زمین ثروت همه بشریت است. و ما نه تنها در مورد سیاره، بلکه در مورد ذخایر خاک روی سطح آن صحبت می کنیم. بدون آنها، چنین فلور متنوعی وجود نداشت و هتروتروف ها (که شامل هر حیوان و شخص می شود) در اصل نمی توانست ظاهر شود. چگونه خاک روی سطح سیاره تشکیل شد؟ عامل تشکیل خاک در این امر "مقصر" است. به طور دقیق تر، یک گروه کامل از آنها.
طبقه بندی اصلی
B. V. Dokuchaev معتقد بود که باید پنج عامل تشکیل دهنده خاک را از هم تفکیک کرد:
- نژاد مادری.
- پارامترهای اقلیمی. به طور کلی، اقلیم به عنوان عاملی در تشکیل خاک توسط بسیاری از دانشمندان از یک موقعیت کلیدی در نظر گرفته می شود، زیرا نقش آن واقعا چشمگیر است.
- Flora.
- فونا.
- زمین و زمان گذشته.
اما اینها همه عوامل اصلی تشکیل خاک نیستند. امروزه دانشمندان معتقدند که این فهرست باید شامل شوددو موقعیت دیگر اضافه کنید: عمل آب (بارش) و فعالیت انسان. و اکنون با جزئیات بیشتر به همه عوامل می پردازیم و ویژگی های آنها را مورد بحث قرار می دهیم. بنابراین، مهمترین عامل در تشکیل خاک، ماده ای است که خاک را به وجود آورده است.
نژادهای مادری
همانطور که می توانید درک کنید، اینها مواد معدنی هستند که زمانی خاک حاصلخیز (یا نه خیلی) از آنها تشکیل شده و به شکل گیری ادامه می دهد. خواص مکانیکی، فیزیکی، شیمیایی و سایر خواص خاک به سنگ اولیه بستگی دارد. بنابراین، خاک‌هایی که در ابتدا از سنگهای گرانیت و سنگهای مشابه تشکیل شده‌اند، ممکن است با خاک‌هایی که از توف و سنگ پا به وجود آمده‌اند، معادل نباشند.
نژادهای مادر کدامند؟ آنها آذرین، رسوبی و دگرگونی هستند. به هر حال، گرانیت و پوکه با توف هر دو سنگ های آذرین هستند، اما خاک های آنها متفاوت است. به چه چیزی بستگی دارد، زیرا فاکتور تشکیل خاک یکسان است؟
چگونه خواص خاک به منشا بستگی دارد؟
ترکیب شیمیایی و کانی شناسی که نه تنها به سنگ، بلکه به منطقه خاص منشأ آن نیز بستگی دارد، نقش بسیار زیادی در خواص لایه خاک دارد. بنابراین، اگر ماده معدنی کربنات باشد، واکنش قلیایی داشته باشد (یا نزدیک به خنثی باشد)، خاک تشکیل شده بر اساس آن به سرعت شروع به تجمع هوموس می کند و حاصلخیزی بالایی به دست می آورد. بنابراین، عوامل اصلی تشکیل خاک بسیار مهم هستند، زیرا اندازه محصولات بالقوه در آینده به طور مستقیم به آنها بستگی دارد.
اگر سنگ ترش است، پسهمه این فرآیندها چندین برابر کندتر هستند. در صورتی که ماده معدنی حاوی مقدار زیادی نمک های محلول در آب باشد، خاک بیش از حد شور می شود. علاوه بر این، ترکیب مکانیکی از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا ظرفیت گرمایی، ظرفیت رطوبت و سایر شاخص های مهمی که مستقیماً بر حاصلخیزی خاک در یک منطقه خاص تأثیر می گذارد به آن بستگی دارد.
امداد
این عامل تشکیل خاک به ندرت به یاد می آید، اما بیهوده. از این گذشته، این تسکین است که بر توزیع تابش خورشیدی، بارش و سایر عوامل بر روی سطح سنگ ها تأثیر می گذارد، به این معنی که ویژگی های خاک، که در نهایت "خروجی" است، به آن بستگی دارد.
بیشتر از همه، این در مناطق کوهستانی با افت فشار موجود، روشنایی و شرایط دمایی بسیار متفاوت آشکار می شود. در اینجا توده های هوا و همرفت آنها از اهمیت بالایی برخوردار است که در نتیجه حجم عظیمی از هوا با دماهای مختلف دائماً بر روی دامنه های کوهستانی می وزد. از بسیاری جهات، نقش برجسته به عنوان عاملی در تشکیل خاک، به ویژگی های آب و هوایی منطقه نیز بستگی دارد، زیرا بدون ترکیب این دو شرایط، خاک نمی تواند تشکیل شود.
