- •Перечень типовых вопросов на экзамен по дисциплине «Почвоведение» Предмет и наиболее важные разделы «Почвоведения». Понятие о почве
- •Природно-экологические функции почвы.
- •Почвообразующие породы. Процессы выветривания горных пород.
- •Общая схема почвообразовательного процесса. Элементарные почвенные процессы.
- •Морфологические признаки почв.
- •Строение почвенного профиля. Принципиальная схема автоморфных почв.
- •Факторы почвообразования, их влияние на почвообразовательные процессы.
- •Роль климата в почвообразовании. Связь гидротермических условий с почвообразованием.
- •Роль макро-, мезо- и микрорельефа в почвообразовательном процессе.
- •Роль времени в почвообразовании.
- •Роль живых организмов в процессе почвообразования.
- •Роль растений в процессе почвообразования.
- •Роль материнских пород в почвообразовании.
- •Эколого-генетическая классификация почв. Сделать краткий анализ современных классификаций.
- •Систематика почв, ее задачи. Диагностика, номенклатура и таксономия почв.
- •Основные таксономические единицы почв, их характеристика.
- •Основные закономерности распределение почв.
- •Деградация почв. Факторы деградации. Эрозия почв и меры борьбы с ней.
- •Минералогический и механический состав почв и почвообразующих пород
- •Классификация почв и почвообразующих пород по механическому составу.
- •Структура почвы. Образование почвенной структуры.
- •Общие физические свойства почвы.
- •Категории, формы и виды воды в почве.
- •Водные свойства почвы. Водопроницаемость, влагоемкость, водоподъемность.
- •24. Водный режим почв. Водный баланс.
- •Тепловые свойства почвы. Тепловые режимы почвы
- •Почвенный воздух. Воздушные свойства почвы.
- •Газообмен почвенного воздуха с атмосферным.
- •Органическая часть почвы. Состав гумуса.
- •Химический состав почвы и почвообразующих пород.
- •Почвенные коллоиды, их происхождение строение и состав.
- •Понятия: сумма поглощенных оснований, ёмкость поглощения, степень насыщенности почв основания.
- •Поглотительная способность почв, её виды.
- •Поглощение почвой катионов. Почвенный поглощающий комплекс.
- •Актуальная и потенциальная кислотность почвы.
- •Актуальная и потенциальная щелочность почвы.
Общая схема почвообразовательного процесса. Элементарные почвенные процессы.
Горные породы превращаются в почву в результате двух процессов — выветривания и почвообразования. Процессы выветривания превращают массивно-кристаллические породы в рыхлые осадочные. Порода приобретает свойства задерживать влагу и пропускать воздух. Однако при этом происходит обеднение коры выветривания элементами зольного питания растений. Вместе с продуктами выветривания элементы питания растений вымываются атмосферными осадками, переносятся водами в моря и океаны, где происходит их осаждение.
Почвообразовательный процесс начинается тогда, когда на горных породах, выходящих на поверхность, поселяются живые организмы. Ведущая роль в почвообразовательном процессе принадлежит высшим растениям и микроорганизмам.
Корни растений проникают в горную породу, пронизывают большой ее объем и извлекают рассеянные в ней элементы зольного питания (фосфор, калий, кальций, магний, серу и др.). В результате биохимической деятельности микроорганизмов в породе появляется азот, который также потребляют растения. Таким образом, растения синтезируют органическое вещество из СO2 воздуха, воды, зольных элементов и азота. Процесс фотосинтеза протекает при использовании растениями энергии Солнца. После отмирания растений их органические остатки, содержащие элементы питания, концентрируются в верхних слоях породы и разлагаются микроорганизмами. Часть продуктов разложения превращается в новые органические (гумусовые) вещества и накапливается в верхнем слое породы.
Постепенно верхний слой пород превращается в почву. Процесс почвообразования происходит благодаря избирательной поглотительной способности растений, которая проявляется в том, что корни растений извлекают химические элементы не в тех соотношениях, в которых они содержатся в породе и почве, а в соответствии с биологическими особенностями растений. Таким образом однообразная минеральная масса горной породы постепенно приобретает новые состав, свойства, строение и превращается в особое природное тело — почву. Почва отличается от горной породы плодородием. Оно обусловлено биологической аккумуляцией в верхнем слое элементов питания растений, а также появлением новых физических свойств, таких, как структура, рыхлость, влагоемкость и др.
Элементарные почвообразовательные процессы (ЭПП, частные, признакообразующие, специфические) – сочетание взаимосвязанных биологических, химических, физических явлений, приводящих к образованию конкретного признака почвы, простые элементы общего процесса и типовых микропроцессов.
