Ce este solul, tipuri de soluri. Formarea solului. Descrierea și caracteristicile speciilor

Conceptul de clasificare a solului. Clasificarea solurilor înseamnă alocarea lor la diferite unități sistematice. Este necesar pentru studierea și dezvoltarea metodelor de îmbunătățire a solurilor. Clasificarea științifică a solurilor a fost propusă pentru prima dată de V.V. Dokuchaev. Această clasificare se bazează pe geneza de origine) a solurilor. În diferite clasificări, pe lângă cele genetice, sunt luate în considerare producția agricolă și caracteristicile de mediu.

Solurile sunt împărțite în tipuri, subtipuri, genuri, specii și soiuri. Unii cercetători ai solului disting mai multe categorii ca ultima diviziune.

Sub tipînțelege solurile care s-au format în aceleași condiții naturale, adică au procese similare de formare a solului și au proprietăți comune. Principalele tipuri de soluri sunt: ​​sol-podzolic, turbărie, cernoziomuri, castan, sol cenușiu, sol roșu, moale, luncă, pădure brună, pădure cenușie, lateritică, roșu-brun, brună etc.

Subtip combină diferite soluri într-un singur tip, ușor diferite în formarea solului, aspect și proprietăți. De exemplu, printre solurile cenușii de pădure există soluri de culoare gri deschis, gri, gri închis; în cernoziomuri - cernoziomuri podzolizate, levigate, tipice, obișnuite, sudice.

Gen solurile reflectă particularitățile proprietăților din cadrul subtipului, asociate în principal cu chimia rocilor formatoare de sol sau a apelor subterane, de exemplu, cernoziomuri solonetzice, solodizate.

Vedere solul reflectă gradul de severitate al procesului de formare a solului, de exemplu, soluri slab podzolice, podzolice mijlocie, puternic podzolice.

Varietate solul se reflectă prin compoziția sa granulometrică - nisipoasă, lut nisipoasă, lutoasă etc.

Pentru a desemna categorii de sol, caracteristicile rocii formatoare de sol sunt utilizate, de exemplu, pe lumină. asemănător loessului argile.

Numele complet al solului începe cu tipul și se termină cu categoria. De exemplu, cernoziom (tip) obișnuit (subtip) solonetsic (gen) gros mediu-gros (tip) lutoasă grea (varietate) pe lut greu asemănător loess (categorie). Pentru o denumire mai concisă pentru sol, se folosesc tipul, subtipul, speciile și soiul.

Solurile s-au format pe suprafața pământului într-o anumită secvență geografică în conformitate cu caracteristicile naturale și climatice. Principalii factori climatici ai formării solului sunt temperatura și umiditatea, care, la rândul lor, au determinat tipul de vegetație care formează solul.

Zonarea sol-geografică

Zonarea sol-geografică- împărțirea teritoriului în zone edo-geografice, omogenă în structura învelișului de sol, combinarea factorilor formatori ai solului și natura posibilei utilizări agricole. Baza sa este stabilirea modelelor geografice de distribuție a solului rezultate din distribuția condițiilor naturale pe suprafața pământului.

Zonarea sol-geografică stă la baza învățăturilor lui V.V. Dokuchaeva despre latitudine-zone orizontale şi verticaleproprietățile solului, principiile generale ale cărora le-a formulat în 1899. : „Deoarece toți formatorii de sol sunt amplasați la suprafață sub formă de centuri sau zone, alungite mai mult sau mai puțin paralele cu latitudinile, atunci solurile noastre - cernoziomuri, podzoluri etc. - ar trebui să fie amplasate pe suprafața pământului zonal, strict. dependența de climă, vegetație etc.”.

Prima diagramă a zonelor de sol întocmite de el la scară 1:50.000.000 pentru toată emisfera nordică a fost demonstrată în 1900 la Expoziția Mondială de la Paris. Acesta a identificat cinci zone ale lumii: 1) boreale (Arctic); 2) pădure; 3) stepe negre de sol; 4) aerian cu împărțire în deșerturi stâncoase, nisipoase, loess și saline; 5) lateritic. În zona forestieră au fost prezentate câmpii aluviale. Toate zonele de sol au avut o direcție latitudinală.

Ideea zonării verticale a solurilor din munți a fost exprimată de V.V. Dokuchaev simultan cu doctrina zonării orizontale.

Sistemul de unitati taxometrice Zonarea sol-geografică este formată din următoarele unități.

Zona sol-bioclimatică.

Regiunea bioclimatică a solului.

Pentru zonele plane Pentru zonele montane

3. Zona de sol 3. Provincie de sol montan

(structura verticală a zonelor de sol)

Provincia de sol 4. Zona de sol verticală

Sectorul Solului 5. Sectorul Solului Montan

Regiunea solului 6. Regiunea solului montan

Zona sol-bioclimatică– un ansamblu de zone de sol și structuri verticale de sol (provincii de sol de munte), unite prin asemănarea condițiilor de radiație și termice. Sunt cinci dintre ele: polar, boreal, subboreal, subtropical, tropical. Baza pentru identificarea lor este suma temperaturilor medii zilnice de peste 10°C în timpul sezonului de vegetație.

Regiunea sol-bioclimatică – un set de zone de sol și structuri verticale unite într-o centură prin condiții similare de umiditate și continentalitate și caracteristicile rezultate ale formării solului, intemperiilor și dezvoltării vegetației. Regiunile diferă în funcție de coeficientul de umidificare (HC) Vysotsky-Ivanov. Sunt șase dintre ele: foarte umed, excesiv de umed, umed, moderat uscat, arid (uscat), foarte uscat. Învelișul de sol al regiunii este mai omogen decât în ​​centură, dar în cadrul acesteia se pot distinge soluri intrazonale.

Zona de sol– parte integrantă a regiunii, aria de distribuție a tipului de sol zonal și a solurilor intrazonale însoțitoare. Fiecare regiune include două sau trei zone de sol.

Subzona - parte a zonei de sol, alungită în aceeași direcție cu subtipurile de sol zonal.

Faciesul solului - parte a unei zone care diferă de alte părți în condiții de temperatură și umiditate sezonieră.

Provincia solului– parte dintr-un facies de sol, care se distinge prin aceleași caracteristici ca și faciesul, dar cu o abordare mai detaliată.

Districtul Solului - se remarcă în provincie prin caracteristicile acoperirii solului, determinate de natura reliefului și rocilor formatoare de sol.

Regiunea solului - parte a unui district de sol caracterizat prin același tip de structură de acoperire a solului, adică alternarea regulată a acelorași combinații și complexe de soluri.

Structura verticală a solului - aria de distribuție a unui tip clar definit de zone de sol verticale, determinată de poziția unei țări muntoase sau a unei părți a acesteia în sistemul unei regiuni bioclimatice și de principalele caracteristici ale orografiei sale generale.

Provincia Solului de Munte asemănător cu zona de sol de pe câmpie. Semnificația unităților taxometrice rămase este aceeași pentru zonele de câmpie și de munte.

Unitățile de bază de zonare geo-geografică în zonele de câmpie sunt zonele de sol, iar la munte - provincii de sol montan.

Există un număr de zone principale de sol pe Pământ: 1) tundra (solurile tundra-gley); 2) taiga-pădure (soluri soddy-podzolice și podzolice); 3) silvostepă (soluri cenușii de pădure și cernoziomuri); 4) stepă, sau cernoziom (cernoziom, există solonetze); 5) stepe uscate și semidesertice (soluri castanii și brune): 6) deșerturi (soluri cenușii-bruni); 7) subtropicale umede (soluri roșii) 8) subtropicale uscate (soluri cenușii) 9) păduri și arbuști subtropicale variabile-umede (maronii), 10) păduri umede (lateritice sau feralitice), 11) păduri variabile-umede (roșu-maronii) , 12 ) savane (roșu-brun), 13) păduri de foioase (solurile de pădure brune), 14) prerii (brunizems) și o serie de altele. În plus, există soluri de munte, nisipuri de stepe uscate și altele.

Există soluri care apar în mai multe zone. Ei sunt numiti intrazonală

Solurile zonei tundrei. Sunt situate în nordul îndepărtat și se întind de-a lungul coastei Oceanului Arctic.

În zona solurilor de tundră, în special în părțile de nord și de est ale Eurasiei, permafrostul domină. Peste 2-3 luni de vară, solul se dezgheță doar cu 30-40 cm Temperatura medie a lunii cele mai calde nu depășește 10 ° C. În aceste condiții, solurile sunt acoperite cu licheni și mușchi. Sunt săraci în vegetație erbacee. Copacii pitici ating o înălțime de 100-125 cm.

Există multe mlaștini și lacuri mici în tundra. Solurile din această zonă se formează în condiții de suprasaturare cu umiditate, evaporare lentă și activitate scăzută a microflorei solului. Îmbunătățirea și lipsa de oxigen în sol duc la formarea de compuși acizi în ele. Prin urmare, predomină tipul de sol tundra-gley. Doar în partea de sud a tundrei (în pădure-tundra), în special pe dealurile nisipoase, se formează podzoli și soluri puternic podzolice. Semnificația agricolă a solurilor din zona tundrei este nesemnificativă. Solurile tundrei aproape că nu sunt arate. Vegetația sa rară oferă doar hrană pentru dezvoltarea creșterii renilor. Culturile de legume și furaje pot fi cultivate în partea de sud a tundrei.

Solurile zonei taiga-păduri.În nord se învecinează cu soluri de tundră, iar în sud trec în zona solurilor cenușii de pădure. Solurile de aici se așează în principal pe depozite glaciare, bolovani și luturi fără bolovani, predomină soluri sodio-podzolice și podzolice, formate sub influența vegetației pădurilor de conifere și a pajiştilor, precum și a umidității semnificative. Precipitațiile în zonă sunt de 500-550 mm, temperatura anuală este puțin peste zero, iar evaporarea este slabă.

Podzolic solurile se formează sub coronamentul pădurilor de conifere pe depozite glaciare acide. Litierul forestier, constând din degradarea arborilor de conifere, este spălat de ploi și distrus în condiții aerobe în principal de microflora fungică. Materia organică a așternutului este umezită și mineralizată semnificativ. Sub influența acțiunii de dizolvare a produselor acide de descompunere a deșeurilor forestiere, sesquioxizii de fier și aluminiu, precum și cationii metalelor alcaline și alcalino-pământoase (potasiu, sodiu, calciu, magneziu) sunt spălați din sol. Procesul de leșiere afectează orizonturi de grosimi diferite. În starea absorbită în sol, în loc de calciu și magneziu, apar hidrogen și aluminiu, ca urmare, elementele sale structurale sunt distruse și fertilitatea scade.

În exterior, procesul de formare a podzolului pe soluri podzolice se manifestă prin faptul că în ele, aproape direct sub podeaua pădurii, se dezvoltă asociat cu un orizont de culoare albicioasă. acumulare relativă de oxizi de siliciu care sunt rezistenți la îndepărtare. În funcție de evoluția procesului de formare a podzolului, se disting mai multe tipuri de soluri. Solurile în care procesul de formare a podzolului este cel mai pronunțat sunt: Podzoluri. Aproape că nu au orizont de humus, iar sub podeaua pădurii (A 0) există un orizont podzolic care se extinde până la o adâncime de 5, 10, 20 cm și mai mult. Sub acest orizont există un orizont de spălare cu o culoare roșie-maro caracteristică conferită de sesquioxizii de fier. În solurile ușoare se găsesc formațiuni dense - boabe de orthstein și straturi intermediare. Solurile nisipoase și argiloase au un orizont podzolic deosebit de gros. Stratul de humus în aceste soluri este de numai 5-8 cm și uneori mai puțin. Podzolurile și solurile podzolice sunt tipice pentru subzona medie a taiga. Fertilitatea lor este scăzută.

Mai răspândită în zona taiga-pădurii sod-podzolic soluri limitate în primul rând la subzona taiga de sud (păduri ierboase mixte). În aceste soluri, împreună cu procesul podzolic, gazon, dezvoltându-se sub influenţa vegetaţiei erbacee perene.

Procesul de gazon are loc sub coronamentul unei păduri mixte, când ierburile perene cresc în zonele defrișate pentru o lungă perioadă de timp. Sub influența lor, humusul se acumulează în stratul superior al solului, iar stratul capătă o culoare închisă. Fertilitatea solurilor soddy-podzolice este determinată de severitatea procesului de soddy și de grosimea orizontului humus.

În solurile sodio-podzolice, orizonturile A 0 , A 1 , A 2 și B sunt foarte clar definite. Orizontul A 0 pe solurile nearate ocupă 3-5 cm ; orizont de leşiere (podzolic) A 2 - 5-15 cm sau mai mult.

O cincime din zona taiga-pădurii este ocupată de turbă mlaştină solurile care se formează în condiții de exces de umiditate (de la suprafață sau din cauza apelor subterane) și de acumulare de materie organică descompusă. Stagnarea apei pe aceste soluri complică mineralizarea compușilor organici: aceștia se acumulează sub formă de straturi de turbă de 1 m sau mai mult. Solurile de turbă formate din cauza îmbinării cu apă se caracterizează prin minerale, așa-numitele Gley orizont (orizont de mlaștină), argilos, gri, verde-albăstrui cu pete și vene ruginite, ceea ce indică prezența formelor feroase de fier.

Există trei tipuri de mlaștini: câmpie, înaltă și de tranziție. Solurile de câmpie din mlaștină se formează în depresiunile reliefului, precum și atunci când rezervoarele devin umplute cu turbă; soluri mlăștinoase de munte - pe bazine hidrografice, supuse umezirii precipitațiilor de ape stagnante, ele se împart, la rândul lor, în două subtipuri: turbă-gley și turbă. Solurile de tranziție de mlaștină, atât în ​​formarea lor, cât și în proprietăți, sunt de natură intermediară, în unele cazuri apropiindu-se de terenurile de șes, în altele, de solurile de mlaștină montană. Solurile de mlaștină conțin puțini nutrienți pentru plante de cenușă. Pe ele cresc ierburi dense. Datorită fluxului slab de aer, în roca minerală subiacentă se formează compuși de oxid de fier (gleizare).

În funcție de grosimea orizontului de turbă (T), de podzolizare și de gradul de gleying, podzolic-gley sol (T până la 30 cm) și turbă-podzolic-gley(T 30-50 ohmi). Aceste soluri sunt bogate in materie organica. Au nevoie, în primul rând, de drenaj sau, mai precis, de reglarea regimului apei.

Turbăriile drenate pot fi dezvoltate pentru fânețe și pășuni foarte productive. Solurile de turbă din mlaștini înălțate și de tranziție necesită îngrășăminte cu var, azot, potasiu și fosfor și microelemente precum cuprul, manganul, cobaltul etc.

Solurile zonei silvostepei. Solurile cenușii de pădure se extind de-a lungul graniței sudice a solurilor podzolice, extinzându-se în numeroase limbi în zona cernoziomului din sud și în zona taiga-pădurii în nord.

Solurile cenușii de pădure s-au format în principal sub coronamentul pădurilor cu frunze late (tei, stejar, paltin, frasin) cu acoperire erbacee. Se deosebesc de solurile podzolice printr-un orizont de humus mai gros și absența unui orizont podzolic continuu. Din punct de vedere al compoziției și proprietăților, solurile cenușii de pădure ocupă o poziție intermediară între solurile sodio-podzolice și cernoziomuri.

Clima zonei de silvostepă este mai puțin umedă decât a zonei de pădure taiga, dar mai caldă.

Solurile cenușii de pădure se așează pe argile carbonatice asemănătoare loessului (în partea de vest a zonei), pe argile de acoperire (în partea centrală a zonei) sau pe argile eluvio-deluviale (în regiunea Volga). Acestea sunt în principal soluri grele lutoase sau argiloase. Orizontul humusului de la 15 la 30 cm sau mai mult. Orizontul B este maro-maroniu, dens, în mare parte cu structură de nuci, mai profund maro-capriu. Datorită compoziției mecanice grele și conținutului ridicat de humus, capacitatea de absorbție a solurilor cenușii de pădure este ridicată (25-35 mg-echiv. sau mai mult), gradul de saturație cu baze este de 75-90%.

Solurile de pădure gri sunt intens cultivate și utilizate pe scară largă pentru agricultură. În cadrul zonei se obțin randamente mari de grâu de toamnă, hrișcă, mazăre și ierburi perene. În același timp, plantele de pe aceste soluri sunt foarte sensibile la îngrășămintele organice, precum și cu fosfor și azot.

În funcție de grosimea orizontului humus și de procesul podzolic pronunțat, solurile de pădure gri sunt împărțite în trei subtipuri: gri deschis, gri și gri închis.

Gri deschis solurile de pădure sunt similare ca proprietăți cu solurile soddy-podzolice. Orizontul superior de humus al acestor soluri este de culoare gri deschis, cu grosimea de 15-25 cm. Este sarac in particule coloidale, calciu, magneziu si sesquioxizi. Nu există un orizont podzolic continuu, dar există semne de podzolizare sub formă de pulbere silicioasă albicioasă. În astfel de soluri se distinge un orizont de tranziție A2+B1. Conținutul de humus în orizontul superior este de 1,5-4%. Saturația bazei este de aproximativ 60-70%. Reacția extractului de sare este moderat acidă sau ușor acidă (pH 5,0-5,5). Depunerile de calcar apar în roca-mamă, iar fierberea are loc atunci când roca este expusă la acid clorhidric. Solurile de pădure de culoare gri deschis sunt sărace în nutrienți; Pentru a obține randamente mari, acestea necesită var și aplicarea de îngrășăminte organice și minerale, în primul rând azot și fosfor.

