Экология почв.
План.
1. Определение понятия "почва".
2. Плодородие почвы.
3. Почва как среда обитания организмов.
4. Экономическое значение почвы.
Почва как естественно-историческое тело представляет собой поверхностный слой земной коры, обладающий свойством давать урожай и являющийся объектом обработки земледельцем. По определению В.А.Ковды, почвенный покров -- это сложная многокомпонентная открытая система бесконечно большого числа первичных локальных почвенных разностей, аккумулирующих потенциальную энергию, влагу и питательные вещества, что обеспечивает существование и воспроизводство растительных организмов. Ее толщина в среднем составляет 18--20 см, хотя в различных районах суши может быть от нескольких миллиметров до 1,45--2,0 м. На формирование почвы уходят тысячелетия взаимодействия воды, воздуха, тепла, растительных и животных организмов и особенно микроорганизмов с почвообразующей горной породой.
Почва -- геохимический аккумулятор всех элементов; она удерживает и предохраняет их вынос со стоком. Гумус -- главное богатство почвы, основа ее важнейших функций, обеспечивающих стабильность экосистем и биосферы в целом. Он накапливает в себе громадное количество солнечной энергии как продукт преобразования растительных материалов. Потери 1 см гумусового слоя на 1 га соответствуют 2--4 т гумуса, что приводит к снижению урожайности зерновых на 0,05 -- 0,2 т/га. Подсчитано, что общая потенциальная энергия, содержащаяся в гумусе почв всего земного шара, примерно равна общей энергии, накопленной в процессе фотосинтеза во всей фитомассе нашей планеты.
Гумус почвы определяет ее общее естественное плодородие. Высокая буферность по отношению к физическим и химическим воздействиям придает почве стабильность. Будучи устойчивой динамической системой с установившимся обменом веществ, она способна противостоять временным перегрузкам, вызванными природными факторами (наводнение, эрозия, морозы, засухи и др.). Но почва весьма чувствительна к длительным воздействиям многих антропогенных факторов (использование пашни, сенокосов, пастбищ, применение техники и др.). От деятельности человека в значительной мере зависит уровень плодородия.
Почва -- незаменимый природный ресурс. Наука пока не в состоянии рекомендовать пути замены естественных почв искусственными. Как бы ни были совершенны способы выращивания растений без почвы (гидропонный, пластопонный, аэропонный), они не могут заменить ее. Поэтому задачей первостепенной важности было и остается поддержание способности почвы к самовозобновлению в процессе почвообразования.
Гидропонное выращивание растений: 
В развитых странах распаханность земель стабилизировалась. Считается экономически более выгодным интенсификация земледелия, чем расширение пахотных земель. Полагают, что площадь пашни можно довести до 20-25 % площади суши посредством орошения земель в аридных условиях, осушения болот и мелководий, расчистки мелколесья, уборки камней. По данным ФАО, до 70 % земельных ресурсов мира приходится на малопродуктивные угодья. Итак:
· Почва - поверхностный слой земной коры, образующийся и развивающийся в результате взаимодействия растительности, животных, микроорганизмов, горных пород и являющийся самостоятельным природным образованием
· Почва -- это особое биокостное природное образование, обладающее рядом свойств, присущих живой и неживой природе.
· Почва -- это сложная экосистема, обеспечивающая рост растений.
· Почвы -- это медленно возобновляемый ресурс.
Процессы почвообразования протекают очень медленно, со скоростью от 0,5 до 2 см за 100 лет.
Мощность почвы невелика: от 30 см в тундре до 160 см -- в западных черноземах.
Одна из особенностей почвы -- естественное плодородие -- формируется очень длительное время, а уничтожение плодородия происходит всего за 5--10 лет
1. Площадь земельных ресурсов мира составляет 129 млн. км2 или 86,5% площади суши. Пашня и многолетние насаждения в составе сельскохозяйственных угодий занимают около 15 млн. км2 (10% суши), сенокосы и пастбища -- 37,4 млн. км2 (25% суши). Общая пахотнопригодность земель оценивается различными исследователями по-разному: от 25 до 32 млн. км2.
