- •Введение
- •1. Почвообразовательные процессы и факторы почвообразования
- •1.1. Общая схема почвообразовательного процесса
- •1.2. Факторы почвообразования
- •2. Твердая фаза почвы
- •2.1. Гранулометрический состав
- •Классификация гранулометрических элементов
- •Классификация почв по механическому признаку
- •2.2. Минералогический состав
- •2.2.1. Первичные минералы почв
- •2.2.2. Вторичные минералы почв
- •2.3. Химический состав минеральной части почв
- •Среднее содержание химических элементов в литосфере и почвах, % по массе (а.П. Виноградов, 1950)
- •Валовой состав гранулометрических фракций песчаного подзола севера Русской равнины, % (в.Д. Тонконогов, 1971)
- •3. Органическое вещество почвы
- •3.1. Источники органического вещества почв
- •3.2. Состав органического вещества почвы
- •3.3. Процессы превращения органических остатков и образование гумуса
- •3.4. Влияние условий почвообразования на характер и скорость гумусообразования
- •3.5. Роль органического вещества
- •4. Почвенные коллоиды и поглотительная способность почв
- •4.1. Строение, свойства и состав почвенных коллоидов
- •Увеличение суммарной и удельной поверхности 1 см3 тела при возрастании степени дисперсности
- •4.2. Поглотительная способность почв
- •4.3. Ионный почвенный обмен
- •Емкость обменного поглощения катионов глинистых минералов
- •Поглотительная способность почв
- •4.4. Кислотность, щелочность и буферность почв
- •5. Жидкая фаза почвы
- •5.1. Состояние и формы почвенной влаги
- •5.2. Водный баланс и типы водного режима почв
- •5.3. Почвенный раствор, его состав и свойства
- •6. Газовая фаза почвы
- •6.1. Состав и свойства газовой фазы почвы
- •6.2. Газообмен между почвой и атмосферой
- •6.3. Окислительно-восстановительные процессы в почвах
- •7. Физические, водные и механические свойства почв
- •7.1. Физические свойства
- •Плотность важнейших минералов почвы и гумуса
- •7.2. Водные свойства
- •Физические и водные свойства лесной сильноподзолистой почвы на покровном суглинке (по н.Ф. Созыкину)
- •7.3. Механические свойства
- •8. Тепловой режим и тепловые свойства почв
- •Колебания температуры почвы в европейской части России на глубине 20 см (по а.М. Шульгину)
- •13 Августа (по Хомену):
- •Тепловые свойства почв. Основными тепловыми свойствами почв являются теплопоглотительная способность, теплоемкость и теплопроводность.
- •9. Почвенный профиль
- •10. Структура почвы
- •Морфологическая классификация структур почв (по с.А. Захарову)
- •11. Плодородие почвы
- •12. Эрозия почв
- •Рекомендательный библиографический список
- •Оглавление
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В.Плеханова
(технический университет)
Т.Н. НИКОлаеВА
почвоведение
Учебное пособие
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ
2005
УДК 631.4 (075.80)
ББК 40.3
Н632
Изложены основы науки о почве, дана общая схема образования и развития почвы и ее плодородия. Рассмотрены значение почвообразующих пород и состав минеральной части почв, биологический фактор почвообразования, органическая часть и поглотительная способность почв, химический состав и свойства жидкой и газовой фазы, основные свойства и режимы почв, морфология почв.
Учебное пособие соответствует первой части курса «Почвоведение» и предназначено для студентов специальности 120303 «Городской кадастр».
Научный редактор проф. И.П.Иванов
Рецензенты: доц. Н.Г.Корвет (Санкт-Петербургский ун-т), канд. биол. наук Е.Ю.Сукачева (Центральный музей почвоведения им. В.В.Докучаева).
Николаева Т.Н.
Н632. Почвоведение: Учеб. пособие / Т.Н.Николаева. Санкт-Петербургский государственный горный институт (технический университет). СПб, 2005. 96 с.
ISBN 5-94211-180-4.
УДК 631.4 (075.80)
ББК 40.3
ISBN 5-94211-180-4 |
Санкт-Петербургский горный институт им. Г.В.Плеханова, 2005 г.
|
Введение
Почвоведение – наука о почвах, их образовании (генезисе), строении, составе и свойствах; о закономерностях их географического распространения; о процессах взаимосвязи с внешней средой, определяющих формирование и развитие главнейшего свойства почв – плодородия; о путях рационального использования почв в сельском и народном хозяйстве и об изменении почвенного покрова в агрикультурных условиях.
