Российской Федерации Федеральное агентство по образованию и науке Владивостокский государственный университет экономики и сервиса
Скачать 3.36 Mb.
|
Тема 3. ПОЧВООБРАЗОВАНИЕПреобразование горных пород в почву обусловливается сочетанием двух процессов – выветривания и почвообразования, которые протекают в верхней части профиля совместно, что затрудняет их дифференциацию. Выветривание – это процесс разрушения и химического изменения горных пород в условиях земной поверхности или вблизи ее под влиянием температуры, химического и механического воздействия атмосферы, воды, организмов. Различают физическое, химическое и биологическое выветривание. Выветривание сопровождается высвобождением из кристаллической решетки элементов питания растений, которые частично поглощаются растениями, а частично выносятся за пределы почвенного профиля и перемещаются в конечном итоге в моря и океаны. Круговорот веществ, при котором происходит их перемещение с участков суши в моря и океаны, В.Р. Вильямс предложил рассматривать как большой геологический круговорот. Почвообразовательный процесс, согласно А.А. Роде, представляет совокупность явлений превращения и передвижения веществ и энергии, протекающих в почвенной толще. Эти явления имеют различную природу – биологическую, физическую, химическую, физико-химическую и протекают во взаимодействии друг с другом. Большая часть разнообразных явлений протекает при активном участии живых организмов, при ведущей роли высших зеленых растений и микроорганизмов, а также продуктов их жизнедеятельности. Роль растений и микроорганизмов в процессе почвообразования наиболее полно становится понятной при рассмотрении малого биологического круговорота. Под биологическим круговоротом веществ понимают поступление из почвы, горных пород и атмосферы в организмы химических элементов, синтез органического вещества и возвращение химических элементов в почву и атмосферу (с ежегодным опадом части органического вещества или с полностью отмершими организмами). Таким образом, зольные элементы, аккумулированные в вегетативных органах растений, по мере отмирания последних вновь попадают в почву, но в форме других соединений. Отличительной чертой малого биологического круговорота, согласно А.А. Роде, является концентрация в поверхностных слоях горной породы, превращающейся в почву, элементов зольной пищи растений. С учетом вышеизложенного почвообразовательный процесс следует рассматривать как функцию большого геологического и малого биологического круговорота веществ, как результат взаимодействия живой и неживой частей природы. Элементарные процессы почвообразования. Сочетание взаимосвязанных физических, химических, биологических явлений, складывающихся при определенных внешних условиях и стадиях развития почвы, И.П. Герасимов предложил назвать элементарными процессами почвообразования. Среди них он предложил выделять три группы: I. Элементарные почвообразовательные процессы, в которых ведущую роль играет превращение минеральной части почвенной массы: 1) первичное или примитивное почвообразование; 2) оглинение (сиаллитизация); 3) аллитизация (латеризация). II. Элементарные почвенные процессы, в которых ведущую роль имеет превращение органической части почвенной массы: 1) гумусонакопление; 2) торфонакопление. III. Элементарные почвообразовательные процессы, в которых ведущая роль принадлежит превращению и передвижению минеральных и органических продуктов почвообразования: 1) засоление (солончаковый процесс); 2) рассоление (солонцовый процесс и осолодение); 3) оглеение; 4) выщелачивание (лессиваж или псевдооподзоливание); 5) оподзоливание. Развитие конкретных почвообразовательных процессов или их сочетания определяет формирование той или иной почвы с характерными для нее свойствами, морфологией. Первичное (примитивное) почвообразование представляет собой первую ступень развития почвообразовательного процесса, прослеживается на выходах плотных горных пород при участии низших организмов. Под воздействием микроорганизмов, лишайников и мхов на поверхности скальной массивно-кристаллической породы образуется первичная почва. Она состоит из минералов исходных горных пород, промежуточных продуктов их разрушения и вторичных синтетических глинистых минералов. Образование рыхлой минеральной почвенной массы является характерной чертой первичного (примитивного) почвообразования. Первичное почвообразование подготавливает условия для поселения и развития травянистых, древесных, кустарниковых пород. Оглинение (сиаллитизация) – образование вторичных глинных минералов. Оно начинает развиваться при первичном почвообразовании, но достигает своего максимального развития в полноразвитых почвах, формирование которых идет не только при участии низшей, но и высшей растительности. Оглиниванию способствует высокое увлажнение при длительном периоде положительных температур и высокой напряженности биологического круговорота. Оглинивание сопровождается активным разрушением первичных минералов, образованием и накоплением глинистых минералов. Этот процесс сопровождается увеличением содержания в почвах илистой фракции и физической глины в целом, что обнаруживается по данным механического состава – увеличение содержания тонкопылеватой и илистой фракций. Наряду с этим в почвах, по сравнению с материнской породой, отмечается накопление железа, алюминия, марганца, магния, кальция. Оглинивание может быть выражено в разной степени и захватывать большую или меньшую часть почвенного профиля. Образующиеся при оглинивании почв вторичные алюмо- и ферросиликаты имеют оарактерные молекулярное отношение кремнезема к оксиду алюминия, равное 3 или 4. Латеризация (аллитизация) – почвообразовательный процесс, развивается в условиях жаркого и влажного климата, где под влиянием тепла и влаги, энергичного воздействия высших и низших растительных организмов разрушаются не только первичные, но и вторичные глинистые минералы. При этом в почве накапливаются маловодные гидраты окислов железа и алюминия (до 80–90%), которые придают почвенной массе красную, желтую окраску. Относительное накопление окислов железа и алюминия в процессе латеризации является типичным явлением. Оно происходит за счет выноса всех остальных продуктов выветривания и почвообразования в условиях влажного климата и сквозного промачивания почвы. Латеризация не сопровождается оглиниванием почв. Латеризированная почвенная масса теряет свойства связности и пластичности и часто классифицируется по механическому составу как псевдопесок. В этих почвах молекулярное отношение кремнезема к алюминию меньше двух. Гумусонакопление. Гумусонакопление – процесс превращения исходных материалов растительного и животного происхождения, сопровождающийся образованием новых, специфической природы гумусовых веществ. Образование гумуса и формирование гумусового горизонта является характерной чертой всякого почвообразования. Наиболее активно гумусообразование протекает при следующих определенных условиях: 1) ежегодное поступление в верхние горизонты почвы и на ее поверхность большого количества органических остатков, обогащенных зольными элементами, что наиболее характерно для травянистых растительных ассоциаций; 2) богатство материнской породы основаниями и в частности кальцием; 3) климатические условия, в которых периоды хорошего увлажнения почвы сменяются периодами ее иссушения, что препятствует быстрой минерализации органических остатков и способствует накоплению органического вещества в форме гумуса; 4) нейтральная или даже слабощелочная реакция среды; 5) обильная, преимущественно бактериальная почвенная микрофлора. Дерновый процесс является одной из форм гумусонакопления. С увеличением гумуса в почве увеличивается содержание питательных элементов: азота, фосфора, калия. Торфонакопление сопровождается торфообразованием, то есть накоплением на поверхности почвы, благодаря замедленной гумификации и минерализации органических веществ, полуразложившихся растительных остатков. Предпосылкой для развития торфонакопления является продолжительный застой в почвенной толще влаги атмосферных осадков или ее грунтовое переувлажнение. При интенсивном торфообразовании мощность торфяных горизонтов может превышать 1 метр. Засоление почв – солончаковый процесс развивается под влиянием засоления почвенной толщи чаще всего в условиях сухого климата, где испаряемость больше количества осадков, почва не промывается, легкорастворимые соли накапливаются и засоляют почву. Содержание водорастворимых солей в почве может составлять единицы, а в солевых корках десятки процентов от веса почвы. Водорастворимые соли представлены карбонатами, сульфатами, хлоридами, нитратами кальция, магния, натрия. Соли последнего преобладают. Солонцовый процесс развивается в условиях рассоления почвы. Его предпосылкой является присутствие в поглощающем комплексе почв ионов натрия и возможность передвижения почвенных растворов сверху вниз. Под солонцовым процессом понимается внедрение в поглощающий комплекс иона натрия, в результате чего резкое повышение дисперсности органической и минеральной части, снижение устойчивости коллоидов по отношению к воде и возникновение щелочной реакции почв. Осолодение – это глубокий распад вторичных и первичных минералов, совершающийся при активном участии диатомовых водорослей и сопровождающийся накоплением в верхней части профиля аморфного кремнезема и выносом в условиях щелочной среды диспергированных натрием коллоидных частиц. Осолодение является более глубокой стадией рассоления солончаков. С развитием процесса рассоления солонцов складывается обстановка для резкого снижения водопроницаемости солонцового горизонта и периодического застоя вод на поверхности. Это способствует созданию в условиях щелочной среды благоприятной обстановки для развития диатомовых водорослей. Диатомовые водоросли для построения скелета используют кремнезем первичных и вторичных минералов, тем самым способствуют их разрушению. На месте бывшего солонцового горизонта формируется белесый, обогащенный кварцем и аморфными формами кремнезема горизонт осолодения. Оглеение (глеевый процесс) представляет собой сложный биохимический восстановительный процесс, протекающий в анаэробных условиях при непременном наличии органического вещества и участии анаэробных микроорганизмов. Есть и более лаконичное определение оглеения – процесс образования глинных минералов, содержащих закисное железо. При длительном избыточном увлажнении, что является условием развития оглеения, образуются вторичные алюмо-ферросиликаты, в состав которых входит закисное железо. Они имеют сизоватую, грязно-зеленоватую или голубоватую окраску. Горизонты, в которых накапливаются эти минералы называются глеевыми. Если избыточное увлажнение непродолжительное, то образуется не сплошной глеевый горизонт, а появляются отдельные сизоватые, голубоватые пятна. Подобного рода горизонты называются оглеенными. Выщелачивание (лессиваж) – это процесс удаления из почвенной толщи или перемещение в ее пределах не только водорастворимых солей, но и мелких илистых частиц. Французские почвоведы подобного рода процесс называют «лессиве». В отличие от подзолообразовательного процеса развитие процесса лессиве не сопровождается разрушением илистой фракции. Оподзоливание (подзолистый процесс) – это сложный биохимический процесс