Gri solurile forestiere au o grosime mai mare a orizontului de humus (24-40 cm). Conținutul lor de humus este, de asemenea, mai mare (de la 3 la 6%). În orizontul iluvial sunt vizibile urme clare de eroziune sub formă de pete de culoarea humusului. Saturația bazei este de obicei 70-80%. Reacția extractului de sare în stratul arabil este ușor acidă sau moderat acidă (pH 5,0-5,5).

Gri închis Solurile pădurii sunt asemănătoare cu cernoziomurile în multe privințe. Orizontul lor de humus atinge 40-60 cm, conținutul de humus este de 6-8%. În orizontul B 1 se păstrează urme de eroziune. Saturația bazei este adesea de 80-90%. Reacția extractului de sare este ușor acidă sau aproape neutră. Aceste soluri au o aciditate hidrolitică ridicată, dar aproape că nu necesită var, sunt mai bine aprovizionate cu nutrienți, iar eficiența îngrășămintelor din zonă este mai puțin stabilă.

În zona de silvostepă sunt multe soluri spălate și râpe. În Siberia de Vest, depresiunile și farfuriile sunt comune pe solurile de silvostepă.

Solurile pădurilor cu frunze late. Solurile brune de pădure se formează sub pădurile de foioase într-un climat oceanic umed și blând. Nu există astfel de soluri pe câmpiile din părțile centrale ale Eurasiei, dar sunt multe în Europa de Vest. Există multe soluri de pădure brună în partea atlantică a Americii de Nord, unde ocupă o poziție intermediară între pădurea soddy-podzolic și roșu-brun și solurile roșii din sud.

Cu o cantitate semnificativă de precipitații (600-650 mm), profilul solurilor brune de pădure este slab levigat, deoarece majoritatea precipitațiilor cad vara, iar regimul de leșiere este foarte scurt. Clima blândă favorizează activarea proceselor de transformare a materiei organice. O parte semnificativă a așternutului este prelucrată energetic de numeroase nevertebrate, formând un orizont de humus fiert. Destul de mulți acizi humici bruni se formează într-o poziție subordonată acizilor fulvici predominanți cantitativ, care formează complexe cu fierul. Acești compuși se depun sub formă de pelicule slab polimerizate pe particule fine. Se formează o structură slabă, de nuci.

Prezența acestui tip a fost general acceptată încă din 1930 sub denumirea fie de sol „pădure brună”, fie „sol brun”.

În burozem, domină două procese de formare a solului: formarea argilei a întregii coloane de sol fără deplasarea produselor meteorologice în jos pe profil și formarea humusului cu formarea unui întuneric, dar cu tonuri brune datorită predominării acizilor humici și fulvici brun, a orizont de humus pătat cu oxizi de fier. Solurile de pădure brună sunt întotdeauna soluri de versanți drenați sau zone deluroase disecate. Nu există soluri brune în zonele joase. Cu cât panta este mai mare, cu atât mai mult humus.

Un proces particular de formare a solului foarte comun este lessivarea, adică scurgerea lentă a particulelor de mâl sub formă de suspensii în orizontul B. Profilul solurilor brune de pădure se caracterizează prin diferențiere slabă, humus subțire (20-25 cm). (4-6% humus, până la 12% în așternut). Orizontul de humus cenușiu-brun este înlocuit cu un orizont de aflux Bm (50-60 cm) cu o structură noduloasă-nuci. O caracteristică de diagnosticare a unor astfel de soluri este prezența munților de argilă. B în absenţa orizonturilor eluviale. Gradul de rumenire depinde de conținutul de hidroxizi liberi de fier.

Formarea argilei în profilul de sol brun poate fi rezultatul atât al transformării mineralelor primare, cât și al sintezei argilelor din componente ionice. Transformările micilor în ilit sunt deosebit de frecvente, iar culoarea maro determină predominant depunerea de goethit.

Materialul care formează solul este de obicei lut galben pal, asemănător loessului, uneori cu formațiuni carbonatice. Extractul apos are o reacție medie aproape de neutru. Numărul mare de particule de nămol determină o capacitate de absorbție semnificativă cu predominanța calciului.

Capacitate mare de umiditate cu o bună permeabilitate la apă, proprietăți termice bune, o capacitate semnificativă de absorbție cu predominanță a calciului și o structură stabilă de bulgări determină un nivel ridicat de fertilitate naturală.

Aceste soluri sunt foarte fertile, cu suficiente îngrășăminte și tehnologie agricolă optimă. Cele mai mari randamente de cereale din Europa se obțin pe soluri brune de pădure, dintre care unele sunt ocupate de vii și livezi. Datorită permeabilității mari la apă, solurile brune sunt rezistente la eroziunea apei, iar compoziția argilosă previne deflația.

Solurile zonei de stepă (cernoziom).În țara noastră, solurile de cernoziom se întind pe o fâșie largă de la granițele de sud-vest până la poalele Altaiului și ocupă aproximativ 190 de milioane de hectare, inclusiv 119 milioane de hectare de teren arabil. Sunt comune în regiunile centrale de pământ negru (Voronezh, Tambov, Belgorod etc.), în Caucazul de Nord, în regiunea Volga și Siberia de Vest. Aceste soluri s-au format în condiții de vegetație de stepă bogată pe roci care conțin mult var (în principal lut și loess asemănător loess). O trăsătură caracteristică a cernoziomurilor este un număr mare de dealuri vizibile de-a lungul profilului, ceea ce indică originea lor de stepă.

Principala trăsătură distinctivă a cernoziomurilor este prezența unui strat gros de culoare închisă, cu un conținut ridicat de humus. Condițiile favorabile de umiditate contribuie la acumularea de humus. Precipitațiile în partea de vest a zonei sunt în medie de 500 mm, în partea de est - 350, iar la poalele Caucazului -600 mm. Unele teritorii din zona cernoziomului pot fi clasificate ca zone cu umiditate suficientă, unde, în combinație cu soluri bogate, se creează condiții pentru obținerea unor producții deosebit de mari. Orizontul humusului în unele cernoziomuri atinge 1,5 m. Humusul în cernoziomuri variază de la 4 la 12% și mai mult. Structura este granulară sau noduroasă. Orizontul iluvial conține carbonați.

Cernoziomurile, de regulă, sunt saturate cu baze absorbite (calciu și magneziu), deci reacția lor este de obicei neutră sau ușor acidă (pH 6,0-7,0). Capacitatea de absorbție a cernoziomurilor este mare. Acestea sunt cele mai bogate soluri de pe planetă.

Sub nume solurile negre nordice combină cernoziomurile podzolizate și levigate, comune în partea de nord, mai umedă a zonei. Ele se caracterizează printr-o apariție profundă a orizontului carbonatic (orizontul de fierbere) și semne de sedimentare. Cernoziomurile podzolizate sunt aproape de solurile pădurii de culoare gri închis cu care se învecinează de obicei. Aceste soluri sunt de culoare gri închis sau închis la culoare, dar cu o nuanță cenușie, conțin humus de la 5 la 10%, pH 5,5-6,5. Grosimea orizontului A este de 40-45 cm, AB1 este de 60-80 cm Carbonații apar la o adâncime de 100-125 cm.

Cernoziomurile leșiate nu prezintă semne de podzolizare sunt mai bogate decât cele podzolizate. Conțin un orizont de humus de culoare mai închisă, grosime de 50-70 cm, humus de la 6 la 10%. Reacția este aproape de neutru (pH 6,0-6,5). Carbonați la adâncimea de 70-110 cm În funcție de gradul de leșiere, se apropie fie de cernoziomuri podzolizate, fie de cernoziomuri tipice.

Solurile negre tipice Se disting printr-un orizont gros de humus (1-1,5 m). Humusul în orizontul superior este de 10-12% (uneori până la 15%). Aceste cernoziomuri sunt cele mai fertile și au o structură granulară. Reacția este aproape de neutru (pH 6,5-7). Orizontul A are 50-60 cm, iar întregul strat de humus este de până la 150 cm. Carbonații sunt la o adâncime de 70 cm.

Cernoziomuri obișnuite au o grosime mai mică a orizontului de humus, de obicei de la 65 la 90 cm Conținutul de humus în straturile superioare este de 7-9%. Structura este granuloasă. Carbonați la o adâncime de 40-60 cm, uneori de la suprafață. Reacția este neutră sau chiar ușor alcalină (pH 7,0-7,5). Cernoziomurile obișnuite sunt distribuite în principal pe părțile înalte ale reliefului, în principal de-a lungul pintenilor crestei Donețk, în regiunea Volga de Mijloc, Trans-Urali, Siberia de Vest și în regiunile de nord ale Kazahstanului; în Republica Socialistă Sovietică Autonomă Bashkir, în Uralii de Sud.

Cernoziomurile sudice distribuite în sudul zonei de cernoziom în partea sa cea mai aridă. Grosimea orizontului de humus este de 30-65 cm, conținutul de humus este de 4-6%. Structura este mai puțin durabilă. Solurile sunt adesea argiloase și lutoase grele, cu carbonați la o adâncime de 30 cm. În zonele în care sunt distribuite cernoziomurile sudice, acestea apar mai des decât în ​​partea de nord a zonei. cernoziomuri solonetice.

Multe soluri de cernoziom sunt slab aprovizionate cu umiditate, mai ales vara. Prin urmare, plantele de pe ele suferă periodic de secetă. Deoarece există mai mulți nutrienți în cernoziomuri decât în ​​alte soluri, acestea pot produce producții mari chiar și fără îngrășăminte în anii cu precipitații favorabile. Cu toate acestea, după cum au arătat experimentele, cernoziomurile răspund bine la aplicarea îngrășămintelor cu azot și fosfor și la cultivarea culturilor iubitoare de potasiu, cum ar fi sfecla de zahăr și îngrășămintele cu potasiu.

Solonchaks, solonetzes, solodi. Ele nu constituie o zonă specială de sol, dar sunt larg răspândite printre solurile de cernoziom, castan și brun.

solurile saline ocupă 62,3 milioane de hectare, sau 2,4% din totalul solurilor. Soloneții reprezintă 35 de milioane de hectare. Mlaștini sărate

Cauza apariției mlaștinilor sărate pot fi roci formatoare de sol cu ​​un conținut ridicat de sare, unele mlaștini sărate au apărut pe locul fostelor lacuri și lagune. În plus, salinizarea are loc din cauza transferului de săruri de la elementele de relief ridicate la cele inferioare, precum și din cauza creșterii apelor subterane sărate. Fenomenele de salinizare a solului se observă şi cu o slabă reglare a irigaţiilor pe terenurile irigate (salinizare secundară). Orizontul humus poate chiar să lipsească. Conținutul de humus este de la zecimi la 1-5%. Reacția solului este alcalină (pH 7-9), care depinde de compoziția sărurilor.

Salinizarea solului este cauzată de cloruri (clorura de sodiu, calciu), sulfați (în principal sulfat de sodiu), carbonați (carbonat de sodiu). În conformitate cu aceasta, se disting mlaștini sărate clorură(conținut C1 în reziduu solid 40%), sulfat-clorura(C1 25-10%) și sulfat(C1 10%).

Cu salinitate ridicată, mlaștinile sărate sunt acoperite vara cu o crustă albă solidă - eflorescență de sare. Există mlaștini sărate mixte, îmbogățite simultan cu toate aceste săruri.

Mlaștinile sărate sunt adesea folosite pentru pășunile de vară, toamnă și iarnă, dar au o productivitate foarte scăzută. Pentru a cultiva culturi agricole, este necesar să se efectueze măsuri serioase de recuperare.

Solontsy sunt soluri cu un continut ridicat de sodiu in complexul absorbant (mai mult de 15% pentru solurile cloruro-sulfate si mai mult de 20% pentru solurile sodice). Conform teoriei lui K. K. Gedroits, acestea se formează din mlaștini sărate prin așezarea lor treptată, de obicei sub influența scăderii nivelului apei subterane și a predominării ulterioare a curenților de apă descendenți asupra celor ascendenți. Când există o cantitate mare de sodiu în soluția de sol, se formează sifon. Aspectul său mărește dispersia (dispersia) solului. Când este umed, solul devine vâscos, când este uscat, devine dens. Există și alte teorii care explică formarea solonetelor.

Solonetele diferă puternic în proprietăți de toate celelalte soluri. Sunt lipsite de structură, puternic pulverizate, iar atunci când sunt umezite, stratul superior plutește, formând o masă lipicioasă. Grosimea orizontului de humus este de la 2 la 16 cm, conținutul de humus este de la 1 la 5% sau mai puțin. Reacția solului este alcalină (pH 8,0-8,5). Solonețele sunt caracterizate prin orizonturi suprasolonetzice și subsolonetzice. Orizontul B este columnar solonetzic aici, la uscare, se formează o structură columnar-bloc foarte densă. Solonețurile se disting prin grosimea orizontului suprasolonetz (A): crustal, superficial, mediu, adânc și prin forma structurii orizontului solonetz: columnar, nuci, prismatic.

Datorită proprietăților fizice slabe ale apei, solonețele au fertilitate scăzută. Sarcina principală în îmbunătățirea proprietăților agronomice ale solonetelor este deplasarea sodiului din starea absorbită. În acest scop, se folosește gips (4-5 tone la 1 ha), care, atunci când este dizolvat, înlocuiește sodiul și îl înlocuiește cu calciu, iar sulfatul de sodiu este spălat. Alte metode de îmbunătățire a solonetelor includ procesarea lor profundă pe trei niveluri, în care stratul superior rămâne pe loc, iar orizontul B se mișcă și se amestecă cu straturile subiacente de carbonat și gips. După arat, ierburile, cum ar fi trifoiul dulce și lucernă, sunt semănate pe solurile solonetz.

Ca urmare a spălării solonețelor și solurilor de solonet, malţ. Se găsesc în petice în zonele de pădure gri. solurile de cernoziom și castani, ocupând elemente de relief joase. Ele diferă prin morfologie și proprietăți. În anumite condiții, solodizarea se poate transforma în mlaștină. Datorită leșierii humusului și bazelor din orizontul superior, malțurile sunt bogate în silice și seamănă morfologic cu solurile podzolice cu orizont A2 Reacția este acidă (pH 5,0-6,0). Orizontul iluvial B este dens. În silvostepa Siberiei de Vest, malțurile sunt mai bogate în humus, conținând 5-8% din acesta în orizontul A1. Malțurile au proprietăți fizice nefavorabile și sunt mai potrivite pentru plantațiile forestiere (în condițiile Siberiei, mesteacăn și țăruși de aspen) decât pentru culturile de câmp.

Solurile subtropicale umede. Solurile roșii și cele galbene sunt soluri zonale ale pădurilor subtropicale umede. Aici sunt plantații de ceai și citrice. Solurile s-au format în condițiile unui climat subtropical cald și umed de relief piemontan disecat pe roci de culoare roșie și galbenă. Au o structură granulară bună, grosimea orizontului de humus este de 25-40 cm Conțin humus de la 5 la 10%. Profilul de sol al acestor soluri include așternutul forestier A 0 , orizontul de humus A 1 , orizontul eluvial A 2 și orizontul iluvial B. Solurile roșii se caracterizează printr-o reacție acidă a soluției de sol (pH 4-5). Saturație de bază 15-30%. Au nevoie de var. Culturile agricole pe soluri roșii sunt foarte sensibile la aplicarea de doze mari de îngrășăminte cu fosfor, deoarece fosfații sunt absorbiți puternic de sol.

ÎN stepele deșertice (semi-deserturile) ale zonei subtropicale pe roci lutoase-lutoase nesaline, în condiții de bun drenaj, apare un tip special de sol de stepă deșertică - solurile cenușii. Spre deosebire de solurile maro de stepă deșertică, solurile cenușii sunt periodic îmbibate adânc, deoarece precipitațiile maxime în subtropicale sunt deplasate din sezonul de vară la iarnă și primăvara devreme, când aerul nu este încă foarte cald și evaporarea nu este atât de mare.

În depresiunile reliefului stepelor deșertice și semi-deșerților, influențate de pânza freatică, sunt frecvente solurile solonetzice și saline de luncă și solonchak-urile. Solurile teraselor fluviale și lacustre, care în trecut erau influențate de un orizont apropiat al apei subterane, iar acum, din cauza scăderii bazei de eroziune, și-au pierdut această legătură, sunt reprezentate de diverse tipuri de solonetze: de la solonchakous cortical la cele coloane și profund-colonare solodizate.

Complexitatea acoperirii solului și participarea mare a solurilor solonetzice și a solonetelor în acesta sunt, de asemenea, caracteristice regiunilor semi-deșertice ale centurilor tropicale ale Pământului, unde, împreună cu solurile maro și maro-roșcat ale savanelor și arbuștilor deșertici, solonetzes și solonchaks sunt larg răspândite.

Solurile de deșert maro și brun-roșcat-stepă și cenușiu-brun.

În semi-deșerturile și deșerturile din zonele temperate, subtropicale și tropicale ale Pământului, sunt răspândite soluri cu un profil puternic diferențiat în partea superioară ca culoare, densitate și conținut de particule de nămol. Aceste soluri conțin o mulțime de carbonați în orizonturile lor inferioare există acumulări abundente de gips și de multe ori săruri ușor solubile. Formarea unor astfel de soluri este asociată în primul rând cu roci formatoare de sol care conțin gips și săruri ușor solubile.

Precipitațiile scăzute (de 10-15 ori mai puține decât evaporarea posibilă) reprezintă principalul motiv pentru conservarea sărurilor în sfera formării moderne a solului. Chiar și cu eroziunea și deflația rocilor purtătoare de sare, gipsul și sărurile ușor solubile sunt prezente în noi sedimente acumulative aluviale, deluviale, proluviale și eoliene.

