песка.
  • Баночка (бутылка). Этот вариант предполагает немного математики и физики. Насыпьте горсть грунта в бутылку и залейте водой. Как следует встряхните. В результате эксперимента будут получены разные слои в зависимости от их веса. Измерьте их и рассчитайте соотношение. Учтите, что глина может падать несколько дней. Последовательность элементов зависит от их веса. Самый тяжелый – песок, он будет на дне. Ил будет посередине. Самая легкая – глина – она ​​будет сверху.

Получите доступ к спутниковым снимкам с высоким разрешением – управляйте полями эффективно!

Попробовать сейчас!

Эти тесты являются приблизительными и могут дать вам лишь общее представление. Их легко проводить и они подходят в качестве школьных экспериментов в науке. Если вы хотите знать наверняка и обратиться за профессиональной консультацией, вы можете положиться на спутники. Они могут предоставить вам карту типов грунтов с оценкой радиации земной поверхности.

Различные типы грунтов излучают разные сигналы (также называемые температурой), которые распознаются и регистрируются спутниками. Специальное программное обеспечение, доступное на сельскохозяйственных платформах, интерпретирует сигнал и выдает готовые высокоточные результаты.

Типы И Виды Почв В Crop Monitoring

В зависимости от типа грунта, фермер принимает обоснованное решение о том, какую культуру посеять. Crop Monitoring предоставляет рекомендации относительно того, сколько удобрения можно использовать для поддержания и/или повышения продуктивности грунта.

Еще одна полезная функция в Crop Monitoring – это возможность для фермеров видеть историю развития растительности на любом конкретном поле за последние 5 лет. Эта функция используется для сравнения состояния полей в предыдущие годы и определения факторов, влияющих на развитие того или иного вида сельскохозяйственных культур. Таким образом, они могут выбирать удобрения, температуру и уровень влажности, а также другие требования для удовлетворения потребностей конкретного типа почвы.

Тип Почвы Для Земледелия: Как Сделать Правильный Выбор?

Когда дело доходит до правильного типа почвы для растений, не существует единого рецепта, однако суглинистые грунты кажутся идеальными.

Даже если трава за забором кажется более зеленой, у вашего соседа, скорее всего, такой же грунт, как и у вас. Редко бывает, что в одном районе встречаются разные типы почв. Наиболее точный ответ может дать онлайн-программное обеспечение для управления фермой – спутники могут контролировать площадь, обрабатывать данные и давать точный ответ с помощью диаграммы типа почвы вашего поля.

Также следует отметить, что «чистые» типы встречаются редко – скорее всего, приходится иметь дело с такими смесями, как песчаная глина, илистая глина, суглинистая глина, илистый суглинок, супеси и т. д.

Кроме того, следует учитывать и типы загрязнения грунта. Наряду с естественными «включениями», такими как навоз и экскременты, производимые животными и людьми, существуют радиоактивные загрязнители, городские и промышленные отходы, влияющие на состав и общее качество грунта.

Итак, главный способ добиться успеха в сельском хозяйстве здесь – это знать свой конкретный тип почвы и его характеристику и выращивать растения, наиболее подходящие для данного случая.

Зачем делать химический анализ почвы?


Делать анализ почвы нужно, как минимум, раз в 4 года. Устойчивое сельское хозяйство – это производственная система, которая гармонично использует технический и биологический прогресс в выращивании, удобрении и защите растений. В устойчивом сельском хозяйстве промышленные средства производства используются в умеренных, необходимых количествах, стремясь к их наиболее эффективному использованию.

Когда все урожаи собраны, и еще ничего не посеяно, рекомендуется провести химический анализ почвы. Делать это нужно, как минимум, раз в 4 года. Садовники используют различные органические и искусственные удобрения, потому что они выращивают различные растения с различными требованиями почвы – от кислых до щелочных.

Основной целью удобрения в устойчивом сельском хозяйстве является удовлетворение потребностей растений в питательных веществах на уровне, позволяющем получать прибыльные высококачественные культуры и снижающем риски для окружающей среды и человека.

Для справки! Содержание органических веществ, реакция почвы, богатство макро- и микроэлементами и ее структура являются основными элементами плодородия почвы.

Понимание этих значений дает фермеру возможность поддерживать и увеличивать производственные мощности. Отсюда возникает необходимость применять вещества, изменяющие реакцию среды.

Благодаря такой обработке растения некоторое время становятся красивыми, урожайность повышается. Но бывает так, что они внезапно перестают расти и цвести. И тогда проведение анализа почвы становится необходимостью.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector