Вспоминаем
1. Что такое почва? 2. Как доказать, что в почве имеются вода, воздух, минеральные и органические вещества? 3. Какова роль живого вещества в образовании почв?
Ключевые слова: почва; плодородие; почвенные горизонты; эрозия почв; мелиорация почв.
1. Почва — особое природное тело. Почва — поверхностный рыхлый слой земли, обладающий плодородием. Плодородие почвы — это ее способность обеспечивать растения питательными веществами, водой, воздухом и давать урожай. Плодородие является главным качеством, отличающим почву от горной породы.
Почва — особое природное тело, образующееся в результате взаимодействия живой и неживой природы (рис. 40). Она может иметь толщину от 2—3 см до 2—3 м. Процесс образования почвы длительный. К примеру, за 100 лет мощность почвы увеличивается всего на 0,5—2 см.
Почва состоит из минеральных и органических веществ. Она содержит также воду, воздух и живые организмы. Особенно много в ней микроорганизмов.
Рис. 40. Образование почвы
Рыхлая минеральная часть почвы включает песчаные (крупнее 0,01 мм) и глинистые (менее 0,01 мм) частицы. Соотношение таких частиц в почве — это ее механический состав. В зависимости от него различают песчаные, глинистые, супесчаные (глинистых частиц до 20 %) и суглинистые (глинистых частиц от 20 до 50 %) почвы. Они обладают различными свойствами и плодородием. Например, песчаные почвы бедны питательными веществами, легко пропускают и слабо задерживают воду. Минеральные вещества в большинстве почв составляют их основу.
Органическая часть почвы представлена перегноем, или гумусом. Гумус образуется в результате преобразования органических, главным образом растительных, остатков. Они попадают в почву после отмирания растений. Преобразовывают органические остатки в перегной микроорганизмы.
Гумус обычно темного цвета. Он содержит основные элементы питания растений (азот, фосфор, калий и др.), от него зависит плодородие почвы. Накапливается гумус в почвах в разных количествах, в зависимости от природных условий. По цвету перегноя почвы получают свое название (черноземы, сероземы, коричневые, каштановые и др.). Большое количество гумуса (до 9 % и более) содержат черноземы. Они образуются под богатой травянистой растительностью при достаточном количестве тепла.
При излишнем постоянном увлажнении растительные остатки разлагаются в почве не полностью. В результате образуются торф, торфяно-болотные почвы, в верхнем слое которых преобладает органическое вещество. Такие почвы широко распространены на территории Беларуси.
2. Строение почв. По мере развития почвы происходит ее разделение в вертикальном направлении на отдельные слои, которые называются почвенными горизонтами. Они отличаются по своему составу, строению, запасу питательных веществ, плотности, влажности, цвету. Все почвенные горизонты связаны между собой. В большинстве случаев они постепенно переходят один в другой. В широко распространенных на территории Беларуси дерново-подзолистых почвах выделяют следующие почвенные горизонты: перегнойный, вымывания, накопления и материнскую породу (рис. 41).
Рис. 41. Строение дерново-подзолистых почв
Перегнойный (гумусовый) горизонт — самый верхний в почве. Он густо пронизан корнями растений. В этом горизонте много микроорганизмов, червей, личинок, насекомых. В нем в основном образуются и накапливаются гумус и питательные вещества. Он имеет более темную окраску. Цвет горизонта зависит от накопившегося перегноя. Количество гумуса уменьшается сверху вниз, поэтому горизонт светлее в нижней части.
Ниже перегнойного горизонта расположены горизонты вымывания и накопления. Когда почвы хорошо промываются, растворимые вещества выносятся из верхнего горизонта вымывания и накапливаются в расположенном под ним горизонте накопления. Поэтому горизонт вымывания беден питательными веществами и перегноем, окраска его светло-белесая, подзолисто-серая (под цвет золы). По-другому этот горизонт называется подзолистым. Горизонт накопления имеет более темную окраску с пятнами, значительную плотность и влажность. Далее располагается почвообразующая, или материнская, порода, на которой и из которой образовалась почва.
При недостаточном увлажнении почвы не промываются и происходит перемещение веществ в растворенном виде из нижних слоев почвы в верхние. Вода испаряется, а соли накапливаются. Так возникают засоленные почвы.
Рис. 42. Почвенный разрез: подзолистая почва (1); чернозем (2); серая лесная почва (3)
Почвенный покров земной поверхности многообразен (рис. 42). Выделяется много различных типов и видов почв. Объясняется это большим разнообразием природных условий.