Profilul genetic al solurilor brune și brun-roșcatice ale semi-deșerților este format din orizonturile Af, Bt Na, Bca, Bcs, C. Af este un orizont humus-eluvial cu grosimea de 10 până la 20 cm, gri pal sau cenușiu- de culoare roșiatică, la suprafață (0-3 mm) acoperită adesea cu o crustă subțire, crăpată, fragilă, dedesubt este afânată, cu o structură fragilă cocoloase-miloasă, uneori lamelară, puternic prelucrată de nevertebratele solului, în special furnicile mici. Limita orizontului este clară. Dacă carbonații sunt prezenți de la suprafață, aceștia sunt dispersați în masa solului și sunt detectați numai prin fierbere. Bt Na este un orizont solonetzic iluvial de culoare maro închis mai strălucitor, compoziție mecanică mai densă, mai grea, cu o structură noduloasă-prismatică sau prismatică. În unele locuri, pe suprafața prismelor sunt vizibile mici pete de mangan întunecate, marginile unităților structurale sunt mai strălucitoare. Grosimea orizontului este de 10-20 cm în partea sa inferioară, apar noi formațiuni de carbonați sub formă de noduli și noduli moi gălbui.

Bca – în solurile maro-desert-stepă și roșu-brun-desert-savană, acesta este orizontul acumulării maxime de carbonați. În solurile cenușiu-brun, unde carbonații maximi se află în orizontul A, orizontul Bca are încă cele mai formate morfologic formațiuni noi carbonatice. Grosimea orizontului de carbon variază, dar de obicei cu 20-30 cm mai adânc, cantitatea de carbonați scade. Noi formațiuni de gips fin-cristalin apar deja în orizontul carbonatului.

Bсs este un orizont de gips care începe la adâncimea normală, dar de obicei sub un orizont de carbonat. Cu cât condițiile sunt mai aride, cu atât gipsul se află mai aproape de suprafață. În solurile de deșert-stepă maro și roșu-brun, orizontul de gips începe la o adâncime de 60-80 cm, în solurile deșertice cenușiu-brun de la 40-50 cm. Limita inferioară a orizontului de gips este de obicei neclară și apare la o adâncime de 120-130 cm.

Cs este o rocă formatoare de sol, de obicei purtător de carbonat și gips și purtător de sare, dar cu un conținut de gips mai mic decât în ​​orizontul de gips.

Solurile brune de stepă deșertică se caracterizează printr-un conținut scăzut de humus (1,5-2,5%), o predominanță de acizi fulvici (Cr/Cf-0,5-0,7) cu un conținut relativ ridicat de azot (C/N -5-6). Conținutul relativ ridicat de azot poate fi explicat prin conținutul său ridicat în resturile vegetale în sine, în special în frunzele subarbustilor xerofiți. Conținutul mediu de azot în așternutul formațiunilor deșertice este de 1,7%, stepă -1,2, pădure -0,6%. Acest lucru se reflectă și în raportul C/N din humusul din sol.

O cantitate mică de humus și fracțiune de argilă este asociată cu o capacitate scăzută de absorbție a solurilor (10-15 mg-echivalent la 100 g). Orizontul iluvial are cea mai mare capacitate și, de asemenea, conține cel mai mare conținut de sodiu absorbit.

Zonele semi-deșertice sunt folosite în primul rând ca pășuni. Dezvoltarea agriculturii este limitată de lipsa de umiditate, diversitatea acoperirii solului și participarea semnificativă a solonetelor și a solurilor foarte saline.

Să tastați solurile brune includ soluri neutre saturate cu un profil nediferențiat de tonuri maro, foarte argiloase și uneori carbonatate.

Astfel de soluri se găsesc în sudul Europei, Africa de Nord, Orientul Mijlociu, mai multe zone din Asia Centrală, Mexic, sud-vestul Statelor Unite și sub pădurile și arbuști uscate din Australia. Cu o cantitate semnificativă de precipitații - 600-700 mm, se disting clar un sezon umed de iarnă cu temperaturi de la +10 la -3 ° C și un sezon de vară uscat. Solurile sunt de obicei neînghețate, formate sub păduri uscate de stejar, dafin, pin maritim, ienupăr asemănător arborilor, shiblyak, maquis, adică vegetație cu cenușă înaltă. Astfel de soluri sunt exprimate în mod deosebit în mod clar în Marea Mediterană.

Nu există roci glaciare groase din zona boreală sau acumulări de loess și roci asemănătoare loess-ului din zona subboreală. Rocile pleistocene de grosime redusă sunt principalele roci formatoare de sol. Calcarele sunt comune, acolo unde stratul de sol A 1 se acoperă direct stratului de calcar. Există cruste de intemperii de culoare roșie erodate și redepuse de roci magmatice și metamorfice. Apele subterane se află departe și nu afectează procesele de formare a solului.

Orizontul humus al solurilor brune are o culoare maronie, o structură noduloasă, o grosime de 20-30 cm și până la 5-10% humus. Mai adânc este un orizont compactat, adesea carbonat B. Chiar mai jos se află C, adesea stâncă. În special, pe coasta de sud a Crimeei, soluri cu o grosime de 20-30 cm sunt acoperite de șisturi mezozoice, adesea implicate în sol din cauza plantării. Un profil tipic de sol arată astfel: A 1 -Bm-Bca-C.

Solurile brune se caracterizează printr-o scădere lentă a humusului pe profil și o reacție ușor acidă și neutră (adesea alcalină în orizonturile inferioare) a mediului. Formarea solului pe solurile brune are loc în principal în perioada umedă, reziduurile de plante se descompun, solurile sunt înmuiate adânc cu apă saturată cu dioxid de carbon, carbonații și particulele de mâl sunt spălate. În perioada uscată, carbonații precipită din apele care se ridică prin capilare. Nu există nicio diferențiere a profilului după compoziția chimică. Capacitate mare de schimb cationic (25-40 cmoli/kg) Se caracterizează prin activitate biologică ridicată, în special primăvara și toamna, până la 40 milioane microorganisme/g sol. Regimul hidrotermal promovează degradarea profundă a mineralelor primare. Intrarea și proprietățile fizice sunt relativ favorabile.

Varietatea originală a solurilor din zona subtropicală uscată sunt soluri roșii formate pe tera-rossa și alte produse redepuse ale intemperiilor antice. Zonele joase și bazinele găzduiesc soluri negre foarte fertile, foarte argiloase: smonitsa (Serbia) sau smolnitsa (Bulgaria), care au un orizont gros de humus, o reacție neutră și o compoziție granulometrică grea. Chiar și la o adâncime mai mare de 1 m există încă mai mult de 1% humus.

În general, solurile subtropicalelor uscate sunt foarte fertile și sunt utilizate pe scară largă pentru agricultură (grâu, porumb), cultivarea viilor, a citricelor și a altor livezi și a plantațiilor de măslini. Distrugerea vegetației naturale a provocat o eroziune severă a solului - multe grânare ale Imperiului Roman (Siria, Algeria) au devenit stepe pustii. În Spania, Portugalia și Grecia, până la 90% din solurile brune sunt afectate de eroziune. Multe zone au nevoie de irigare.

Brunizems– soluri asemănătoare cernoziomului cu humus înalt, levigate în partea superioară a profilului, cu orizont textural Bt și semne de gleying în partea inferioară, cu un nivel freatic de 1,5-5 m. Sunt soluri prerie și pompă.

Se formează într-un climat subtropical moderat rece, cu 600-1000 mm de precipitații, temperaturi medii în ianuarie de la -8 la +4 °C, iulie - 20-26 °C. Peste 75% din precipitații cad vara sub formă de averse. Coeficientul de umiditate este mai mare de 1. Există un regim de scurgere periodică a apei care menține un nivel relativ ridicat al apei subterane în bazinele hidrografice.

Brunizems se formează cu teren plat sau ușor deluros pe argile și argile morenice de loess și carbonat. Vegetația naturală este ierburi perene înalte (până la 1,5 m) cu un sistem radicular adânc. Fitomasa supraterană este de 5-6 t/ha, subterană – 18 t/ha. Brunizemurile au proprietăți similare cu cernoziomurile, dar sunt mai levigate, adesea acide deasupra și nu au orizonturi de sare. Dintre cationii schimbabili predomină întotdeauna calciul, dar proporția de hidrogen poate fi și destul de mare. În nord-estul Statelor Unite, au până la 10% humus, iar în sud-vestul intervalului – 3%.

Brunizem se caracterizează prin formare intensă de argilă datorită intemperiilor minerale primare predomină montmorillonitul și ilita. Vârsta este de obicei de 16-18 mii de ani, adică semnificativ mai veche decât cernoziomurile. Procesul de formare a solului se caracterizează prin acumularea de humus, îndepărtarea compușilor ușor solubili și a nămolului; introducerea elementelor cu marginea capilară a solului și a apelor subterane.

Brunizems sunt cele mai fertile soluri din Statele Unite. Aproape toate sunt arate și folosite pentru porumb și soia („Corn Belt”). Cu utilizarea prelungită, își pierd humus, structură, porozitate și sunt susceptibile la eroziune.

Solurile roșii și roșii-brun ale savanelor și pădurilor tropicale uscate (ferozems).

Distribuția acestor soluri este limitată de centurile musonice ecuatoriale ale emisferelor nordice și sudice, în care coeficientul de umiditate pentru 4-6 luni ale anului este de 0,6-0,8, iar pentru restul anului -0,3-0,4. Acestea sunt zone de distribuție de iarbă înaltă și savane tipice, păduri tropicale xerofitice și formațiuni de arbuști cu frunze care cad în timpul perioadei uscate de iarnă. Temperaturile constant ridicate și umiditatea care se schimbă brusc cu anotimpurile sunt trăsături caracteristice regimului hidrotermal al acestor regiuni ale Pământului, care determină în mare măsură direcția proceselor de intemperii și formarea solului. Spre deosebire de regiunile ecuatoriale constant umede, procesele de intemperii nu ating stadiul de feralită nici în crusta de intemperii, nici în sol.

În anotimpurile umede de vară, în perioada de vegetație activă a vegetației erbacee, are loc umidificarea reziduurilor vegetale în perioada de iarnă uscată și fierbinte, substanțele humice se polimerizează parțial și se fixează în partea superioară a profilului. Nu există suficiente motive pentru a neutraliza complet acizii humici din sol. În soluțiile slab acide, hidroxizii de fier sunt parțial dizolvați, componentele structurale sunt distruse și particulele de nămol sunt îndepărtate din partea superioară a profilului. În perioada de iarnă uscată, fierbinte, se produce deshidratarea și fixarea hidraților de oxid de fier. În perioada caldă, uscată, unele dintre substanțele humice sunt mineralizate, prin urmare, în ciuda aportului abundent de reziduuri organice, orizontul de humus din aceste soluri este subțire, iar conținutul de humus este relativ scăzut.

Orizontul humus al ferozemelor este de culoare gri sau cenușiu-roșiatic, structură granulată, adesea de compoziție mecanică ușoară. Grosimea orizontului este de 10-20 cm, trecerea la orizontul de bază este treptată.

Orizontul tranzițional humus-metamorfic ABmf este de culoare gri-roșu, mai viu colorat decât precedentul, compoziția mecanică este mai grea, structura este fragilă, noduloasă. Grosimea orizontului este de 30-40 cm.

Orizontul iluvio-metamorfic BfmF are o compoziție mecanică mai grea decât orizonturile de deasupra, o construcție mai compactă, cu o structură pronunțată cocoloașă-nuci. Începe la o adâncime de 50-60 cm de la suprafață și continuă până la o adâncime de 100-150 cm.

Deși multe ferozems sunt de culoare roșu aprins, conținutul lor brut de fier este scăzut - 3-7%. Culoarea strălucitoare a solului este asociată cu predominanța hidraților cu apă scăzută a oxizilor de fier. Conținutul de humus este de obicei scăzut: 2-3% în orizontul superior. Reacția solului în partea superioară a profilului este ușor acidă sau neutră, în partea inferioară este ușor alcalină. În multe cazuri, carbonați de calciu sunt prezenți în partea adâncă a profilului (mai mult de 1,5 m). Capacitate de absorbție 10-20 mg.eq la 100 g de sol. Gradul de nesaturare în orizonturile superioare este de aproximativ 15-25%. Solurile sunt bine agregate. Familia ferozem a fost extrem de slab studiată.

În pădure umedă tropicală și ecuatorialăÎn regiuni, solurile de pe cruste meteorologice de fersialită și feralită și produsele repoziției lor sunt larg răspândite. Solurile feralitice roșii, roșu-galbene și galbene sunt comune în regiunile tropicale și ecuatoriale sub pădurile tropicale și ecuatoriale. În centura ecuatorială, solurile feralitice galbene și roșu-galbene sunt răspândite în America de Sud, Africa, Peninsula Malacca și Noua Guinee. Pentru formarea solurilor fulvat-ferralitice în pădurile umede subtropicale, tropicale și ecuatoriale, sunt necesare următoarele:

Un climat umed cald sau cald, in care coeficientii de umiditate pentru 7-8 luni ale anului sunt 1-2, iar in rest nu scad sub 0,6 iar temperatura solului in cea mai mare parte a anului sau pe tot parcursul anului depaseste 20C.

Rocile formatoare de sol sunt produse meteorologice din compoziție fersialită-alită sau feralită, sărace în baze, bogate în sesquioxizi și cu minerale argiloase din grupa caolinit-haloizit.

3. Vegetație forestieră, capacitate mare pentru ciclul biologic al substanțelor și așternut anual abundent.

4. Poziția în relief, asigurând drenajul liber - îndepărtarea produselor meteorologice mobile (baze și părți de silice) și excluzând dezvoltarea unei eroziuni severe.

5. Vârsta reliefului este suficientă pentru formarea produselor meteorologice feralite.

Ferralitizarea este o etapă de intemperii a rocilor sau sedimentelor masive, însoțită de descompunerea majorității mineralelor primare (cu excepția cuarțului) și formarea de minerale secundare din grupa caoliniților și galoiziților cu un conținut scăzut de SiO 2 /Al 2 O. Raportul 3 - mai mic de 2. Intemperii are loc în condiții de drenaj liber, prin urmare produsele mobile de distrugere a mineralelor primare și secundare - Ca, Mg, K, Na, SiO 2 - sunt îndepărtate din stratul de intemperii. Hidrații de oxizi de fier și aluminiu eliberați în timpul intemperiilor sunt inactivi și se acumulează în cantități mari (50-60% sau mai mult) într-un mediu oxidant sărac în acizi organici.

Sub coronamentul pădurilor tropicale cu un sistem de rădăcină dens și ramificat, așternut mare și mezofaună diversă a solului, printre care diferite specii de termite sunt deosebit de abundente, o grosime semnificativă a rocii este capturată de formarea solului. O cantitate mare de reziduuri organice intră în sol, dar umidificarea și mineralizarea se produc foarte repede, ceea ce este facilitat de temperaturile ridicate (la tropice peste 20°C pe tot parcursul anului) și de umiditatea constantă a solului, care este optimă pentru dezvoltarea microorganismelor. Prin urmare, conținutul de humus în sol este scăzut. Fracțiunile solubile ale acizilor fulvici într-un mediu sărac în baze pătrund adânc în sol și afectează grosimea mare a acestuia. Ei dizolvă sesquioxizii și îi leagă în complexe organo-minerale care au mobilitate scăzută.

Fulvoferraliții sunt moderat nesaturați cu baze și au o capacitate de absorbție foarte scăzută, dar datorită abundenței hidroxizilor de fier sunt bine structurați și au o bună permeabilitate la apă. Într-un mediu acid, unii dintre coloizii hidroxizilor de fier și aluminiu au o sarcină pozitivă, astfel încât aceste soluri sunt capabile să absoarbă anioni.

Morfologia solului variază în funcție de natura rocilor care formează solul. Pe rocile de bază, solurile sunt de culoare roșu închis și bine structurate pe rocile acide, sunt deschise, roșu cărămiziu sau galben-roșiatic, cu o structură mai puțin bine definită; Se disting orizonturile A0,A 1 ,Bmb,Cferal.

A0 – orizont așternut gros de 1-2 cm, format din frunze uscate, adesea absente.

Un orizont 1 – humus, în partea superioară (până la o adâncime de 5-7 cm) de culoare cenușie sau maronie, coprolit sau structură fină buloasă, în partea inferioară (până la o adâncime de 25-35 cm) – maro , galben-brun sau roșcat-brun, cu o structură noduloasă . Pe alocuri, peliculele coloidale lucioase sunt vizibile pe marginile unităților structurale.

Bmb este un orizont metamorfic de culoare maro-rosu sau maro-galbuie, liber, cu o structura slab noduloasa, patruns de radacini si pasaje de insecte. Grosimea sa este de 80-100 cm Culoarea devine mai strălucitoare cu adâncime, roșu cărămidă sau roșu închis.

Solurile familiei de pe întregul profil au o reacție acidă (pH 4,0-5,5, cele mai scăzute valori ale pH-ului sunt caracteristice părții inferioare a orizontului humusului). În solurile nearate, conținutul de humus în stratul superior de 3-5 centimetri ajunge adesea la 10%. Cu toate acestea, deja la o adâncime de 10-15 cm scade la 2%, iar în orizontul metamorfic - la 1% sau mai puțin. Fracția de acid fulvic predomină în compoziția humusului; raportul Cr/Cf este de 0,5-0,6 în partea superioară și 0,2-0,1 în partea inferioară a orizontului humus.

Culturi tropicale mai iubitoare de căldură se cultivă și pe soluri feralitice roșii și roșu-galbene - arbore de cafea, palmier de ulei, plante de cauciuc etc. Solurile familiei nu sunt suficient asigurate cu azot, potasiu și mai ales fosfor, precum și multe microelemente. Aplicarea îngrășămintelor, în special a celor organice, asigură o creștere semnificativă a randamentului.

Solurile de câmpie inundabilă. O câmpie inundabilă este o parte a unei văi care este periodic (de obicei primăvara) umplută cu apă. În toate zonele de sol de-a lungul văilor râurilor antice și moderne, solurile inundabile sau aluvionare sunt comune, a căror formare este asociată cu depunerea de pământ fin în timpul inundațiilor râului.

