Факторы почвообразования. Почвообразовательный процесс – это совокупность явлений превращения и передвижения веществ и энергии протекающие в почвенной толще. Почва – это открытая, многофункциональная четырехфазная система находящаяся в поверхностной части коры выветривания, являющаяся функцией горных пород, климата, рельефа, живых организмов, времени и обладающая плодородием. 1. Почвообразующие породы. Горные породы, из которых формируется почва, называют почвообразующими или материнскими. Почвообразующая порода является материнской основой почвы и передает ей свой механический, минералогический и химический состав, а также физические, химические, физико-химические свойства, которые в дальнейшем постепенно изменяются в различной степени под воздействием почвообразовательного процесса. К главным почвообразующим породам относят рыхлые осадочные породы. На почти повсеместно развиваются почвы. В зависимости от генезиса, условий формирования четвертичные осадочные породы характеризуются различным составом, строением, сложением и свойствами, что существенно отражается на почвообразовании и плодородии формирующихся почв. (см. пред. лекцию). 2. Климат как фактор почвообразования. Под атмосферным климатом понимают среднее состояние атмосферы той или иной территории характеризуемое средними показателями температуры, осадков, влажности воздуха, и их крайними показателями, дающими представление об амплитудах колебаний в течении суток, сезонов и целого года. Поэтому большое значение имеет характеристика климата по условиям увлажнения и температуре. Основой для выделения главных термических групп климатов является сумма среднесуточных температур выше 10°С за вегетационный период (сумма эффективных температур). Группа климатов Сумма температур воздуха выше 10°С Холодный (полярный) < 600 Умеренно-холодный (бореальный) 600 – 2000 Умеренно-теплый (суббореальный) 2000 – 3800 Теплый (субтропический) 3800 – 8000 Жаркий (тропический) > 8000 Климаты названных термических групп располагаются в виде широтных поясов, окружающих Земной шар. Критерием для разделения группы климатов по условиям увлажнения осадками служит коэффициент увлажнения (КУ). Коэффициент увлажнения – это отношение количества осадков к испаряемости с открытой водной поверхности. Группа климатов КУ Очень влажный (экстрагумидный) > 1,33 Влажный (гумидный) 1,33 – 1,0 Полувлажный (семигумидный) 1,0 – 0,55 Полусухой (семиаридный) 0,55 – 0,33 Сухой (аридный) 0,33 – 0,12 Очень сухой (экстрааридный) < 0,12 Роль климата как фактора почвообразования состоит в следующем: 1.Обуславливает тип растительности, темпы создания и разрушения органических веществ, состав и интенсивность деятельности почвенной микрофлоры и фауны. 2.Оказывает огромное влияние на водно-воздушный, температурный и окислительно-восстановительный режимы почвы. 3.Обуславливает направление и темпы выветривания, аккумуляции продуктов почвообразования. 4.Оказывает большое влияние на процессы ветровой и водной эрозии почв. 3. Живые организмы. В почвообразовании участвуют 3 группы организмов – зеленые растения, микроорганизмы и животные, образующие на суше сложные биоценозы. При совместном воздействии организмов в процессе их жизнедеятельности, а так же за счет продуктов жизнедеятельности осуществляются важнейшие звенья почвообразования – синтез и разрушение органического вещества, избирательная концентрация биологически важных элементов, разрушение и новообразование минералов, миграция и аккумуляция веществ и другие явления, составляющие сущность почвообразовательного процесса и определяющие формирование главного свойства почв – плодородия. Одни функции каждой из этих групп как почвообразователей различны. – Зеленые растения участвуют в трансформации минералов почвы – разрушение одних и синтез новых, в формировании сложения и структуры корнеобитаемой части профиля, а так же в регулировании водного и теплового режима. – Микроорганизмы участвуют в трансформации органических веществ, образовании различных простых солей из минеральных и органических соединений почвы, участвуют в разрушении и новообразовании почвенных минералов и в миграции и аккумуляции продуктов почвообразования. Некоторые микроорганизмы способны к фиксации атмосферного азота. 4. Рельеф. Рельеф выступает как главный фактор перераспределения осадков и солнечной радиации в зависимости от экспозиции крутизны склонов и оказывает влияние на водный, тепловой, питательный, окислительно-восстановительный и солевой режимы. Все это приводит к поселению и развитию различной растительности, к существенным отличиям в синтезе и разложении органического вещества, превращении почвенных минералов и в конечном счете к образованию различных почв в различных условиях рельефа. В настоящее время выделяют по положению в рельефе следующие группы почв, которые называются рядами увлажнения. Автоморфные почвы – формируются на ровных поверхностях и склонах в условиях свободного стока поверхностных вод, при глубоком залегании грунтовых вод (глубже 6м). Полугидроморфные почвы – формируются при кратковременном застое поверхностных вод или при залегании грунтовых вод на глубине 3-6м. (капиллярная кайма может достигать корней растения). Гидроморфные почвы – формируются в условиях длительного поверхностного застоя вод или при залегании грунтовых вод на глубине менее 3м. (капиллярная кайма может достигать поверхности почвы). Рельеф оказывает большое влияние на развитие эрозионных процессов. В условиях склоновых форм рельефа возможно появление водной эрозии, т.е. смыва и размыва почвы. Равнинные формы, и увалы в районах с засушливым и континентальным климатом благоприятствуют возникновению ветровой эрозии. 5.Возраст почв и почвообразующих пород. Процесс почвообразования протекают во времени. Каждый новый цикл почвообразования вносит определенные изменения в превращение органических и минеральных веществ в почвенном профиле. Различают понятие абсолютного и относительного возраста почв. Абсолютный возраст – время, прошедшее с начала формирования почв до настоящего времени. Наибольший возраст имеют почвы тропических территорий (миллионы лет), наименьший- аллювиальные почвы (годы). Абсолютный возраст почв значительной территории нашей страны исчисляется тысячелетиями и десятками тысяч лет. Относительный возраст почв - характеризует скорость почвообразовательного процесса, быстроту смены одной стадии развития почвы другой. Он связан с влиянием состава и свойств пород, условий рельефа на скорость и направление почвообразовательного процесса. 6. Антропогенная деятельность человека. Производственная деятельность человека – мощный фактор воздействия на почву (обработка, удобрения, мелиорация) и на весь комплекс условий развития почвообразовательного процесса. Систематическое применение мероприятий по повышению плодородия почв с учетом их генетических свойств приводит к окультуриванию почв, т.е. формированию почв с более высоким уровнем эффективного плодородия. Неправильное использование почв без учета их свойств, условий развития, с нарушением научно-обоснованных рекомендаций применение того или иного приводит к существенному их ухудшения (эрозия, вторичное засоление и осолонцевание, заболачивание, загрязнение ТМ и пестицидами, потеря гумуса и т.д.). Задача агронома – на основе знания свойств почв осуществлять систему агротехнических и мелиоративных мероприятий, обеспечивающих непрерывное возрастание почвенного плодородия. 7. Взаимосвязь факторов почвообразования. Ф.п.о. оказывают специфическое воздействие на образование почв и не могут быть заменены друг другом. В этом смысле они равнозначны. Каждый из них играет свою роль в процессах обмена вещества и энергии м/у почвой и окружающей ее природной средой.