Литература 1 Ковриго В П Кауричев И

Литература 1. Ковриго В. П. , Кауричев И. С. , Бурлакова Л. М. Почвоведение с основами геологии – М. : Колос. С, 2008. – 439 с. 2. Основы почвоведения и географии почв – Томск: Изд-во Томского госуд. педагогич. ун-та, 2004. – 384 с. 3. Основы почвоведения – Томск: Изд-во Томского госуд. педагогич. ун-та, 2005. – 408 с. 4. Почвы бореального и суббореального поясов России – Томск: Изд-во Том. ун-та, 2010. – 184 с. (для следующего семестра) 5. Вальков В. Ф. , Казеев К. Ш. , Колесников С. И. Почвоведение – Ростов н/Д. ; М. : Изд-во «Мар. Т» , 2006. – 496 с.

6. Почвоведение с основами геологии – Минск: Новое знание, 2002. – 480 с. 7. Мамонтов В. Г. , Панов Н. П. , Кауричев И. С. , Игнатьев Н. Н. Общее почвоведение. – М. : Колос. С, 2006. – 456 с. 8. Хабаров А. В. , Яскин А. А. , Хабаров В. А. Почвоведение. – М. : Колос. С, 2007. – 311 с. 9. Почвоведение с основами геологии и агроэкологического землепользования. Томск: Изд-во ТГУ, 2011. – 288 с. (есть на кафедре почвоведения)

Почвоведение как наука 1. Что такое почва? 2. Место и роль почвы в природе 3. Методы в почвоведении и связь почвоведения с другими науками

• Почвоведение – это наука о почве, ее строении, составе, свойствах и географическом распространении, о закономерностях ее происхождения, развития, функционирования и роли в природе. • Учение о почве было создано в конце 19 века великим русским естествоиспытателем Василием Васильевичем Докучаевым (1846– 1903). В дальнейшем оно развивалось его учениками и последователями. • В начале 20 века учение о почве сформировалось в новую отрасль естествознания – генетическое почвоведение (генетическое – потому что в его основе лежит учение о генезисе почвы, т. е. о ее происхождении, развитии и эволюции).

• В. В. Докучаев в 1879 году сказал, что почва «это поверхностно лежащие минерально-органические образования, которые всегда более или менее сильно окрашены гумусом и постоянно являются результатом взаимной деятельности следующих агентов: живых и отживающих организмов (как растений, так и животных), материнской горной породы, климата и рельефа местности» .

• В своей последней крупной работе, которая называлась «Лекции о почвоведении» (1901), В. В. Докучаев написал: «Почва есть функция (результат) от материнской породы (грунта), рельефа, климата и организмов, помноженная на время» . Почва = f (П + К + Р + О) · Т Главное в этом определении: 1. Почва – самостоятельное природное тело 2. Почва – явление историческое (имеет свой возраст и историю образования) 3. Почва функционально связана с другими природными телами и явлениями.

В современном почвоведении принято следующее определение почвы: Почва – это обладающая плодородием сложная полифункциональная и поликомпонентная открытая многофазная структурная система в поверхностном слое коры выветривания горных пород, являющаяся комплексной функцией горной породы, организмов, климата, рельефа и времени. Почва – это особое биокосное тело природы.

Особое положение почвы определяется следующим: 1. В составе почвы участвуют как минеральные, так и органические вещества, и, что особенно важно, большая группа специфических органических и органоминеральных соединений – почвенный гумус. 2. Неотъемлемую часть почвы – ее живую фазу – составляют живые организмы: - корневые системы растений, - почвообитающие животные, - огромное разнообразие микроорганизмов.

3. В отличие от других природных тел почва является многофазной системой. Она включает 4 фазы: - твердую фазу (минеральные и органические вещества), - жидкую фазу (почвенные растворы), - газообразную фазу (почвенный воздух), - живую фазу (корни растений, почвенные организмы). 4. Всякая природная почва состоит из последовательно сменяющих друга генетических горизонтов, вертикальная последовательность которых образует почвенный профиль.

Почвенные профили Подзол иллювиальножелезистый Аллювиальная дерновая слоистая

• Почва имеет определенную протяженность в трех измерениях пространства. • Нижняя граница почвы определяется, согласно П. С. Коссовичу, глубиной, на которую произошло изменение исходной горной породы в ходе почвообразования. • В. В. Докучаев принимал за нижнюю границу почвы максимальную глубину ее прокрашивания гумусом. • П. А. Костычев считал, что нижняя граница почвы определяется глубиной проникновения основной массы корней. • Академик К. Д. Глинка отождествлял нижнюю границу почвы с нижней границей коры выветривания, хотя и подчеркивал принципиальное различие между почвой и корой выветривания. • Г. Н. Высоцкий определял нижнюю границу почвы глубиной ее ежегодного промачивания атмосферными осадками.

В настоящее время в почвоведении принято включать в состав почвы следующие горизонты: О (А 0)– органогенный горизонт, горизонт подстилки, Т – торфяной горизонт, А 1 – гумусово-аккумулятивный горизонт (дерновый горизонт Аd), Е (Еl, А 2) – элювиальный горизонт (горизонт вымывания), В – иллювиальный горизонт (горизонт вмывания, переходный горизонт), G – глеевый горизонт. Нижележащие горизонты: С (материнская порода), D (рыхлая подстилающая порода), R (плотная коренная порода) рекомендуется относить к подпочве.