Se observă o diversitate considerabilă între solurile de luncă inundabilă, în funcție de natura apariției acestora. Există trei părți ale luncii inundabile: albia râului, centrală și lângă terasă. Cea mai tipică locație a acestor trei părți ale luncii inundabile este în zonele de taiga-pădure și silvostepă.

Lunca inundabilă de albie se formează în imediata vecinătate a albiei râului datorită acumulării de nisip decantare. Solurile de pe el sunt nisipoase și lutoase nisipoase. Conțin puțin humus (nu mai mult de 2%), particule de nămol, azot și alți nutrienți. Solurile luncii inundabile albiei sunt lipsite de structură și sunt stratificate. Numai în absența sedimentării sistematice se dezvoltă procesul de gazon pe aceste soluri. Lumpia inundabilă a râului are o utilizare agricolă limitată. Aici este necesar să se folosească îngrășăminte organice și minerale, în special cele cu azot.

Solurile câmpia inundabilă centrală, situat în spatele albiei râului, este mult mai bogat. De-a lungul ei, apele de izvor ale râurilor se răspândesc pe scară largă și nămolul bogat se instalează încet. Ca urmare, solul este îmbogățit cu humus și săruri minerale. În lunca centrală se disting solurile granulatŞi granular-stratificat. Cele granulare sunt cele mai fertile. Au un orizont de humus de 20-40 cm, conținând humus de la 3 la 7%. Reacția este ușor acidă. Saturația de bază este ridicată. Solurile au o structură granulară bună. În solurile granulare stratificate, straturile cu structură granulară sunt suprapuse de straturi de aluviuni lămoase sunt mai puțin fertile decât solurile granulare, deoarece au un orizont de humus mai mic, mai puțin humus și nutrienți.

De asemenea, disting turf-gley solurile de luncă, care se formează în locuri joase ale luncii centrale în timpul inundațiilor prelungite și a apelor subterane staționate. Aceste soluri au urme de aglomerație (gleiizare), sunt bogate în humus, uneori turboase și potențial fertile. Dar ele trebuie îmbunătățite prin utilizarea drenajului, a dozelor crescute de potasiu și a dozelor moderate de îngrășăminte cu fosfor și azot.

Solurile câmpia inundabilă de lângă terase predominant mlăștinos și mlăștinos, salin în sud. În partea de lângă terasă a luncii inundabile, sunt comune lacurile și canalele Oxbow, adică depresiuni fără un debit suficient de apă. În aceste condiții se creează exces de umiditate, în urma căruia predomină vegetația de rogoz și se formează zone umede.

Lunca inundabilă de lângă terase necesită drenaj și apoi aplicarea de îngrășăminte. În zona solurilor de castani din astfel de câmpii inundabile, solurile solonetzice și solonchak sunt comune.

Solurile de câmpie inundabilă sunt în cele mai multe cazuri fertile. Ele pot fi alocate pentru legume valoroase, furaje și culturi industriale. Cu toate acestea, ar trebui lăsate pentru utilizare intensivă ca teren de hrănire. Desigur, zonele inundabile necesită întreținere anuală a suprafeței și aplicare suplimentară de îngrășăminte minerale.

Timp de secole și milenii, câmpiile inundabile au acumulat sedimente aluviale fertile aduse de debitul râului. Sunt bine aprovizionați cu apă. Dacă este necesar, este ușor să organizați irigarea pe ele. Este mai oportun să se folosească zonele inundabile pentru pajiști și pășuni foarte productive, efectuând, desigur, lucrări de recuperare în partea de lângă terase. Luncile inundabile pe scurt pot fi alocate pentru semințele de ierburi perene de cereale, culturi industriale valoroase (in, cânepă), siloz (porumb), precum și pentru legume, cartofi și boabe de primăvară (rar iarna). Luncile inundabile trebuie protejate și nu arate decât dacă este absolut necesar. La arat, trebuie luate în considerare posibilitatea și pericolul eroziunii apei și eoliene. Pentru a preveni aceasta, este necesar să se mențină o barieră de pădure sau tufiș de-a lungul marginii părții terasate.

Fertilitatea solului- capacitatea solului de a satisface nevoile plantelor de nutrienti, umiditate, aer, mediu biotic si fizico-chimic. Fertilitatea solului asigură randamentul culturilor agricole, precum și productivitatea biologică a vegetației sălbatice. Există fertilitate naturală și artificială a solului.

Patru condiții de fertilitate

Condițiile pentru eliberarea nutriției și a activității solului sunt următoarele:

1. Umiditate optimă și constantă . Dacă este prea uscat, solul devine mai dens, iar viața în el aproape se oprește - descompunerea materiei organice și fixarea azotului se oprește.

Cu un exces de apă, totul se sufocă și începe fermentația dăunătoare fără oxigen a reziduurilor organice (siloz).

2. Un sistem de cavități de aer și canale asociate atmosferei . Fără oxigen, azotul nu este transformat în forme digerabile (nitrificare), acizii care dizolvă fosforul, potasiul și alte elemente nu funcționează; Fără canale, apa (roua internă) nu este absorbită în sol, iar microbii, viermii și insectele nu trăiesc.

3. Vara, solul ar trebui să fie constant mai rece decât aerul. . În caz contrar, roua nu va cădea pe pereții cavităților interne. În general, fluctuațiile de temperatură sunt stresante pentru rădăcini și viața solului.

4. Excesul de acid carbonic (N 2 CO 3 ) pentru dizolvarea mineralelor . Se obține din combinarea dioxidului de carbon cu apă. Fără el, subsolul nu eliberează substanțe nutritive în soluție.

Acest lucru creează cel mai bun mediu pentru rădăcini. Voi extinde aceste puncte.

1 și 2. Umiditate și aer.

„Arătul (săpatul) adânc distruge canalele create de rădăcinile putrezite și de viermi și macină solul în pulbere, din care, după prima ploaie, se formează un aluat, care apoi se usucă ca o cărămidă și izbucnește.

Subsolul inversat este și mai predispus la formarea unei cruste dăunătoare, care în cele din urmă întârzie accesul aerului în sol...”

Și noi înșine turnăm apă de sus! Sapa ajută la reținerea umidității, dar afânarea nu poate salva solul de la sufocare: stratul dens este prea gros și structura este de scurtă durată - până la prima ploaie.

Umiditatea și aerul nu sunt lucruri separate, așa cum credem naiv, mai întâi prin săpare și apoi prin udare.

Intrând prin canalele radiculare, apa și aerul împreună le umplu și echilibrează reciproc cantitățile, menținând un optim.

Canalele care rămân anual din rădăcinile moarte sunt „porii” și solurile „ușoare”.

Sunt milioane de ei și mulți ajung adânc până la 4 metri. Aparent, nu există nimic mai important în sol decât aceste canale. Ei conduc aerul în sol.

Pe pereții lor, la căldura cea mai puternică, cade rouă interioară, oferind umiditate de două ori mai multă decât precipitațiile.

Prin ele, apa de ploaie curge în subsol, iar stratul superior este salvat de aglomerarea cu apă.

Dioxidul de carbon coboară de-a lungul lor, iar mineralele se dizolvă în ele. Microbii care asimilează azotul din aer se dezvoltă pe pereții lor.

Dar, cel mai important: de-a lungul acestor canale umede și vii gata făcute, rădăcinile tinere ale plantelor tinere noi se deplasează cu ușurință, pătrunzând rapid în subsol, la apă și hrană.

Cartofii plantați după lupinul tăiat nu au suferit de secetă și au crescut mai bine. Legumele rădăcină s-au dovedit surprinzător de lungi și uniforme.

1) nu cultivați solul mai adânc de 4-5 cm,

2) acoperiți partea superioară a solului cu un strat constant de humus. Exact ca în natură. Prelucrarea se reduce la tăierea buruienilor folosind tăietoare plate (mai multe despre ele mai târziu). În acest mod, solul se slăbește perfect și fertilitatea sa „prinde viață”.

3. Răcoarea solului

Temperatura necesară și dioxidul de carbon sunt create de mulci de humus (tot ce acoperă solul de la soare, eroziune și uscare).

Pentru ca apa să se condenseze în cavitățile solului, acestea trebuie să fie reci. E mai frig la umbra. Acesta este motivul pentru care pădurile sunt atât de purtătoare de apă - chiar acolo se nasc pârâuri.

Cu toate acestea, bacteriile nitrificatoare, dimpotrivă, necesită căldură.

Dacă săpăm solul, această contradicție este insolubilă: primăvara solul își pierde rapid răcoarea și se usucă, iar plantele suferă de lipsă de azot și stropim salpetru.

O pătură cu humus rezolvă această problemă. Pământul, acoperit cu mulci, rămâne destul de rece mult timp - toată vara.

Humusul în sine se încălzește rapid, iar nitrificarea și eliberarea altor elemente au loc în mod activ în el, care coboară prin canale către rădăcinile tinere.

Într-un strat cald de aer saturat cu vapori de apă și dioxid de carbon, vârfurile se dezvoltă bine pe humus.

4. Dioxid de carbon

Experimentele lui Daguerin au arătat că, în prezența acidului, fosfații se dizolvă de 30 de ori mai repede. Alte elemente sunt cam la fel.

Rădăcinile plantelor în sine, precum și microbii, secretă acizi pentru a dizolva mineralele.

Dar solventul principal este acidul carbonic. Sursa sa este dioxidul de carbon.

Este eliberat atunci când respiră de către insectele și microbii care descompun materia organică.

Este necesar pentru fotosinteză: dacă creșteți conținutul său în aer la 15-20%, randamentul poate crește de o dată și jumătate.

Prin urmare, în sere se realizează arzătoare speciale care cresc conținutul de dioxid de carbon din aer.

Dar chiar și aici există o problemă! Excesul de dioxid de carbon suprimă nitrificarea. De aici și dozele sălbatice de îngrășăminte cu azot și problema nitraților.

Și din nou soluția este în mulci de humus.

Fiind format în humus cald, dioxidul de carbon, fiind mai greu, se scufundă prin canale în subsol, unde devine acid carbonic.

Iar aerul rămâne în vârf și nitrificarea activă continuă.

Ca aceasta. Ivan Evgenievici Ovsinsky a lăsat mereu miriște și vârfuri pe teren.

După recoltele timpurii, am folosit un tăietor plat pentru a semăna câmpul cu ierburi leguminoase, pe care le-am tăiat toamna.

Acest lucru a slăbit solul și a creat un strat de humus. Am semănat-o primăvara direct în humus, la o adâncime de 3-5 cm.

Apoi, de două-trei ori, semănatul se făcea cu un plivitor tras de cai - același tăietor plat care taie buruienile. Apoi cultura a acoperit solul, l-a umbrit și s-a dezvoltat rapid.

Desigur, nu numai Ovsinsky a făcut asta.

În plus, a venit o persoană cu experiență din apropierea lui Vladimir, inventatorul unui tăietor manual plat, Vladimir Vasilyevich Fokin.

Agronomul din regiunea Poltava, Prokopiy Tikhonovich Zolotarev, era convins că pământul „ ...nu este nevoie să arat, să decojiți, să grăpați sau să cultivați, trebuie doar să semănați și să recoltați ».

De asemenea, cu ajutorul unui plug de lemn, vechii fermieri din Mesopotamia și Egipt au cultivat culturi fantastice.

Fermierii din țările dezvoltate au trecut de mult timp la agricultura nearabilă. Și în Rusia există locuitori de vară care lucrează cu succes ca tăietori.

Important:

• Toate paturile, inclusiv paturile înguste de sol ale lui Mitlider, necesită introducerea de humus - gunoi de grajd bine putrezit sau compost, vermicompost, care îmbogățesc solul cu microfloră benefică a solului și humus, care crește capacitatea solului de a reține nutrienții.
• Astfel, o combinație de îngrășăminte organice și minerale complexe poate crește fertilitatea solului mai rapid decât utilizarea fiecărui tip de îngrășământ separat.
• Legumele sunt cele mai benefice atunci când sunt cultivate fără deficiențe nutriționale. Dar, în timp, poate apărea o deficiență nutrițională a unor macro și micro elemente, chiar dacă la început a fost din belșug de toate. Fiecare zonă poate avea propriul său deficit de elemente macro și micro. Prin urmare, este necesară fertilizarea cu îngrășăminte corective.
• Cele mai benefice microorganisme din sol sunt cel mai favorizate de o reacție a solului ușor acidă și neutră cu pH 6,5-7,0, în prezența umidității, aerului și căldurii în intervalul de aproximativ 12-30°C.
• Pământul foarte ușor, nisipos necesită adăugarea de turbă și argilă - sol argilos, turboasă - nisip și lut. Excesul de apă trebuie îndepărtat prin efectuarea lucrărilor de drenaj.
• Pământul nu trebuie lăsat gol - solul trebuie acoperit fie cu plante (sau gazon), fie cu un strat de mulci organic. Adăugarea de compost și humus de gunoi de grajd în paturi joacă un rol extrem de important în îmbogățirea solului cu microorganisme.
• Folosirea metodei de răsad vă permite să creșteți mai multe culturi pe sezon și să reduceți perioada în care solul rămâne gol.

„Legea randamentului descrescător al solului”

O teorie burgheză reacționară, conform căreia fiecare investiție suplimentară de capital și muncă în pământ produce un efect mai mic față de investiția anterioară, iar după o anumită limită, orice efect suplimentar devine imposibil.

Învelișul de sol al Pământului ni se pare obișnuit și veșnic existent în natură. Cu toate acestea, acest lucru nu este adevărat. Natura a creat solul peste 4,5 miliarde de ani! Baza formării solului au fost produsele de intemperii ale rocilor. Intemperii este un proces complex, rezultatul actiunii combinate a multor factori fizici, chimici si biologici. Videoclipul 37.

În mod convențional, acest lucru se reflectă în formula:Roci + Soare + aer + apă + organisme vii = sol.

Procesul de formare a solului nu se oprește, desigur, continuă și astăzi, dar foarte încet. Solul este într-un proces constant de dezvoltare - formare sau distrugere Durata procesului de formare a acoperirii solului Pământului este determinată de mulți factori. Este nevoie de multe milenii pentru ca solul să se formeze. În același timp, managementul irațional al mediului, care dăunează solului, îl poate distruge în doar câțiva ani.

Considerați că solul ar trebui clasificat ca resursă naturală regenerabilă sau neregenerabilă? Este posibil să dați un răspuns clar la această întrebare?

Învelișul de sol al Pământului oferă viață plantelor, animalelor și oamenilor. Solul este cea mai importantă componentă a tuturor sistemelor ecologice terestre ale Pământului și este el însuși un ecosistem unic (a se vedea subiectele 2 și 3 pentru mai multe detalii). Ea comunică organismele vii cu litosfera, atmosfera și hidrosfera. Solul este un obiect de studiu pentru o știință separată - știința solului. Fondatorul științei solului - un om de știință rus remarcabil Vasili Vasilievici Dokuceaev. În Sankt Petersburg există Muzeul Central al Științei Solului, care poartă numele. V.V. Dokuchaev, care este unul dintre cele mai mari muzee ecologice ale solului din lume. În muzeu puteți obține răspunsuri la întrebările - Ce este solul? Cum se formează? Ce crește pe acest sol? Cine traieste in acest sol? Muzeul este custodele celei mai bogate colecții de soluri din diverse zone naturale ale lumii.

În prezent, oamenii de știință identifică aproximativ o sută de tipuri de soluri. De ce există diferite tipuri de sol?

Diversitatea solurilor este, desigur, asociată cu diversitatea condițiilor în care s-au format. Clima și proprietățile rocilor din care se formează solul sunt deosebit de importante.

Priviți imaginea și comparați solurile de cernoziom, sod-podzolic și tundra podzolic.

Știți ce tipuri de sol sunt tipice pentru zona dvs.? Solul are mai multe straturi legate între ele. Videoclipul 38. Printre acestea, se face o distincție între roca de bază, care suferă intemperii când vine la suprafață, și roca-mamă, din care se formează stratul superior de sol. Stratul subiacent se numește subsol.

O proprietate unică a solului este fertilitatea. Aceasta este ceea ce asigură existența vieții pe Pământ. Fertilitatea solului este determinată de conținutul de substanțe humice (humus) din acesta. Humusul este o acumulare de substanțe organice care s-au format în timpul degradării plantelor și a altor rămășițe vii. Oferă solului o culoare neagră și asigură creșterea și dezvoltarea plantelor (adică viața pe Pământ). Cu cât este mai mult humus în sol, cu atât este mai fertil. Majoritatea humusului se găsește în solurile de cernoziom. Videoclipul 39.

Din ce este făcut pământul?

Aproximativ 50% din spațiul din sol este ocupat de aer, umplând spațiile dintre particulele solide. Aproximativ 45% din masa solului provine din substanțe minerale, aproximativ 5% din substanțe organice. Cu toate acestea, aceste informații despre compoziția solului nu oferă o idee reală despre acesta.

Suntem obișnuiți să credem că solul este puțin populat, că cea mai mare parte a organismelor vii se află la suprafața lui. Dar acest lucru nu este deloc adevărat! Pentru multe animale este un habitat. Toată lumea știe că râmele, larvele de insecte și insectele înseși trăiesc în sol. Solul servește ca loc de cuibărit și adăpostire pentru multe păsări și alte animale. Calculele oamenilor de știință arată că masa viețuitoarelor din sol este? mase de locuitori vii din pădure și nu numai? mase de vegetație vie de stepă.

S-a stabilit că cu cât dimensiunile organismelor sunt mai mici, cu atât numărul lor în sol este mai mare. Astfel, în 1 m 3 de sol sunt câteva zeci de milioane de viermi și insecte. Și 1 gram de sol conține mai mult de un milion de microorganisme protozoare. În general, oamenii de știință estimează că numărul de microorganisme din sol de pe Pământ este de aproximativ un miliard de tone!Cu toate acestea, importanța organismelor vii în procesele solului este determinată nu de masa lor, ci de munca enormă pe care o desfășoară. Videoclipul 40.

