Все об образовании почв. Почему образование почв на земле началось после появления на суше живых организмов

Седла — классический пример магнитной бури. Солнечные ветры сталкиваются с людьми в атмосфере Земли и вызывают характерное свечение в космосе.

Условия и процесс образования почвы, какие факторы влияют и схема и этапы

Земля является основой колодца человечества, так как от нее зависят урожаи и во многом климат всей планеты. Питательные почвы поддерживают миллионы растений и тем самым обеспечивают пищу для людей и животных. Чтобы поддерживать высокую эффективность почвы, необходимо знать, какие факторы влияют на ее формирование и можно ли их контролировать.

На формирование почвы влияют пять различных факторов (по Докучаеву):.

1. Почвообразующая (материнская) порода.
2. Климат.
3. Растения и живые организмы.
4. Рельеф.
5. Время.

В настоящее время их завершают два фактора: вода и экономическая деятельность человека.

Факторы, влияющие на формирование почвы, имеют множество определений и толкований, но главным в формировании плодородия всегда является биологический. Без микроорганизмов, растений, животных и других продуктов растительного царства и фауны все почвы были бы не более чем набором минералов. Они становятся плодовитыми только в результате длительных и сложных взаимодействий с живыми организмами. Биологическое воздействие оказывает наибольшее влияние на плодородие почвы.

Этот процесс требует много времени и благоприятных условий. Чтобы понять, как природные элементы зависят от свойств почвы, необходимо понять, что плодородие является самым важным показателем качества почвы.

Следующие элементы считаются основополагающими

1. Влага и уровень ее испарения.
2. Наличие, количество и уровень залегания грунтовых вод.
3. Преобладающие ветра.
4. Годовой температурный режим.
5. Климат (климатическая зона).
6. Основной растительный состав.

Почва входит в состав литосферы Земли и является одним из ее основных компонентов. Все слои, участвующие в составе почвы, такие как вода в виде осадка и почвенного стока, организмы, растительные и животные остатки, преобразуются различными видами и типами бактерий в гумус.

Поэтому это комплексное действие включает не только отдельные компоненты, но и глобальные оболочки, такие как литосфера, биосфера и гидросфера Земли.

Каким образом происходит образование почвы

Формирование почвы — это длительный и сложный процесс. Многие факторы имеют отношение к единой рамке: время. Не нужны годы или столетия, чтобы создать более или менее плодородную почву, чем материнская скала. По своей природе процесс его формирования занимает тысячи лет. Поэтому важно осознавать ценность земли и стараться сохранить ее любой ценой.

Выветривание горной породы

Этот термин относится к широкому спектру воздействий на горную породу, а не только к тем, которые непосредственно связаны с воздействием ветра. Разрушение горных пород происходит из-за совместного воздействия группы факторов, в результате чего образуется корка и продукты обрушения.

Возможны следующие типы эрозии: эрозия породы, эрозия породы, эрозия породы, эрозия породы и эрозия породы.

1. Механическое, или физическое.
2. Химическое.
3. Органическое, или биологическое.
4. Ионизирующее, или радиационное.

Степень воздействия этих видов обрушения может сильно варьироваться в зависимости от формирования различных типов почв.

Физическое

Этот тип обрушения связан с последствиями температурных колебаний, воздействием воды, стихийных бедствий, ветровой эрозии и других факторов. Вода размывает горные породы и переносит их на большие расстояния, замерзание ночью, чрезмерная жара днем вызывают растрескивание и эрозию, землетрясения, наводнения, смешивание минералов с обломками и ветер еще больше усиливают этот процесс.

Механическое обрушение инициирует процесс формирования почвенного покрова.

Химическое

Этот тип распада относится к последовательности различных химических процессов, которые продолжают процесс разложения горных пород, превращая их в совершенно новые соединения и минералы. Они постепенно приобретают специфические свойства и характеристики, образуя минералы, радикально отличающиеся от исходного материала.

Наиболее важными факторами химического распада являются углекислый газ, кислород и вода. Вода является самым серьезным фактором, вызывающим образование горных пород. При гидролизе вода замещает катионы минерала ионами водорода, окисляя минерал и «связывая» его частицы при регидратации, образуя новые минералы.

Биологическое

Этот тип распада «запускается» живыми организмами. К ним относятся микроорганизмы (бактерии, вирусы и грибы), простейшие, грибы, лишайники, нижние и верхние растения и некоторые животные, которые воздействуют на почву, например, роющие, питающиеся и подземные животные.

Первичное почвообразование

Это длительный процесс образования почвы в обнаженной породе, комплекс природных, химических и биологических процессов, происходящих одновременно.

Роль живых организмов

Дикая фауна влияет не только на качество, но и на состав почвы. Помимо насыщения животными и растительными остатками, которые перерабатываются микроорганизмами в гумус и повышают плодородие, наблюдаются и другие взаимодействия. Живые организмы могут привести к изменениям в минералогии почвы. Например, некоторые микроорганизмы обладают этим свойством.

