Природе понадобилось потратить несколько миллиардов лет на то, чтобы почва Земли приобрела свойства, благодаря которым на нашей планете смогла появиться растительность. Сначала вместо грунта существовали лишь горные породы, которые из-за воздействия на них дождя, ветра, солнечных лучей начали постепенно измельчаться.
Разрушение почвы происходило по-разному: под воздействием солнца, ветра и морозов каменистые породы трескались, шлифовались песком, а морские волны медленно, но уверенно, разбивали огромные глыбы в мелкие камни. Окончательно свою лепту в образование грунта внесли животные, растения и микроорганизмы, добавив органические элементы (гумус), обогащая верхний слой земли продуктами жизнедеятельности и их остатками. Разложение органических элементов при взаимодействии с кислородом привели к различным химическим процессам в результате которых были образованы зол и азот, превратившие горные породы в грунт.
Почвой называется видоизменённый рыхлый верхний пласт земной коры, на котором произрастает растительность. Образованна она была в результате преобразования горных пород под воздействием мёртвых и живых организмов, солнечных лучей, осадков и других процессов, благодаря которым произошла эрозия грунта.
За счет такой трансформации огромных, твёрдых пород в рыхлую массу, верхний слой почвы приобрёл впитывающую поверхность: структура грунта стала пористой и воздухопроницаемой. Основное значение грунта состоит в том, что он, будучи пронизан корнями растений, передаёт им все нужные для роста питательные элементы, и сочетает в себе две особенности, необходимые для существования растений – минеральные вещества и воду.
Поэтому одним из главных характеристик грунта является плодородный слой почвы, позволяющий обеспечить рост и развитие растительных организмов.
Чтобы сформировался плодородный пласт грунта, земля должна содержать в себе достаточное количество питательных веществ и обладать необходимым запасом воды, который не дал бы погибнуть растениям. Ценность земли во многом зависит от её способностей доносить до корней растений питательные вещества, обеспечивать к ним доступ воздуха и влаги (вода в почве имеет чрезвычайно важное значение: ничего не будет расти, если в земле будет отсутствовать жидкость, которая эти вещества станет растворять).
Состоит грунт из нескольких слоёв:
- Пахотный слой – верхний пласт грунта, самый плодородный слой почвы, в котором содержится больше всего гумуса;
- Подпочва – состоит в основном из остатков горных пород;
- Самый нижний слой грунта называется «коренной подстилающей породой».
Кислотность грунта
Очень серьёзным фактором, который влияет на плодородность грунта, является кислотность почвы – наличие ионов водорода в грунтовом растворе. Кислотность почвы повышенная, если рН ниже семи, если выше – щелочная, а равная семи – нейтральная (концентрация ионов водорода (Н+) и гидроксидов (ОН-) одинаковая).
Высокий уровень кислотности верхнего слоя земли негативно отображается на росте растений, поскольку влияет на его особенности (размер и прочность грунтовых частиц), на вносимые удобрения, микрофлору и развитие растений. Например, повышенная кислотность нарушает структуру грунта, поскольку полезные бактерии не могут нормально развиваться, а многие питательные вещества (например, фосфор) становятся трудноусвояемыми.
Слишком большой уровень кислотности даёт возможность скапливаться в грунте токсичным растворам железа, алюминия, марганца, при этом понижается поступление в организм растений калия, азота, магния, кальция. Основным признаком высокого уровня кислотности является наличие под верхним тёмным пластом земли светлого слоя, по цвету напоминающего золу, при этом чем ближе этот слой к поверхности, тем кислее грунт и тем меньше в нём кальция.
Виды грунта
Поскольку абсолютно все типы почв образованы из горных пород, не удивительно, что особенности грунта во многом зависят от химического состава и физических характеристик материнской породы (минералов, плотности, пористости, теплопроводности).
Также на особенности почвы влияет то, в каких именно условиях происходило образование грунта: осадки, кислотность почвы, ветер, скорость ветров, температура почвы и окружающей среды. Климат оказывает на грунт и косвенное влияние, так как жизнь растительного и животного мира прямо зависит от температуры почвы и окружающей среды.
