Факторы почвообразования

Введение

Генезис почв, т. е. происхождение и образование их, обусловливается природными факторами, а также производственной деятельностью человека.

На развитие почвообразовательного  процесса самое непосредственное влияние  оказывают природные условия, в  которых он протекает, и от того или  иного их сочетания зависят его  особенности и то направление, в  котором этот процесс будет развиваться.

Важнейшими из этих природных  условий, называемых факторами почвообразования, являются: материнские (почвообразующие) породы, растительность и животный мир, климат, рельеф местности и возраст  почв.

Мысль о влиянии всех этих факторов на почвообразование впервые  была изложена В. В. Докучаевым, который  писал, что почвы «...суть поверхностно лежащие минерально-органические образования, которые всегда более или менее заметно окрашены гумусом, эти тела всегда имеют свое собственное происхождение, они всегда и всюду являются результатом совокупной деятельности материнской горной породы, живых и отмерших организмов (как растений, так и животных), климата, возраста страны и рельефа местности».

Отмечая, что почвы всегда имеют свое особое происхождение  и являются результатом совокупного  влияния и взаимодействия природных  условий почвообразования, он писал: «Все эти агенты-почвообразователи, в сущности, совершенно равнозначащие  величины и принимают равноправное участие в образовании нормальной почвы... Следовательно, чтобы изучить почву - эту функцию, результат совокупной деятельности выше указанных почвообразователей, необходимо исследовать и все выше указанные почвообразователи».

Докучаевское учение о  факторах почвообразования нашло свое развитие в трудах Н. М. Сибирцева, которому принадлежит особенно четкая формулировка мысли о сопряженности различных  факторов почвообразования.

Так как сущностью почвообразовательного  процесса является превращение на земной поверхности минеральных соединений в органические и обратно, совершающееся  под воздействием элементов биосферы, то основное, ведущее значение в  процессе образования почв всегда имеет  биологический фактор, т. е. непосредственная движущая сила почвообразования.

Остальные перечисленные  факторы представляют собой лишь условия или тот фон, на котором  происходит развитие почв в природе. Тем не менее, все эти условия оказывают большое влияние на характер и направление почвообразовательного процесса, поэтому при изучении и агрономической оценке почв каждое из них должно приниматься во внимание.

1. Почвообразующие породы. Растительность и животный мир.

Все существующие на материках  земного шара почвы, произошли из горных пород. Материнская горная порода является источником того минерального материала, из которого образуется основная масса развивающейся из нее почвы. Поэтому чем богаче по химическому составу почвообразующая порода, тем лучшей по своим качествам будет и сформировавшаяся на ней почва.

Существенное значение в  почвообразовании имеют также механический состав и физические свойства материнской  породы. Плотность породы, рыхлость и пористость, теплопроводность - все эти свойства самым непосредственным образом оказывают влияние не только на интенсивность, но и на характер протекающих почвообразовательных процессов: на аэрацию почвы, на разложение и синтез органического вещества, на окислительно-восстановительные процессы, на водопроницаемость, влагоемкость и др. Вот почему при агрономической оценке почв и их использовании в сельском хозяйстве необходимо в каждом конкретном случае учитывать и характер материнской породы, из которой эти почвы образовались.

Растительность  и животный мир. Зеленые растения являются практически единственными создателями первичных органических веществ. Поглощая из атмосферы углекислый газ, из почвы - воду и минеральные вещества, используя энергию солнечного света, они создают сложные органические соединения, богатые энергией. Наибольшее количество органических веществ дают лесные сообщества, особенно в условиях влажных тропиков. Меньше органического вещества создается в условиях тундры, пустынь, болотистой местности и т.п. В процессе отмирания, как целых растений, так и отдельных их частей органические вещества поступают в почву. На поверхности почвы органическое вещество под воздействием животных, бактерий, грибов, а также физических и химических агентов разлагается с образованием почвенного гумуса. Зольные вещества пополняют минеральную часть почвы. Неразложившийся растительный материал образует так называемую лесную подстилку  или войлок. Эти образования оказывают влияние на газообмен почвы, проницаемость осадков, на тепловой режим верхнего слоя почвы, почвенную фауну и жизнедеятельность микроорганизмов.