Nu observăm munca bacteriilor din sol, care procesează continuu părți pe moarte ale plantelor și ale altor organisme. Dar dacă s-ar opri, suprafața Pământului ar fi plină de aceste rămășițe. Este greu de imaginat ce s-ar întâmpla cu frumoasa noastră planetă în doar o sută de ani! Și râmele, după cum știți, înghită pământ când se hrănesc. Dacă într-un hectar de sol trăiesc aproximativ 140 de mii de râme, atunci masa lor este de 500 kg! Asta înseamnă că într-un an trec aproximativ zece tone de masă de sol prin corpurile lor!

Care este funcția biosferei solului?

Este important să înțelegeți că pentru a caracteriza un sol, nu este suficient să cunoașteți compoziția acestuia. Cunoștințele științifice despre sol sunt asociate cu înțelegerea faptului că este un corp natural complex care are o anumită structură. Să ne amintim: Solul nu este un amestec mecanic de diverse substanțe. Solul este un sistem complex de interacțiune între minerale, substanțe organice și organismele vii.

Datorită interacțiunii lor, solul își îndeplinește funcțiile biosferei. Dar, repetăm, este asigurată nu doar de compoziție, ci și de structura solului.

Solul este format din particule foarte fine. Organismele microscopice trăiesc în pelicula de apă care învelește particulele de sol. Cele mai mari se așează între particulele de sol, ca în peșteri. Ambele formează o singură formațiune cu solul. Cei care trăiesc la suprafața particulelor au nevoie de aer, iar cei care se află în interiorul particulelor sunt capabili să trăiască fără aer.

Nutriția, respirația și toate celelalte procese de viață ale organismelor vii duc la multe schimbări în compoziția solului. În același timp, ele implică substanțe conținute în aer și dizolvate în apă în aceste procese și ei înșiși eliberează noi substanțe formate în procesul activității lor de viață.

Astfel, solul isi indeplineste functia de biosfera de veriga finala asigurand crearea intregii biomase a Planetei.

Distrugerea solului poate avea loc atât ca urmare a proceselor naturale, cât și sub influența acțiunilor iraționale ale omului.

Distrugerea acoperirii solului la un loc de tăiere a pădurii

Procesele naturale precum înaintarea ghețarilor, erupțiile vulcanice, formarea munților, cutremure, uragane, tornade sau inundații nu pot decât să influențeze starea scoarței terestre și procesele de formare a solului. Dar eroziunea naturală a solului (distrugerea și îndepărtarea straturilor superioare cele mai fertile ca urmare a acțiunii apei și vântului) este un proces continuu lent, în același timp cu care se formează un nou strat de sol. Spre deosebire de eroziunea naturală a solului, eroziunea antropică a solului este cauzată de intervenția omului în mediul natural în scopuri economice. Utilizarea irațională a câmpurilor și pășunilor, defrișările, drenarea rezervoarelor și altele asemenea - toate acestea pot distruge fertilitatea solului într-un timp foarte scurt.

De exemplu, primii coloniști din America au exploatat pământul atât de fără milă încât în ​​100 de ani au distrus 20% din pământul arabil. Solul este, de asemenea, distrus din cauza îmbinării cu apă și a deșertificării.

Dovada amară a exploatării nesăbuite de către om a naturii sunt deșerturile din Africa de Nord, dunele baltice și spațiile erodate din Australia, Pakistan, India și Canada. Numai în partea europeană a țării noastre există până la 2 milioane de râpe, care s-au format în principal ca urmare a arăturii pământului. În fiecare an, pământul pierde un strat de sol fertil, pe care natura a petrecut mii de ani să-l creeze. Oamenii de știință ai solului numesc eroziunea o adevărată tragedie.

Oamenii de știință consideră că, pentru a menține sustenabilitatea ecologică a teritoriului, fiecare zonă naturală trebuie să mențină un anumit raport de teren arabil, pășuni și păduri. Deci, de exemplu, în silvostepă, conform cercetărilor lui V.V. Dokuchaev, pădurile ar trebui să fie 10-18%. Acum, din cauza arăturii excesive, au rămas semnificativ mai puține.

Conform datelor moderne, omenirea a pierdut deja aproximativ 2 miliarde de hectare de pământuri cândva fertile în perioada istorică, transformându-le în deșerturi antropice. Aceasta este mai mult decât suprafața întregului teren arabil modern din lume, în valoare de 1,5 miliarde de hectare. La sfârșitul secolului XX, a devenit evident că degradarea solului a căpătat proporții alarmante și era una dintre principalele amenințări la adresa. criza globală de mediu. Acest lucru este deosebit de alarmant având în vedere că, conform estimărilor recente, în lume există peste un miliard de oameni foameți, adică unul din șase oameni de pe planetă. Aceasta înseamnă că mai mulți oameni suferă de foame și malnutriție decât în ​​orice moment al istoriei omenirii, în timp ce fertilitatea solului și suprafața potrivită pentru agricultură sunt în scădere.

Ne gândim vreodată la ce înseamnă solul în viața noastră? Poate foarte rar. Ni se pare că din moment ce solul nu este o floare, nu este o insectă, nu este un animal, ce se poate întâmpla cu el? Va sta mereu sub picioarele tale. Și, în același timp, ecologistul de renume mondial Jean Pierre Dorsta a spus: „Solul este capitalul nostru cel mai de preț Viața și bunăstarea întregului complex de biocenoze terestre, naturale și artificiale, depind în cele din urmă de stratul subțire care se formează. capacul cel mai de sus al Pământului.”

Subestimând rolul acestei cele mai mari bogății naturale, omenirea își pune în pericol însăși existența.

Protejarea solului de distrugere și combaterea declinului fertilității acestuia este cea mai importantă problemă de mediu care necesită atenția imediată a comunității mondiale.

Atunci când achiziționează un teren suburban, un rezident de vară, în primul rând, trebuie să se afle despre tipul de sol al viitoarei grădini. Dacă situl este destinat cultivării pomilor fructiferi, tufelor de fructe de pădure și legumelor, acesta este un factor important pentru obținerea unor recolte bune.

Cunoscând compoziția calitativă a solului, un grădinar poate selecta cu ușurință soiurile pentru semănat deschis sau în seră, tipul de îngrășământ pentru orice cultură cultivată și poate calcula cantitatea necesară de udare. Toate acestea vor economisi bani, timp și propria muncă.

Toate tipurile de sol includ:

• parte-mamă sau mineral;
• humus sau organic (principalul determinant al fertilităţii);
• permeabilitatea apei și capacitatea de a reține umiditatea;
• capacitatea de a trece aerul;
• organisme vii care procesează deșeurile vegetale;
• alte neoplasme.

Fiecare dintre componente are o importanță nu mică, dar partea de humus este responsabilă de fertilitate. Conținutul ridicat de humus este cel care face solurile cele mai fertile, oferind plantelor nutrienți și umiditate, ceea ce le oferă posibilitatea de a crește, de a se dezvolta și de a da roade.

Desigur, pentru a obține o recoltă bună, zona climatică, momentul plantării culturilor și tehnologia agricolă competentă sunt importante. Dar compoziția amestecului de sol este de cea mai mare importanță.

Cunoașterea componentelor solului, îngrășămintele și îngrijirea adecvată a plantelor plantate pot fi selectate cu ușurință. Locuitorii ruși de vară întâlnesc cel mai adesea următoarele tipuri de soluri: nisipos, lut nisipos, argilos, lutoase, turboase, calcaroase și cernoziom.

În forma lor pură, sunt destul de rare, dar știind despre componenta principală, se poate trage o concluzie despre ceea ce are nevoie unul sau altul.

Sandy

Cel mai ușor de procesat. Aflate și cu curgere liberă, permit apei să treacă perfect, se încălzesc rapid și permit aerului să treacă bine către rădăcini.
Dar toate calitățile pozitive sunt în același timp negative. Pământul se răcește rapid și se usucă. Nutrienții sunt spălați în timpul ploilor și în timpul irigațiilor, ajung în straturile adânci ale solului, iar pământul devine gol și infertil.

Pentru a crește fertilitatea sunt utilizate mai multe metode:

• adăugarea de compost, humus, chipsuri de turbă (1-2 găleți pentru săpat de primăvară-toamnă la 1 mp suprafață) amestecate cu făină de argilă;
• însămânțarea gunoiului verde (muștar, măzică, lucernă), urmată de încorporarea masei verzi în sol în timpul săpăturii. Structura sa se îmbunătățește, apare saturația cu microorganisme și minerale;
• crearea unui „castel de lut” făcut de om. Metoda necesită multă muncă, dar dă rezultate rapide și bune. În locul viitoarelor paturi, se împrăștie un strat de lut obișnuit, gros de 5-6 cm. Un amestec de compost, pământ nisipos, cernoziom, așchii de turbă se formează. Argila va reține umiditatea, iar plantele vor fi confortabile.

Dar deja în stadiul inițial de cultivare a solurilor nisipoase, este posibil să se planteze căpșuni pe ele, turnând humus sau compost sub fiecare tufiș. Ceapa, morcovii și dovleceii se simt grozav pe astfel de terenuri. Pomi fructiferi și tufe de fructe de pădure cresc fără probleme pe gresie. În acest caz, este necesară aplicarea corectă a îngrășămintelor în gaura de plantare.

lut nisipos

Lotul nisipos este la fel de ușor de lucrat ca și solurile nisipoase. Dar au un conținut semnificativ mai mare de humus și componente de legare. Componentele argilei rețin mai bine nutrienții.

Compoziția solurilor lut nisipoase diferă ușor, în funcție de locația sitului, dar caracteristicile principale corespund denumirii. Se încălzesc repede, dar se răcesc mai încet decât cele nisipoase. Ele rețin bine umiditatea, mineralele și materia organică.

Această specie este optimă pentru cultivarea culturilor de grădină. Dar, totuși, nu uitați de aplicarea îngrășămintelor minerale, compost și humus, care oferă plantelor tot ceea ce este necesar pentru creșterea, dezvoltarea și fructificarea normală.

Prin creșterea soiurilor zonate pe sol nisipos argilos și urmând practici agricole adecvate zonei climatice, este posibil să obțineți recolte excelente de la o cabană de vară.

Argilos

Sunt considerate soluri grele și greu de cultivat. Primăvara, se usucă și se încălzesc mult timp, ceea ce face dificilă trecerea aerului către rădăcinile plantelor. Pe vreme ploioasă, nu lasă umiditatea să treacă bine în perioadele secetoase, solul seamănă cu piatra și este greu de afânat, deoarece se usucă.

La achiziționarea unui astfel de teren, acesta trebuie cultivat în mai multe sezoane prin introducerea:

• compost (humus) – 1-2 găleți pe metru pătrat. metru de paturi anual pentru a crește fertilitatea;
• nisip pentru a îmbunătăți transmiterea umidității în sol, până la 40 kg pe metru pătrat. metru de teren;
• așchii de turbă pentru a îmbunătăți afânarea solului și pentru a reduce densitatea argilei;
• var și cenușă sunt adăugate fără limitare;
• O dată la 3-4 ani, gunoiul de grajd verde se seamănă în zone libere, urmat de încorporarea masei verzi în timpul săpăturii.

Pomii fructiferi și tufele de fructe de pădure, cu rădăcinile lor puternice și ramificate, tolerează bine solurile argiloase, cu condiția ca găurile de plantare să fie pregătite corespunzător.

În perioada de cultivare a sitului, puteți planta cartofi, sfeclă, anghinare și mazăre. Legumele rămase sunt plantate pe creste sau coame foarte săpate. În acest fel rădăcinile se vor încălzi bine, iar solul se va usca mai repede după stagnarea de primăvară a umezelii.

Toate plantele plantate sunt slăbite și mulci periodic. Afânarea se face cel mai bine după ploi sau udare, înainte ca pământul să fie acoperit cu o crustă tare. Mulci cu paie tocate, rumeguș vechi sau chipsuri de turbă.

Argilos

Loamurile sunt ideale pentru cultivarea tuturor culturilor de grădină. Datorită compoziției sale optim echilibrate (60-80% impurități și 40-20% argilă), este ușor de prelucrat. Avantajul este că luturile au un conținut echilibrat de minerale și nutrienți, ceea ce le permite să mențină aciditatea normală a solului.

Structura cu granulație fină rămâne liberă mult timp după săpare, permite aerului să treacă bine la rădăcinile plantelor, se încălzește rapid și reține căldura. Componentele de argilă rețin apa pentru o lungă perioadă de timp, fără stagnare și mențin umiditatea solului.

Datorită faptului că nu este nevoie să se cultive lut, toate culturile de grădină prosperă cu ele. Dar nu uitați de adăugarea de materie organică în timpul săpăturilor de toamnă și fertilizarea minerală a plantelor plantate primăvara. Pentru a păstra umiditatea, toate plantațiile sunt mulcite cu rumeguș vechi, așchii de turbă sau paie tocată.

Mlaștină turboasă

Zonele tăiate în zone mlaștinoase cu turbă necesită cultivare. În primul rând, este necesar să se efectueze lucrări de recuperare. Parcela trebuie abandonată pentru a scurge umezeala, altfel, în timp, comunitatea de grădinărit se va transforma într-o mlaștină.

Solurile din astfel de zone sunt acide și, prin urmare, necesită varare anuală. Compoziția solului este suficient de saturată cu azot și fosfor, dar nu este potrivită pentru cultivarea plantelor cultivate, deoarece nu este absorbită în această formă.

Pentru a îmbunătăți fertilitatea sitului, este nevoie de nisip, nămol proaspăt, o cantitate mare de humus sau compost, pentru dezvoltarea rapidă a microorganismelor care îmbunătățesc starea și structura solului mlaștinos de turbă.

Pentru a amenaja o grădină, este necesară pregătirea specială a găurilor de plantare. Acestea oferă o pernă dintr-un amestec nutrițional formulat corespunzător. O altă opțiune este să plantezi copaci și tufișuri pe movile. Înălțimea este de cel puțin 0,8-1 m.

Metoda folosită este aceeași ca și în cazul gresiilor, când crestele sunt aranjate pe un „castel de lut”, iar pământul turbă-mlaștinos amestecat cu nisip, humus sau rumeguș vechi, iar deasupra se toarnă var.

Tufele de coacăze, agrișe și aronia sunt plantate pe soluri necultivate. Căpșunile de grădină rodesc bine. Cu o îngrijire minimă, constând în udare și plivire, puteți obține o recoltă bună de fructe de pădure.

Plantele de grădină rămase pot fi plantate anul următor după cultivare.

Calcar

Cel mai nepotrivit sol pentru grădinărit. Este sărac în componente de humus plantele lipsesc de fier și mangan.

O caracteristică distinctivă este culoarea maro deschis a solului, care conține multe bulgări greu de spart. Daca solurile acide necesita varare, atunci solurile calcaroase necesita alcalinizare cu materie organica. Această structură poate fi îmbunătățită cu ajutorul rumegușului proaspăt, care acidifică bine și solul calcaros.

Pământul se încălzește rapid, fără a elibera substanțe nutritive plantelor. Ca urmare, puieții tineri se îngălbenesc, se dezvoltă și cresc prost.
Cartofii, morcovii, roșiile, măcrișul, salata verde, ridichile și castraveții suferă de o lipsă de nutrienți și un mediu alcalin ridicat. Desigur, pot fi cultivate cu udare abundentă, afânare frecventă și aplicare de îngrășăminte minerale și organice, dar randamentul va fi semnificativ mai mic decât în ​​cazul altor tipuri.

Pentru a îmbunătăți fertilitatea și structura solului, se folosește humus și se adaugă o cantitate mare de gunoi de grajd pentru săpăturile de iarnă. Semănatul cu gunoi de grajd verde urmat de încorporarea masei verzi în sol va salva situația și va cultiva zona cu calcar.

Aplicarea îngrășămintelor cu potasiu va îmbunătăți starea de fertilitate. Fertilizarea cu azot a plantelor cu uree sau sulfat de amoniu, mulcirea după udare și fertilizare va crește aciditatea.

Cernoziom

Standard pentru solul de grădinărit. În zona centrală a țării, zonele cu soluri de cernoziom sunt extrem de rare.

Structura granulară-buloasă este ușor de prelucrat. Se încălzește bine și reține căldura, proprietățile mari de absorbție și reținere a apei permit plantelor să nu simtă seceta.

Un conținut echilibrat de humus și nutrienți minerali necesită întreținere constantă. Aplicarea în timp util a humusului, compostului și îngrășămintelor minerale va face posibilă utilizarea pe termen lung a unui loc cu pământ negru. Pentru a reduce densitatea, pe șantier sunt împrăștiate nisip și așchii de turbă.

Aciditatea cernoziomurilor variază, așa că pentru a menține valori acceptabile se efectuează o analiză specială sau se ghidează după buruienile care cresc pe site.

Cum se determină tipul de sol

Pentru a determina tipul de sol din zona dvs. suburbană, utilizați o metodă simplă. Trebuie să luați o mână de pământ, să-l umeziți cu apă până la o stare asemănătoare cu aluatul și să încercați să îl rulați într-o bilă. Ca urmare, putem concluziona:

• argilă - nu numai că a format o minge, dar a fost întinsă într-un cârnați, care este ușor de pus într-un covrigi;
• lutoasă - un cârnați din pământ se rostogolește bine, dar un bagel nu iese întotdeauna;
• gresii - nu obțineți întotdeauna nici măcar o minge, pământul pur și simplu se prăbușește în mâinile tale;
• Este posibil să se formeze o minge din lut nisipos, dar va avea o suprafață aspră și nimic mai mult nu va funcționa. Pământul nu se formează într-un cârnați, ci se sfărâmă;
• presupusele cernoziomuri sunt strânse într-un pumn, după care ar trebui să rămână o pată grasă întunecată pe palmă;
• calcarul, în funcție de structură, poate fi înmuiat și transformat într-o gogoașă dintr-un cârnați, dar sunt ușor de identificat prin culoare și componentele cocoloase din sol;
• Solurile turboase sunt determinate de locația sitului.