Типы почв зависят во многом от размеров и количества частиц, которые в них присутствуют. Например, сырые и холодные глинистые почвы сформированы плотно прилегающими друг к другу частицами песка, суглинистый грунт являет собой нечто среднее между глиной и песком, а каменистый содержит много гальки.
А вот в состав торфяной земли входят остатки умерших растений и содержит она очень мало твёрдых частиц. Любой грунт, на котором произрастают растительные организмы, имеет очень сложную структуру, поскольку кроме горных пород он содержит в себе соли, живые организмы (растения), органические вещества, что были образованы в результате гниения.
После того как был сделан анализ почвы в разных регионах нашей планеты, была создана классификация почв – совокупность однотипных участков, которые имели похожие условия образования грунта. Классификация почв имеет несколько направлений: эколого-географическое, эволюционно-генетическое.
В России, например, в основном используется эколого-географическая классификация почв, согласно которой основные типы грунта – дерновые, лесные, подзолистые, чернозёмные, тундровые, глинистые, песчаные, почвы степи.
Чернозём
Чернозём, имеющий комковатую или зернистую структуру, считается самой плодородной почвой (гумуса около 15%), характерной для умеренно-континентального климата, в котором чередуются сухие и влажные периоды, а также преобладают плюсовые температуры. Анализ почвы показал, что чернозём богат на азот, железо, серу, фосфор, кальций и другие элементы, необходимые для благоприятной жизнедеятельности растений. Чернозёмные почвы характеризуются высокими водно-воздушными характеристиками.
Песчаные земли
Песчаная почва характерна для пустынь и полупустынь. Являет собой рассыпчатый, зернистый, лишённый связности грунт, в котором соотношение глины к песку составляет 1:30 или 1:50. Он плохо удерживает питательные вещества, влагу, при этом из-за бедности растительного покрова легко подвержен ветряной и водной эрозии. Песчаный грунт имеет и плюсы: он не заболачивается, поскольку вода в почве легко проходит через крупнозерную структуру, к корням в достаточном количестве поступает воздух, а гнилостные бактерии в нём не выживают.
Лесные земли
Лесные почвы характерны для лесов умеренного пояса северного полушария и их свойства прямо зависят от лесов, которые в ней произрастают и оказывают прямое влияние на состав грунта, его воздухопроницаемость, водный и тепловой режимы. Например, лиственные деревья положительно влияют на лесные почвы: они обогащают грунт гумусом, золой, азотом, нейтрализуют кислотность, создавая благоприятные условия для образования полезной микрофлоры. А вот хвойные породы деревьев оказывают на лесные почвы негативное влияние, формируя подзолистый грунт.
Лесные почвы, какие бы деревья на них не росли, плодородны, поскольку азот и зола, которые находятся в опавших листьях и хвое, возвращаются в грунт (в этом их отличие от земли полей, где вместе с урожаем часто вывозят растительную подстилку).
Глинистые земли
Глинистые почвы содержат в себе около 40% глины, являются сырыми, вязкими, холодными, липкими, тяжёлыми, но при этом богатыми минеральными веществами. Глинистый грунт обладает способностью надолго задерживать воду, медленно пропитываются ею и очень неторопливо пропускают её в нижние слои.
Влага также медленно испаряется – это даёт возможность растущим здесь растениям меньше страдать от засухи.
Свойства глинистого грунта не дают возможности нормально развиваться корневой системе растений, а потому большая часть питательных элементов остаются невостребованными. Дабы изменить состав верхнего слоя земли необходимо на протяжении нескольких лет вносить органические удобрения.
Подзолистая земля
Подзолистые почвы содержат от 1 до 4% гумуса, из-за чего для них характерен серый цвет. Для подзолистого грунта характерно очень низкое содержание питательных элементов, повышенная кислотность, а потому он малоплодороден. Формируются подзолистые почвы обычно возле хвойных и смешанных лесов умеренного пояса, а на их образование сильно влияют преобладания осадков над испарением, низкие температуры, пониженная активность микробов, бедная растительность, из-за чего подзолистые почвы характеризуются невысоким содержанием азота и золы (например, почвы тайги, Сибири, Дальнего Востока).
Чтобы использовать подзолистые почвы в сельскохозяйственных работах, аграриям нужно приложить немало усилий: внести большие дозы минеральных и органических удобрений, постоянно регулировать водный режим, вспахивать землю.
