Почва для жизни на земле. Значение почвы в природе и в жизни человека

Значение почвы или педосферы как важнейшего компонента биосферы Земли огромно. Без почвы не было бы жизни.

Педосфера – почвенный покров земной коры образованный природными условиями местности.

Ведь даже на райских островах, где говорят люди живут в сравнении с нами в блаженном безделии, должна быть земля, на которой растут пальмы, плодами которой эти люди питаются.

Характер поверхностного слоя

Характер и состав поверхностного слоя на каждом месте Земли связан с геологической основой, климатом и многими местными факторами.

Почва образуется из материнской породы скалистой основы путем выветривания, в котором играет роль не только климат и дождевые осадки, но также микроорганизмы. А поскольку этот процесс протекает достаточно медленно, то и значение почвы для человека велико. В сухом климате пустынь поверхностный слой образуется еще медленнее и быстрее уносится ветром, чем в условиях нашего умеренного климата. Влияет на это и .

Итак, что необходимо для образования плодородного слоя земли?

Так называемые латеритные почвы возникают в местах с тропическим климатом, а черноземы – это остатки древних межледниковых геологических периодов. Латеритные верхние поверхности характеризуются низким содержанием кремнезёма, но высоким содержанием алюминия и железа.
Существует еще множество других, на первый взгляд менее существенных факторов, влияющих на образование и значение почвы. Весьма важная роль принадлежит микроорганизмам, которые способны разложить нерастворимые составные части горных пород, например, кремний и базальт.

Для природы, собственно, совсем не трудно с помощью своих простых средств: воды, ветра, мороза и микроорганизмов - разложить, конечно в течение многих лет, стойкий, на первый взгляд неистребимый материал.

На известном вулкане Кракатоа в Индонезии всего за 45 лет возник слой почвы толщиной в 35 см. Сейчас на склонах некоторых вулканов крестьяне обрабатывают вулканический пепел через пять-десять лет после извержения и получают хороший урожай.

Почвоведы, изучающие поверхностный слой, рассматривают вертикальный срез.
Большинство почв в разрезе составляют от десятков сантиметров до единиц метров и имеют:

растительный остаток;
гумус или перегной;
материнская основа (гнейс, гранит, известняк, песчаник).

В природе структуру почвы видели многие. Для этого достаточно посмотреть в глубокую яму или на стену какого-нибудь карьера: глубоко, не выветренная скала и это выветривание заметно тем больше, чем ближе к пахотному слою оно находится. Выветривание возникло из-за воздействия ветров, осадков и времени. В зависимости от того, как в почвенном разрезе представлены материнские породы и каково содержание органических частей, различаются разные типы педосферы в том числе и по цвету: чернозем, серозем, краснозем, желтозем. Почвенный горизонт или профиль различается по составу в разных частях Земли.

Человек и поверхностный слой суши

Горные породы характеризуются как химическим, так и минералогическим составом. Точно так же можно характеризовать и каждый тип почвы с перечислением минералов и химических соединений, входящих в нее.

Однако самым существенным остается тот факт, что значение почвы в том, что это самая ценная горная порода, которую ничем нельзя заменить.

Несколько лет назад в реестр фундаментальных наук под номером 07 было включено почвоведение. Тем самым наконец-то были признаны самостоятельность и фундаментальность этой науки, предметом изучения которой является почва - особое царство природы, о котором еще в 1771 году профессор Московского университета М.И. Афонин на торжественном собрании университета сказал так: "Почва есть самое преизящнейшее Всевышнего существа творение".

Однако в России интерес к почвам, их особому свойству - плодородию появился задолго до того, как почвоведение стало наукой. Это было обусловлено особенностями географии, климата и экономики страны: огромные пространства, неблагоприятные климатические условия, характеризующиеся частыми жесточайшими засухами, аграрный характер производства. А.Н. Радищев писал: "Если кто искусством покажет путь легкий и мало издержестный к претворению всякой земли в чернозем, то будет благодетель рода человеческого". Многие известные ученые делали попытки разобраться в сложных вопросах почвообразования: М.В. Ломоносов, В.М. Севергин, М.И. Афонин, И.М. Комов, А.В. Советов. В частности, именно приход в 1859 году на кафедру агрономии Санкт-Петербургского университета Александра Васильевича Советова, первого в России доктора сельского хозяйства, и последовавший через два года перевод кафедры со второго философского факультета на физико-математический факультет способствовали повышению интереса к почвам. Значительная и наиболее существенная часть университетского курса лекций профессора А.В. Советова была посвящена почвам, что оказало большое влияние на формирование научных взглядов и интересов вначале студента, а затем молодого сотрудника кафедры минералогии В.В. Докучаева. Позже А.В. Советов как председатель 1-го отделения Вольного экономического общества занимался исследованиями в области сельскохозяйственного производства и привлек В.В. Докучаева к изучению почв.

Земля - "мать-кормилица" - так с любовью и уважением называют почву те, чьим трудом создается изобилиена столах и запасы в закромах. Как же сделать так, чтобы труд на земле приносил не только радость общения с природой, но и удовлетворение при виде богатого урожая? Как добиться максимальной отдачи от вложенного в землю труда и капитала и при этом не навредить ей, не снизить, но преумножить ее плодородие? - Об этом вы узнаете, прочитав эту книгу. Ее автор - доктор биологических наук профессор кафедры почвоведения и агрохимии Ростовского государственного университета Ольга Степановна Безуглова - в доступной и увлекательной форме изложила основы знаний о почве для садоводов - любителей, фермеров и просто владельцев приусадебных участков.

Вольное экономическое общество (ВЭО) было основано в 1765 году в Петербурге видными учеными-естествоиспытателями на средства крупных землевладельцев. Среди деятелей ВЭО прежде всего надо назвать А.Т. Болотова, А.И. Синявина, А.А. Нар-това, Д.И. Менделеева, А.М. Бутлерова, П.П. Семенова-Тян-Шанского. Общество организовывало конкурсы по политэкономическим и прикладным сельскохозяйственным и техническим проблемам, выставки, хозяйственные анкетные обследования, издавало научно-популярную литературу, и научные журналы в том числе, способствовало, помогая финансами, учреждению в 1899 году журнала "Почвоведение". Во многом именно благодаря деятельности ВЭО в России было начато практическое изучение почв. Летом 1882 года на средства ВЭО была организована комплексная почвенная экспедиция, руководство которой было поручено по рекомендации А.В. Советова В.В. Докучаеву. В этой и последующих экспедициях формируются и развиваются взгляды Докучаева на почву как особое естественнои сторическое тело природы. В этих же экспедициях воспитываются ученики и последователи Докучаева - складывается школа докучаевского почвоведения. Ее ученики получали знания не в аудиториях, а в поле, на разрезах, воочию убеждаясь во взаимосвязи, "целостности… и единстве всего существующего и живущего…". Они изучали связь почвы с климатом, растительностью, рельефом, усваивали стиль мышления своего учителя. Из этой научной школы вышли не только почвоведы, но и географы, геологи, ботаники. Среди них можно назвать ученых, ставших впоследствии основателями собственных научных школ, получивших мировое признание: В.И. Вернадского, Н.М. Сибирцева, Л.С. Берга, А.Н. Краснова, Г.Ф. Морозова, П.А. Земятченского, К.Д. Глинки.

Итогом этих экспедиций явился фундаментальный труд В.В. Докучаева, вышедший в том же 1883 году, когда состоялась защита диссертации, - "Русский чернозем" . Одна за другой выходят в свет статьи Докучаева, в которых он обосновывает самостоятельность почвы как естественноисторического тела, формулирует основные законы новой науки. Изучая почвы и факторы почвообразования: климат, почвообразующие породы, растительный и животный мир, рельеф на пространствах Средне-Русской равнины, в Предкавказье, Поволжье и горах Кавказа, он установил тесную связь между ними (рис. 1). Причем связь настолько тесную и закономерную, что, как писал Докучаев, зная почвы, можно предсказать климат и растительность, под воздействием которых формировалась эта почва, и наоборот. Итогом познания этих закономерностей явился открытый Докучаевым закон мировой зональности почв. Суть этого закона: распространение почв на Земле подчиняется в общих чертах закону природной широтной зональности и каждой природной зоне соответствует свой "зональный" тип почвы. В работе "К учению о зонах природы" В.В. Докучаев писал: "…раз все важнейшие почвообразователи располагаются на земной поверхности в виде поясов или зон, вытянутых более или менее параллельно широтам, то неизбежно, что и почвы наши - черноземы, подзолы и пр. - должны располагаться на земной поверхности зонально, в строжайшей зависимости от климата, растительности и пр." Наиболее четко эта закономерность проявляется на просторах Русской равнины, но выдерживается далеко не всегда. И Докучаев обращал внимание на наличие отклонений от схемы идеального широтного распределения почв на земной поверхности, объясняя возможность таких отклонений особенностями топографии и гидрологии. "Наша планета испещрена горами… и долами, материки изрезаны… морями, заливами, озерами, реками и пр., вызывающими иное распределение климата, осадков, теплоты, а вместе с этим и иное местное географическое распределение растительности и животных организмов". Поэтому каждая природная зона характеризуется не одним каким-то типом почвы, а определенным набором весьма многочисленных, сопряженных между собой, но генетически не связанных почвенных типов.

Рис. 1 Взаимосвязь почвообразующих факторов и почвы во времени

В.В. Докучаев, изучая факторы почвообразования и закономерности распределения почв, пришел к убеждению о неизбежности возникновения новой науки, предметом изучения которой станут соотношения и взаимодействия между живой и неживой природой. По мнению Докучаева, "наука будущего" охватит все основные разделы естествознания: геологию, климатологию, ботанику, зоологию, учение о человеке, а ядром этой науки будет почвоведение . Действительно, несколькими десятилетиями позже в России появилась такая наука - учение о биосфере. У ее истоков стоял выдающийся ученик Докучаева В.И. Вернадский.

Важную роль в формировании почвоведения сыграл и П.А. Костычев, современник Докучаева, заведующий кафедрой почвоведения Лесного института, его постоянный оппонент в научных дискуссиях. В своих трудах профессор Костычев уделял особое внимание роли организмов в формировании почв: высших растений, синтезирующих органическое вещество - источник гумуса в почвах, и микроорганизмов, его разрушающих. Главной задачей почвоведения Костычев считал исследование свойств почв, обеспечивающих плодородие, а среди факторов плодородия к важнейшим относил воду. Именно поэтому он разработал систему практических мероприятий по ослаблению влияния засух на черноземах.

Так, в результате огромной работы и горячих дискуссий Докучаева и Костычева в течение нескольких лет были заложены основы науки о почве. В познании почв и почвенного покрова планеты почвоведение широко использует достижения других естественных наук, в то же время теория и методология генетического почвоведения, созданная В.В. Докучаевым, явились плодотворной основой для формирования новых наук: ландшафтоведения, биогеохимии, биогеоценологии и др. (рис. 2).

Рис. 2 Место почвоведения в системе наук

Что такое почва

Первое научное определение почвы тоже принадлежит В.В. Докучаеву: "Почва - это те дневные или близкие к ним горизонты горных пород (все равно каких), которые были более или менее естественно изменены взаимным влиянием воды, воздуха и различного рода организмов - живых и мертвых, что и сказывается известным образом на составе, структуре и цвете таких образований". В этой формулировке Докучаев сделал акцент на факторах - почвообразователях, тем самым утверждая ее самостоятельность как природного образования. П.А. Костычев остался верен себе и в определении почвы, уделив главное внимание роли организмов: "Мы прежде всего выделяем верхний слой земли до той глубины, до которой доходит главная масса корней, и называем этот слой почвой". Емкое, поэтичное определение почвы принадлежит В.И. Вернадскому: "Почва - благородная ржавчина Земли". В четырех словах определения ученому удалось сказать очень многое. Назвав почву "ржавчиной Земли", ученый указал путь ее образования из литосферы под влиянием геофизических оболочек планеты: атмосферы, биосферы и гидросферы. При этом продукт переработки первозданных горных пород ("ржавчина" - почва) обладает благородством, то есть способностью рождать благо, производить урожай растений. Особое значение такому качеству почвы, как плодородие, придавал и другой крупный ученый-почвовед - академик В.Р. Вильямс. Он писал: "Когда мы говорим о почве, мы разумеем рыхлый поверхностный горизонт суши земного шара, способный производить урожай растений".

В книге доктора биологических наук, профессора кафедры почвоведения и агрохимии Ростовского государственного университета О.С.Безугловой в доступной форме изложены обширные сведения по минеральным, органическим и бактериальным удобрениям, в том числе новейшим. Дана система диагностики питания растений. Особый интерес представляют главы, посвященные гуминовым удобрениям, биодобавкам и стимуляторам роста растений, восполняющие явный недостаток информации по этим группам соединений для широкого круга читателей, в том числе и студентов.

Итак, внешний облик почвы, ее свойства и плодородие определяются теми факторами почвообразования, под влиянием которых она сформировалась. Морфология почвы отражает ее внутренние свойства, и поэтому почвовед уже в поле на основании изучения морфологических свойств почвы может сделать предварительное заключение о качестве почвы. Одним из наиболее важных морфологических признаков почвы является ее окраска (цвет). Об этом ее свойстве читателям "Соросовского Образовательного Журнала" поведал Д.С. Орлов . Важно, что уровень плодородия почвы тесно коррелирует с окраской: темные почвы обычно характеризуются более благоприятными для жизнедеятельности растений условиями, чем светлые. Связано это с количеством и качеством почвенного органического вещества - гумуса, так как именно гумус чаще всего обеспечивает темный цвет почвы. Однако не менее важным для формирования почвенного плодородия является и наличие хорошо выраженной водопрочной структуры. Структура почвы - это те отдельности (комочки), на которые она самопроизвольно распадается в состоянии оптимальной влажности. Размер, форма, такие внутренние свойства этих отдельностей, как механическая прочность и водопрочность, во многом определяются количеством и качеством органического вещества в почвах. Работами С.А. Захарова было показано, что все многообразие форм структурных отдельностей можно свести к трем основным типам: кубовидному, призмовидному и плитовидному. Кубовидный тип структуры характеризуется примерным равенством горизонтальной и вертикальной осей отдельностей. Кубовидные структуры в природе характеризуются высокой устойчивостью, и почвенные структурные отдельности этого типа не являются исключением из этого общего правила. Для верхних горизонтов плодородных почв характерна именно такая структура, так как она обеспечивает благоприятные для растений водно-воздушные свойства. Другие типы структур неспособны противостоять размывающему действию воды, а плитовидные отдельности известны и своей крайне низкой механической прочностью. Именно поэтому с агрономической точки зрения структурными являются только почвы, обладающие кубовидной структурой, но для диагностики почв важно учитывать особенности структуры независимо от ее способности обеспечивать растения необходимыми для нормальной жизнедеятельности условиями. И наиболее общие закономерности здесь такие. Очень часто процесс почвообразования включает явления вымывания (элювиирования) веществ из верхней части профиля и накопления (иллювиирования) их в средней или/и нижней части почвы. Такой сценарий почвообразования характерен для почв, формирующихся в условиях избыточного количества влаги и свободного дренажа. Причем элювиирование обычно сопровождается формированием структуры плитовидного типа, а иллювиирование - призмовидного типа.

