Факторы почвообразования

Свойства почв зависят от конкретного сочетания тех условий, при которых происходит почвообразовательный процесс. Главные факторы, влияющие на образование почв – это почвообразующие породы, живые и отмершие организмы (зелёные растения, микроорганизмы и животные) и их прижизненные выделения, климат, рельеф, возраст почв и производственная деятельность человека.

Почвообразующими (материнскими) называют горные породы, из которых образуются почвы. По происхождению подразделяются на магматические, осадочные метаморфические. Магматические породы – это продукты затвердевания и кристаллизации природных силикатных расплавов – магм. Они характеризуются высокой плотностью – 2,7-3,3 г/см3, и поэтому их часто называют массивно-кристаллическими. Эти породы занимают около 95% объёма земной коры. Однако, они редко бывают почвообразующими, главным образом в горных областях. Эти породы – первоисточники всех осадочных пород, образовавшихся в процессе выветривания и почвообразования, сноса и переотложения выветренного материала.

К метаморфическим породам относят различные сланцы, гнейсы, кварциты, мраморы. В почвообразовании эти породы имеют небольшое значение. Осадочные породы – отложения, образовавшиеся на поверхности суши и на дне водоёмов за счёт продуктов разрушения массивно-кристаллических пород и остатков организмов, их переноса и переотложения. Их подразделяют на обломочные (грубообломочные наносы галечников, щебня, гравия; песчаные, суглинистые и глинистые отложения), хемогенные (залежи известника, гипса, соляных отложений) и биогенные (органический ил- сапропель, торф, лигниты и др.).

По возрасту осадочные породы подразделяют на древние и четвертичные. Древние породы имеют преимущественно плотное сложение. Современное почвообразование на преобладающий части поверхности материков происходит преимущественно на рыхлых четвертичных отложениях. Они представляют собой молодые осадочные породы, сформировавшиеся в период новейшей геологической истории в течение последних 1-2 миллионов лет в результате выветривания коренных пород и переотложения продуктов выветривания водой, ветром, ледниками.

Характеризуются благоприятными для почвообразования свойствами: рыхлым сложением, пористостью, водопроницаемостью, водоудерживающей и поглотительной способностью. В то же время в зависимости от генезиса имеют различный состав, что существенно влияет на почвообразование и плодородие формирующихся на них почв.

Зелёные растения, микроорганизмы, животные организмы. Их роль в почвообразовании очень велика. Растительность определяет количество, состав и характер поступления органических остатков, которые служат исходным материалом для образования гумуса, а также аккумулируют элементы зольного питания и азот в верхних горизонтах почвы. Выделяя в процессе своего роста и развития диоксид углерода и органические кислоты, растения способствуют разложению минералов, а участвуя в образовании структуры почвы, они активно воздействуют на водно-воздушный режим почвы. Растительность механически закрепляет верхнюю часть почвенного профиля, тормозя тем самым процессы эрозии.

Каждая растительная формация характеризуется своими особенностями поступления органического вещества в почву и отличается общим количеством опада и его энергетическим потенциалом. Микроорганизмы (бактерии, грибы, актиномицеты, накипные лишайники, водоросли, простейшие) первыми поселяются на материнской
породе, усваивают атмосферный азот, переводя его в форму сложных белковых тел, разлагают органические остатки, минерализуя их до простых, доступных растениям солей. Они участвуют в образовании гумуса, разрушении и синтезе многих минералов.Без них невозможны существования растительности и формирование плодородия почв.

Животные организмы (черви, землерои, насекомые) также участвуют в почвообразовании. Черви в процессе жизнедеятельности пропускают через пищеварительные тракт органические остатки и почву. Она пропитывается их выделениями, приобретает форму склеенных комочков (капролитов) и становится оструктуренной (улучшаются физические свойства почвы). Землерои (суслики, кроты и др.) образуют в почве большое количество нор, а на поверхности – бугорков различных форм и размеров. Тем самым они перемешивают почву, изменяют её сложение и влияют на формирование микрорельефа местности, а на солонцах выполняют этим мелиоративные функции.

Климат. Под климатом (Лыков и др., 1990) понимают совокупность атмосферных условий, характерных для той или иной территории. Он зависит от географического положения территории, которое определяет приток солнечной энергии и количество осадков. Основные элементы климата – температура воздуха, осадки (их количество и характер поступления), ветер.

По условиям увлажнения осадками выделяют шесть групп климата.

Климат оказывает громадное влияние на почвообразование и свойства почв. Осадки и температура определяют водный и тепловой режимы почвы, её влажность, скорость и характер превращения органических остатков, минерализацию гумуса, разрушение минеральной части почвы, скорость и направление процессов передвижения водорастворимых солей по профилю. Ветер способствует процессу физического выветривания горных пород и вызывает дефляцию почв. Под влиянием ветра происходит опесчанивание верхних горизонтов почвы, развитие каменистых и щебнистых почв. Ветер способствует также засолению почв в результате приноса солей с поверхности засолённых бассейнов на сушу.

Многолетняя (вечная) мерзлота распространена в тундре и лесотундре европейской части России, в арктической, тундровой, лесотундровой и таёжно-лесной зоне Сибири. Суть её состоит с наличии на той или иной глубине мерзлого слоя с температурой ниже 00С, содержащего обычно лёд и сохраняющего отрицательную температуру в течение многих веков. Многолетняя мерзлота – следствие холодного климата. Она оказывает большое влияние на почвообразование: задерживает влагу в надмерзлотном слое почвы, понижает температуру, резко тормозит разложение органических остатков и вызывает заболачивание почв, препятствует вымыванию продуктов почвообразования.

Возраст почв. Почва имеет определённый возраст, как всякое естественноисторическое тело природы. Фактор времени («возраст страны» по В.В. Докучаеву) имеет огромное значение в формировании и развитии почв.

Производственная деятельность человека (антропогенный фактор). С момента зарождения генетического почвоведения влияние производственной деятельности человека на почвообразовательный процесс неизменно возросло. В некоторых случаях эволюция почвенного покрова связана именно с деятельностью человека, а не с природными факторами почвообразования. Влияние антропогенного фактора на почвообразование бывает: косвенное влияние не связано с непосредственным воздействием человека на почву, оно проявляется через другие элементы природной среды.

Например, промышленность и транспорт ежегодно выбрасывают около 1 млрд. т кислородных агентов в виде газов и аэрозолей, содержащих хлор, сероводород, сернистый ангидрид, оксиды азота и аммоний. Эти соединения подвергаются окислению и образуют соответствующие кислоты, которые, включаясь в глобальную циркуляцию, выпадают на землю в виде кислотных осадков, способствуя подкислению почвы. Прямое влияние на почвообразование человек оказывает при использовании почв в сельскохозяйственных целях. Например, освоение целинных земель сопровождается уничтожением естественной природной растительности, что отражается на количественном и качественном составе почвенных организмов и биологическом круговороте веществ.