сопровождающийся разрушением минеральной и, прежде всего, тонкодисперсной части почв под преимущественным воздействием кислых гумусовых веществ и выносом из верхней части почвенного профиля наиболее трудно подвижных продуктов выветривания и почвообразования – гидратов полуторных окислов. Оподзоливание является одним из процессов, приводящих к формированию подзолистого горизонта А2 (Е) с характерной для него белесой, серовато-белесой окраской. Предпосылками развития подзолистого процесса являются: 1) сравнительно ограниченное поступление органических остатков в почву, а в случае их обильного поступления быстрое разложение и малая зольность; 2) специфические условия гумификации растительного опада, приводящие к образованию и накоплению преимущественно агрессивных фульвокислот и подвижных слабоконденсированных гуминовых кислот; 3) бедность материнских пород основаниями; 4) промывной водный режим и активный вынос из почвы подвижных продуктов выветривания и почвообразования. Подзолообразование наиболее интенсивно развивается в таежной зоне под темнохвойными лесами. Водорастворимые фульвокислоты, перемещаясь с нисходящим током влаги из места своего образования – подстилки, вступают в контакт с зернами первичных и вторичных минералов и частично разрушают их. Продукты разрушения выносятся, что приводит к обеднению почвы в верхней части профиля коллоидами и полуторными окислами, одновременно накапливается устойчивый против процессов разложения кварц. Так формируется элювиальный (оподзоленный) горизонт. В средней части профиля, где осаждается большая часть иллювиированных (вмытых) продуктов из вышележащих горизонтов, формируется иллювиальный горизонт. Из вышеизложенного следует, что трансформация органических и минеральных веществ в почвах является производной взаимодействия живой и неживой природы. Контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы1. Дайте определение процессам выветривания и почвообразования. 2. Охарактеризуйте элементарные почвообразовательные процессы (ЭПП), в которых ведущую роль играет превращение минеральной части почвенной массы. 3. Охарактеризуйте ЭПП, в которых ведущую роль играет превращение органической части почвенной массы. 4. Охарактеризуйте ЭПП, в которых ведущая роль принадлежит превращению и передвижению минеральных и органических продуктов почвообразования. 5. Какова роль большого геологического и малого биологического круговоротов в формировании почв? |
Похожие:
 | Рабочая программа учебной дисциплины Федеральное агентство по образованию... Учебная программа по дисциплине Информационное обеспечение организации дорожного движения, предназначена для студентов специальности... |  | Российской Федерации Владивостокский государственный университет... Рабочая программа учебной дисциплины «Креативные технологии в сервисе» составлена в соответствии с требованиями ооп 100100. 62 Сервис... |
| Российской Федерации Владивостокский государственный университет... Рабочая программа по учебной дисциплине «Выполнение проекта в материале» составлена в соответствии с требованиями ооп: 072500. 62... | | Российской Федерации Федеральное агентство по образованию гоу впо... Предусмотренный настоящим Положением уровень учебно-методической обеспеченности учебной дисциплины является одним из условий, позволяющих... |
| Российской Федерации Владивостокский государственный университет... Рабочая программа по учебной дисциплине «Основы текстильного дизайна» составлена в соответствии с требованиями ооп: 072500. 62 Дизайн... | | Российской Федерации Владивостокский государственный университет... Рабочая программа по учебной дисциплине «Компьютерные технологии в графическом дизайне» составлена в соответствии с требованиями... |
| Программа по дисциплине «Документационное обеспече-ние управления... Министерство образования и науки Российской Федерации Владивостокский государственный университет экономики и сервиса | | Российской Федерации Владивостокский государственный университет... Автор: доктор политических наук, профессор кафедры международных отношений и американистики вгуэс шинковский М. Ю |
| Российской Федерации Владивостокский государственный университет... Составитель: доктор политических наук, профессор кафедры международных отношений и американского регионоведения вгуэс шинковский... | | Российской Федерации Владивостокский государственный университет... Рабочая программа учебной дисциплины «Невербальные средства коммуникации» составлена в соответствии с требованиями ооп: 100100. 62... |
| Процесс поиска и творчества в науке представляет собой весьма сложную и комплексную проблему Федеральное агентство по образованию российской федерации фгоу впо «южный федеральный университет педагогический иститут» | | Издательства или провайдера Доступ ко всем бд ebsco publishing имеют организации дво ран и Владивостокский государственный университет экономики и сервиса; к... |
| Российской Федерации Владивостокский государственный университет экономики и сервиса Руководство предназначено для студентов специальности 013100 «Экология» при подготовке, выполнении и защите дипломных работ (проектов).... | | Oxford University Press Доступ имеют организации дво ран, Дальневосточный государственный технический университет, Владивостокский университет экономики... |
| Минобрнауки россии федеральное государственное бюджетное образовательное... Апологетика в XIX-XX вв. (Эпоха великих германских философов и больших достижений науки) | | Российской Федерации Владивостокский государственный университет... Ооп по направлению подготовки 080400. 68 Управление персоналом, профиль подготовки Кадровый менеджмент на базе фгос впо |