Одним из наиболее заметных следствий почвообразовательного процесса является дифференциация изначально однородной материнской породы на генетические горизонты - слои, различающиеся окраской, структурой и другими морфологическими свойствами. Лабораторные исследования убеждают в том, что эти горизонты характеризуются своеобразием биологии минералогического и химического состава и особенностями физических свойств.

На рис. 3 и 4 показаны почвенные профили чернозема и подзола. Чернозем, зональная почва луговых и разнотравно-типчаково-ковыльных степей, характеризуется очень высоким уровнем природного плодородия. Растительность степей накапливает большую фитомассу, которая при ежегодном отмирании становится источником для синтеза специфического почвенного органического вещества - гумуса. С растительным опадом в почву ежегодно поступает от 600 до 1400 кг/га азота и зольных веществ, в то время как с опадом хвойных лесов в почву поступает только 40-300 кг/га этих элементов. В гумусе, как в кладовой, до поры до времени хранятся элементы питания, в том числе азотистые соединения. Минеральные соединения азота, как известно, все без исключения характеризуются высокой растворимостью в воде, и природа выработала защитный механизм, позволяющий предотвратить потери азота путем связывания его в органическом веществе почвы. Именно процессу аккумуляции гумуса обязан чернозем своей окраской и зернистой структурой, относящейся к кубовидному типу, обеспечивающей благоприятный водно-воздушный режим. Отсутствие процессов элювиирования и иллювиирования в отношении большинства соединений обеспечивает монотонное убывание интенсивности темной окраски с глубиной, хотя наиболее легкорастворимые соединения выносятся нисходящим током влаги на глубину наибольшего промачивания почвы. Подтверждением этому является наличие в черноземах на некоторой глубине скоплений мелких конкреций белого цвета - "белоглазки", - представляющих собой стяжения карбонатов кальция (см. рис. 3).

Рис. 3. Строение профиля чернозема. Буквами обозначены генетические горизонты: А 1 - гумусово-аккумулятивный, В 1 - переходный, В 2 - горизонт гумусовых затеков, ВС - переходный, С - материнская порода

Подзол - почва, сформировавшаяся под хвойным лесом. Особенности климата обусловливают преобладание осадков над испаряемостью и обеспечивают промывание почвенной толщи фильтрующейся влагой. Причем влага эта, пройдя предварительно через слой лесной подстилки и растворив накопившиеся в полуразложившемся хвойном опаде органические кислоты, приобретает кислотные свойства и обеспечивает протекание гидролиза минералов, составляющих почвенную массу (оподзоливание). Продукты гидролиза током влаги распределяются в нижележащей толще почвенного профиля, а в верхней его части обособляется белесый обесструктуренный горизонт элювиального генезиса, масса которого напоминает золу (см. рис. 4).

Рис. 4. Строение профиля дерново-подзолистой почвы: А 1 - гумусово-аккумулятивный горизонт, Е-подзолистый (элювиальный) горизонт, ЕВ - переходный горизонт, В - иллювиальный горизонт, С-материнская порода

Горизонт характеризуется однородным химическим составом, он на 80-99% состоит из кремнезема. Это обеспечивает практически полное бесплодие слоя, что хорошо иллюстрирует строение корневой системы ели, растущей на подзоле: отсутствие элементов питания в почвенной массе горизонта делает излишним развитие корней в этом слое (рис. 5, а). Бурая лесная почва формируется также под влиянием промывного водного режима, но в условиях более теплого климата под пологом широколиственного леса с примесью хвойных пород. Листовой опад содержит значительно больше таких химических элементов, как Ca и Mg, они нейтрализуют органические кислоты продуктов разложения опада, и это предопределяет отсутствие или слабое проявление оподзоливания в этой почве. Отсюда сравнительно однородный химический состав и более благоприятные условия для развития корневой системы ели (рис. 5, б).

