Что такое почва и её уникальность
Почва представляет собой уникальное природное тело, формирующееся в течение длительного времени в результате сложного взаимодействия горных пород, климата, растительности, животных и микроорганизмов. Её ключевая характеристика — плодородие, то есть способность обеспечивать растения питательными веществами, водой и воздухом. В отличие от большинства средств производства, почва не изнашивается, а, наоборот, может улучшать свои свойства и становиться более плодородной при грамотном и бережном использовании человеком. Это делает её бесценным и возобновляемым ресурсом, фундаментом для производства продуктов питания, кормов для животных и сырья для промышленности.
Как образуется почва: этапы формирования
Процесс почвообразования начинается с разрушения горных пород (например, гранита) под воздействием перепадов температур, влаги и ветра. Образовавшаяся рыхлая масса (рухляк) заселяется микроорганизмами, которые начинают её химическое преобразование. Следующими появляются лишайники и мхи. Отмирая и разлагаясь, вся эта растительность при участии микроорганизмов образует гумус — органическое вещество почвы, богатое питательными элементами. Гумус играет решающую роль: он не только питает растения, но и создаёт почвенную структуру — комочки, которые делают почву рыхлой, водо- и воздухопроницаемой.
Строение почвы: горизонты и профиль
Если сделать вертикальный разрез, можно увидеть, что почва состоит из слоёв, или горизонтов, которые вместе образуют почвенный профиль. Это наглядная летопись её формирования.
- Горизонт А (гумусовый): Верхний, самый тёмный слой, где накапливается основное органическое вещество. Его мощность может варьироваться от нескольких сантиметров до более метра, как в знаменитых чернозёмах.
- Горизонт А2 (подзолистый, элювиальный): В некоторых типах почв (например, подзолистых) ниже гумусового залегает светлый, вымытый горизонт, из которого питательные вещества вынесены вниз.
- Горизонт В (иллювиальный): Плотный слой, куда поступают и накапливаются соединения, вымытые из верхних горизонтов. Часто имеет бурую окраску.
- Горизонт С (материнская порода): Исходная горная порода, слабо затронутая процессами почвообразования.
Состав почвы: четыре составляющих
Почва — это сложная четырёхфазная система:
- Твёрдая часть (80–98% массы): Минеральные частицы (песок, глина, ил) и органическое вещество (гумус). Их соотношение определяет механический состав почвы (лёгкая, тяжёлая).
- Жидкая часть (почвенный раствор): Вода с растворёнными минеральными и органическими веществами. Это основной источник питания и влаги для растений.
- Газообразная часть (почвенный воздух): Заполняет поры между твёрдыми частицами. Отличается от атмосферного повышенным содержанием углекислого газа и наличием других газов.
- Живая часть: Настоящий «подземный мир», включающий микроорганизмы (бактерии, грибы), беспозвоночных (черви, насекомые) и даже некоторых позвоночных животных. Именно их деятельность обеспечивает круговорот веществ и формирование плодородия.
Свойства и значение почвы
Почва содержит все необходимые для жизни растений макро- (азот, фосфор, калий) и микроэлементы (бор, цинк, молибден и др.). Её важнейшие физические свойства — влагоёмкость, водопроницаемость и способность удерживать тепло. Состав и свойства почвы непостоянны и меняются под влиянием климата, растительности и, что особенно важно, деятельности человека. Правильная агротехника, внесение удобрений и мелиорация повышают плодородие, а нерациональное использование ведёт к деградации: эрозии, засолению, заболачиванию.
Наука почвоведение: история и практическое значение
Наука, всесторонне изучающая почву, называется почвоведением. Её основателем в России по праву считается В. В. Докучаев, который в конце XIX века впервые определил почву как особое природное тело, обладающее плодородием. Его современник П. А. Костычев заложил агрономическое направление, изучая взаимосвязь почвы и растений. Их идеи развивал В. Р. Вильямс. Сегодня почвоведение имеет огромное практическое значение для сельского хозяйства, помогая разрабатывать методы повышения урожайности, эффективного применения удобрений и защиты почвенных ресурсов планеты.