Биогенно-аккумулятивные ЭПП — совокупность процессов, ведущих к формированию и аккумуляции органических и оргапоминеральных веществ в верхней части почвенного профиля. Эти процессы происходят при участии растений, животных, микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности:
• гумусонакопление — аккумуляция гумуса в поверхностном горизонте в результате разложения растительных остатков и гумусообразования;
• гумусообразование (гумификация) — сложный биологический и физико-химический процесс, приводящий к формированию из органических остатков гумусового горизонта, имеющего темный окрас, комковатую и зернистую структуру;
• дерновый процесс — процесс образования и накопления гумусовых веществ и биофильных элементов под воздействием корней травянистых растений;
• подстилкообразование — процесс образования органогенного слоя лесной подстилки или степного войлока, представленного различными стадиями разложения органического вещества; морфологически характеризуется тем, что вся подстилка сплошным слоем легко отделяется от нижележащей минеральной толщи почвы;
• торфообразоваиие — изменение органических остатков, сопровождающееся незначительной гумификацией и последующей консервацией, приводящее к возникновению торфа;
Иллювиально-аккумулятивные ЭПП характеризуются накоплением веществ в средней части профиля:
• глиноземно-гумусово-иллювиальный — процесс накопления оксидов алюминия с гумусом;
• глинисто-иллювиальный — процесс накопления вторичной глины, выносимой из элювиального горизонта; морфологически характеризуется наибольшей глинистостью и уплотнением, имеет призматическую или оре- ховатую структуру;
• гумусово-иллювиальный — процесс иллювиального накопления гумуса, выносимого из элювиального горизонта; морфологически характеризуется образованием в профиле второго темноокрашенного гумусового горизонта ниже элювиального;
• железисто-иллювиальный — процесс иллювиального накопления окислов железа, наблюдается в песчаных почвах и приводит к образованию иллювиально-железистого горизонта ярко-желтого, красного или бурожелтого цвета;
• железисто-гумусово-иллювиальный — процесс накопления аморфных оксидов железа вместе с гумусом; морфологически проявляется в образовании сплошного слоя или состоит из прослоек темно-бурой, охристобурой, красновато-бурой окраски;
• карбонатно-иллювиальный — процесс накопления карбонатов кальция в иллювиальном горизонте;
• подзолисто-иллювиальный — процесс накопления глинистых частиц и аморфных полутарных окислов в профиле подзолистых почв.
Гидрогенно-аккумулятивные ЭПП связаны с влиянием грунтовых вод на формирование почвенного профиля:
• загипсовывание — процесс аккумуляции гипса в почвенной толще, ведущий морфологически к формированию гипсового горизонта;
• засоление — процесс накопления водно-растворимых солей, морфологически засоление сульфатами натрия приводит к формированию пухлого горизонта, засоление хлоридами натрия или хлоридами и сульфатами натрия формирует корковый горизонт, засоление хлоридами кальция и магния формирует мокрый, черный горизонт;
• латеризация — устаревший термин, который характеризует процесс обеднения профиля кремнеземом и обменными основаниями и относительного (или абсолютного) обогащения оксидами железа или алюминия;
• окарбоначивание — вторичное накопление карбонатов кальция из минерализованных грунтовых вод, характеризующихся повышенным содержанием карбонатов или гидрокарбонатов кальция в почвенном профиле.
Элювиально-иллювиальные ЭПП — совокупность процессов, итогом которых являются: 1) разрушение и трансформация почвенного материала в элювиальном горизонте, сопровождающиеся выносом из него продуктов разрушения; 2) накопление веществ, вынесенных из элювиального горизонта в иллювиальный:
• выщелачивание — обеднение основаниями того или иного горизонта в целом нисходящими токами воды;
• лёссивирование (лёссиваж, обезыливание, иллимеризация) — ЭПП, в результате которого происходят вынос из элювиального горизонта илистых и тонкопылеватых частиц и их переотложение;
• подзолообразование — процесс разрушения первичных и вторичных минералов, содержащихся в верхней части почвенного профиля, и выноса продуктов разрушения в нижележащие горизонты. Данный процесс протекает в условиях промывного типа водного режима и сопровождается уменьшением содержания в верхней части ила, алюминия, железа, оснований при относительном накоплении кремнезема;
• осолодение — разрушение минеральной части почвы щелочными растворами с накоплением остаточного аморфного кремнезема.
Педотурбационные и деструктивные ЭПП — совокупность процессов, сопровождающихся механическим перемещением почвенной массы или ведущих к ее разрушению:
• агротурбация — изменение (перемешивание, рыхление, уплотнение) почвы в результате воздействия на почву сельскохозяйственных орудий и машин;
• зоотурбация — перемешивание почвы обитающими в ней живот- ными-землероями;
• криотурбация — деформирование почвенных масс под воздействием морозных явлений (смещение одних слоев относительно других в результате промерзания или оттаивания);
К деструктивным ЭПП относятся:
• дефляция — механическое разрушение почвы под действием ветра — ветровая эрозия;
• погребение — засыпание почвы материалом со стороны, при этом процесс почвообразования прекращается.
• эрозия — механическое разрушение почвы под действием поверхностного стока осадков (различают плоскостную эрозию — эрозию смыва, линейную — овражную, ирригационную — эрозию при орошении склоновых почв).
В результате необратимых ЭПП происходит дифференциация однородной толщи материнской породы на почвенные генетические горизонты.
Совокупность ЭПП, протекающих совместно и приводящих к обособлению почвенных горизонтов, называются горизонтообразующими, или частными, почвообразующими макропроцессами (подзолистый, дерновый, ферралитизация и др.).
Совокупности совместно протекающих частных почвообразовательных макропроцессов, которые приводят к формированию генетического почвенного профиля, слагаются в общие почвообразовательные макропроцессы — профилеобразующие (черноземный, болотный, солонцовый и др.).
Причиной профильной дифференциации вещественного состава и свойств почв является пространственное разобщение по вертикали почвенных микро- и мезопроцессов миграции и аккумуляции веществ, растворения и осаждения, окислительно-восстановительных процессов, гумусообразования, минерализации органического вещества, поступление опада и т.д.