Материал: GOSY-1_vmeste

Вопросы землепользования человеком затрагивают большой и сложный комплекс социально-экономических аспектов, в частности вопросы земельной собственности, земельного законодательства, земельного права, экономической оценки земли и др. Неслучайно одним из первых декретов Советской власти, ознаменовавших рождение нового социалистического общества на планете, был Декрет о земле (1917 г.), провозгласивший отмену частной собственности на землю и передачу ее в собственность всего народа.

Связь почвоведения с другими науками

Современное генетическое почвоведение развилось из геологии и до сих пор сохраняет с ней методические и методологические связи. Изучение геологического строения и геологической истории земной поверхности в целом или отдельной местности позволяет правильно понять генезис почв и почвенного покрова, пространственную дифференциацию почв. Петрография, минералогия, кристаллография дают почвоведам методические основы исследования минералогического состава почв и закономерностей его формирования и трансформации. Гидрогеология помогает решать вопросы формирования и функционирования водного режима почв. Для познания генезиса и эволюции почв необходимы данные и методы динамической геологии, в частности таких ее разделов, как тектоника, вулканология, сейсмология. Геоморфология помогает понять и оценить роль рельефа в почвообразовании и географии почв. Составить правильно почвенную карту нельзя без знания геодезии и картографии и без использования их специфических методов. Почвоведение тесно связано с геохимией, в частности с биогеохимией и гидрохимией, в вопросах изучения процессов и закономерностей миграции и трансформации веществ на поверхности Земли. Климатология и метеорология помогают почвоведам оценивать роль климата и атмосферных факторов в почвообразовании, в создании и поддержании почвенных режимов, в частности водного и теплового режимов почв, а также в географическом распространении почв на земной поверхности.

Ряд наук биологического цикла особенно важен в изучении плодородия почвы и вопросов почвенного питания растений. Почвоведение широко использует методы и подходы микробиологии, биохимии, физиологии растений. Тесно связаны почвоведы с ботаниками (генезис и география почв), с зоологами (почвенная зоология). Необходимы почвоведам и знания экологии растений и животных.

Химия-аналитической химии, органической химии, физической химии, коллоидной химии, а изучение физики почв основано на приложении к почве законов общей физики.

Связь почвоведения с математикой. С одной стороны, это широкое использование статистических и вероятностных подходов для оценки почвенной неоднородности разных уровней и оценки почвенного плодородия (бонитировка почв); с другой— математическое описание тех или иных физических и химических процессов в почвах; с третьей — имитационное математическое моделирование почвенных процессов, таких, как передвижение воды или солей в почвах.

Созданная В. В. Докучаевым теория и методология генетического почвоведения явилась плодотворной основой формирования ряда новых наук — ландшафтоведения, биогеохимии, лесоведения, агролесомелиорации, геохимии ландшафтов, геоботаники, биогеоценологии. На базе докучаевской методологии его ученик и последователь академик В. И. Вернадский заложил основы современного учения о биосфере и ноосфере. Существенную роль докучаевские концепции сыграли в развитии современной экологии и учения об окружающей среде. Принятый сейчас во многих науках так называемый «экологический подход» — это не что иное, как классический докучаевский подход.

Основные научные направления в системе почвоведения

Фундаментальное, или общее, почвоведение, которое иногда называют педологией (от греч. pedon — почва), направлено на изучение всех особенностей почвы как природного тела. Прикладное, или частное, почвоведение состоит в изучении различных аспектов использования почвы человеком. Прикладное почвоведение также дифференцируется в зависимости от области использования почвы в хозяйственной деятельности человека

Динамическое почвоведение, включающее исследования процессов почвообразования и современных почвенных режимов. Изучаются взаимодействие биологического и геологического круговоротов веществ при почвообразовании, водный и тепловой режимы почвы, трансформация минералогического состава горных пород при почвообразовании и минеральные новообразования в почвах, процессы синтеза и разрушения почвенного гумуса, динамика окислительно-восстановительных и иных химических процессов в почвах, динамика состава почвенного воздуха, динамика доступных растениям соединений биофиль-ных элементов и т. д.

Региональное почвоведение, связанное с изучением особенностей почв и почвенного покрова крупных регионов (природных или административных) Земли. В рамках общего природоведения региональные монографии о почвах всегда имеют огромную научную ценность, являясь основой рационального природопользования, которое всегда регионально. Человек использует природные ресурсы именно там, где он живет, и он должен знать детально ресурсы именно своего региона

Инженерное почвоведение смыкается по своим задачам и методам с грунтоведением и инженерной геологией, рассматривая почву как основание для сооружений и коммуникаций или как строительный материал

Санитарное почвоведение - проблемой обезвреживания различных промышленных, бытовых и сельскохозяйственных отходов; с проблемой географии болезней растений, животных и человека, включая эндемические болезни и патологии; с проблемой борьбы с патогенными и векторными организмами (переносчики инфекций), значительное число которых является почво-обитающими; с проблемой защиты растений, животных и человека от радиационного заражения и поражения.

Твердая фаза почв состоит из

1)органич. вещ-ва (в болотных почвах >90%),

2) минеральной части, кот.больше (90% по массе, 55-60% по V).