Дерновый грунт
Дерновые почвы плодородны и характеризуются низким или нейтральным уровнем кислотности, высоким количеством гумуса (от 4 до 6%), а также им присущи такие свойства почвы, как водо- и воздухопроницаемость.
Дерновые почвы формируются под развитым травянистым покровом в основном на лугах. Анализ грунта показал, что дерновая земля содержит большое число магния, кальция, золы, а в гумусе находится немало гуминовых кислот, которые при реакции образуют гуматы – нерастворимые соли, берущие непосредственное участие в формировании комковато-зернистой структуры грунта.
Тундровая земля
Тундровые почвы бедны на минералы и питательные вещества, очень пресные и содержат мало солей. Из-за слабого испарения и мёрзлого грунта для тундровых почв характерна повышенная влажность, а из-за недостаточного количества растительности и её медленной гумификации – низкое содержание гумуса. Поэтому тундровые почвы содержат в своём верхнем слое тонкий торфянистый пласт.
Роль грунта
Значение почвы в жизни нашей планеты сложно переоценить, поскольку она является незаменимым элементом земной коры, который обеспечивает существование растительных и животных организмов.
Поскольку через верхний слой земли протекает большое число самых разных процессов (среди них – круговорот воды и органических веществ), он является связывающим звеном между атмосферой, литосферой и гидросферой: именно в верхнем пласте земли перерабатывается, разлагается и трансформируются химические соединения. Например, растения, которые произрастают в грунте, раскладываясь вместе с другими органическими веществами, трансформируются в такие полезные ископаемые, как уголь, газ, торф, нефть.
Немаловажны и защитные функции почвы: земля обезвреживает оказавшиеся в ней опасные для жизнедеятельности вещества (это особо важно, так как в последнее время загрязнение почвы приобрело катастрофический характер). Прежде всего – это токсичные химические соединения, радиоактивные вещества, опасные бактерии и вирусы. Запас прочности верхнего слоя земли имеет лимит, поэтому, если загрязнение почвы будет и дальше повышаться, то она перестанет справляться со своими защитными функциями.
Для садовода и огородника важнейшим фактором является качество земли на его участке.
Различные виды отличаются такими характеристиками:
- структура;
- способность пропускать воздух;
- гигроскопичность;
- теплоемкость;
- плотность;
- кислотность;
- насыщенность микро- и макроэлементами, органикой.
Глинистые
Это земля с высокой плотностью, слабо выраженной структурой, содержит до 80% глины, слабо прогревается и отдает воду. Плохо пропускает воздух, что замедляет разложение в ней В мокром виде скользкая, липкая, пластичная. Из нее можно скатать брусок длиной 15-18 см, который затем легко, без трещин свернуть в кольцо. Обычно глинистые грунты закислены. Улучшить агротехнические показатели глинистого грунта можно поэтапно, за несколько сезонов.
Важно! Для лучшего прогрева грядок на глинистых участках их формируют достаточно высокими, семена меньше заглубляют в землю. Осенью до наступления заморозков землю перекапывают, комки не разбивают.
Оптимизируют такие грунты, внося:- известь для снижения кислотности и улучшения аэрации - 0,3-0,4 кг на кв. м, вносится в осенний период;
- песок для лучшего влагообмена, не более 40 кг/метр квадратный;
- для уменьшения плотности, увеличения рыхлости;
- для насыщения минералами;
- для пополнения запасов органики, 1,5-2 ведра на кв. м в год.
Данный тип почв необходимо тщательно рыхлить и мульчировать. и с развитой корневой системой достаточно хорошо растут на глинистых землях.
Знаете ли вы? Красный виноград технического сорта «Мерло » прекрасно растет на глинисто-галечных грунтах Помероля, самого маленького винодельческого региона Франции, провинция Бордо.
Суглинистые
Внешне похожа на глинистую, но с лучшими для сельского хозяйства характеристиками. Суглинок, если требуется наглядно представить, что это такое, - это грунт, который также можно скатать во влажном состоянии в колбаску и загнуть в кольцо. Образец суглинистого грунта держит форму, но потрескается. Цвет суглинка зависит от примесей и может быть черным, серым, бурым, красным и желтым.