• Верхняя граница почвы – это поверхность раздела между почвой и атмосферой (для сухопутных почв) или между почвой и гидросферой (для подводных почв: маршевых, мангровых и т. д. ). • Боковая граница почвы – это вертикальная поверхность раздела между соседствующими почвами. Поскольку почвенный покров суши Земли является сплошным, и почвы переходят одна в другую обычно постепенно, без резко выраженных границ раздела, то граница между двумя почвами является диффузной. Диффузная граница – это тоже граница, но имеющая некоторые пределы неопределенности.

Почва располагается на границе соприкосновения и взаимодействия планетарных оболочек: литосферы, атмосферы и гидросферы. Почва образует особую геосферу – педосферу, или почвенный покров Земли. Атмосфера Педосфера Гидросфера Литосфера Одновременно почва является компонентом биосферы – области распространения жизни на Земле (по определению В. И. Вернадского).

Глобальные функции почвы 1. Обеспечение существования жизни на земле. Именно из почвы растения, а через них и животные, и человек получают элементы минерального питания и воду для создания своей биомассы. В почве аккумулируются необходимые организмам биофильные элементы, укореняются наземные растения, обитают почвенные животные и микроорганизмы. 2. Обеспечение постоянного взаимодействия большого геологического и малого биологического круговоротов на земной поверхности.

3. Регулирование химического состава атмосферы и гидросферы. Почвенное дыхание вместе с фотосинтезом и дыханием живых организмов играет определенную роль в создании и поддержании состава атмосферы. Кроме этого, почвенный покров определяет состав тех веществ, которые поступают в гидросферу, т. е. почвы регулируют и состав гидросферы. 4. Регулирование биосферных процессов. В частности почва регулирует плотность жизни на Земле путем динамического воспроизводства почвенного плодородия. 5. Аккумуляция активного органического вещества и связанной с ним химической энергии на земной поверхности.

Методы в почвоведении 1. Профильный метод – разработан В. В. Докучаевым. Лежит в основе всех почвенных исследований. Почва изучается с поверхности на всю глубину толщи почвы. При этом свойства горизонтов сопоставляются между собой и сравниваются с почвообразующей породой. 2. Морфологический метод - разработан В. В. Докучаевым. Составляет основу почвенной диагностики, т. е. используя этот метод, можно определить классификационную принадлежность почвы: тип, подтип, род, вид, разновидность. 3. Сравнительно-географический метод - основан на сопоставлении почв и факторов почвообразования. 4. Сравнительно-исторический метод - позволяет исследовать прошлое почв на основе изучения современной ситуации. Изучаются погребенные почвы, реликтовые признаки почв, они сопоставляются с современными процессами почвообразования.

5. Метод почвенных ключей: на какой-либо крупной территории с однотипной структурой почвенного покрова выбираются наиболее типичные участки-ключи, которые детально изучаются. Полученные материалы интерполируются на всю эту территорию. 6. Метод почвенных монолитов – основан на принципе физического моделирования почвенных процессов. В полевых условиях отбираются почвенные монолиты, их помещают в специальные сосуды и изучают различные почвенные процессы на основе моделирования в лабораторных условиях. 7. Метод почвенных лизиметров используется для изучения процессов вертикальной миграции веществ в природных условиях с помощью лизиметров, позволяющих исследовать почвенные растворы, вытекающие из нижней части монолита, погруженного в природную почву. 8. Метод почвенно-режимных наблюдений (для изучения современного почвообразования): в одной и той же почве в течение длительного периода через заданные промежутки времени измеряются те или иные параметры. Метод лежит в основе биосферного мониторинга.

Используются и другие методы: • балансовый метод, • метод почвенных вытяжек, • аэрокосмические методы, • радиоизотопные методы, • физические, физико-химические, химические и биологические методы, • биогеоценотический метод, или экосистемный метод (в этом случае проводится одновременное изучение всех компонентов биогеоценоза: почвы, растений, животных, микроорганизмов, природных вод и т. д. ), • полевые почвенные методы – это экспедиционные и стационарные (картирование почвенного покрова, режимные наблюдения на оборудованных стационарах). В почвоведении широко используется системный методический подход: почва рассматривается, с одной стороны, как целостная система, состоящая из множества взаимодействующих подсистем-блоков, а с другой стороны, как подсистема в экосистеме биосферы.

Связи почвоведения с другими науками Современное генетическое почвоведение развивалось из геологии и до сих пор сохраняет с ней методические и методологические связи. Петрография, минералогия, кристаллография - их методы позволяют изучить минералогический состав почв. Гидрогеология помогает решать вопросы формирования и функционирования водного режима почв. Динамическая геология (особенно тектоника, вулканология, сейсмология) необходимы для познания генезиса и эволюции почв. Геоморфология помогает понять и оценить роль рельефа в почвообразовании и географии почв. Геодезия и картография необходимы для составления почвенной карты. Знания геохимии необходимы при изучении процессов миграции и трансформации веществ на поверхности Земли.

Климатология и метеорология помогают оценить роль климата и атмосферных факторов в почвообразовании, в создании почвенных режимов (водного, теплового). Микробиология, биохимия, физиология растений важны при изучении плодородия почв. Тесно связаны почвоведы с ботаниками, зоологами (почвенная зоология). Необходимы почвоведам знания экологии растений и животных. В почвоведении имеется раздел «Химия почв» , связанный с аналитической, органической, физической, коллоидной химией. Изучение физики почв основано на приложении к почве законов общей физики. Очень важна в почвоведении и математика (математическая статистика, математическое описание тех или иных физических или химических процессов в почве, математическое моделирование почвенных процессов). Существенную роль в почвоведении играют современная экология и учение об окружающей среде.