رطوبت هوا نیز متفاوت است و پس از "انتقال" از میان رشته کوه ها به شدت کاهش می یابد. در نتیجه، سنگ به درجات مختلف هوازدگی می‌شود، شور می‌شود، با تشکیل بخش‌هایی با اندازه‌های مختلف از بین می‌رود.
شاید مهمترین چیز تأثیر روشنایی و تابش خورشید باشد،که در مناطق مختلف آب و هوایی به ترتیب بزرگی متفاوت است. بنابراین، در منطقه شمال دور، خاک های کمی وجود دارد، و آنها بسیار کمیاب هستند، و سنگ ها در شرایط عالی حفظ شده اند. این را با مناطق بیابانی مقایسه کنید، که در آن سنگ‌ها مدت‌هاست به حالت ماسه کوارتز همگن خرد شده‌اند. اگر به عوامل اصلی تشکیل خاک در منطقه اورنبورگ نگاه کنید، اهمیت نقش برجسته‌تر آشکار می‌شود.
در آن منطقه به اصطلاح سیرت ها یعنی یال های نسبتا کم نقش بسیار زیادی دارند. در ترکیب با زمین مسطح، چنین تسکینی سرعت بالای حرکت توده هوا را بر روی سطح سنگهای مادر از پیش تعیین می کند که منجر به هوازدگی نسبتاً سریع و تخریب بعدی آنها می شود.
در این شرایط، میزان تجمع هوموس (و وجود ماده آلی) به طور چشمگیری تغییر می کند، همانطور که کسر و ترکیب شیمیایی خاک حاصل نیز تغییر می کند. بر این اساس، درجات مختلفی از باروری خواهد داشت.
انواع خاک بسته به تفاوت در تسکین
در حال حاضر به طور کلی پذیرفته شده است که در نتیجه فرآیندهای طبیعی، سه نوع خاک می تواند تشکیل شود که به آنها "افق رطوبتی" نیز می گویند:
- واریته های خودکار. تشکیل آنها در شرایط رواناب آزاد آبهای سطحی و وقوع عمیق رطوبت خاک رخ می دهد. در همان زمان، عامل بیولوژیکی تشکیل خاک شروع به ایفای نقش غالب می کند.
- نیمه هیدرومورفیک. تشکیل چنین خاک هایی زمانی اتفاق می افتد که رطوبت سطحی می تواند برای مدتی در سطح خاک های مادر راکد شود.سنگ ها و منابع خاک در عمق بیش از شش متری قرار دارند.
- خاکهای هیدرومورفیک. بر این اساس، چنین خاکی در مواردی تشکیل می شود که آب های سطحی می توانند برای مدت طولانی روی سطح سنگ راکد شوند و رطوبت خاک در عمق بیش از سه متر نباشد.
در همه این موارد، عامل انسانی تشکیل خاک نیز می تواند از اهمیت قابل توجهی برخوردار باشد. انسان در جریان فعالیت های اقتصادی خود غالباً مناطق وسیعی از سطح زمین را زهکشی یا سیل می کند که به شدت بر ویژگی های تشکیل خاک تأثیر می گذارد.
فرایندهای فرسایشی
اگر شیب سطح 30 درجه یا بیشتر باشد، تسکین از اهمیت ویژه ای برخوردار می شود. بنابراین، در این شرایط، فرسایش آبی گسترده است. این باد بسیار قوی تر از انواع باد عمل می کند، که در مناطقی با زمین مسطح یا جایی که شیب سطح بسیار ناچیز است رایج است. اگر به عوامل اصلی تشکیل خاک در منطقه اورنبورگ نگاه کنید، به راحتی می توانید متوجه شوید. در آن قسمت‌ها، نقش اصلی در «ساییدگی» لایه سطحی سنگهای معدنی را باد بازی می‌کند که می‌تواند به سرعت بسیار بالایی برسد.
امداد حتی در روند تکاملی رشد فلور در یک منطقه خاص نقش مهمی دارد. زمانی که بستر رودخانه تغییر می‌کند یا دریاها خارج می‌شوند (یا برعکس، زمانی که نواحی زیر آب می‌روند) به وضوح آشکار می‌شود. این منجر به افزایش یا کاهش سطح آب خاک، تغییر در چرخه توسعه خاک (نوع اتومورفیک بههیدرومورفیک یا بالعکس).
تاثیر بیوسفر
عامل بیولوژیکی در تشکیل هر خاک پیشرو است. تنها پس از ظهور اولین میکروارگانیسم های زنده در خشکی، در اصل توانست توسعه یابد. در اصل، فرآیند تشکیل خاک را می توان به عنوان یک تعامل عمیق بین طبیعت زنده (میکروارگانیسم ها) و بی جان (سنگ های تخریب شده) در نظر گرفت. خود سنگ مادر در طول این فرآیند دچار دگرگونی قابل توجهی می شود. شرط اصلی که تداوم تشکیل خاک را تضمین می کند، هجوم انرژی تابشی خورشید به سطح سیاره است.