Благодаря нейтральной кислотности, сбалансированному составу (глина - 10-30%, песок и другие примеси - 60-90%) суглинок достаточно плодороден и универсален, подходит для выращивания практически всех культур. Строение почвы отличается тонкозернистой структурой, что позволяет ей оставаться рыхлой, хорошо пропускать воздух. Благодаря примесям глины суглинок долго удерживает воду.
Для поддержания плодородия суглинков выполняют:
- подкормку культур удобрениями;
- внесение навоза под осеннюю перекопку.
Песчаные
Легкая, рыхлая, сыпучая песчаная почва содержит высокий процент песка, не удерживает влагу и питательные вещества.
К положительным свойствам песчаников можно отнести высокую воздухопроницаемость и быстрое прогревание. На таком грунте хорошо растут:
- и ягодные деревья;
- растения семейства тыквенных.
Окультурить песчаник можно внесением добавок, повышающих вязкость:
Сидерация улучшает механическую структуру и насыщает его органическими и минеральными веществами.
Для экономии ресурсов есть еще один метод организации грядок - глиняный замок.
На месте грядок насыпают слой глины 5-6 см, поверх которого наносят слой плодородной земли - суглинка, чернозема, супесчаной почвы, в которую сеют растения. Слой глины задержит влагу и питательные вещества. Если нет плодородной земли для насыпания грядок, ее можно заменить улучшенным песчаником, смешанным с добавками для вязкости и плодородия.
Супесчаные
Для определения этого вида грунта также пробуем слепить из влажной земли бублик. Супесчаная почва скатается в шар, но её не получится раскатать в брусок. Содержание в ней песка - до 90%, глины до 20%. Еще один пример того, какие бывают почвы, не требующие затратного и долгого окультуривания. Субстрат легкий, быстро прогревается, хорошо удерживает тепло, влагу и органику, достаточно легко обрабатывается.
Необходимо выбирать для посадки районированные сорта растений и поддерживать плодородие:
- дозированным внесением минеральных и органических удобрений;
- мульчированием и сидерацией.
Известковые
Почвы этого вида могут быть легкими и тяжелыми, их недостатками являются:
- бедность - низкий уровень питательных веществ;
- низкая кислотность;
- каменистость;
- быстрое пересыхание.
- внесением
- обогащением сульфатом аммония и для повышения кислотности;
- мульчированием;
- сидерацией;
- внесением органических удобрений.
Торфяные
Данные почвы обладают повышенной кислотностью, слабо прогреваются, могут заболачиваться.
При этом они достаточно легко поддаются окультуриванию.
Техногенные геологические образования, являющиеся объектом инженерной деятельности человека. Грунты используются в качестве оснований, среды для размещения (например, тоннелей, трубопроводов) или материала для возведения сооружений (например, дорог, плотин). Наука о грунте - грунтоведение.
По принятой в Российской Федерации классификации в зависимости от инженерно-геологических свойств и общего характера структурных связей грунты разделяются на четыре класса: скальные, дисперсные, мёрзлые и техногенные. Каждый класс делится на группы (по прочности структурных связей), подгруппы (по происхождению и условиям образования: магматические, метаморфические, осадочные, антропогенные образования и др.), типы (по минеральному составу: силикатные, карбонатные и др.), виды (по наименованию грунтов: сланцы, песчаники, известняки, глинистые грунты и др.) и разновидности (по количественным показателям вещественного состава, свойств и структуры грунты: по коэффициенту выветрелости, гранулометрическому составу, коэффициенту водонасыщения и др.).
Скальные грунты включают в себя горные породы с жёсткими кристаллическими связями. Разделяются на две группы: собственно скальные грунты (граниты, базальты, мраморы, доломиты и др.) и полускальные (вулканические туфы, мергели, гипсы и др.). Условная граница между скальными и полускальными грунты принимается по прочности на одноосное сжатие (R C > 5 МПа - скальные, R C < 5 МПа - полускальные).
Дисперсные грунты представляют собой осадочные горные породы (обломочные, органоминеральные и органические) с механическими или водно-коллоидными структурными связями. Разделяются на две группы: несвязные и связные грунты. Несвязные грунты представлены песчаными и крупно- и грубообломочными грунтами (щебень, гравий и др.). Связные грунты делятся на три типа - минеральные, органоминеральные и органические. Наибольшее распространение имеют минеральные грунты в виде глинистых образований (глин, суглинков и супесей). Органоминеральными грунтами являются илы, сапропели и заторфованные грунты. Это высокопористые и водонасыщенные массы. Органические грунты представлены торфом. Содержание органических веществ в торфе составляет 50% (по массе) и более.
