Почва.
Жизнь человечества неразрывно связана с почвами. Только на почве могут развиваться растения, которые дают людям продукты питания и сырье для промышленности. Рыхлым, тонким слоем почвы покрывают почти всю сушу. Они обладают особым свойством – плодородием и этим отличаются от бесплодных горных пород. Веками, тысячелетиями создавалось это величайшее природное богатство, и пользоваться им нужно разумно. История знает немало примеров, когда люди, сами того не зная, разрушали плодородный слой земли, что приводило к упадку целые страны и народы. Это было в прошлом, но и сейчас неумелое использование почв грозит бедствием.
Многие свойств почвы давно были известны земледельцам-практикам. Но впервые законы образования и распределения почв по зонам были установлены нашим выдающимся ученым В.В. Докучаевым. Он создал науку о почве – почвоведение. Уже более 100 лет методами русского почвоведения пользуются ученые многих стран мира. Только хорошо изучив почвы, можно найти пути для повышения их плодородия, предохранения от разрушения, научиться правильно использовать почвы в сельском и лесном хозяйстве.
Как образовались почвы.
Почвы – это продукт «переработки» горных пород растениями и животными. Скорость переработки зависит от климата, рельефа и других условий. На образование почв влияет многое: материнская порода, т.е. горная порода, на которой формируется почва, рельеф местности, степень увлажнения, характер и состав растительности, климат и др. Поэтому так разнообразны почвы на всей Земле и на территории нашей страны. Образование почв началось с момента возникновения жизни на Земле. Почвы создаются живыми организмами, и, в свою очередь, их жизнь зависит от почв.
Как образуется почва, можно наблюдать и сейчас. На голых скалах первыми поселяются микроорганизмы, питающиеся главным образом минеральными соединениями горной породы. Выделяя органические кислоты и другие вещества, микроорганизмы постепенно разъедают горные породы и изменяют их химический состав. Теперь здесь могут поселиться низшие растения – лишайники и мхи. Они более энергично, чем микроорганизмы, разрушают породы и еще глубже изменяют состав их. Отмирающие мхи и лишайники разлагаются микроорганизмами. Так образуется перегной (гумус). Это еще очень маломощная почва, но она уже содержит необходимую пищу для высших травянистых и древесных растений.
Высшие растения и животные окончательно преобразуют горные породы в почвы. Ежегодно отмирающие части деревьев и кустарников дают много пищи микроорганизмам и животным. Перерабатывая ее, они производят еще больше различных веществ, разъедающих горные породы. Под их влиянием увеличивается мощность почв и в верхних слоях ее накапливается перегной. Он содержит важные для растений питательные элементы: азот, фосфор, калий и многие другие.
Теперь в почвах появляются микроорганизмы, которые увеличивают количество питательных веществ, доступных для растений, например бактерии, превращающие белковый азот отмерших растений и перегноя в аммиак, а затем в азотистую и азотную кислоты. Соединяясь с кальцием, натрием или калием, содержащимися в почвах азотная кислота дает соли, которые легко усваиваются растениями. Другие бактерии, клубеньковые, поселяясь на корнях бобовых растений, усваивают азот из воздуха и обогащают им почву.
Перегной не только обогащает почвы питательными веществами, но и участвует в образовании их структуры. Структурой называется способность почв распадаться на мелкие комочки различного размера. Эти комочки образуются в результате склеивания мелких частиц почвы перегноем с помощью бактерий и корней растений. Лучшие почвы имеют мелкокомковатую или зернистую структуру, с комочками диаметром от 1 до 10 мм (от просяного зерна до горошины). В такой почве образуется много пустот, или пор, бактерии и корни растений бесперебойно снабжаются воздухом и влагой и лучше развиваются. Такой структурой обладают плодородные черноземы и близкие к ним почвы.
Строение почвы.
По внешним признакам можно определить, как и когда образовалась почва и каковы ее основные свойства. Для этого важно, как говорят почвоведы, правильно прочитать профиль почвы. Он состоит из трех различных, но в то же время связанных между собой почвенных горизонтов. По ним можно проследить постепенное превращение почвообразующей горной породы в почву.
Верхний горизонт (гумусовый) – наиболее измененная растениями и животными почвообразующая порода. Почвоведы обозначают его буквой А. Этот горизонт самый темный, цвет его зависит от перегноя, накапливающегося здесь. Чем старше почва и чем благоприятнее условия для ее образования, тем мощнее гумусовый горизонт. Мощность его колеблется от нескольких сантиметров до 1 м и более в зависимости от вида почв.
В некоторых почвах под горизонтом А образуется светлый, белесый, напоминающим цветом золу горизонт А2. Если в почве есть такой горизонт, значит, из нее сильно вымываются гумусовые и минеральные вещества.
Ниже лежит горизонт B. Он более плотный, и через него труднее просачивается вода. Это копилка для железа и алюминия, вымываемых из верхних горизонтов. Поэтому горизонт B часто имеет красновато-бурую окраску. Мощность его в разных почвах колеблется от 5 – 10 см до 1 – 1,5 м.
Лежащий под ним третий горизонт представляет собой слабо измененную почвообразующую породу. Его обозначают буквой C. В нем совсем нет гумуса, но содержит соли: углекислый кальций, гипс и др. Мощность его различна.
Не всегда в почве выражены все горизонты. Такое различие в профилях почв говорит о разных степенях их развития (рис. 1). Наиболее развиты древние почвы тропической зоны. Они образовались в конце третичного или в начале четвертичного геологического периода и насчитывают миллионы лет. А самые молодые почвы расположены в долинах рек и в районах постоянной вулканической деятельности (например Камчатка).
Под лесами поверх горизонта А образуется горизонт А0, состоящий из растительных остатков – так называемая лесная подстилка. Мощность его колеблется от 1 – 2 до 15 – 20 см. Лесная подстилка играет большую роль в питании деревьев.
Детская энциклопедия. т.6. М., «Просвещение». 1964.