Рис. 5. Особенности строения корневой системы ели в подзоле (а) и бурой лесной почве (б)

Размеры статьи не позволяют рассказать хотя бы вкратце о наиболее распространенных почвах, так как разнообразие факторов почвообразования, их различное сочетание в природных условиях дают огромное количество разновидностей почв на земном шаре. На Почвенной карте мира, составленной по заданию ФАО-ЮНЕСКО в масштабе 1: 5 000 000 в 1974 году, было выделено 106 почвенных единиц (примерно соответствующих понятию "тип почв"). На карте, составленной в 1987 году, нанесено уже 144 почвенные единицы (типа). Новая почвенная карта, составленная для электронного атласа мира "Человек и земля" содержит 178 почвенных единиц. Расширение списка происходит как за счет детализации легенд, некоторого уточнения классификационных схем, так и за счет изучения национальных почвенно-картографических материалов. Особенно значительные изменения внесены в изображения тропических областей Африки и Южной Америки.

Роль почвы в природе

Почвенный покров образует одну из геофизических оболочек Земли - педосферу. Основные гео-сферные функции почвы как природного тела обусловлены положением почвы на стыке живой и неживой природы. И главная из них - обеспечение жизни на Земле. Именно в почве укореняются наземные растения, в ней обитают мелкие животные, огромная масса микроорганизмов. В результате почвообразования именно в почве концентрируются жизненно необходимые организмам вода и элементы минерального питания в доступных для них формах химических соединений. Таким образом, почва - условие существования жизни, но одновременно почва - следствие жизни на Земле.

Запасание энергии - следующая общая функция почвы. Почва является важнейшим условием фотосинтетической деятельности растений. Этим путем аккумулируется на Земле колоссальное количество энергии. В.А. Ковда приводит такие данные. В форме топлива, пищи, кормов ежегодно на земном шаре расходуется примерно 7 10 12 кВт ч этой энергии. Еще 16,2 10 12 кВт ч человечество сжигает в виде ископаемого топлива (угля, нефти, газа, торфа), созданного в прошлые геологические эпохи также, по-видимому, растениями. Другие источники энергии (реки, ветер, ядерное топливо) дают неизмеримо меньше энергии. И в настоящее время и, вероятно, еще долго в будущем именно система почва - растения - животные будет главным поставщиком трансформированной энергии Солнца человечеству. Живое вещество неустойчиво, после отмирания организмов оно быстро разрушается, минерализуется, и только небольшая часть его превращается в почве в гумус и надолго сохраняется, обеспечивая нормальное функционирование почв в биосфере.

Третья глобальная функция почвы - обеспечение постоянного взаимодействия большого геологического и малого биологического круговоротов веществ, так как биогеохимические циклы элементов, в том числе таких важнейших биофилов, как углерод, азот, кислород, осуществляются через почву. Эти элементы в разной форме и в разных соотношениях участвуют в синтезе органического вещества растениями. Затем они проходят сложный цикл превращений в почве, и часть продуктов поступает в атмосферу и гидросферу. Тем самым почва участвует в процессе регулирования состава атмосферы и гидросферы. Это четвертая глобальная функция почвы.

Пятая глобальная функция почвы - регулирование биосферных процессов, в частности плотности и продуктивности живых организмов на земной поверхности. Почва обладает не только плодородием, она имеет и свойства, лимитирующие жизнедеятельность тех или иных организмов. Не случайно зарождение древних цивилизаций происходило в тех регионах нашей планеты, где естественное плодородие почв особенно велико. Таким образом, почва - основное средство производства и объект труда в сельском хозяйстве, а ее распределение - причина острых социальных конфликтов.

Роль почвы в жизни и деятельности человека

Почве принадлежит важная роль и в природной среде обитания человека. Прежде всего потому, что почва - основное средство сельскохозяйственного производства, относящееся к категории невозобновимых природных ресурсов. Международные декларации и соглашения по проблемам природопользования ("Всемирная стратегия охраны природы", "Всемирная почвенная хартия", "Основы мировой почвенной политики") утверждают значение почвы как всеобщего достояния человечества, рационально использовать и охранять которое должны все люди Земли. Поэтому вопросы землепользования затрагивают комплекс сложных проблем социально-экономического характера: вопросы земельной собственности, земельного законодательства, земельного права, экономической оценки земель и т.д.

По отношению к окружающей среде и человеку почва выполняет еще одну важную роль - протекторную. Обладая способностью поглощать и удерживать в себе различные загрязняющие вещества, в том числе и радионуклиды, связывая их химическим и физическим путем, почва тем самым служит своеобразным фильтром, предотвращающим поступление этих соединений в природные воды, растения и далее по пищевым цепям в животные организмы и человека. Однако возможности почвы в этом отношении небезграничны, а уровень техногенного прессинга все возрастает, поэтому все чаще наблюдаются случаи опасного загрязнения почв и последующего отравления людей.