Важной характеристикой дисперсных грунтов является гранулометрический (зерновой) состав. В соответствии с преобладающим (более 50%) размером минеральных частиц различают грунты крупнообломочные (зёрна крупнее 2 мм), песчаные (частицы от 2 до 0,05 мм), пылеватые (0,05-0,005 мм), глинистые (менее 0,005 мм). В строительстве широко применяется классификация дисперсных грунтов в зависимости от трудности разработки по категориям с I (песок, супесь) по IV (тяжёлая глина).
Мёрзлые грунты - это скальные, полускальные и дисперсные грунты, находящиеся в условиях отрицательных температур и содержащие в своём составе лёд. Все грунты этого класса имеют криогенные (льдоцементные) структурные связи. К мёрзлым грунтам относятся также чистые льды, иногда играющие роль грунтов, и ледяные грунты из наземных и подземных льдов (ледниковых, речных, пещерных и др.).
Техногенные грунты представляют собой природные породы (скальные, дисперсные, мёрзлые), которые в каких-либо целях были подвергнуты физическому или физико-химическому воздействию, а также искусственные минеральные и органоминеральные образования, сформировавшиеся в процессе бытовой и производственной деятельности человека (бытовые отходы - свалки и культурные слои, отходы производства - золы, шлаки и др., строительные грунты - насыпные и намывные). Среди грунтов этого класса присутствуют минеральные образования с различными структурными связями - кристаллическими, механическими, водно-коллоидными и криогенными.
В общем случае грунт состоит из твёрдой (породообразующие минералы, лёд и органоминеральные образования), жидкой (вода) и газообразной компонент. Совокупность твёрдых частиц образует скелет грунта, а в порах и трещинах между частицами располагаются вода («поровая вода») и газ. В грунте также выделяют биоту, так как жизнедеятельность организмов может оказывать существенное влияние на свойства грунта. На больших глубинах и в некоторых особых условиях грунт может быть однокомпонентным (например, в зоне вечной мерзлоты, если всё пространство между частицами заполнено льдом, грунт состоит только из твёрдой компоненты). В зоне положительной температуры ниже уровня подземных вод грунт обычно состоит из твёрдой и жидкой компонент; такой грунт часто называют грунтовой массой. Критериями использования того или иного грунта для конкретной цели являются его свойства. При исследовании свойств грунта изучают его состав (химический, минералогический, гранулометрический, микроагрегатный, газовый, водный и биотический), структуру (форму, размер, характер взаимосвязи между слагающими грунт элементами или частицами), текстуру (характер и взаиморасположение, то есть «рисунок» частиц) и состояние грунта, которое в значительной степени зависит от внешних факторов и характера изменений, вызванных этими факторами (например, мёрзлые и талые грунты, трещиноватые и нетрещиноватые).
Среди важнейших свойств грунтов выделяют: физические (удельная и объёмная масса, пористость, влажность, пластичность, текучесть и др.) и механические. Последние наиболее часто используются в различных инженерных расчётах (смотри Механика грунтов). К ним относятся прочностные (прочность на одноосное сжатие, сопротивление сдвигу, угол внутреннего трения и др.), деформационные (модуль деформации, модуль сдвига и т.п.) и фильтрационные (коэффициент фильтрации, поровое давление и др.) свойства. Особенности грунтов и их свойства изучаются лабораторными или полевыми методами с помощью специально сконструированных приборов или оборудования. Прогноз изменений свойств грунта во времени под воздействием нагрузок от строительных объектов или при воздействии иных факторов окружающей среды проводится на основе анализа генезиса грунтов и постгенетических процессов и явлений. Свойства грунтов улучшаются благодаря введению цементирующих и вяжущих веществ, механическому уплотнению, осушению, замораживанию и др. Смотри Закрепление грунтов, Уплотнение грунтов.
