Схема почвообразовательного процесса

Происхождение и состав минеральной части почвы. Почва, как уже отмечалось, состоит из минеральных, органических и органо- минеральных веществ при значительном преобладании минераль­ных (80—90 % почвенной массы).

Минералы и горные породы, слагающие земную кору, представляют собой различные химичес­кие соединения — соли кислот (кремниевой, серной, фосфорной и др.), окислы (кремния, железа, алюминия и др.) и самородные элементы. В составе этих соединений содержатся элементы пита­ния растений Р, К, S, Са, Mg и другие, но в труднорастворимой форме. Содержание азота в них не превышает 0,03 %, и встреча­ется он лишь в осадочных породах.

Образование почв из горных пород происходит под воздейст­вием двух процессов, протекающих на земной поверхности, — вы­ветривания и почвообразования.

Выветривание — процесс разрушения и изменения горных по­род и  слагающих их минералов в термодинамических условиях земной поверхности. Разрушение горных пород происходит под действием атмосферы (колебание температуры, вода, ветер и др.) и биосферы (углекислый газ, организмы). В зависимости от дей­ствия преобладающих факторов различают три типа выветрива­ния: физическое, химическое и биологическое.

В процессе выветривания из массивной горной породы образу­ется рыхлая почвообразующая порода, и зольные элементы пита­ния из труднорастворимого состояния переходят в растворимые, доступные растениям. Но они подвергаются действию атмосфер­ных осадков, вымываются ими, переносятся поверхностными и грунтовыми водами с суши в моря и океаны, где полностью или частично осаждаются, участвуют в образовании осадочных гор­ных пород. Могут пройти целые геологические эпохи, пока оса­дочные породы станут сушей и вновь подвергнутся выветрива­нию. Этот круговорот веществ, совершающийся между сушей и океаном, называют большим, или геологическим, круговоротом веществ.

Почвообразовательный процесс. Начало почвообразовательно­го процесса — поселение растений и микроорганизмов на продук­тах выветривания горных пород. Почвообразовательный процесс имеет длительную историю и связан с эволюцией растительного и животного мира на Земле. По А. А. Роде, почвообразовательный процесс — это совокупность явлений превращения и передвиже­ния веществ и энергии, протекающих в земной толще. Каждому из этих явлений противостоит другое, противоположное по своей сущности.

Различают следующие процессы, протекающие одновременно и взаимосвязано, в результате которых из горной породы обра­зуется новое самостоятельное природное тело — почва: 1) разло­жение минералов горных пород и образование новых минералов, а также элементов зольного питания растений в доступных фор­мах; 2) создание органического вещества (на поверхности поро­ды и в ее верхних слоях), его разложение, синтез новых органо­минеральных соединений в процессе гумификации и их разруше­ние, аккумуляция и освобождение элементов зольного и азотного питания; 3) взаимодействие минеральных и органических веществ с образованием органоминеральных соединений разной степени подвижности; 4) перемещение и осаждение в почвенной толще различных продуктов почвообразования — минеральных, органи­ческих и органоминеральных; 5) поступление влаги в почву и ее возврат в атмосферу (транспирация и испарение); 6) поглощение лучистой энергии солнца почвой, ее нагревание и излучение энер­гии, сопровождаемое охлаждением, и другие.

Большая часть перечисленных процессов протекает при учас­тии живых организмов — растений и микроорганизмов. Корни высших растений проникают в породу на значительную глубину, охватывают большой объем породы, извлекая из ее толщи эле­менты зольной пищи (фосфор, калий, серу и др.) и азот (его при­сутствие в породе связано с биохимической деятельностью микро­организмов).

Зеленые растения обладают избирательной поглотительной способностью. Сущность ее заключается в том, что корни расте­ний усваивают химические элементы из почвенного раствора с минимальным содержанием наиболее важных для организмов ве­ществ в присутствии больших количеств остальных соединений. Корни растений как бы переносят элементы питания из нижних горизонтов породы в верхние. Используя углекислый газ воздуха, воду, зольные элементы, азот, лучистую энергию солнца, расте­ния синтезируют органическое вещество.

Наряду с созданием (синтезом) органического вещества про­исходит его разрушение (под воздействием микроорганизмов) с образованием новых минеральных соединений, доступных для следующих поколений растений. Таким образом, между растения­ми и почвообразующими породами, а затем и почвами возникает круговорот зольных элементов и азота. В результате его действия в верхнем слое почвы происходит постепенное накопление эле­ментов минерального и азотного питания растений — одного из факторов плодородия. Этот круговорот, по предложению В. Р. Вильямса, был назван малым биологическим круговоротом вещества. Биологический круговорот развивается на фоне геоло­гического. Часть питательных элементов, не использованных рас­тением, может вымываться и поступать в большой геологический круговорот и, наоборот, с помощью растений элементы питания из большого геологического круговорота могут поступать в малый биологический.

В основе почвообразовательного процесса лежит малый био­логический круговорот веществ. Органические остатки, которые накапливаются после отмирания растений на поверхности породы или в ее верхних слоях, минерализуются не полностью, часть их в процессе гумификации превращается в гумус, который содер­жит все элементы питания. Накопление гумуса в верхних слоях и взаимодействие гумусовых веществ с минеральной частью поро­ды приводят к образованию почвы. Гумус содержится только в почвах и его нет в почвообразующих породах.

Таким образом, сущность почвообразовательного процесса за­ключается в создании (синтезе) органического вещества и его разрушении, а также во взаимодействии минеральной части по­роды и почвы с продуктами разложения органических остатков и гумусовыми веществами.

Интернет, на сайте http://onplus.ru/ подключает в Химках оператор связи Онплюс. .
Возможно, Вас так же заинтересует:
Коммерческое предложение