Для формирования и развития плодородия почвы нельзя выделить отдельные факторы. Они работают вместе, чтобы придать своей территории уникальность и разнообразие.

Сохранение почвы — это вопрос, который волнует всех людей. Ежегодно в мире от 5 до 7 миллионов гектаров сельскохозяйственных земель теряются в результате землеотвода и эрозии.

Какие условия влияют на формирование?

Земля — это естественный покров земли, верхний слой суши, покрывающий поверхность нашей планеты. Формирование почвы происходит на протяжении миллионов лет под воздействием внешних природных и климатических факторов на горную породу. Земля имеет уникальный состав и структуру. Почва — один из важнейших компонентов биосоциальности, экологических отношений между организмами и жидкой, газообразной и твердой оболочкой земли, поддерживаемых в почве.

Процессы почвообразования напрямую зависят от внешних физических факторов и их сочетания, в которых они протекают.

Давайте уделим особое внимание каждому компоненту критериев почвообразования.

• Почвообразующие породы. Весь почвенный покров на нашей планете сформировался из горных пород, именно поэтому их химический состав играет определяющую роль в формировании свойств земли и ее качества. На направленность процесса почвообразования влияют такие свойства материнских пород, как их плотность, пористость, теплопроводность и габариты микрочастиц.
• Климат. Воздействие климата на формирование грунтов многообразно. Ключевыми факторами становятся тепловой режим и уровень влажности, а также перераспределение воздушных масс в пространстве. От климата косвенно зависит и плодородие, поскольку определяет присутствие растительных сообществ особых типов.
• Флора и фауна. По мере развития корневая система растений пронизывает материнскую породу и доставляет на поверхность грунта минеральные вещества. Соединяясь с продуктами жизнедеятельности животных, они формируют органические соединения и обуславливают плодородие земли.
• Рельеф. Это косвенный фактор. Он влияет не на сам процесс почвообразования, а на перераспределение тепла и влаги в окружающей материнскую породу среде. Так, в низинах скапливается вода, а на возвышенностях и холмах она не задерживается — уровень влаги влияет на скорость разложения растительных остатков в земле. Южные склоны обычно получают больше тепла, чем северные — в теплой среде почвенные микроорганизмы более активны. На высоких участках более выражены процессы выветривания, а значит, горные породы быстрее растрескиваются и рассыпаются.
• Возраст почвы. Почвенный покров, как любое другое природное тело, постоянно развивается, изменяет свой состав и структуру. Тот тип грунта, который мы видим сейчас — лишь один из этапов непрерывного процесса почвообразования. Даже если внешние факторы останутся неизменными, то верхний слой земли все равно будет подвергаться преобразованиям. Возраст может быть абсолютным и относительным. Под абсолютным подразумевается время с момента образования почвенного покрова до нынешней ступени развития. Однако далеко не все части суши на протяжении истории своего формирования были ею, многие образованы на месте бывших морей и океанов. Относительный возраст рассчитывают как разницу в развитии плодородного верхнего слоя в рамках одной территории.

В последнее столетие человек оказывает большое влияние на формирование почвы. Измерение проектов по улучшению земель, обработка полей, вырубка лесов и трансляция химических отходов способствуют изменениям в структуре и химическом составе почвы.

Как образуется почва?

Вопросы о том, как и в каком порядке происходит формирование почв, волнуют многие поколения ученых. Хорошо известно, что наша планета имеет плотное ядро, окруженное раскаленной мантией из вязких структур. Над ним находится внешняя кора, состоящая из камня. Около четырех миллиардов лет назад планета начала остывать, и магма поднялась на поверхность. Базальт образовался здесь и под гранитом. На протяжении миллионов лет под воздействием внешних факторов синтезировался новый материал, изменяя исходную материнскую породу.

Как только в атмосфере Земли появился кислород, началось интенсивное образование осадков. Интенсивный нагрев пород в течение дня и быстрое охлаждение ночью привели к резкому обрушению. Это привело к образованию трещин, которые со временем углублялись и расширялись. Вода проникала в них и замерзала, еще больше разрушая скалы изнутри. Все эти природные воздействия привели к тому, что горные породы распались на куски разного размера, которые постепенно стали хрупкими. Таким образом, образовались песок, гипс, известняк и глина.

Согласно данным исследований, в то время на Земле уже существовали одноклеточные простейшие и бактерии. Они получали азот и углерод из атмосферы, поглощали минералы из вмещающей породы и относительно легко адаптировались к меняющимся условиям.

Во время своей деятельности они выделяли специальные ферменты, которые могли растворять камень. Постепенно мхи и лишайники заняли их место и продолжали разъедать скалу. Когда низшие растения погибли, микроорганизмы разложили их, создав первый плодородный горизонт.

Этот слой содержал микро- и макроэлементы, необходимые для питания высших древесных и травянистых растений. Некоторые из умирающих растений стали пищей для животных и бактерий. В процессе переработки они выделяли больше органических веществ, которые разлагали породу. Это привело к накоплению гумуса в верхних слоях почвы. Таким образом, внесение растительных остатков в почву означает, что поверхностный слой почвы обогащается элементами, биологически важными для растений. Таким образом, происходило окончательное превращение горных пород в почву. Этот процесс продолжается и по сей день.