Т.Е. Основную долю вещественного состава рыхлых почвообразующих пород и почв, за исключением торфяных, образуют минеральные частицы.

Минералы по происхождению и размеру делятся на первичные и вторичные.

Первичные- от разрушенных плотных изверженных, метаморфических или осадочных пород, прошедших физическое дробление, измельчение (>0,001 mm). Первичные минералыобраз-с при кристаллизации из магматического расплава.

Вторичные-главным образом глинистых минералов, которые явл-ся продуктом трансформации первичных минералов или новообразованы в ходе выветривания и почвообразования. (<0,001 mm).

Первичные минералы (минералы крупных фракций):

• размер более 0,001 мм, крупная фракция почв.

• удельная поверхность не большая (суммарная пов-ть всех частиц на ед. массы почвы).

• не обладают поглотительной способностью

• не участвуют ионном обмене.

• имеют жесткую неподвижную кристаллическую решетку,

• практически не обладают влагоемкостью, физико-химической поглотительной способностью,

• не набухают.

• первичные минералы составляют 90—98% массы мелкозема песков, 50—80% суглинков и 10—12% глин:

Рис Минералогический состав различных типов почвообразующих пород (I — плотных магматических, II — плот¬ ных осадочных, III — рыхлых суглинистых, IV—рыхлых песчаных), 1 — кварц, 2 — полевые шпаты, 3 — пироксены и амфибо лы, 4 — слюды, 5 — карбонаты, 6 — гли нистые минералы, 7 — прочие минералы (при содержании менее 1% пироксены, амфиболы, слюды, карбонаты, глинистые минералы включаются в эту группу)

• породообразующие минералов и отдельные минеральные виды имеют особо важное значение при выветривании и почвообразовании, составляя основную массу исходного материала для вторичного минералообразования:

Примеры:

• Кварц,

• K-Naполевые шпаты(ортоклаз,альбит K(Na)AlSi808-при выветривании обр-т гидрослюды, глинные минералы, (Al,Si) 0H, силикаты и карбонаты щз. и щ.

• Слюды (мусковит, биотит)KH2Al3(Si04)3-источник К питания растений.

• Апатиты

• Нефелин Na(AlSi04)

  • Силикаты:

• Оливины-островной силикат.

• Ленточныеи цепочечные силикаты-амфиболы, пироксены,при выветривании явл-ся источником Ca(Mg,Na)C03, соедин. Fe,Si.Пироксены-цепочечные (1вытянутая линия тетраэдров). Амфиболы- ленточные, сдвоенная цепочка Si-0 тетраэдров (сюда входит-роговая обманка).

• Особо устойчивые минералы- к выветрив: ряд каркасных и кольцевых силикатов, минералов оксидов железа и титана, кварц, анатаз, гранаты, ильменит, магнетит, монацит, мусковит, рутил, ставролит, сфен, турмалин, шпинель, циркон.

• Роль неустойчивых к выветриванию первичных минералов. Некоторые из минералов этой группы служат источником ряда элементов питания: фосфором богат апатит, калием — биотит и калиевые полевые шпаты, кальцием — наряду с карбонатами средние и основные плагиоклазы.

• Железосодержащих минералов, как пироксены, биотит, хлорит, обеспечивающих при выветривании непрерывное поступление в почву железа в подвижных формах.

Вторичные минералы осадочных пород и почв.

Вторичные минералы практически целиком сосредоточены в тонкодисперсных гранулометрических фракциях размером <0,001 мм и представлены глинистыми минералами, минералами оксидов железа и алюминия, аллофанами, а также минералами-солями.

• 0,001 мм

• вторичны к магматическим породам.

• образовались при выветривании и почвообразовании.

• большая удельная поверхность.

• ионный обмен

• тонко дисперстны,

• аморфная, чаще скрытокристаллическая стр-ра.

• подвижной кристаллической решеткой,

• развитая поглотительная способность,

• способность сорбировать воду и набухать,

• ясно выраженные коллоидные свойства.

Глинистые минералы

Это группа минералов: каолинита, гидрослюды, монтмориллонит, смешонаслойные минералы, хлорит.

Строение минералов: Кристаллические структуры глинистых минералов -закономерные сочетания тетраэдров и октаэдров. Тетраэдр-это четырехугольник, в вершинах кот. 02, а центре –Si, он иногда изоморфно замещен на Al и др. Сочленяясь в пространстве через общие вершины, в которых находится кислород, тетраэдры образуют двумерную гексагональную тетраэдрическую сетку. Поверхность тетраэдрической сетки, на которую выходят основания тетраэдров, называется сияоксановой. При др. рН кислороды могут быть частично протонированы, в этом случае группа Si-OH на поверхности глинистых частиц называется силанольной. Октаэдр — восьмигранник с 6 вершинами. В вершинах октаэдров находятся ОН гр.и (или) ионы кислорода, в центре — различные катионы. Октаэдры сочленяются в пространстве через 2 общие вершины, т. е. через общие ребра. Слоистые Силикаты делятся на диоктаэдрические и триоктаэдрические структуры. В диоктаэдрических структурах заполнены катионами только 2/3 всех октаэдрических пустот, в центре октаэдров-- трехвалентные катионы, напр. А1. В триоктаэдрических слоистых силикатах все октаэдрические позиции заполнены катионами,