ВВЕДЕНИЕ
Почвы занимают одно из центральных мест при формировании экологической ситуации в биогеоценозах. Современная химия почв объясняет свойства различных почв, их согласованность с природными условиями.
Почва является верхним слоем Земли, образуется на скальных родительских породах под совместным воздействием климата, растительности, почвенных организмов, времени. Почва- сложная система, в которой происходит все важнейшие биохимические процессы. Поэтому реферат посвящен изучению структуры, состава, изменения почвы.
На сегодняшний день на каждого жителя нашей планеты приходится менее одного гектара пахотной земли. В результате неправильной хозяйственной деятельности человека эти маленькие значения уменьшаются с каждым днем вместе с плодородностью почвы. По этой причине и определяется актуальность исследования.
Данное исследование проведено с целью выявить причины загрязнения почв и способы их предотвращения.
Для достижения этой цели мы изучили разнообразие почв на земном шаре; главные особенности физико-химических процессов, происходящих в почве; результат антропогенных факторов.
СТРУКТУРА И СОСТАВ ПОЧВ
ПРИРОДНОЕ РАЗНООБРАЗИЕ ПОЧВ
Существует великое множество природных почвенных образований различных типов. Они морфологически отличаются от друг друга.
Морфология почв: 1-тундровая глеевая почва
2-торфяно-глеевая почва
3-болотно-подзолистая почва
4-подзолистая почва
5-дерново-подзолистая почва
6-серая лесная почва
7-чернозем
8-лугово-черноземная почва
На сегодняшний день очень развито нанотехнологии, также накапливаются новые данные в почвоведении. Это привело к тому, что начали обращать внимание на наноструктурную организацию почв. Возникла необходимость проверки такой организации в почвах и понять принципы.
При помощи таких методов, как просвечивающая и растровая микроскопия, атомно- силовая микроскопия, рентгенолокальный анализ, выяснили, что молекулы органического вещества почв взаимодействуют между собой. Таким образом они образуют матрицу гумусового студня, а она включает в себя минеральные частицы различных размеров.
После проведенных исследований можно сделать вывод о том, что коллоидную структуру почв можно рассматривать как студень гумуса, армированный коллоидными частицами, который упрочнен за счет взаимо-действий между органическими молекулами. Если армированный гумусовый студень взаимодействует с водой, то он набухает (как полимеры), вбирает в себя воду и увеличивается в объеме. Если его высушит происходит усадка. Различные воздействия на почву изменяют состояние армированного гумусового студня, и это приводит к изменениям, которые мы наблюдаем.
Распространенность основных типов почв мира и степень их освоения
| Географические пояса и типы почв | Общая площадь | Процент освоения | |
| Млн. км2 | % | ||
| Тропический пояс | |||
| Почвы дождевых лесов – красные и желтые ферралитные почвы | 25,9 | 19,5 | 7,4 |
| Почвы сезонно-влажных ландшафтов – красные саванновые, черные слитые | 17,6 | 13,2 | 12,6 |
| Почвы полупустынь и пустынь | 12,8 | 9,6 | 0,8 |
| Субтропический пояс | |||
| Почвы постоянно влажных лесов – красноземы, желтоземы | 6,6 | 4,9 | 19,7 |
| Почвы сезонно-влажных ландшафтов – коричневые и др. | 8,6 | 6,5 | 25,6 |
| почвы полупустынь и пустынь | 10,6 | 7,9 | 7,6 |
| Суббореальный пояс | |||
| Почвы лиственных лесов и прерий – бурые лесные и др. | 6,1 | 4,6 | 33,4 |
| Почвы степных ландшафтов – черноземы, каштановые | 7,9 | 5,9 | 31,6 |
| Почвы полупустынь и пустынь | 7,9 | 5,9 | 1,3 |
| Бореальный пояс | |||
| Почвы хвойных и смешанных лесов – подзолистые, дерново-подзолистые | 15,5 | 11,6 | 8,4 |
| Почвы мерзлотно-таежных ландшафтов | 8,2 | 6,1 | - |
| Полярный пояс | |||
| Почвы тундровых и арктических ландшафтов | 5,7 | 4,3 | - |
На земле по распространенности ведущее положение занимают четыре типологические группы почв:
1) почвы влажных тропиков и субтропиков, преимущественно красноземы и желтоземы, для которых характерны богатство минерального состава и большая подвижность органики (более 32 млн. Км2);
2) плодородные почвы саванн и степеней – черноземы, каштановые и коричневые почвы с мощным гумусовым слоем (более 32 млн. Км2);
3) скудные и крайне неустойчивые почвы пустынь и полупустынь, относящиеся к разным климатическим зонам (более 30 млн. Км2);
4) относительно бедные почвы лесов умеренного пояса – подзолистые, бурые и серые лесные почвы (более 20 млн. Км2).
Почему нам стоит изучить наноструктурную организацию почв?
Сейчас проблема в том, что ресурсы земель, пригодные для использования для сельскохозяйственного производства, ограничены. В результате деградации почвы теряют плодородие. Когда ухудшается почвенная структура, то уменьшается содержание агрономически ценных агрегатов размером 2-5мм. В следствии, почвы уплотняется- нарушается водно-воздушный режим коневых систем растений. Если увлажнить в бесструктурных почвах, то сначала наблюдается период дефицита воздуха, затем период дефицита влаги.
За последние 25 лет площадь сельскохозяйственных угодий сократилась на 33 млн. Га, несмотря на ежегодное вовлечение в сельскохозяйственный оборот новых земель. Основными причинами уменьшения площади сельхозугодий являются проявления эрозии почв, недостаточно продуманный отвод земель для несельскохозяйственных нужд, затопление, заболачивание, зарастание лесом и кустарниками.
Для улучшения данного положения необходимо вести сельское хозяйство на строго научных принципах, также учитывать экологические последствия. Для этого:
-на каждом этапе земледельческого процесса должны учитываться законы взаимодействия растений с окружающей средой и почвой;
-законы кругооборота вещества и энергии;
Закон экологического земледелия формулируется так: антропогенное воздействие на почву, растение, на окружающую среду не должно превышать пределы, за которыми снижается производительность агроэкосистемы, нарушается устойчивость и стабильность ее функционирования. Повышение производительности агроэкосистемы может быть обеспечено только параллельным совершенствованием всех ее элементов. Следовательно, повышение производительности агроэкосистемы экономически и экологически целесообразно также при одновременном улучшении ее элементов. Всякая сельскохозяйственная культура должна возделываться в условиях, к которым она наиболее экологически приспособлена. Минимальная производительность усовершенствования агросистем всегда должна быть выше максимальной производительности до начала совершенствования: за эталон сравнения необходимо принимать оптимальный для данных условий и времени вариант агроэкосистемы.[5]