گازهای اتمسفر، گیاهان و جانوران، محصولات متابولیکی آنها - همه این عوامل و شرایط تشکیل خاک "به این واقعیت منجر شد که امروز ما زمین حاصلخیز زیر پای خود داریم، که در آن بشریت برای خود غذا و غذا برای خود می کارد." حیوانات مزرعه.
بار دیگر تکرار می کنیم که نوعی "انرژی سنج" مقدار انرژی خورشیدی ورودی است. در سطح سیاره، به انتقال مواد معدنی (یعنی طبیعت بی جان) به زندگی کمک می کند. همانطور که احتمالا حدس زدید، ما در مورد فرآیند فتوسنتز صحبت می کنیم. علاوه بر این، انرژی خورشیدی به انتقال قسمت های مرده گیاهان به ترکیب مواد بی جان کمک می کند. سیاره ما به دلیل فرآیند مداومی که هزاران و میلیون‌ها سال در جریان است، یک "پوسته خاک" منحصر به فرد را به دست آورده است که کلید باروری و تولید مثل زیست توده گیاهی است.
چه عوامل دیگری در تشکیل خاک باید ذکر شود؟ انشا،حتی توسط دانش آموز راهنمایی نوشته شده است، به ناچار فلور را در زمینه نقش مهم آن در فرآیند تجمع هوموس در نظر می گیرد. و این کاملا درست است!
نقش توده گیاهی
"تامین کننده" اصلی مقادیر عظیم زیست توده برای کل خاک گیاهان هستند. علاوه بر این، آنها همچنین انرژی خورشیدی (9.33 کیلو کالری / گرم) را جمع می کنند. از آنجایی که به طور متوسط تا ده تن موجودات گیاهی در یک هکتار رشد می کند، حدود 9.33107 کیلوکالری انرژی در این منطقه انباشته می شود. چنین مقدار عظیمی از آن نه تنها نقش مهمی در تمام فرآیندهای تشکیل خاک دارد، بلکه می تواند با موفقیت توسط انسان نیز استفاده شود. بنابراین گیاهان نه تنها عوامل تشکیل خاک هستند، بلکه یک منبع انرژی ارزشمند هستند! یک مثال ایده آل زغال سنگ است که ذخایر باورنکردنی آن توسط انسان در قرن نوزدهم به شدت مورد بهره برداری قرار گرفت.
اتوتروف ها تمام مواد معدنی مورد نیاز خود را از سنگ اصلی استخراج می کنند و سپس آن را به پیچیده ترین ترکیبات آلی منتقل می کنند که متعاقباً هوموس از آن به دست می آید. تا حدی، این ترکیبات زمانی که از بقایای گیاه مرده توسط آب شسته می شوند دوباره برمی گردند. این عوامل و فرآیندهای مهم تشکیل خاک، در میان چیزهای دیگر، به اختلاط یکنواخت سنگ مادر و مواد آلی باقیمانده کمک می‌کنند.
مکانهای غلظت زیست توده گیاهی
کاملاً طبیعی است که بیشترین غلظت زیست توده گیاهی در جنگل ها رخ می دهد. اما این تصور کاملاً دقیق نیست، زیرا واقعاً بزرگ استرشد فقط در منطقه استپ رخ می دهد، جایی که حداقل 85٪ از کل مواد آلی انباشته شده دوباره به خاک باز می گردد. به همین دلیل است که در استپ ها، دومی بسیار حاصلخیزتر از جنگل ها است، جایی که ویژگی های خاک از این نظر خیلی "برجسته" نیست. به عبارت دیگر، عوامل تشکیل خاک، به طور خلاصه، به طور قابل توجهی متفاوت است، حتی اگر از نظر ظاهری مشابه باشند.
چرا این اتفاق می افتد؟ واقعیت این است که در جنگل هایی از لایه خاک با محتوای هوموس کم، بسیاری از مواد معدنی و آلی به سادگی تحت تأثیر رطوبت اتمسفر شسته می شوند. در بیوسنوزهای علفی، بقایای گیاهی به شدت فشرده می‌شوند و افق‌های عظیم خاک را تشکیل می‌دهند. همین شرایط به تشکیل ذغال سنگ نارس کمک می کند، زیرا لایه های پایین دارای رطوبت زیاد و اکسیژن کمی هستند که می تواند فرآیندهای تجزیه را تحریک کند. چه ویژگی دیگری از عوامل تشکیل خاک وجود دارد؟
محتوای خاکستر خاک
از بسیاری جهات، فرآیند تجزیه بقایای گیاهی به ترکیب شیمیایی دومی بستگی دارد. بنابراین، محتوای خاکستر سوزن ها (یعنی مقدار قسمت معدنی باقی مانده) بیش از 1-2٪ نیست و در جنگل های برگریز این رقم به 4٪ افزایش می یابد. در استپ ها، میزان خاکستر بقایای گیاهی می تواند بلافاصله به 5-6٪ برسد و در بیابان های شور، این رقم به طور کلی به 14٪ افزایش می یابد! درست است، در مورد دوم، این واقعاً مهم نیست، زیرا 90٪ از بخش معدنی همان سدیم، کلسیم و کلرید پتاسیم است که در خود شوره‌زارها به وفور یافت می‌شود.