Folosind diferite metode de cultivare pentru fiecare tip de sol, se poate obtine o recolta buna pe orice tip de sol. Principalul lucru este să urmați tehnicile agricole de creștere și îngrijire a plantelor, plivitul în timp util, fertilizarea și udarea.

Conținutul articolului

SOL- cel mai superficial strat de pământ de pe glob, rezultat din modificările rocilor sub influența organismelor vii și moarte (vegetație, animale, microorganisme), a căldurii solare și a precipitațiilor. Solul este o formațiune naturală cu totul specială, având doar propria sa structură, compoziție și proprietăți inerente. Cea mai importantă proprietate a solului este fertilitatea acestuia, adică. capacitatea de a asigura creșterea și dezvoltarea plantelor. Pentru a fi fertil, solul trebuie să aibă o cantitate suficientă de nutrienți și un aport de apă necesar pentru a hrăni plantele tocmai prin fertilitatea sa, solul, ca corp natural, se deosebește de toate celelalte corpuri naturale (de exemplu, piatra sterilă; ), care nu sunt capabile să satisfacă nevoile plantelor pentru prezența simultană și în comun a doi factori ai existenței lor - apa și mineralele.

Solul este cea mai importantă componentă a tuturor biocenozelor terestre și a biosferei Pământului în ansamblu prin învelișul de sol al Pământului există numeroase legături ecologice ale tuturor organismelor care trăiesc pe pământ și în pământ (inclusiv oamenii) cu litosfera; , hidrosferă și atmosferă.

Rolul solului în economia umană este enorm. Studiul solurilor este necesar nu numai în scopuri agricole, ci și pentru dezvoltarea silviculturii, ingineriei și construcțiilor. Cunoașterea proprietăților solului este necesară pentru a rezolva o serie de probleme de îngrijire a sănătății, explorări și minerit, organizarea zonelor verzi în zonele urbane, monitorizarea mediului etc.

Solul: istorie, relație cu alte științe.

Știința originii și dezvoltării solurilor, modelele de distribuție a acestora, modalitățile de utilizare rațională și creșterea fertilității se numește știința solului. Această știință este o ramură a științelor naturii și este strâns legată de științele fizice, matematice, chimice, biologice, geologice și geografice și se bazează pe legile fundamentale și metodele de cercetare dezvoltate de acestea. În același timp, ca orice altă știință teoretică, știința solului se dezvoltă pe baza interacțiunii directe cu practica, care verifică și folosește tiparele identificate și, la rândul său, stimulează noi căutări în domeniul cunoștințelor teoretice. Până în prezent, s-au format mari domenii aplicate ale științei solului pentru agricultură și silvicultură, irigații, construcții, transport, explorare minerală, îngrijire a sănătății și protecția mediului.

De la practica sistematică a agriculturii, omenirea a studiat mai întâi solul în mod empiric și apoi folosind metode științifice. Cele mai vechi încercări de evaluare a diferitelor soluri sunt cunoscute în China (3 mii î.Hr.) și Egiptul Antic. În Grecia Antică, ideea de sol s-a dezvoltat în procesul de dezvoltare a filozofiei naturale antice. În perioada Imperiului Roman s-au acumulat un număr mare de observații empirice asupra proprietăților solului și s-au dezvoltat unele tehnici agronomice de cultivare a acestuia.

Perioada lungă a Evului Mediu a fost caracterizată de stagnarea în domeniul științelor naturii, dar la sfârșitul acesteia (odată cu începutul dezintegrarii sistemului feudal), interesul pentru studiul solurilor în legătură cu problema plantelor. nutriția a apărut din nou. O serie de lucrări din acea vreme reflectau opinia că plantele se hrănesc cu apă, creând compuși chimici din apă și aer, iar solul le servește doar ca suport mecanic. Cu toate acestea, până la sfârșitul secolului al XVIII-lea. Această teorie a fost înlocuită de teoria humusului a lui Albrecht Thayer, conform căreia plantele se pot hrăni doar cu materie organică din sol și apă. Thayer a fost unul dintre fondatorii agronomiei și organizatorul primei instituții de învățământ agronomic superior.

În prima jumătate a secolului al XIX-lea. Celebrul chimist german Justus Liebig a dezvoltat teoria minerală a nutriției plantelor, conform căreia plantele absorb mineralele din sol și numai carbonul sub formă de dioxid de carbon din humus. Yu Liebig credea că fiecare recoltă epuizează aportul de substanțe minerale din sol, prin urmare, pentru a elimina această deficiență de elemente, este necesar să se aplice îngrășăminte minerale pregătite din fabrică. Meritul lui Liebig a fost introducerea îngrășămintelor minerale în practica agricolă.

Importanța azotului pentru sol a fost studiată de omul de știință francez J.Yu.

Pe la mijlocul secolului al XIX-lea. S-a acumulat material extins pentru studiul solurilor, dar aceste date au fost împrăștiate, nesistematizate și nu generalizate. Nu a existat o definiție unică a termenului de sol pentru toți cercetătorii.

Fondatorul științei solului ca știință natural-istoric independentă a fost remarcabilul om de știință rus Vasily Vasilyevich Dokuchaev (1846–1903). Dokuchaev a fost primul care a formulat o definiție științifică a solului, numind solul un corp natural-istoric independent, care este produsul activității combinate a rocii părinte, a climei, a organismelor vegetale și animale, a vârstei solului și parțial a terenului. Toți factorii de formare a solului despre care a vorbit Dokuchaev au fost cunoscuți înaintea lui, au fost prezentați în mod constant de diferiți oameni de știință, dar întotdeauna ca singura condiție determinantă. Dokuchaev a fost primul care a spus că formarea solului are loc ca urmare a acțiunii combinate a tuturor factorilor de formare a solului. El a stabilit o viziune asupra solului ca un corp natural special independent, echivalent cu conceptele de plantă, animal, mineral etc., care ia naștere, se dezvoltă și se schimbă continuu în timp și spațiu, și cu aceasta a pus o bază solidă pentru o nouă știință.

Dokuchaev a stabilit principiul structurii profilului solului, a dezvoltat ideea regularității distribuției spațiale a tipurilor individuale de soluri care acoperă suprafața terenului sub formă de zone orizontale sau latitudinale, zonare verticală stabilită sau zonalitate. , în repartizarea solurilor, care este înțeleasă ca înlocuirea naturală a unor soluri cu altele pe măsură ce se ridică de la poalele în vârful munților înalți. De asemenea, a deținut prima clasificare științifică a solurilor, care se baza pe întregul set al celor mai importante caracteristici și proprietăți ale solului. Clasificarea lui Dokuchaev a fost recunoscută de știința mondială și denumirile pe care le-a propus „cernoziom”, „podzol”, „solonchak”, „solonetz” au devenit termeni științifici internaționali. A dezvoltat metode de studiere a originii și fertilității solurilor, precum și metode de cartografiere a acestora și chiar în 1899 a alcătuit prima hartă a solului din emisfera nordică (această hartă a fost numită „Schema zonelor de sol din emisfera nordică”). .

Pe lângă Dokuchaev, o mare contribuție la dezvoltarea științei solului în țara noastră a fost P.A Kostychev, V.R. Williams, G.N. Kossovich, K.D.Glinka, B.S. L. I. Prasolov și alții.

Astfel, știința solului ca formațiune naturală independentă s-a format în Rusia. Ideile lui Dokuchaev au avut o influență puternică asupra dezvoltării științei solului în alte țări. Mulți termeni ruși au intrat în lexicul științific internațional (cernoziom, podzol, gley etc.)

Cercetări importante pentru înțelegerea proceselor de formare a solului și studierea solurilor diferitelor teritorii au fost efectuate de oameni de știință din alte țări. Acesta este E.V Gilgard (SUA); E.Ramann, E.Blank, V.I.Kubiena (Germania); A. de Zsigmond (Ungaria); J. Milne (Marea Britanie), J. Aubert, R. Menien, J. Durand, N. Leneff, G. Erard, F. Duchaufour (Franţa); J. Prescott, S. Stephens (Australia) și mulți alții.

Pentru a dezvolta idei teoretice și a studia cu succes acoperirea de sol a planetei noastre, sunt necesare conexiuni de afaceri între diferite școli naționale. În 1924 a fost organizată Societatea Internațională de Științe ale Solului. Pentru o lungă perioadă de timp, din 1961 până în 1981, s-a desfășurat o muncă amplă și complexă pentru a compila Harta solului lumii, în compilarea căreia oamenii de știință ruși au jucat un rol important.

Metode de studiere a solurilor.

Una dintre ele este geografică comparativă, bazată pe studiul simultan al solurilor în sine (caracteristicile lor morfologice, proprietățile fizice și chimice) și al factorilor de formare a solului în diferite condiții geografice, urmat de compararea acestora. În prezent, cercetarea solului utilizează diverse analize chimice, analize de proprietăți fizice, analize mineralogice, termochimice, microbiologice și multe alte analize. Ca urmare, se stabilește o anumită legătură între modificările anumitor proprietăți ale solului cu modificările factorilor de formare a solului. Cunoscând modelele de distribuție a factorilor de formare a solului, este posibil să se creeze o hartă a solului pentru o zonă largă. În acest fel, Dokuchaev a realizat prima hartă a solului mondial în 1899, cunoscută sub numele de „Scheme ale zonelor de sol din emisfera nordică”.

O altă metodă este metoda cercetării staționare constă în observarea sistematică a oricărui proces al solului, care se desfășoară de obicei pe soluri tipice cu o anumită combinație de factori de formare a solului. Astfel, metoda cercetării staţionare clarifică şi detaliază metoda cercetării geografice comparative. Există două metode de studiere a solurilor.

Formarea solului.

Procesul de formare a solului.

Toate rocile care acoperă suprafața globului, din primele momente ale formării lor, sub influența diferitelor procese, au început să se prăbușească imediat. Se numește suma proceselor de transformare a rocilor de pe suprafața Pământului intemperii sau hipergenezei. Totalitatea produselor de intemperii se numeste crusta de intemperii. Procesul de transformare a rocilor parentale in crusta de intemperii este extrem de complex si include numeroase procese si fenomene. În funcție de natura și cauzele distrugerii rocilor, se distinge intemperii fizice, chimice și biologice, care de obicei se rezumă la efectele fizice și chimice ale organismelor asupra rocilor.

Procesele de meteorizare (hipergeneza) se extind la o anumită adâncime, formând o zonă de hipergeneză . Limita inferioară a acestei zone este în mod convențional trasată de-a lungul acoperișului orizontului superior al apei subterane (de formare). Partea inferioară (și cea mai mare) a zonei de hipergeneză este ocupată de roci care au fost modificate în diferite grade de procesele de intemperii. Aici se disting cele mai noi și vechi cruste meteorologice, formate în perioade geologice mai vechi. Stratul de suprafață al zonei de hipergeneză este substratul pe care are loc formarea solului. Cum are loc procesul de formare a solului?

În timpul procesului de intemperii (hipergeneza), aspectul inițial al rocilor s-a schimbat, la fel ca și compoziția lor elementară și minerală. Roci inițial masive (adică dense și dure) s-au transformat treptat într-o stare fragmentată. Exemple de roci zdrobite ca urmare a intemperiilor includ gruss, nisip și argilă. Devenind fragmentate, rocile au dobândit o serie de proprietăți și caracteristici noi: au devenit mai permeabile la apă și aer, suprafața totală a particulelor lor a crescut, creșterea intemperiilor chimice, s-au format noi compuși, inclusiv ușor solubili în compuși de apă și, în final, roci. rasele au dobândit capacitatea de a reține umiditatea, ceea ce este de mare importanță pentru furnizarea apei plantelor.

Cu toate acestea, procesele de intemperii în sine nu au putut duce la acumularea de elemente alimentare vegetale în rocă și, prin urmare, nu au putut transforma roca în sol. Compușii ușor solubili formați ca urmare a intemperiilor pot fi spălați din roci numai sub influența precipitațiilor; iar un element atât de important din punct de vedere biologic precum azotul, consumat de plante în cantități mari, este complet absent din rocile magmatice.

Rocile libere capabile să absoarbă apă au devenit un mediu favorabil vieții bacteriilor și diferitelor organisme vegetale. Stratul superior al crustei de intemperii s-a îmbogățit treptat cu deșeuri ale organismelor și rămășițele lor pe moarte. Descompunerea materiei organice și prezența oxigenului au dus la procese chimice complexe, care au dus la acumularea de cenușă și elemente alimentare cu azot în rocă. Astfel, rocile stratului de suprafață al crustei de intemperii (se mai numesc și roci formatoare de sol, roci de bază sau roci părinte) au devenit sol. Compoziția solului include astfel o componentă minerală corespunzătoare compoziției rocii de bază și o componentă organică.

Prin urmare, începutul procesului de formare a solului trebuie luat în considerare momentul în care vegetația și microorganismele s-au așezat pe produsele de intemperii ale rocilor. Din acel moment, roca zdrobită a devenit pământ, adică. un corp calitativ nou, care posedă o serie de calități și proprietăți, dintre care cea mai semnificativă este fertilitatea. În acest sens, toate solurile existente pe glob reprezintă un corp natural-istoric, a cărui formare și dezvoltare este asociată cu dezvoltarea întregii vieți organice de pe suprafața pământului. Odată apărut, procesul de formare a solului nu s-a oprit niciodată.

Factorii de formare a solului.

Desfășurarea procesului de formare a solului este influențată cel mai direct de condițiile naturale în care are loc caracteristicile sale și direcția în care se va dezvolta acest proces depind de una sau alta combinație a acestora.

Cele mai importante dintre aceste condiții naturale, numite factori de formare a solului, sunt următoarele: rocile părinte (formatoare de sol), vegetația, fauna și microorganismele, clima, terenul și vârsta solului. La acești cinci factori principali ai formării solului (care au fost denumiți și de Dokuchaev), se adaugă acum acțiunea apei (sol și sol) și activitatea umană. Factorul biologic este întotdeauna de importanță principală; factorii rămași reprezintă doar fundalul pe care are loc dezvoltarea solului în natură, dar au o mare influență asupra naturii și direcției procesului de formare a solului.

Roci care formează sol.

Toate solurile existente pe Pământ provin din roci, deci este evident că ele sunt direct implicate în procesul de formare a solului. Compoziția chimică a rocii este de cea mai mare importanță, deoarece partea minerală a oricărui sol conține în principal acele elemente care au făcut parte din roca-mamă. Proprietățile fizice ale rocii părinte sunt, de asemenea, de mare importanță, deoarece factori precum compoziția granulometrică a rocii, densitatea, porozitatea și conductivitatea termică influențează cel mai direct nu numai intensitatea, ci și natura formării solului în curs. proceselor.

Clima.

Clima joacă un rol uriaș în procesele de formare a solului, influența sa este foarte diversă. Principalele elemente meteorologice care determină natura și caracteristicile condițiilor climatice sunt temperatura și precipitațiile. Cantitatea anuală de căldură și umiditate primită, caracteristicile distribuției lor zilnice și sezoniere, determină procese complet specifice de formare a solului. Clima influențează natura intemperiilor rocilor și afectează regimurile termice și de apă ale solului. Mișcarea maselor de aer (vânt) afectează schimbul de gaze în sol și captează particule mici de sol sub formă de praf. Dar clima afectează solul nu numai direct, ci și indirect, deoarece existența uneia sau aceleia vegetații, habitatul anumitor animale, precum și intensitatea activității microbiologice sunt determinate tocmai de condițiile climatice.

Vegetație, animale și microorganisme.

Vegetaţie.

Importanța vegetației în formarea solului este extrem de mare și diversă. Pătrunzând cu rădăcinile în stratul superior de rocă formatoare de sol, plantele extrag nutrienții din orizonturile sale inferioare și îi fixează în materia organică sintetizată. După mineralizarea părților moarte ale plantelor, elementele de cenușă conținute în acestea sunt depuse în orizontul superior al rocii formatoare de sol, creând astfel condiții favorabile pentru hrănirea următoarelor generații de plante. Astfel, ca urmare a creării și distrugerii constante a materiei organice în orizonturile superioare ale solului, se dobândește cea mai importantă proprietate pentru aceasta - acumularea sau concentrarea elementelor de hrană de cenușă și azot pentru plante. Acest fenomen se numește capacitatea biologică de absorbție a solului.

Datorită descompunerii reziduurilor de plante, humusul se acumulează în sol, ceea ce are o importanță deosebită în fertilitatea solului. Reziduurile de plante din sol sunt un substrat nutritiv necesar și o condiție esențială pentru dezvoltarea multor microorganisme din sol.

Pe măsură ce materia organică din sol se descompune, sunt eliberați acizi care, acționând asupra rocii părinte, sporesc intemperii.

Plantele însele, în procesul activității lor vitale, secretă prin rădăcinile lor diverși acizi slabi, sub influența cărora compușii minerali puțin solubili se transformă parțial într-o formă solubilă și, prin urmare, într-o formă care este asimilată de plante.

În plus, acoperirea cu vegetație modifică semnificativ condițiile microclimatice. De exemplu, într-o pădure, comparativ cu zonele fără copaci, temperatura de vară este scăzută, aerul și umiditatea solului sunt crescute, forța vântului și evaporarea apei peste sol sunt reduse, se acumulează mai multă zăpadă, topire și apă de ploaie - toate acestea afectează inevitabil solul- procesul de formare.