Здоровье человека в значительной степени определятся той средой, в которой он вынужден жить, и, как оказалось, почве в этом вопросе принадлежит немаловажная роль. Некоторые заболевания, причины которых ранее были неизвестны, связаны с определенными почвенными условиями: избытком или недостатком химических элементов, нарушением их соотношения. Наиболее широко известными примерами из этой области являются заболевания щитовидной железы (зоб и базедова болезнь), поражения зубной эмали (кариес и флюороз), но их список очень велик и продолжает расширяться. Так, имеются сведения о связи с особенностями почвенного покрова и онкологических заболеваний. Изучение онкологами географического распространения рака желудка показало, что в Тунисе, Египте, Афганистане заболеваемость раком желудка значительно ниже, чем в Англии, Франции, США. Клинические исследования позволили предположить повышенный риск этого заболевания с недостаточным содержанием магния в пище (следовательно, в воде и почвах), а также с нарушением соотношения в почвенном растворе между ионами Са, Mg, Mn. Эта закономерность была подтверждена на примере Ростовской области в совместной работе почвоведов (В.В. Акимцев) и онкологов (З.М. Митлин).

Такие заболевания по предложению А.П. Виноградова были названы эндемическими, а территории с аномальным содержанием химических элементов - эндемическими провинциями. В.В. Ковальский составил карту биогеохимических зон и провинций СССР . На ней он выделил районы распространения ряда заболеваний человека и животных, обусловленных биогеохимическими свойствами почв и вод. Разгадка возникновения эндемических болезней позволила выработать меры нейтрализации этих явлений.

Почвы заселены мириадами микроорганизмов. Некоторые из них выделены из почв и используются для изготовления ценных лечебных препаратов - антибиотиков. В составе почвенной микрофлоры содержатся и патогенные формы, вызывающие тяжелые заболевания, например возбудители столбняка (b. tetani), сибирской язвы (b. antracis), злокачественного отека (b. oedematis maligni) и некоторые др. Некоторые болезни человека и животных связаны с животными, живущими только в определенных почвенных условиях. Например, грызуны и насекомые, живущие в песчаных и супесчаных почвах полупустынь и сухих степей, переносят такие болезни, как туляремия, чума.

Таким образом, многие важные вопросы медицины и ветеринарии не могут быть решены без учета особенностей почвенного покрова. Именно поэтому в 1986 году была организована рабочая группа "Почвы и геомедицина" в рамках Международного общества почвоведов. Это создало предпосылки для выделения особого раздела в почвоведении - медицинского.

Есть еще одна область деятельности человека, где учет свойств почв и почвенного покрова в целом совершенно необходим. Почвы обладают различными инженерно-геологическими свойствами. Долговечность деревянных, металлических и бетонных конструкций, фундаментов зданий и их стен зависит от химического состава почвенно-грунтовых вод и взаимодействия между материалами сооружений и почвой. Строительство дорог, аэродромов так- же опирается на научные положения почвоведения, так как свойства почв определяют долговечность покрытий этих сооружений.

Заключение

Современное состояние почвенного покрова нашей страны неудовлетворительное и продолжает ухудшаться. Это следует из официальных данных. 40 млн га представлены низкоплодородными засоленными и солонцовыми почвами, 26 млн га переувлажнены и заболочены, 5 млн га загрязнены радионуклидами, из 186 млн га сельскохозяйственных угодий около 60 млн га эродированы, в некоторых южных районах России (например, в Калмыкии) идет опустынивание. Для преодоления дальнейшего развития деградации почв, в том числе знаменитого русского чернозема - национального достояния страны, необходимы меры по их защите, и прежде всего совершенствование земельного законодательства. Немаловажную роль должно сыграть и воспитание уважительного отношения к земле-почве, и начинать эту работу надо еще в школе. Мировое сообщество уже пришло к пониманию этого. В США разработан проект "Global Project", одной из задач которого является объединение ученых, учителей школ и школьников для включения почвоведения в школьные программы. В 1997 году уже более 5 тыс. школ из 64 стран мира зарегистрировались для участия в этом проекте. Хочется верить, что на родине почвоведения также поймут всю важность этой инициативы.

Об авторе

Ольга Степановна Безуглова, доктор биологических наук, профессор кафедры почвоведения и агрохимии Ростовского государственного университета. Область научных интересов - генезис почв, химия почв, биогеохимия. Автор более 100 работ, в том числе двух монографий.

Обычно первое, о чем мы думаем, - это о ее плодородии. Действительно, способность почв поддерживать жизнь на Земле - самое главное ее свойство. Однако только этим не ограничивается роль почвенного покрова в жизни нашей планеты.

Для биосферы почва - хранитель семян, в том числе и семян растений далекого прошлого, которые тысячи лет могут ждать благоприятных условий, чтобы взойти. Велико значение почвы и для сохранения разнообразия животных на нашей планете. В почвенном теле проживают тысячи видов различных организмов, особенно микроорганизмов и беспозвоночных. Некоторые млекопитающие, например кроты, могут жить и питаться только в почве. Следовательно, для биосферы роль почвы как генетического банка очень велика.