Лит.: Грунтоведение / Под редакцией Е. М. Сергеева. М., 1983; Ананьев В. П., Потапов А. Д. Инженерная геология. 3-е изд. М., 2005; Грунтоведение / Под редакцией В. Т. Трофимова. 6-е изд. М., 2005.
Почвенный покров Земли кажется нам обычным и вечно существующим в природе. Однако это не так. Природа создавала почву в течение 4,5 миллиардов лет! Основой для образования почвы послужили продукты выветривания горных пород. Выветривание - это сложный процесс, результат совместного действия многих физических, химических и биологических факторов. Видео 37.
Условно это отражено в формуле: Горные породы + Солнце + воздух + вода + живые организмы = почва.
Процесс почвообразования никогда не прекращается, конечно, он идет и в наши дни, но очень медленно. Почва находится в постоянном процессе развития - формирования или разрушения.Длительность процесса образования почвенного покрова Земли обусловлена многими факторами. На образование почвы требуются многие тысячелетия. В то же время нерациональное природопользование, губительное для почвы, может уничтожить ее всего за несколько лет.
Как Вы думаете, следует почву отнести к возобновляемым, или невозобновляемым природным ресурсам? Можно ли дать однозначный ответ на этот вопрос?
Благодаря почвенному покрову Земли обеспечивается жизнь растений, животных и человека. Почва - важнейший компонент всех наземных экологических систем Земли и сама является уникальной экосистемой (см. подробнее темы 2 и 3). Она осуществляет связи живых организмов с литосферой, атмосферой и гидросферой. Почва - это объект изучения отдельной науки - почвоведения. Родоначальник почвоведения - выдающийся русский ученый Василий Васильевич Докучаев. В Петербурге находится Центральный музей почвоведения им. В.В. Докучаева, который является одним из крупнейших в мире музеев почвенно-экологического профиля. В музее можно получить ответы на вопросы - Что такое почва? Как она образуется? Что на этой почве растет? Кто в этой почве живет? Музей является хранителем богатейшей коллекции почв из различных природных зон мира.
В настоящее время ученые выделяют около ста типов почв. Почему существуют разные типы почв?
Многобразие почв связано, разумеется, с многообразием условий, в которых они формировались. Особенно большое значение имеют климат и свойства тех пород, из которых образовалась почва.
Рассмотрите рисунок и сравните чернозем, дерново-подзолистые и тундровые подзолистые почвы.
Знаете ли Вы, какие типы почвы характеры для Вашей местности? В почве имеется нескольких слоев, связанных между собой. Видео 38. Среди них различают коренную породу, которая подвергается выветриванию при выходах ее на поверхность, и материнскую, из которой формируется верхний слой почвы. Нижележащий слой называется подпочвой.
Уникальное свойство почвы - плодородие. Именно оно обеспечивает существование жизни на Земле. Плодородие почвы обусловлено содержанием в ней гумусных веществ (гумуса). Гумус - это скопление органических веществ, которые образовались при гниении растительных и других остатков живого. Он придает почве черный цвет и обеспечивает рост и развитие растений (т.е. жизнь на Земле). Чем больше в почве гумуса, тем она плодороднее. Больше всего гумуса содержится в черноземных почвах. Видео 39.
Из чего состоит почва?
Примерно 50% пространства в почве занимает воздух, заполняющий промежутки между твердыми частицами. Около 45% массы почвы приходится на долю минеральных веществ, около 5% - на долю органических веществ. Однако эти сведения о составе почвы не дают настоящего представления о ней.
Мы привыкли думать, что почва мало населена, что основная масса живых организмов находится на ее поверхности. Но это совсем не так! Для многих животных она является средой обитания. Все знают, что в почве живут и дождевые черви, и личинки насекомых, и сами насекомые. Почва служит местом гнездования и строительства жилищ для многих птиц и других животных. Расчеты ученых показывают, что масса живого в почве составляет? массы живых обитателей лесов и более? массы живого степной растительности.
Установлено, что чем меньше размеры организмов, тем больше их число в почве. Так, в 1 м 3 почве находится несколько десятков миллионов червей и насекомых. А в 1 грамме почвы содержится более миллиона простейших микроорганизмов. В целом количество почвенных микроорганизмов на Земле ученые оценивают приблизительно в один миллиард тонн! Однако значение живых организмов в почвенных процессах определяется не их массой, а той огромное работой, которую они совершают. Видео 40.