Microorganisme.

Datorită activității microorganismelor care locuiesc în sol, reziduurile organice sunt descompuse, iar elementele pe care le conțin sunt sintetizate în compuși absorbiți de plante.

Plantele și microorganismele superioare formează anumite complexe, sub influența cărora se formează diverse tipuri de soluri. Fiecare formațiune de plante corespunde unui anumit tip de sol. De exemplu, cernoziom, care se formează sub influența vegetației de luncă-stepă, nu se va forma niciodată sub formarea vegetației pădurilor de conifere.

Lumea animalelor.

Organismele animale, dintre care există multe în sol, sunt importante pentru formarea solului. Cele mai importante sunt animalele nevertebrate care trăiesc în orizonturile superioare ale solului și în resturile vegetale de la suprafață. În procesul activității lor de viață, ele accelerează semnificativ descompunerea materiei organice și produc adesea modificări foarte profunde ale proprietăților chimice și fizice ale solului. Un rol important joacă și animalele de vizuină, precum cârtițe, șoareci, gopher, marmote etc. Prin spargerea în mod repetat a solului, acestea contribuie la amestecarea substanțelor organice cu minerale, precum și la creșterea permeabilității la apă și aer a solului. , care intensifică şi accelerează procesele de descompunere a reziduurilor organice din sol . De asemenea, ele îmbogățesc masa solului cu produsele activității lor vitale.

Vegetația servește ca hrană pentru diferite ierbivore, prin urmare, înainte de a intra în sol, o parte semnificativă a reziduurilor organice suferă o procesare semnificativă în organele digestive ale animalelor.

Relief

are un efect indirect asupra formării acoperirii solului. Rolul său se reduce în principal la redistribuirea căldurii și umidificare. O modificare semnificativă a altitudinii zonei implică schimbări semnificative ale condițiilor de temperatură (devine mai rece odată cu altitudinea). Aceasta este legată de fenomenul de zonare verticală din munți. Schimbările relativ mici de altitudine afectează redistribuirea precipitațiilor atmosferice: zonele joase, bazinele și depresiunile sunt întotdeauna mai umezite decât versanții și cotele. Expunerea versantului determină cantitatea de energie solară care ajunge la suprafață: versanții sudici primesc mai multă lumină și căldură decât cei nordici. Astfel, caracteristicile reliefului modifică natura influenței climatice asupra procesului de formare a solului. Evident, în diferite condiții microclimatice, procesele de formare a solului se vor desfășura diferit. De mare importanță în formarea acoperirii solului este spălarea și redistribuirea sistematică a particulelor fine de pământ prin precipitare și apă de topire de-a lungul elementelor de relief. Relieful are o mare importanță în condiții de precipitații abundente: zonele lipsite de drenajul natural al excesului de umiditate sunt foarte des supuse înfundarii cu apă.

Vârsta solului.

Solul este un corp natural în continuă dezvoltare, iar forma pe care o au toate solurile existente pe Pământ astăzi reprezintă doar una dintre etapele dintr-un lanț lung și continuu al dezvoltării lor, iar formațiunile individuale ale solului actual reprezentau în trecut alte forme și în viitorul poate suferi transformări semnificative chiar și fără schimbări bruște ale condițiilor externe.

Există vârste absolute și relative ale solurilor. Vârsta absolută a solurilor este perioada de timp care a trecut de la formarea solului până la stadiul actual de dezvoltare a acestuia. Solul a apărut când roca-mamă a ieșit la suprafață și a început să sufere procese de formare a solului. De exemplu, în Europa de Nord, procesul de formare modernă a solului a început să se dezvolte după sfârșitul ultimei ere glaciare.

Cu toate acestea, în diferite părți ale pământului care au fost eliberate simultan de apă sau acoperire glaciară, solurile nu vor trece întotdeauna prin aceeași etapă de dezvoltare la fiecare moment dat. Motivul pentru aceasta poate fi diferențele în compoziția rocilor care formează sol, relief, vegetație și alte condiții locale. Diferența dintre etapele de dezvoltare a solului pe același teritoriu general, care are aceeași vârstă absolută, se numește vârsta relativă a solurilor.

Timpul de dezvoltare a unui profil de sol matur pentru diferite condiții variază de la câteva sute la câteva mii de ani. Vârsta teritoriului în general și a solului în special, precum și modificările condițiilor de formare a solului în procesul de dezvoltare a acestora au un impact semnificativ asupra structurii, proprietăților și compoziției solului. În condiții geografice similare de formare a solului, solurile care au vârste și istorii de dezvoltare diferite pot diferi semnificativ și aparțin unor grupuri diferite de clasificare.

Vârsta solului este, prin urmare, unul dintre cei mai importanți factori de luat în considerare atunci când studiem un anumit sol.

Solul și apele subterane.

Apa este mediul în care au loc numeroase procese chimice și biologice în sol. Acolo unde apa subterană este puțin adâncă, are un impact puternic asupra formării solului. Sub influența lor, regimurile de apă și aer ale solurilor se schimbă. Apele subterane îmbogățesc solul cu compușii chimici pe care îi conține, provocând uneori salinizare. Solurile îmbibate cu apă conțin oxigen insuficient, ceea ce suprimă activitatea anumitor grupuri de microorganisme.

Activitatea economică umană influențează unii factori de formare a solului, de exemplu, vegetația (defrișări, înlocuirea acesteia cu fitocenoze erbacee etc.), și direct asupra solurilor prin cultivare mecanică, irigare, aplicare de îngrășăminte minerale și organice etc. Ca urmare, procesele de formare a solului și proprietățile solului se modifică. Datorită intensificării agriculturii, influența omului asupra proceselor solului este în continuă creștere.

Impactul societății umane asupra acoperirii solului reprezintă un aspect al influenței generale umane asupra mediului. În prezent, problema distrugerii solului ca urmare a lucrărilor agricole necorespunzătoare și a activităților de construcții umane este deosebit de acută. A doua cea mai importantă problemă este poluarea solului cauzată de chimierea agriculturii și a emisiilor industriale și casnice în mediu.

Toți factorii nu influențează izolat, ci în relație strânsă și interacțiune între ei. Fiecare dintre ele afectează nu numai solul, ci și unul pe celălalt. În plus, solul însuși, în curs de dezvoltare, are o anumită influență asupra tuturor factorilor de formare a solului, provocând anumite modificări în fiecare dintre aceștia. Astfel, din cauza legăturii inextricabile dintre vegetație și soluri, orice modificare a vegetației este inevitabil însoțită de o modificare a solurilor, și, invers, o modificare a solurilor, în special a regimului de umiditate, aerare, regim de sare etc. implică inevitabil o schimbare a vegetaţiei.

Compoziția solului.

Solul este format din părți solide, lichide, gazoase și vii. Raportul lor este diferit nu numai în diferite soluri, ci și în diferite orizonturi ale aceluiași sol. Se constată o scădere naturală a conținutului de substanțe organice și de organisme vii de la orizonturile superioare ale solului către cele inferioare și o creștere a intensității transformării componentelor rocii-mamă de la orizonturile inferioare la cele superioare.

Partea solidă a solului este dominată de minerale de origine litogenă. Acestea sunt fragmente și particule de minerale primare de diferite dimensiuni (cuarț, feldspați, hornblendă, mica etc.), formate în timpul intemperiilor minerale secundare (hydromica, montmorillonit, caolinit etc.) și rocilor. Dimensiunile acestor fragmente și particule sunt variate - de la 0,0001 mm până la câteva zeci de cm Această varietate de dimensiuni determină slăbirea compoziției solului. Cea mai mare parte a solului este de obicei pământ fin - particule cu un diametru mai mic de 1 mm.

Compoziția mineralogică a părții solide a solului determină în mare măsură fertilitatea acestuia. Compoziția substanțelor minerale include: Si, Al, Fe, K, Mg, Ca, C, N, P, S, semnificativ mai puține microelemente: Cu, Mo, I, B, F, Pb etc. Marea majoritate a elementelor sunt sub formă oxidată. Multe soluri, în principal în solurile din zonele insuficient umezite, conțin o cantitate semnificativă de carbonat de calciu CaCO 3 (mai ales dacă solul s-a format pe rocă carbonatată), în solurile zonelor aride - CaSO 4 și alte săruri mai ușor solubile (cloriți). ); solurile din zonele tropicale umede sunt îmbogățite în Fe și Al. Cu toate acestea, implementarea acestor modele generale depinde de compoziția rocilor care formează solul, de vârsta solurilor, de caracteristicile reliefului, de climă etc.

Partea solidă a solului conține și materie organică. În sol există două grupe de substanțe organice: cele care au pătruns în sol sub formă de reziduuri vegetale și animale și substanțe noi, specifice, humice. substanţe rezultate din transformarea acestor reziduuri. Există tranziții treptate între aceste grupe de materie organică din sol, în funcție de aceasta, compușii organici conținuti în sol sunt de asemenea împărțiți în două grupe.

Prima grupă include compuși conținuti în cantități mari în reziduuri vegetale și animale, precum și compuși care sunt produse reziduale ale plantelor, animalelor și microorganismelor. Acestea sunt proteine, carbohidrați, acizi organici, grăsimi, lignină, rășini etc. Acești compuși în total reprezintă doar 10–15% din masa totală a materiei organice din sol.

A doua grupă de compuși organici ai solului este reprezentată de un complex complex de substanțe humice, sau humus, rezultat în urma reacțiilor biochimice complexe ale compușilor din primul grup. Substanțele humice alcătuiesc 85–90% din partea organică a solului sunt reprezentate de compuși complexi cu molecule înalte de natură acidă. Principalele grupe de substanțe humice sunt acizii humici și acizii fulvici . Carbonul, oxigenul, hidrogenul, azotul și fosforul joacă un rol important în compoziția elementară a substanțelor humice. Humusul conține elementele de bază ale nutriției plantelor, care, sub influența microorganismelor, devin disponibile plantelor. Conținutul de humus în orizontul superior al diferitelor tipuri de sol variază foarte mult: de la 1% în solurile deșertice gri-brun până la 12-15% în cernoziomuri. Diferite tipuri de soluri diferă prin natura modificării cantității de humus cu adâncimea.

Există, de asemenea, produse intermediare ale descompunerii compușilor organici din primul grup în sol.

Când materia organică se descompune în sol, azotul pe care îl conține este transformat în forme disponibile plantelor. În condiții naturale, ele sunt principala sursă de nutriție cu azot pentru organismele vegetale. Multe substanțe organice sunt implicate în crearea unităților structurale organominerale (bulgări). Structura solului care ia naștere în acest fel determină în mare măsură proprietățile sale fizice, precum și regimurile de apă, aer și termice.

Partea lichidă a solului sau, așa cum se mai numește, soluția de sol – este apa continuta in sol cu ​​gaze, substante minerale si organice dizolvate in acesta, care a patruns in acesta la trecerea prin atmosfera si infiltrarea prin stratul de sol. Compoziția umidității solului este determinată de procesele de formare a solului, vegetație, caracteristicile generale ale climei, precum și perioada anului, vremea, activitățile umane (aplicarea de îngrășăminte etc.).

Soluția de sol joacă un rol important în formarea solului și în nutriția plantelor. Procesele chimice și biologice de bază din sol pot avea loc numai în prezența apei libere. Apa din sol este mediul în care are loc migrarea elementelor chimice în timpul procesului de formare a solului, furnizând plantelor apă și nutrienți dizolvați.

În solurile nesaline, concentrația de substanțe în soluția de sol este mică (de obicei nu depășește 0,1%), iar în solurile sărate (mlaștini sărate și solonețe) este puternic crescută (până la întreg și chiar zeci de procente). Un conținut ridicat de substanțe în umiditatea solului este dăunător plantelor, deoarece acest lucru le face dificil să primească apă și substanțe nutritive, provocând uscăciune fiziologică.

Reacția soluției de sol în diferite tipuri de sol nu este aceeași: reacție acidă (pH 7) - solonetze de sodă, neutre sau ușor alcaline (pH = 7) - cernoziomuri obișnuite, soluri de luncă și brune. Soluțiile de sol prea acide și prea alcaline au un efect negativ asupra creșterii și dezvoltării plantelor.

Partea gazoasă, sau aerul solului, umple porii solului care nu sunt ocupați de apă. Volumul total al porilor solului (porozitatea) variază între 25 și 60% din volumul solului ( cm. Caracteristicile morfologice ale solurilor). Relația dintre aerul din sol și apă este determinată de gradul de umiditate a solului.

Compoziția aerului din sol, care include N 2 , O 2 , CO 2 , compuși organici volatili, vapori de apă etc., diferă semnificativ de aerul atmosferic și este determinată de natura numeroaselor procese chimice, biochimice și biologice care au loc în solul. Compoziția aerului din sol nu este constantă în funcție de condițiile externe și de perioada anului, poate varia semnificativ. De exemplu, cantitatea de dioxid de carbon (CO 2) din aerul solului variază semnificativ în ciclurile anuale și zilnice din cauza ratelor diferite de eliberare a gazelor de către microorganisme și rădăcinile plantelor.

Există un schimb constant de gaze între sol și aerul atmosferic. Sistemele radiculare ale plantelor superioare și microorganismele aerobe absorb energic oxigenul și eliberează dioxid de carbon. Excesul de CO 2 din sol este eliberat în atmosferă, iar aerul atmosferic îmbogățit cu oxigen pătrunde în sol. Schimbul de gaze între sol și atmosferă poate fi împiedicat fie de compoziția densă a solului, fie de umiditatea excesivă a acestuia. În acest caz, conținutul de oxigen din aerul solului scade brusc, iar procesele microbiologice anaerobe încep să se dezvolte, ducând la formarea de metan, hidrogen sulfurat, amoniac și alte gaze.

Oxigenul din sol este necesar pentru respirația rădăcinilor plantelor, astfel încât dezvoltarea normală a plantelor este posibilă numai în condiții de acces suficient de aer la sol. Dacă există o pătrundere insuficientă a oxigenului în sol, plantele sunt inhibate, creșterea lor încetinește și uneori mor complet.

Oxigenul din sol este, de asemenea, de mare importanță pentru viața microorganismelor din sol, majoritatea fiind aerobe. În absența accesului la aer, activitatea bacteriilor aerobe se oprește și, prin urmare, se oprește formarea nutrienților necesari plantelor din sol. În plus, în condiții anaerobe au loc procese care duc la acumularea de compuși dăunători plantelor în sol.

Uneori, aerul din sol poate conține unele gaze care pătrund prin straturile de rocă din locurile unde se acumulează metodele geochimice speciale de gaze pentru căutarea zăcămintelor minerale se bazează;

Partea vie a solului este formată din microorganisme și animale din sol. Rolul activ al organismelor vii în formarea solului determină apartenența acestuia la corpurile naturale bioinerte - cele mai importante componente ale biosferei.

Apa si regimurile termice ale solului.

Regimul apei din sol este totalitatea tuturor fenomenelor care determină furnizarea, mișcarea, consumul și utilizarea umidității solului de către plante. Regimul apei din sol – cel mai important factor în formarea solului și fertilitatea solului.

Principalele surse de apă din sol sunt precipitațiile. O parte a apei intră în sol ca urmare a condensului aburului din aer, uneori, apele subterane din apropiere joacă un rol semnificativ. În zonele de agricultură irigată, irigarea este de mare importanță.

Consumul de apă are loc după cum urmează. O parte din apa care ajunge la suprafața solului curge sub formă de scurgere de suprafață. Cea mai mare cantitate de umiditate care intră în sol este absorbită de plante, care apoi o evaporă parțial. O parte din apă este consumată prin evaporare , Mai mult, o parte din această umiditate este reținută de stratul vegetal și se evaporă de la suprafața sa în atmosferă, iar o parte se evaporă direct de pe suprafața solului. Apa din sol poate fi consumată și sub formă de scurgere intrasol, un fenomen temporar care apare în perioadele de umiditate sezonieră a solului. În acest moment, apa gravitațională începe să se miște de-a lungul orizontului cel mai permeabil al solului, acviferul pentru care este orizontul mai puțin permeabil. Astfel de ape existente sezonier se numesc ape mari. În cele din urmă, o parte semnificativă a apei din sol poate ajunge la suprafața apei subterane, a cărei ieșire are loc printr-un pat-aquitard impermeabil și poate pleca ca parte a scurgerii apelor subterane.

Precipitațiile atmosferice, topirea și apa de irigare pătrund în sol datorită permeabilității acestuia (capacitatea de a trece apa). Cu cât sunt mai mari spații (necapilare) în sol, cu atât este mai mare permeabilitatea acestuia la apă. O importanță deosebită este permeabilitatea apei pentru absorbția apei topite. Dacă solul îngheață toamna într-o stare foarte umedă, atunci, de obicei, permeabilitatea sa la apă este extrem de scăzută. Sub vegetația forestieră, care protejează solul de înghețul puternic, sau în câmpurile cu reținere timpurie a zăpezii, apa de topire este bine absorbită.

Procesele tehnologice din timpul cultivării solului, alimentarea cu apă a plantelor, procesele fizico-chimice și microbiologice care determină transformarea nutrienților în sol și intrarea acestora cu apă în plantă depind de conținutul de apă din sol. Prin urmare, una dintre sarcinile principale ale agriculturii este crearea în sol a unui regim de apă favorabil plantelor cultivate, care se realizează prin acumularea, conservarea, utilizarea rațională a umidității solului și, în cazurile necesare, irigarea sau drenarea terenului.

Regimul de apă al solului depinde de proprietățile solului în sine, de condițiile climatice și meteorologice, de natura formațiunilor naturale de plante și de solurile cultivate - de caracteristicile plantelor cultivate și de tehnicile lor de cultivare.

Se disting următoarele tipuri principale de regim de apă din sol: leșiere, neleșivă, efuzivă, stagnantă și înghețată (criogenă).