Для гидросферы - вод рек, озер, морей и океанов - почва тоже очень важна. Почвенный покров, как большая губка, впитывает в себя влагу дождей и талого снега, а затем потихоньку отдает ее как растениям, так и ручьям и рекам, т. е. почва выступает в роли регулятора гидрологического режима рек. Без этой способности почв в средней полосе России, например, почти каждое лето были бы засуха и обмеление рек, а каждую весну - «всемирный потоп». Однако почвенный покров регулирует не только количество воды, отдаваемое рекам и озерам, но и ее качество. Почва задерживает загрязняющие вещества, обогащает поверхностную воду минеральными солями, делая ее пригодной для питья. Попробуйте на вкус дождевую воду, а потом воду из ближайшего естественного источника - и вы почувствуете, насколько дождевая вода хуже. Вода без минеральных солей вредна для живых организмов, в том числе и для человека, потому что она растворяет и вымывает соли самого организма.

Для атмосферы почва - регулятор газов, о чем мы уже говорили выше. Кроме того, почва сильно влияет на тепловой баланс Земли. Из физики мы знаем, что черное тело тепло поглощает, а белое отражает. Значит, распаханные черноземные поля сильно впитывают солнечное тепло, а каменистые россыпи светлых кварцевых или сланцевых пород активно его отражают. Такие почвенные , как торфяные, при охлаждении удерживают тепло в почве (т. е. выполняют роль шубы), а при нагревании не дают прогреваться глубоким почвенным горизонтам (т. е. выполняют работу оболочек холодильника). Почва - это также «поставщик» пыли в атмосферу. Пыль, отражая солнечные лучи, влияет на тепловой баланс планеты. Если вдруг огромные массы почвенных частиц в результате какого-нибудь катаклизма (удара крупного метеорита, ядерной войны) поднимутся в атмосферу, то для нашей планеты может наступить долгая «зима».

Для литосферы почва - это «фабрика глин». Именно в почве плотные горные породы под воздействием атмосферы и организмов разрушаются, превращаясь в глинистые и песчаные частицы. Глины, так же как и песок, накапливаются в и в период активизации глубинных процессов Земли и формирования гор опять оказываются на поверхности в виде сланцев и песчаников. Поэтому многие плотные породы, которые мы называем горными, состоят из частичек, которые успели когда-то побывать почвой. Почва - это щит, предохраняющий поверхность от сильной эрозии. В процессе почвообразования и накопления гумуса в почве создается прочная зернистая и комковатая структура, которая мешает воде и ветру разрушать поверхность.

Каково значение почвы в природе и жизни человека, Вы узнаете из этой статьи.

Значение почвы в жизни человека и в природе

Почва является незаменимым элементом земной поверхности. Благодаря ей обеспечивается существование животных и растительных организмов, микроорганизмов. Интересно, что не только почва обеспечивает жизнедеятельность живым существам, но и сама она является результатом их жизнедеятельности.

Почва – это одна из планетарных оболочек, которая называется педосферой. В ней имеется специфическая смесь воды, почвенных элементов, органических компонентов и воздуха, что обеспечивает процессы разложения, переработки и трансформации химических соединений. А это обуславливает значение почвы для жизни природы и человека.

Значение почвы в природе

Так как в ней сконцентрировались энергетические запасы, то значение почвы для растений в том, что она обеспечивает процессы их жизнедеятельности и осуществления ими фотосинтеза. Результатом этого является образование полезных ископаемых.
Почва способствует взаимодействию между большим и малым круговоротами веществ, геологическим и биологическим.
Значение почвы для животных – она осуществляет регулирование основных биосферных процессов, а именно регуляцию продуктивности животных и плотности заселения их на планете.
Регулирует гидросферный и атмосферный состав.
Обеспечивает нормальные процессы жизнедеятельности всех земных организмов.
Почва имеет значение экологического характера: в качестве части биогеоценоза она берет активное участие в функциональности экосистемы.
Принимает участие в механизмах регулирования и функционирования гидросферы, атмосферы, биосферы, этносферы, литосферы.

Каково значение почвы в жизни человека?

Своим самим существованием она обеспечивает жизнедеятельность человеку и всем остальным живым организмам. Жизнь человека неразрывно связано с почвой, стоит только вспомнить, что первыми технологиями людской цивилизации были животноводство и земледелие – наиболее эффективные способы использования ресурсов земли.

Почва создает благотворные условия для жизни растений, которые постепенно превращаются в органические остатки. Благодаря им человечество может пользоваться нефтью, углем, торфом, газом. То есть почва создает огромные резервуары энергии.

В ее состав входят необходимые минеральные элементы для функционирования организма человека. В ходе круговорота геологических и органических компонентов, они высвобождаются в атмосферу и гидросферу, становясь источником органического синтеза.