Накопление эмпирических знаний о почве началось с того времени, когда человек перешел от сбора дикорастущих растений к выращиванию их на полях, к возделыванию почвы. Первые попытки обобщения этих знаний относятся к античному периоду. Как научная дисциплина почвоведение зародилось в России в конце XIX столетия благодаря трудам выдающихся русских ученых В.В. Докучаева, П.А. Костычева, Н.А. Сибирцева и др., которые разработали его научные основы и главные методы исследований.
Первое научное определение почвы дал В.В. Докучаев в работе «Разбор главнейших почвенных классификаций» (1886): «Я предложил бы разуметь под почвой исключительно только те дневные или близкие к ним горизонты горных пород (все равно каких), которые более или менее естественно изменены взаимным влиянием воды, воздуха и различного рода организмов - живых и мертвых, что сказывается известным образом на составе, структуре и цвете таких продуктов выветривания». Ученый установил, что все почвы на земной поверхности образуются при совместном воздействии пяти факторов почвообразования: климата, рельефа, растительного и животного мира, почвообразующих пород и времени. Идеи В.В. Докучаева получили дальнейшее развитие в представлении о почве как об органо-минеральной (биокосной) динамической системе, находящейся в постоянном материальном и энергетическом взаимодействии с внешней средой и частично замкнутой через биологический круговорот.
Основным свойством почвы является плодородие – способность удовлетворять потребность растений в элементах питания, воде, обеспечивать их корневые системы достаточным количеством воздуха и тепла для нормальной деятельности и создания урожая. Именно это важнейшее качество почвы, отличающее ее от горной породы, подчеркивал В.Р. Вильямс, определяя почву как поверхностный горизонт суши земного шара, способный производить урожай растений.
Развитие почв и почвенного покрова, как и формирование их плодородия, тесно связаны с конкретным сочетанием природных факторов почвообразования и многообразным влиянием человеческого общества, с развитием его производительных сил, экономических и социальных условий.
Благодаря своим особым качествам почва играет огромную роль в жизни органического мира, выполняя важные биосферные функции: обеспечение существования жизни на Земле (почва – следствие жизни и одновременно условие ее существования), регулирование химического состава атмосферы и гидросферы, аккумуляция органического вещества и связанной с ним химической энергии и др.
Вместе с тем, обладая свойством плодородия, почва выступает как основное средство производства в сельском хозяйстве. Используя почву, человек существенно изменяет почвообразование, влияя непосредственно как на свойства почвы, ее режимы и плодородие, так и на природные факторы, от которых зависит почвообразование. Следовательно, почва является не только особым природным телом, но и средством производства, предметом приложения и аккумуляции человеческого труда, а также в известной степени и продуктом этого труда.
Как основное средство производства в сельском хозяйстве почва характеризуется невозобновляемостью, ограниченностью, неперемещаемостью и плодородием. Эти особенности подчеркивают необходимость исключительно бережного отношения к почвенным ресурсам и постоянной заботы о повышении плодородия почв.
Почвоведение является широкой естественно-научной дисциплиной. Среди наук, с которыми соприкасается почвоведение, с одной стороны, необходимо назвать науки фундаментальные (физика, химия, математика), методами которых почвоведение широко пользуется, и, с другой стороны, естественные, сельскохозяйственные и экономические науки, с которыми почвоведение находится в состоянии постоянного теоретического обмена. К последним относятся: науки геолого-географического цикла (геология вместе с минералогией и петрографией, гидрогеология и инженерная геология, физическая география, геоботаника, биогеоценология); науки агробиологического цикла (биология, микробиология, биохимия, агрохимия, физиология растений, растениеводство, земледелие, луговодство, лесоводство) и, наконец, науки аграрно-экономического цикла (сельскохозяйственная экономика, землеустройство и др.).
Наиболее важными разделами почвоведения являются следующие:
учение о формировании и развитии (генезисе) почв;
учение о почвенном покрове как целостном пространственном образовании, связанным с внешней средой (география почв);
учение о плодородии почв и почвенного покрова и о принципах его регулирования агротехническими и мелиоративными методами.