Pripromyvny tip de regim de apă, întregul strat de sol este îmbibat anual în apele subterane, în timp ce solul returnează mai puțină umiditate în atmosferă decât o primește (excesul de umiditate se infiltrează în apele subterane). În condițiile acestui regim, stratul sol-sol este spălat anual de apă gravitațională. Regimul de apă de tip spălare este tipic pentru climatele temperate umede și tropicale, unde cantitatea de precipitații este mai mare decât evaporarea.

Regimul de apă de tip fără spălare se caracterizează prin absența umezării continue a stratului de sol. Umiditatea atmosferică pătrunde în sol la o adâncime de la câțiva decimetri până la câțiva metri (de obicei nu mai mult de 4 m), iar între stratul de sol îmbibat și limita superioară a marginii capilare a apei subterane, un orizont cu umiditate scăzută constantă (aproape de apare umiditatea de ofilire), numită orizont mort de uscare. Acest regim diferă prin aceea că cantitatea de umiditate returnată în atmosferă este aproximativ egală cu aportul acesteia cu precipitații. Acest tip de regim de apă este tipic pentru climatele uscate, în care cantitatea de precipitații este întotdeauna semnificativ mai mică decât evaporarea (o valoare condiționată care caracterizează evaporarea maximă posibilă într-o zonă dată cu o cantitate nelimitată de apă). De exemplu, este tipic pentru stepe și semi-deșerturi.

Vypotnoy tip de regim de apă se observă în climatele uscate cu predominanță accentuată a evaporării asupra precipitațiilor, în solurile care sunt alimentate nu numai de precipitații, ci și de umiditatea apelor subterane de mică adâncime. Cu regimul de apă de tip efuziune, apele subterane ajung la suprafața solului și se evaporă, ceea ce duce adesea la salinizarea solului.

Regimul de apă de tip stagnant se formează sub influența apariției apropiate a apei subterane într-un climat umed, în care cantitatea de precipitații depășește suma evaporării și absorbției de apă de către plante. Datorită umidității în exces, se formează apă cocoțată, rezultând înfundarea solului. Acest tip de regim de apă este tipic pentru depresiunile din relief.

Regimul de apă de tip permafrost (criogenic) se formează pe teritoriul permafrostului continuu. Particularitatea sa este prezența unui acvifer permanent înghețat la adâncimi mici. Drept urmare, în ciuda cantității mici de precipitații, în sezonul cald solul este suprasaturat cu apă.

Regimul termic al solului este suma fenomenelor de schimb de căldură din stratul de suprafață al sistemului aer - sol - rocă formatoare de sol, caracteristicile sale includ și procesele de transfer și acumulare de căldură în sol;

Principala sursă de căldură care intră în sol este radiația solară. Regimul termic al solului este determinat în primul rând de raportul dintre radiația solară absorbită și radiația termică a solului. Caracteristicile acestei relații determină diferențele de regim al diferitelor soluri. Regimul termic al solului se formează în principal sub influența condițiilor climatice, dar este influențat și de proprietățile termofizice ale solului și ale rocilor subiacente (de exemplu, intensitatea absorbției energiei solare depinde de culoarea solului; cu cât solul este mai întunecat, cu atât absoarbe mai multă radiație solară). Rocile de permafrost au un impact deosebit asupra regimului termic al solului.

Energia termică a solului este implicată în tranzițiile de fază ale umidității solului, eliberată în timpul formării gheții și condensării umidității solului și consumată în timpul topirii și evaporării gheții.

Regimul termic al solului are o ciclicitate seculară, pe termen lung, anuală și zilnică asociată cu ciclicitatea energiei radiației solare care intră pe suprafața pământului. Pe o medie pe termen lung, bilanțul anual de căldură al unui sol dat este zero.

Fluctuațiile zilnice ale temperaturii solului acoperă grosimea solului de la 20 cm până la 1 m, fluctuațiile anuale de până la 10–20 m. Înghețarea solului depinde de caracteristicile climatice ale unei anumite zone, de temperatura de îngheț a soluției de sol, de grosimea stratului de zăpadă. și momentul căderii sale (deoarece stratul de zăpadă reduce răcirea solului). Adâncimea de îngheț al solului depășește rar 1-2 m.

Vegetația are o influență semnificativă asupra regimului termic al solului. Întârzie radiația solară, drept urmare temperatura solului vara poate fi mai mică decât temperatura aerului. Vegetația forestieră are un efect deosebit de vizibil asupra regimului termic al solurilor.

Regimul termic al solului determină în mare măsură intensitatea proceselor mecanice, geochimice și biologice care au loc în sol. De exemplu, intensitatea activității biochimice a bacteriilor crește odată cu creșterea temperaturii solului la 40–50° C; Peste această temperatură, activitatea vitală a microorganismelor este inhibată. La temperaturi sub 0°C, fenomenele biologice sunt puternic inhibate și se opresc. Regimul termic al solului are un impact direct asupra creșterii și dezvoltării plantelor. Un indicator important al furnizării de căldură a solului către plante este suma temperaturilor active ale solului (adică temperaturi de peste 10 ° C, la aceste temperaturi are loc creșterea activă a plantelor) la adâncimea stratului arabil (20 cm).

Caracteristicile morfologice ale solurilor.

Ca orice corp natural, solul are o sumă de caracteristici externe, așa-numitele morfologice, care sunt rezultatul proceselor de formare a acestuia și, prin urmare, reflectă originea (geneza) solurilor, istoria dezvoltării lor, proprietățile lor fizice și chimice. . Principalele caracteristici morfologice ale solului sunt: ​​profilul solului, culoarea și culoarea solului, structura solului, compoziția granulometrică (mecanică) a solurilor, compoziția solului, formațiuni noi și incluziuni.

Clasificarea solului.

Fiecare știință, de regulă, are o clasificare a obiectului studiului său, iar această clasificare reflectă nivelul de dezvoltare al științei. Deoarece știința se dezvoltă constant, clasificarea se îmbunătățește în consecință.

În perioada pre-Dokuchaev, ei nu au studiat solul (în sensul modern), ci doar proprietățile și aspectele sale individuale și, prin urmare, au clasificat solul în funcție de proprietățile sale individuale - compoziția chimică, compoziția granulometrică etc.

Dokuchaev a arătat că solul este un corp natural special care se formează ca urmare a interacțiunii factorilor de formare a solului și a stabilit trăsăturile caracteristice ale morfologiei solului (în primul rând structura profilului solului) - acest lucru i-a dat posibilitatea de a dezvolta un clasificarea solurilor pe o bază complet diferită de cea făcută anterior.

Dokuchaev a adoptat ca unitate principală de clasificare tipuri de sol genetice formate dintr-o anumită combinație de factori de formare a solului. Această clasificare genetică a solurilor se bazează pe structura profilului solului, reflectând procesul de dezvoltare a solului și regimurile acestora. Clasificarea modernă a solurilor utilizate în țara noastră este o clasificare dezvoltată și extinsă a lui Dokuchaev.

Dokuchaev a identificat 10 tipuri de sol, iar în clasificările moderne actualizate există mai mult de 100 dintre ele.

Conform clasificării moderne utilizate în Rusia, soluri cu o singură structură de profil, cu un proces de formare a solului calitativ asemănător, care se dezvoltă în condițiile acelorași regimuri termice și hidrice, pe roci-mamă de compoziție similară și sub același tip de vegetație, sunt combinate într-un singur tip genetic. În funcție de umiditatea solului, acestea sunt combinate în rânduri. Există o serie de soluri automorfe (adică soluri care primesc umiditate numai din precipitații și asupra cărora apele subterane nu au un impact semnificativ), soluri hidromorfe (adică soluri care sunt sub influența semnificativă a apelor subterane) și soluri automorfe de tranziție.

Tipurile genetice de sol sunt împărțite în subtipuri, genuri, specii, soiuri, categorii și sunt combinate în clase, serii, formațiuni, generații, familii, asociații etc.

Clasificarea genetică a solurilor dezvoltată în Rusia pentru Primul Congres Internațional al Solului (1927) a fost acceptată de toate școlile naționale și a contribuit la clarificarea principalelor modele ale geografiei solului.

În prezent, nu a fost elaborată o clasificare internațională unificată a solurilor. Au fost create un număr semnificativ de clasificări naționale de sol, unele dintre ele (Rusia, SUA, Franța) includ toate solurile lumii.

A doua abordare a clasificării solului s-a dezvoltat în 1960 în SUA. Clasificarea americană se bazează nu pe o evaluare a condițiilor de formare și a caracteristicilor genetice asociate diferitelor tipuri de sol, ci pe luarea în considerare a caracteristicilor morfologice ale solurilor ușor de detectat, în primul rând pe studiul anumitor orizonturi ale profilului solului. Aceste orizonturi au fost numite diagnostic .

Abordarea diagnostică a taxonomiei solului s-a dovedit a fi foarte convenabilă pentru întocmirea hărților detaliate la scară mare ale zonelor mici, dar astfel de hărți practic nu au putut fi comparate cu hărțile de sondaj la scară mică construite pe baza principiului clasificării geografice-genetice. .

Între timp, la începutul anilor 1960, a devenit evident că, pentru a determina strategia pentru producția agricolă de alimente, era nevoie de o hartă mondială a solului, a cărei legendă ar trebui să se bazeze pe o clasificare care să elimine decalajul dintre scara mare și cea mică. hărți.

Experții de la Organizația Națiunilor Unite pentru Alimentație și Agricultură (FAO), împreună cu Organizația Națiunilor Unite pentru Educație, Știință și Cultură (UNESCO), au început să creeze o Hartă internațională a solului a lumii. Lucrarea pe hartă a durat mai mult de 20 de ani și la ea au participat peste 300 de cercetători ai solului din diferite țări. Harta a fost creată prin discuții și acorduri între diferite școli științifice naționale. Ca urmare, a fost elaborată o legendă a hărții, care s-a bazat pe o abordare diagnostică pentru determinarea unităților de clasificare de toate nivelurile, deși a luat în considerare și elemente individuale ale abordării geografico-genetice. Publicarea tuturor celor 19 foi ale hărții a fost finalizată în 1981, de atunci s-au obținut date noi, iar anumite concepte și formulare din legenda hărții au fost clarificate.

Modele de bază ale geografiei solului.

Studierea modelelor de distribuție spațială a diferitelor tipuri de sol este una dintre problemele fundamentale ale științelor Pământului.

Identificarea modelelor în geografia solului a devenit posibilă numai pe baza conceptului de sol al lui V.V Dokuchaev, ca urmare a interacțiunii factorilor de formare a solului, de exemplu. din punctul de vedere al științei genetice a solului. Au fost identificate următoarele modele principale:

Zonarea orizontală a solului.În zonele mari plane, tipurile de sol care apar sub influența condițiilor de formare a solului tipice pentru un anumit climat (adică tipuri de sol automorfe care se dezvoltă pe bazine hidrografice, cu condiția ca precipitațiile să fie principala sursă de umiditate) sunt situate în dungi extinse - zone întinse de-a lungul dungilor cu umiditate atmosferică apropiată (în zonele cu umiditate insuficientă) și cu aceeași sumă anuală a temperaturilor (în zonele cu umiditate suficientă și în exces). Dokuchaev a numit aceste tipuri de soluri zonale.

Acest lucru creează modelul principal de distribuție spațială a solurilor în zonele plate - zonarea orizontală a solului. Zonarea orizontală a solului nu are o distribuție planetară este caracteristică doar zonelor de câmpie foarte vaste, de exemplu, Câmpia Europei de Est, o parte a Africii, jumătatea de nord a Americii de Nord, Siberia de Vest, zonele de șes din Kazahstan și Asia Centrală; . De regulă, aceste zone de sol orizontale sunt situate latitudinal (adică, întinse de-a lungul paralelelor), dar în unele cazuri, sub influența reliefului, direcția zonelor orizontale se schimbă brusc. De exemplu, zonele de sol din vestul Australiei și jumătatea de sud a Americii de Nord se extind de-a lungul meridianelor.

Descoperirea zonării orizontale a solului a fost făcută de Dokuchaev pe baza doctrinei factorilor de formare a solului. Aceasta a fost o descoperire științifică importantă, pe baza căreia a fost creată doctrina zonelor naturale .

De la poli la ecuator, următoarele zone naturale principale se înlocuiesc: zona polară (sau zona deșerților arctici și antarctici), zona tundră, zona pădure-tundra, zona taiga, zona forestieră mixtă, zona forestieră de foioase, silvostepă. zonă, zonă de stepă, zonă semi-deșertică, zonă deșertică, o zonă de savane și păduri, o zonă de păduri variabile-umede (inclusiv musonice) și o zonă de păduri umede veșnic verzi. Fiecare dintre aceste zone naturale este caracterizată de tipuri foarte specifice de soluri automorfe. De exemplu, în Câmpia Europei de Est există zone latitudinale clar definite de soluri de tundră, soluri podzolice, soluri cenușii de pădure, cernoziomuri, soluri de castani și soluri brune de stepă deșertică.

Zonele subtipurilor de soluri zonale sunt, de asemenea, situate în zonele în dungi paralele, ceea ce face posibilă distingerea subzonelor de sol. Astfel, zona cernoziomurilor este împărțită în subzone de cernoziomuri levigate, tipice, obișnuite și sudice, zona solurilor de castan este împărțită în castan închis, castan și castan deschis.

Cu toate acestea, manifestarea zonalității este caracteristică nu numai solurilor automorfe. S-a constatat că anumite soluri hidromorfe corespund anumitor zone (adică soluri a căror formare are loc sub influența semnificativă a apelor subterane). Solurile hidromorfe nu sunt azonale, dar zonarea lor se manifestă diferit de cea a solurilor automorfe. Solurile hidromorfe se dezvoltă alături de soluri automorfe și sunt conectate geochimic cu acestea, prin urmare o zonă de sol poate fi definită ca fiind teritoriul de distribuție a unui anumit tip de soluri automorfe și soluri hidromorfe care se află în conjugare geochimică cu acestea, care ocupă o suprafață semnificativă - până la 20-25% din suprafața zonelor de sol.

Zonarea verticală a solului. Al doilea model al geografiei solului este zonarea verticală, care se manifestă printr-o schimbare a tipurilor de sol de la poalele unui sistem montan până la vârfurile acestuia. Odată cu altitudinea, zona devine mai rece, ceea ce atrage după sine schimbări naturale ale condițiilor climatice, florei și faunei. Tipurile de sol se schimbă în consecință. În munții cu umiditate insuficientă, modificarea zonelor verticale este determinată de o modificare a gradului de umiditate, precum și de expunerea versanților (acoperirea solului capătă aici un caracter diferențiat de expunere), iar în munții cu suficient și excesiv umiditate - printr-o schimbare a condițiilor de temperatură.

La început s-a crezut că modificarea zonelor verticale de sol este complet analogă cu zonarea orizontală a solurilor de la ecuator la poli, dar mai târziu s-a descoperit că printre solurile de munte, alături de tipuri comune atât la câmpie, cât și la munte. , există soluri care se formează doar în peisaje în condiții montane. S-a constatat, de asemenea, că foarte rar se observă o ordine strictă de aranjare a zonelor verticale de sol (centuri). Centurile de sol verticale individuale cad, se amestecă și uneori chiar își schimbă locurile, așa că s-a ajuns la concluzia că structura zonelor verticale (centriilor) unei țări muntoase este determinată de condițiile locale.

Fenomenul facialității. I.P Gerasimov și alți oameni de știință au dezvăluit că manifestarea zonării orizontale este ajustată de condițiile regiunilor specifice. În funcție de influența bazinelor oceanice, a spațiilor continentale și a barierelor montane mari asupra căii de mișcare a masei de aer, se formează caracteristicile climatice locale (faciale). Acest lucru se manifestă prin formarea caracteristicilor solurilor locale până la apariția unor tipuri speciale, precum și în complicarea zonării orizontale a solului. Datorită fenomenului faciesului, chiar și în cadrul distribuției unui tip de sol, solurile pot prezenta diferențe semnificative.

Unitățile de sol intrazonale sunt numite provincii de sol . O provincie de sol este înțeleasă ca parte a unei zone de sol caracterizată prin caracteristici specifice ale subtipurilor și tipurilor de sol și condițiilor de formare a solului. Provincii similare din mai multe zone și subzone sunt combinate în facies.

Acoperire de sol din mozaic.În procesul de cercetare detaliată a solului și lucrări cartografice a solului, s-a descoperit că ideea de omogenitate a acoperirii solului, i.e. existența zonelor de sol, subzonelor și provinciilor este foarte condiționată și corespunde doar nivelului la scară mică de cercetare a solului. De fapt, sub influența mezo- și microreliefului, variabilitatea compoziției rocilor și vegetației care formează solul și adâncimea apei subterane, acoperirea solului în zone, subzone și provincii este un mozaic complex. Acest mozaic de sol constă din diferite grade de habitate de sol legate genetic, care formează un model și o structură specifică a solului, ale căror componente pot fi afișate numai pe hărți de sol la scară largă sau detaliate.

Natalia Novoselova

Literatură:

Williams V.R. Știința solului, 1949
Solurile URSS. M., Mysl, 1979
Glazovskaya M.A., Gennadiev A.N. , M., Universitatea de Stat din Moscova, 1995
Maksakovski V.P. Imagine geografică a lumii. Partea I. Caracteristicile generale ale lumii. Yaroslavl, Editura Cartea Volga Superioară, 1995
Atelier de știință generală a solului. Editura Universității de Stat din Moscova, Moscova, 1995
Dobrovolsky V.V. Geografia solurilor cu bazele stiintei solului. M., Vlados, 2001
Zavarzin G.A. Prelegeri despre microbiologie de istorie naturală. M., Nauka, 2003
pădurile est-europene. Istoria în Holocen și timpurile moderne. Cartea 1. Moscova, Science, 2004