В ходе биологических, физических и химических процессов формируется структура почвы — внутренняя структура из различных по размеру объемов почвы. Наиболее плодородные почвы имеют мелкозернистую или зернистую структуру, масса которых не превышает 1 см. В таких почвах образуется много полостей. Они создают условия для притока влаги и воздуха, которые благоприятны для роста полезных бактерий. Такие структуры характерны для черноземов и подобных почв.

Какова роль живых организмов?

Животные и растения играют важную роль в формировании почвы. Листья деревьев, трава, хвоя и ветки падают на землю и накапливаются в верхних слоях почвы. Они очень быстро разлагаются и уже через шесть месяцев превращаются в высококачественные удобрения. В таком виде они потребляются растениями, а затем возвращаются в почву — происходит так называемый почвенный круговорот, который связывает живую и неживую природу.

Животные, такие как мыши, кроты, кротовины, насекомые, также активно участвуют в почвообразующем процессе. Передвигаясь по земле, они разрыхляют почву и смешивают ее с разлагающимися растительными остатками. В результате химический состав почвы улучшается и становится более плодородным. По оценкам исследователей, например, кроты роют глубокие норы, вынося на поверхность почвы магний, кальций, железо и другие богатые минералами вещества.

За один год в березовом лесу кроты могут принести до 10 тонн гумуса на гектар. Кроме того, в кротовых норах скапливается вода, увлажняющая почву и способствующая разложению растительных остатков.

Сочетание животных и растительных сообществ оказывает значительное влияние на формирование почвы, улучшая ее структуру, насыщая питательными веществами и тем самым увеличивая рождаемость земли.

Современная версия постулата Вегенера называется теорией строения (движения) литосферных плит. Мантия Земли имеет хрупкий верхний слой (60-250 км), называемый пациентом (эллинское «беспомощная сфера»). На своей поверхности они представляют собой «плавающие» плиты земной коры — основу континентов.

Почва — особое природное тело

Этот видеоурок дает учащимся представление о том, что такое земля и чем она не является. Подробно объясняется важность почвы для человека.

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к другим видеокурсам из комплекта, необходимо приобрести список и добавить его в личный кабинет.

Поговорим немного подробнее о механическом составе почв и наличии на них песка и глины. Чистый песок и глина редко появляются в почве. В зависимости от соотношения этих пород существуют различные типы почв.

Палеозойская эра

Палеозойский период включает шесть периодов.

Кампучийский период (530-490 миллионов лет назад) характеризуется появлением представителей всех видов растений и животных. Океаны были населены водорослями, членистоногими, моллюсками и первыми сикцитиями. Земля оставалась необитаемой. Температура оставалась высокой.

Ордовикский период (490-442 гг. н.э.). На суше появились первые колонии лишайников, а мегалиты начали выходить на берег для размножения. В морской толще продолжали расти позвоночные, кораллы и губки.

Силурийский период (442-418 млн. лет назад). На Земле появляются растения — членистоногие образуют остатки легочной ткани. Завершается формирование костного каркаса позвоночных, появляются органы чувств. Происходит образование гор и формирование различных климатических зон.

Девонский период (418-353 млн. лет назад). Формирование первых лесов, преимущественно пиров. В водоемах появляются костные и хрящевые растения — земноводные начинают появляться новые организмы, насекомые и формы.

Карбонатный период (353-290 MA). Появление земноводных, опускание континентов, значительное похолодание в конце периода, что привело к исчезновению многих видов.

Пермский период (290-248 гг. н.э.). Землю населяют рептилии, появляются предки млекопитающих. Теплый климат привел к образованию пустынь. Там смогли выжить только прочные папоротники и некоторые хвойные деревья.

Мезозойская эра

Мезозойский период делится на три периода.

Триединый (248-200 мА). Развитие самородков, первое появление млекопитающих. Деление суши на континенты.

Юрский период (200-140 млн лет назад). Возникновение ангозерм. Внешний вид предков птиц.

Меловой период (140-65 млн лет назад). Полипы (цветковые растения) стали доминирующей группой растений. Развитие высших млекопитающих, настоящих птиц.

Кайнозойская эра

Инновационная эпоха состояла из трех периодов.

Низкий тринити или палеопротерозой (65-24 млн. лет назад). Исчезновение большинства моллюсков, появление кирекири и приматов, позднее военизированная организация и вымирание. Развитие предков современных видов млекопитающих, например, носорогов, свиней, кроликов.

Продвинутый или неотенический (24-2,6 МА). Млекопитающие существуют на земле, в воде и воздухе. Появление первого предка человека, австралийцев. В этот период формируются Альпы, Гималаи и Анды.

Квартальный или антропогенный период (2.6 MA — сегодня). Этот период характеризуется появлением людей — первых неандертальцев, а вскоре и Homo sapiens. Растительный и животный миры приобретают современные черты.