Мы не замечает работу почвенных бактерий, которые непрерывно перерабатывают отмирающие части растений и других организмов. Но если бы она прекратилась, поверхность Земли была бы завалена этими остатками. Трудно представить, что было бы с нашей прекрасной Планетой через какие-нибудь сто лет! А дождевые черви, как известно, питаясь, заглатывают почву. Если в одном гектаре почвы обитает около 140 тысяч дождевых червей, то их масса составляет 500 кг! А это значит, что за один год они пропускают через свой организм около десяти тонн почвенной массы!
В чем заключается биосферная функция почвы?
Важно понимать, что для характеристики почвы недостаточно знать ее состав. Научное знание о почве связано с пониманием того, что она представляет собой сложное природное тело, имеющее определенное строение(структуру). Будем помнить: Почва - это не механическая смесь различных веществ. Почва - это сложнейшая система взаимодействия минеральных, органических веществ и живых организмов.
Благодаря их взаимодействию почва выполняет свои биосферные функции. Но, повторим, оно обеспечивается не только составом, но и строением почвы.
Почва состоит из очень мелких частиц. В пленке воды, обволакивающей почвенные частицы, живут микроскопические организмы. Более крупные поселяются между частицами почвы, как в пещерах. И те, и другие составляют с почвой единое образование. Тем, что живут на поверхности частиц, необходим воздух, а те, что находятся внутри частиц, способны жить без воздуха.
Питание, дыхание и все другие процессы жизнедеятельности живых организмов приводят к множеству изменений в составе почвы. При этом они вовлекают в эти процессы вещества, содержащиеся в воздухе и растворенные в воде, а сами выделяют образовавшиеся в процессе их жизнедеятельности новые вещества.
Таким образом, почва выполняет свою биосферную функцию как конечного звена, обеспечивающего создание всей биомассы Планеты.
Разрушение почвы может происходить как в результате природных процессов, так и под влиянием нерациональных действий человека.
Разрушение почвенного покрова на месте рубки леса
Такие природные процессы, как наступление ледников, извержение вулканов, образование гор, землетрясения, ураганы, смерчи или наводнения, не могут не влиять на состояние земной коры и на процессы почвообразования. Но естественная эрозия почвы(разрушение и снос верхних наиболее плодородных слоев в результате действия воды и ветра) - это медленный непрерывный процесс, одновременно с которым формируется новый почвенный слой. В отличие от естественной,антропогенная эрозия почвы вызвана вмешательством человека в природную среду в хозяйственных целях. Нерациональное использование полей и пастбищ, вырубка леса, осушение водоемов и тому подобное - все это может уничтожить плодородие почвы за очень короткий срок.
Например, первые поселенцы в Америке так нещадно эксплуатировали землю, что за 100 лет погубили 20% пахотных земель. Почва также разрушается вследствие заболачивания, опустынивания.
Горькое свидетельство безоглядной эксплуатации человеком природы - это и пустыни Северной Африки, и Прибалтийские дюны, и эродированные пространства в Австралии, Пакистане, в Индии и Канаде. Только в европейской части нашей страны насчитывается до 2 миллионов оврагов, которые образовались в основном вследствие распашки земли. Ежегодно земельные угодья теряют слой плодородной почвы, на создание которого природа затратила тысячи лет. Почвоведы называют эрозию настоящей трагедией.
Ученые считают, что для сохранения экологической устойчивости территории в каждой природной зоне должно соблюдаться определенное соотношение пашен, пастбищ и лесов. Так, например, в лесостепи, по исследованиям В.В. Докучаева, лесов должно быть 10-18%. Сейчас из-за чрезмерной распашки их осталось значительно меньше.
По современным данным человечество уже утратило за исторический период около 2 млрд. га некогда плодородных земель, превратив их в антропогенные пустыни. Это больше, чем площадь всей современной пашни в мире, составляющей 1,5 млрд. га.В конце ХХ века стало очевидным, что деградация почв приобрела угрожающие размеры и является одной из основных угроз глобального экологического кризиса. Это особенно тревожно, если учесть, что, последним оценкам, в мире насчитывается более одного миллиарда голодающих, то есть каждый шестой житель планеты. А это значит, что сейчас страдают от голода и истощения больше людей, чем когда бы то ни было в истории человечества, в то время как плодородие почв и площадь пригодных для сельского хозяйства земель сокращаются.