Существенную роль в почвообразовании играет многочисленная и разнообразная  почвенная фауна. Это простейшие (жгутиковые, инфузории, корненожки), беспозвоночные (членистоногие (клещи, ногохвостки и др.), дождевые черви), насекомые (жуки, муравьи и  др.), позвоночные (грызуны). Они измельчают органические остатки, изменяют их химические и физические свойства, ускоряя их разложение. Животные, живущие в почве, проделывая различные ходы и, смешивая органические и минеральные вещества, повышают воздухо- и водопроницаемость почвы, формируют структуру почвы.

2. Климат. Рельеф.

Климат. Большое влияние на развитие почвообразовательных процессов имеет климат. Характер климатических условий определяется, главным образом, следующими элементами: температурой, осадками и испарением. Количественное выражение и комбинация элементов климата в различных частях нашей страны неодинаковы. Различают макроклимат и микроклимат. Макроклиматом называют особенности климата, являющиеся общими для обширных пространств, измеряемых многими сотнями километров. Микроклиматом называют особенности климата, свойственные мелким участкам, измеряемым сотнями и даже десятками метров. С климатом связано поступление тепла и влаги в почву; тепло и влага в свою очередь определяют характер растительности и интенсивность микробиологических процессов. С климатом, следовательно, в значительной степени сопряжено обогащение почвы органическим веществом. При этом в одних случаях в почву поступает большое количество органических веществ, в других — ничтожно малое. Обилие осадков в зоне избыточного увлажнения способствует промыванию почвы и выносу в нижние горизонты легко растворимых солей, в том числе и минеральных веществ, образующихся в результате разложения органических остатков. В условиях засушливого климата легко растворимые соединения не только не выносятся, но, наоборот, накапливаются в верхних слоях почвы, приводя к засолению.

Климатические условия оказывают  самое непосредственное влияние  на химические, физические, физико-химические и биологические процессы в почве, в одном случае усиливая их, в  другом — замедляя. С климатом в  значительной степени связан водный режим почвы, играющий огромную роль в почвообразовательных процессах. Климатические условия в различных  частях Советского Союза неодинаковы. Поэтому и почвообразовательные процессы в различных климатических  зонах протекают по-разному, приводя  к возникновению и развитию весьма разнообразных почв.

Рельеф. Различают два основных типа рельефа - макрорельеф и микрорельеф. Макрорельеф – это общий рельеф поверхности отдельных, более или менее обширных участков, иногда с весьма крупными колебаниями в высотном направлении. Микрорельеф - это рельеф небольших площадей, со слабыми неровностями, едва заметными высотными колебаниями, которые измеряются долями метра. В качестве переходной формы между макро- и микрорельефом различают еще мезорельеф, понимая под этим термином рельеф часто чередующихся, иногда довольно глубоких западин и повышенных участков, где в противоположность микрорельефу экспозиция, отношение уклонов к странам света, уже играет некоторую роль.

3. Возраст почвы. Производительная  деятельность человека.

Возраст почвы. Природный процесс почвообразования совершается во времени. Необходимо различать абсолютный и относительный возраст почв.