2. В.В. Докучаев -- основоположнику современного почвоведения. Он создал учение о зонах природы, почвенных зонах, факторах почвообразования.
3. Земельный фонд РБ- 20,7 млн.га
Почва состоит из нескольких горизонтов (слоев с одинаковыми признаками), возникающих в результате сложного взаимодействия материнских горных пород, климата, растительных и животных организмов (особенно бактерий), рельефа местности. Для всех почв характерно уменьшение содержания органических веществ и живых организмов от верхних горизонтов почв к нижним.
Горизонт 0 -- свежий опад, частично разложившаяся лесная подстилка, дернина
Горизонт A -- дерновый или гумусовый (пахотный Ап) горизонт темно-окрашенный, содержащий гумус, обогащен минеральными веществами и имеет для биогенных процессов наибольшее значение.
Горизонт В -- иллювиальный или подпахотный горизонт иллювиальный слой, обычно плотный, бурый или коричневой окраски, обогащенный коллоидно-дисперсными минералами.
Горизонт С -- измененная почвообразующими процессами материнская порода.
Гумус -- органическое вещество, наиболее устойчивое к разложению и поэтому сохраняющееся после того, как основной процесс разложения уже завершен. Постепенно гумус также минерализуется до неорганического вещества. Перемешивание гумуса с почвой придает ей структуру.
Обогащенный гумусом слой называется пахотным, а нижележащий слой -- подпахотным.
Основные функции гумуса сводятся к серии сложных обменных процессов, в которых участвуют не только азот, кислород, углерод и вода, но и различные минеральные соли, присутствующие в почве. Под гумусовым горизонтом располагается подпочвенный слой, соответствующий выщелоченной части почвы, и горизонт, отвечающий материнской породе.
Почва состоит из трех фаз: твердой, жидкой и газообразной.
· В твердой фазе преобладают минеральные образования и различные органические вещества, в том числе гумус, или перегной, а также почвенные коллоиды, имеющие органическое, минеральное или органоминеральное происхождение.
· Жидкую фазу почвы, или почвенный раствор, составляет вода с растворенными в ней органическими и минеральными соединениями, а также газами.
· Газовую фазу почвы составляет "почвенный воздух", включающий газы, заполняющие свободные от воды поры. 1% со2
· Важным компонентом почвы, способствующим изменению ее физико-химических свойств, является ее биомасса, включающая кроме микроорганизмов (бактерии, водоросли, грибы, одноклеточные) еще и червей и членистоногих.Значение почв в природе
Значение почвы в природе
1. Почва как среда обитания живых организмов
Почва является наиболее благоприятным субстратом или средой обитания для подавляющего большинства живых существ-- микроорганизмов, животных и растений. Показательно также, что по их биомассе почва (суша Земли) почти в 700 раз превосходит океан, хотя на долю суши приходится менее 1/3 земной поверхности.
2. Почва участвует в круговороте веществ
3. Почва является геохимическим аккумулятором всех элементов
Свойство различных почв по-разному аккумулировать разнообразные химические элементы и соединения, одни из которых необходимы для живых существ (биофильные элементы и микроэлементы, различные физиологически-активные вещества), а другие являются вредными или токсичными (тяжёлые металлы, галогены, токсины и пр.) для растений и животных, человека. В агрономии, ветеринарии и медицине такая взаимосвязь известна в виде так называемых эндемических болезней, причины которых были раскрыты только после работ почвоведов(селен, йод).
4. Почва является источником питания растений
5. Почва является основным объектом с.-х. производства .
Экономическое значение. Почву часто называют главным богатством любого государства в мире, поскольку на ней и в ней производится около 90% продуктов питания человечества. Деградация почв сопровождается неурожаями и голодом, приводит к бедности государств, а гибель почв может вызвать гибель всего человечества.