گیاهان با این واقعیت مشخص می شوند که ازخاک هایی با ترکیبات معدنی متفاوت، دقیقاً همان مقدار املاح و ترکیباتی را که واقعاً برای رشد و نمو نیاز دارند، مصرف می کنند. به عنوان مثال، در غلات و دیاتومه ها، غلظت آن دسته از عناصری که عمدتاً تنها مشخصه سیلیس هستند، بسیار زیاد است. در خاک این منطقه خاص، غلظت این ترکیبات می تواند ناچیز باشد. گیاهان صحرایی بارزترین مثال از این جمله هستند، زیرا حاوی مقدار زیادی نمک معدنی هستند.
آنها برای چه به این ترکیبات نیاز دارند؟ ساده است - شن و ماسه ای که این اتوتروف ها در آن رشد می کنند از نظر محتوای تمام عناصر لازم برای گیاهانی که باید در ارگانیسم خود ذخیره شوند بسیار کمیاب است.
نقش دنیای حیوانات
اما اگر در مدرسه یا مؤسسه آموزشی دیگری از شما این سؤال پرسیده شود: "عوامل تشکیل خاک را نام ببرید"، ذکر نقش بزرگ جانوران را فراموش نکنید. حیوانات نیز نقش مهمی در تشکیل خاک حاصلخیز دارند. و در اینجا این واقعیت که خود خاک محل زندگی هزاران گونه از حیوانات و میکروارگانیسم های مختلف است نقش مهمی ایفا می کند. آنها "وظیفه" خرد کردن و پردازش توده گیاهی و مخلوط شدن بعدی آن با افق های زیرین خاک را دارند.
پستانداران و همه مهره داران دیگر حفره ها و لانه های خود را در ضخامت زمین ایجاد می کنند. خال‌ها، موش‌های صخره‌ای، سنجاب‌های زمینی و دیگر موجودات نقب‌دار قسمت‌های پایینی صخره را به سمت بالا حمل می‌کنند. در مناطقی است که تعداد زیادی از این حیوانات (استپ) وجود دارد که چرنوزم های اشباع شده وجود دارد. کرم های خاکی و لارو نیز کارهای زیادی انجام می دهنددر مورد تبدیل جزء آلی خاک به هوموس. علاوه بر این، بی مهرگان مواد آلی و معدنی را مخلوط می کنند. مانند همه عوامل طبیعی تشکیل خاک، آنها به تسریع تجمع مواد آلی کمک می کنند.
البته شیوع دنیای حیوانات و تنوع آن کاملاً به عوامل جغرافیایی و اقلیمی بستگی دارد. هرچه تنوع گیاهان و جانوران بیشتر باشد، خاک بهتر و «کیفیت‌تر» است، مواد آلی بیشتری دارد و حاصلخیزی آن بیشتر می‌شود.
عوامل اقلیمی
در آخر اقلیم را عاملی برای تشکیل خاک در نظر بگیرید. خیلی چیزها به شرایط جغرافیایی و آب و هوایی بستگی دارد: فقط به قزاقستان و صحرای گوبی نگاه کنید. مقدار کل انرژی تابشی که به سطح زمین می رسد به مکان آن نیز بستگی دارد. بر این اساس، حداکثر در استوا، حداقل - در قطب است. هر دو شرایط بر فرآیندهای تشکیل خاک تأثیر منفی می گذارد. خاک چگونه تشکیل می شود؟ عوامل تشکیل خاک نیز به شدت به آب و هوا بستگی دارد.
تا حد زیادی آب و هوا و آب و هوا به ارتفاع منطقه از سطح دریا بستگی دارد. باید درک کرد که آب و هوا به دو صورت کلان و خرد وجود دارد. بیشترین سهم در تشکیل خاک توسط باد و انواع بارندگی صورت می گیرد. هرچه آب و هوا متنوع تر باشد، خاک در خروجی "تنوع" تر به نظر می رسد. به هر حال، اما رژیم حرارتی نقش مهمی در ظرفیت گرمایی خاک دارد. این امر به ویژه در شرایط کوهستانی، با شیب های مختلف سطوح قابل توجه است.