Мы когда-нибудь задумываемся над тем, что в нашей жизни значит почва? Пожалуй, очень редко. Нам кажется, что, поскольку почва - это не цветок, не насекомое, не зверь, что с ней может случиться? Так и будет всегда лежать под ногами. А вместе с тем всемирно известный эколог Жан Пьер Дорста сказал: "Почва - наш самый драгоценный капитал. Жизнь и благополучие всего комплекса наземных биоценозов, естественных и искусственных, зависит, в конечном счете, от тонкого слоя, образующего самый верхний покров Земли".
Недооценивая роль этого величайшего природного богатства, человечество ставит под угрозу само свое существование.
Охрана почвы от ее разрушения, борьба с уменьшением ее плодородия - важнейшая экологическая проблема, требующая безотлагательного пристального внимания мирового сообщества.
Владельцы садовых участков и приусадебных хозяйств не понаслышке знают какое значение имеет качество земли у них под ногами. Ведь от того, какой был выбран грунт для засыпки территории, зависит урожайность посадок и эстетичный вид газона.
Перед тем как выбрать грунт, необходимо определить дальнейшее назначение насыпаемого участка. Это может быть место для сельскохозяйственных работ или пространство для обычного озеленения. В этих случаях используют два типа грунта – это плодородный грунт и растительный грунт .
Два этих типа различаются по своей структуре, назначению, цене и способу добычи. Попробуем выделить главные отличия плодородного грунта от растительного.
Отличие по происхождению грунта
Плодородный грунт получают искусственным путем, смешивая верховой торф (низкой степени разложения) и добавочные субстраты (песок, чернозем) в процентном соотношении 50 на 50.
Разработка плодородного грунта в поле
Данное соотношение может значительно варьироваться – чем больше в грунте добавок, тем выше его плодородные свойства.
Растительный грунт представляет собой смесь песка и низового торфа с незначительным добавлением минеральных веществ. Так же он добывается естественным путем – механический съем верхнего слоя земли.
Процентное соотношение торфа к песку у растительного грунта обычно составляет 60 к 40. При естественном происхождении в его составе допускается наличие дёрна, в таком случае количество торфа увеличивается до 75%.
Отличия по особенностям состава
Плодородный грунт обогащен большим количеством питательных веществ, что, безусловно, сказывается на его высокой биоактивности. По составу он имеет комковую структуру и малую плотность, свободно пропускает воду, так как насыщен кислородом. Плодородный грунт имеет нейтральную кислотность и экологически безопасен.
Растительный грунт отличен от плодородного сбалансированным составом основных компонентов. Торф, песок и минеральные вещества обеспечивают ему необходимую плотность, идеально удерживают влагу и воздух, что благоприятно сказывается на росте растений. При добавлении растительного грунта в почву, структура земли получается комковатой и рыхлой. Имеет нейтральную либо слабую кислотность.
Отличия по сфере применения плодородного и растительного грунта
Плодородный грунт используют в сельском хозяйстве для высадки в него самых разнообразных культур. В таком случае его добавляют в землю в чистом виде, так как он требует дополнительной подкормки. Возможен вариант и обогащения почвы, когда грунт смешивают с имеющейся землей для повышения ее плодородности. Такой тип грунта популярен на агропромышленных предприятиях и фермерских хозяйствах.
Погрузка растительного грунта с поля
Растительный грунт используют преимущественно в сфере озеленения. Малое содержание гумуса не даёт ему конкурировать с плодородным грунтом в аграрном хозяйстве. Однако за счет своей плотности, растительный грунт – идеальное решение для создания газона, парковых зон, разбивки клумб или для восстановления поврежденной почвы.
Цена вопроса
Цена плодородного грунта почти всегда зависит от состава – чем больше в нем питательных органических и неорганических веществ, тем она выше.
Цена растительного грунта зависит от места его снятия – обычно это делают в экологически чистых местах. Стоимость плодородного грунта всегда будет выше, чем растительного. Это связано с технологией получения грунта, использованием специальных добавок и большего количества высококачественного торфа.
