Предмет и задачи почвоведения. Основные этапы развития почвоведения. Методы исследования почв

Почвообразовательный процесс – совокупность явлений превращения и передвижения веществ и энергии, протекающих в почвенной толще.

Данный процесс охватывает период от момента возникновения почвы и до настоящего времени. Наиболее важными слагаемыми почвообразовательного процесса являются:

1) превращение минералов и г.п., из которых образуются почвы;

2) накопление в почве органических остатков и их последующая трансформация;

3) взаимодействие минеральных и органических компонентов и образование сложных органоминеральных соединений;

4) аккумуляция верхней части почвы, биофильных элементов и питательных веществ;

5) передвижение продуктов почвообразования по почвенному профилю как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении.

Генезис почвы состоит из 3-х последовательных стадий:

1) стадия начального почвообразования (первичный почвообразовательный процесс). В этот период активно происходят процессы выветривания г.п. различного генезиса. На грунтах поселяются примитивные организмы. На данном этапе характерна незначительная аккумуляция органического вещества, поскольку биологическая продуктивность примитивных растений очень мала. На этой стадии протекают микропочвенные процессы: разложения, растворения, осаждения, накопления, испарения и т.д.;

2) стадия развития почвы, на которой возрастают масштабы биологического круговорота веществ, в него вовлекаются высшие растения. Возрастает биологическая продуктивность растений. Накапливаются питательные вещества, азотсодержащие органические соединения гумусовой природы. На этой стадии микропроцессы взаимодействуют между собой, образуя качественно новые мезо- и макропроцессы: оглинения, ожелезнения. К концу 2-й стадии процесс формирования постепенно затухает и она переходит к 3-й стадии;

3)  стадия равновесного состояния, характерная для зрелой почвы. Биологический круговорот веществ протекает так, что каждый последующий цикл повторяет предыдущий.

Основным источником энергии, под действием которой протекают все процессы на Земле, является солнечная радиация. Ежегодно на поверхность земли поступает 21*10²⁰ Дж тепла. Лишь 5% всей поступающей энергии усваивается фотосинтезирующими растениями. Энергетический баланс слагается из следующих величин:

1) энергетические затраты на физическое выветривание;

2) энергия разложения минералов в процессе химического выветривания;

3) затраты энергии на ежегодную продукцию биомассы;

4) расход энергии на испарение;

5) потеря энергии на механические миграции веществ;

6) энергия, расходуемая в процессе теплообмена в системе почва-атмосфера.

Наименьшее количество энергии на почвообразование наблюдается в зоне тундры и пустыни (от 8 до 20 кДж на см²/год).

Наибольшее количество энергии расходуется в гумидных областях (от 250 до 290 кДж на см²/год). Выделяют следующие процессы:

1) биогенно-аккумулятивные почвообразовательные процессы (протекают под влиянием ж.о. и продуктов их жизнедеятельности):

подстилкообразующие – формирование на поверхности почвы органического слоя, торфообразующие – остатки ж.о.;

гумусообразующие – процесс преображения органических остатков в почвенный гумус;

дерновый – образование изогумусового профиля, на 1/3 состоящих из корневых систем растений.

2) гидрогенно-аккумулятивные, протекают под влиянием грунтовых вод:

засоление – процесс накопления водорастворимых солей в почвенном профиле;

загипсование – вторичная аккумуляция гипса из минеральных грунтовых