Под абсолютным возрастом  почв подразумевают промежуток времени, прошедший с момента возникновения той или иной почвы до настоящей стадии ее развития. Абсолютный возраст почвы неразрывно связан с возрастом страны: чем раньше та или иная страна или местность освободилась из-под водного или ледникового покрова и чем раньше, следовательно, материнские породы данной местности стали претерпевать процессы почвообразования, тем больший возраст будут иметь и сами почвы. И наоборот, более молодыми по возрасту будут те почвы, которые сформировались на материнских породах, где почвообразовательные процессы в силу тех или иных геологических причин начались относительно позже. Однако в пределах любых частей суши, которые одновременно освободились от ледникового или водного покрова и имеют, следовательно, одинаковый абсолютный возраст, почвы отнюдь не всегда будут проходить в каждый данный момент одну и ту же стадию развития. Причина этого явления может обусловливаться как неоднородностью почвообразующих пород, так и различиями в рельефе, а также и другими местными условиями, от которых зависит направление и скорость биологических и геологических процессов на разных участках абсолютно одновозрастной территории. При наличии этих условий темп и характер почвообразовательного процесса на отдельных участках данной территории будут неодинаковы, и почвенный покров в связи с этим будет представлен здесь почвами в разных стадиях развития. Различие в стадиях развития почв на одной общей территории, имеющей одинаковый абсолютный возраст, называют относительным возрастом почв.

Производственная  деятельность человека. С момента вовлечения целинных земель в культуру на первое место среди факторов почвообразования выступает производственная деятельность человека. Однако при этом природные факторы не перестают действовать на почву, но характер этого действия существенно меняется. Механическая обработка, внесение органических и минеральных удобрений, известкование, гипсование, осушение, орошение - все это такие мероприятия, которые могут изменять направление почвообразовательных процессов и качество почв. На разных этапах развития общества роль и значение в этом отношении человека были различны. Осушение болот, земледелия в тундровой зоне - все это служит блестящим доказательством того, что только в условиях социалистического планового хозяйства возможна победа человека над стихийными процессами почвообразования и систематическое, планомерное улучшение качества почв и повышение их производительности.

Заключение.

Факторы почвообразования оказывают  специфическое воздействие на образование  почв и не могут быть заменены друг другом. В этом смысле они равнозначимы. Каждый из них играет свою роль в  процессах обмена материей и энергией между почвой и окружающей ее природной  средой. Вместе с тем всю сложную  совокупность процессов, характеризующих  почвообразовательный процесс как  следствие взаимодействия факторов почвообразования, можно объединить в 3 группы (по А.А.Роде): протекающие  в результате деятельности живых  организмов; развивающиеся за счет продукции жизнедеятельности живых  организмов и явления абиотического  характера, не связанные непосредственно  с первыми двумя. При этом первые две группы охватывают самые существенные стороны процесса почвообразования и именно их следствием являются возникновение  и развитие специфического свойства почвы – плодородия. Поэтому в  природном почвообразовании биологический  фактор следует считать ведущим.

Факторы почвообразования в природе в  то же время тесно связаны, и приведенное  выше их разделение в известной степени  абстрагировано для понимания элементарных явлений почвообразования. На самом  деле они сочетаются в природе  в экологические комплексы, обусловленные  сопряженным развитием их компонентов.

Докучаев  подчеркивал, что почва образуется в результате взаимодействия факторов почвообразования. При взаимодействии факторов они влияют друг на друга  и, как результат этого влияния  и взаимодействия, развиваются микро-, мезо- и макропроцессы почвообразования. Под их воздействием формируется  почва с набором генетических горизонтов и конкретными свойствами.

Выделяют  два главных цикла в развитии природных экосистем, ландшафтов, почв – биоклиматический, биогеоморфологический.

Биоклиматический цикл развития обусловлен космическими и общепланетарными явлениями, распределением на поверхности солнечной радиации и динамикой атмосферы; растительность и почвы в этом цикле эволюционируют вместе с климатом.

Биогеоморфологический цикл развития обусловлен геологическими, геоморфологическими и геохимическими процессами; в нем развитие растительности и почвенного покрова связано  с формированием рельефа и  поверхностных отложений. В последнее время в жизни все большее значение приобретает третий цикл – производственная деятельность человека, который, с одной стороны, приспосабливается к главным циклам, а с другой – очень сильно изменяет их через замену естественной растительности культурной и через преобразование почвенного покрова методами агротехники, мелиорации, рекультивации, а также через создание культурных ландшафтов.