3. Использование и охрана почв. Без почв невозможно произрастание дикорастущей и культурной растительности, развитие растениеводства и ведение лесного хозяйства.
При неправильном использовании земель почвы разрушаются.
Разрушение почвенного покрова под действием текучих вод, ветра и хозяйственной деятельности человека называется эрозией почв.
Эрозия особенно ярко проявляется в земледельческих районах в связи с уничтожением лесов и распашкой земель.
Временные водные потоки при ливневых дождях и быстром таянии снегов смывают с полей верхний плодородный слой почвы, образуют борозды, промоины, рытвины, которые затем могут превратиться в овраги, балки и долины. Особенно быстро смыв идет на крутых склонах, не покрытых растительностью.
Овраги причиняют большой вред хозяйству. Они значительно уменьшают площади сельскохозяйственных земель. На изрезанной оврагами территории усиленно идет смыв почв, по ним быстро стекают дождевые и талые воды, уровень грунтовых вод понижается, местность иссушается. Снег сдувается с полей в овраги и весной при таянии тоже не увлажняет почву. Овраги мешают прокладыванию дорог, удлиняют их, вызывают порчу мостов и других сооружений. Рыхлые материалы, вынесенные водами при развитии оврагов, заносят поля, луга, дороги, водоемы. Поэтому борьба с оврагами является важным делом. Она может быть направлена на предупреждение их образования и на закрепление уже существующих. Например, не рекомендуется распахивать крутые склоны оврагов, а имеющие незначительный уклон — распахивать только поперек.
Почвы разрушаются не только текучими водами, но и ветром. Ветер сдувает и уносит мелкие частицы почвы, продукты разрушения пород и отлагает их в других местах. Сильные ветры порождают пыльные бури. За одну такую бурю ветер может снести слой почвы толщиной до 25 см, и плодородные до этого земли превращаются в бесплодные пустоши. Выдуванию почв препятствуют травяные и лесные полосы. (Почему?) Их создают на полях через определенные промежутки.
Разумное использование земель требует непрерывной заботы человека о сохранении и повышении их плодородия. С урожаем сельскохозяйственных культур почва теряет много питательных веществ. В результате почвы обедняются. Поэтому в них необходимо вносить минеральные и органические удобрения.
Улучшение земель, повышение качества почв называется мелиорацией. Мелиорация включает орошение, обводнение, осушение земель, известкование почв, борьбу с эрозией. Орошение земель проводится в засушливых и сухих районах путем строительства оросительных каналов и дождевания. Осушением удаляется избыток вод из переувлажненных почв. Например, осушение торфяно-болотных почв проведено в широких масштабах в Беларуси. Известкование почв — внесение в почву извести (доломитовой муки и других веществ) — применяется с целью уменьшения кислотности почв. Кислотность почвы неблагоприятно сказывается на росте и развитии многих сельскохозяйственных культур и снижает их урожайность.
Образование почвы протекает очень медленно, на протяжении столетий и даже тысячелетий. Поэтому необходимо ее бережное использование и охрана.
1. Чем отличается почва от горной породы? 2. От чего зависит плодородие почв? 3. При каких условиях образуются торфяноболотные и засоленные почвы? 4. Под воздействием каких факторов происходит эрозия почв? 5. Что такое мелиорация почв и как она осуществляется? 6*. Какие почвы наиболее характерны для вашей местности? Плодородны ли они? Что делается для их улучшения?
Практическое задание
* Составьте таблицу. Отразите в ней положительные и отрицательные последствия воздействия осушительной мелиорации почв в Беларуси на почвенный покров, растительность, местный климат.
Это интересно
Плодородие почвы определяется запасом питательных веществ, наличием в ней влаги и воздуха. Об этом можно судить по растительности. На бедных почвах растут сосна, вереск, брусника, багульник, голубика, сфагновые мхи и др. Умеренно требовательны к плодородию почв ель, ирга, земляника, клевер, чистотел, мать-и-мачеха и др. На богатых питательными веществами почвах произрастают черемуха, лещина, крапива, сныть, ятрышник и др.
Конкурс знатоков
При использовании некоторых осушенных торфяно-болотных почв Беларуси торфяной горизонт ежегодно уменьшается на 2 см. Объясните, каковы причины этого явления и как можно, на ваш взгляд, сохранить осушенные торфяно-болотные почвы.