Хозяйственное значение почв в том, что она является средством для производства животноводческой и сельскохозяйственной продукции. От нее зависит наше будущее. Также грунты необходимы для создания дорог и жилищ.

Кроме того, почва обезвреживает опасные радиоактивные вещества, химические соединения, вирусные и бактериальные возбудители, которые вредны для человечества и животных.

Надеемся, что из этой статьи Вы узнали какое значение почвы для жизни на нашей планете.

Почва, ее место и роль в природе

Подготовила ученица 8 "А" класса

Лебедева Елена

Почва в жизни и деятельности человека

Есть еще одна область деятельности человека, где учет свойств почв и почвенного покрова в целом совершенно необходим. Почвы обладают различными инженерно-геологическими свойствами. Долговечность деревянных, металлических и бетонных конструкций, фундаментов зданий и их стен зависит от химического состава почвенно-грунтовых вод и взаимодействия между материалами сооружений и почвой. Строительство дорог, аэродромов также опирается на научные положения почвоведения, так как свойства почв определяют долговечность покрытий этих сооружений.

Мелиорация

Мелиорация - это работы, направленные на улучшение свойств земель, на повышение их производительности.

Типы и виды мелиорации

1. гидромелиорация:

оросительная,

осушительная,

противопаводковая,

противоселевая,

противоэрозионная,

Противооползневая

2. агролесомелиорация;

противоэрозионная - защита земель от эрозии путем создания лесных насаждений на оврагах, балках, песках, берегах рек и других территориях;

полезащитная - защита земель от воздействия неблагоприятных явлений природного, антропогенного и техногенного происхождения путем создания защитных лесных насаждений по границам земель сельскохозяйственного назначения;

Пастбищезащитная - предотвращение деградации земель пастбищ путем создания защитных лесных насаждений

3. культуртехническая мелиорация;

расчистка мелиорируемых земель от древесной и травянистой растительности, кочек, пней и мха;

расчистка мелиорируемых земель от камней и иных предметов;

мелиоративная обработка солонцов;

рыхление, пескование, глинование, землевание,плантаж и первичная обработка почвы;

Проведение иных культуртехнических работ.

Химическая мелиорация.

известкование,

фосфоритование,

Гипсование.

Выбор вида мелиорации зависит от природно-хозяйственных условий территории; как правило, применяют комплекс мелиоративных мероприятий.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным для Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Еще рефераты, курсовые, дипломные работы на эту тему:

Земля в период возникновения жизни. Начало жизни на Земле. Эволюция форм жизни
Она знала периоды расцвета, исторических испытаний и тяжелых кризисов, прежде чем достигла в наши дни своего великолепного богатства. Сегодня науке.. Окаменевшие останки живших некогда существ, которые содержатся в земных.. Человек понимает, что он смертен, что одни рождаются, а другие умирают, что он создает орудия труда, обрабатывает..

Понятие об общении. Роль общения в жизни и деятельности человека
Субъектами общения являются живые существа, люди. В принципе общение характерно для любых живых существ, но лишь на уровне человека процесс общения.. Человек, передающий информацию, называется коммуникатором, получающий ее –.. Это могут быть сведения о внутреннем (эмоциональном и т.д.) состоянии субъекта, об обстановке во внешней среде..

Проблемы. Нравственные качества настоящего человека. Судьба человека. Гуманное отношение к человеку. Милосердие и сострадание
Проблемы.. нравственные качества настоящего.. судьба человека..

Особые и экстремальные условия деятельности. Общие понятия. Характеристика деятельности в особых и экстремальных условиях. Экстремальные факторы внешних условий деятельности
ББК я С.. Б А Смирнов Е В Долгополова.. Оглавление..

Человек – высшая ценность Все во имя человека: Человек как самоценность
Человек мера всех вещей Все для блага человека.. Р В Насыров.. Человек высшая ценность Все во имя человека..

Что такое философия? На этот вопрос сразу ответить сложно, т.к. речь идет о многогранном явлении духовной жизни человека и общества
Тема философия ее предмет место и роль в жизни человека и общества.. понятие философии история ее возникновения.. функции философии..

Воображение: понятие и значение в жизни человека
Перед человеком в образах может предстать и то, что он непосредственно не воспринимал, и то, чего вообще не было, и даже то, чего быть не может. Это означает только то, что не всякий процесс, протекающий в образах, может.. Мы лишились бы почти всех научных открытий и произведений искусства, образов, создаваемых величайшими писателями и..

Проблема жизни и смерти в духовном опыте человека
В античной философии учение о человеке заключалосьв трактовке его как гражданина полиса Аристотель, в проведении дистанциимежду ним и внешними.. Сделав акцент на внутренних регулятивах переживаниях, совести, якобы.. В философии НОВОГО ВРЕМЕНИ усиливаетсядуалистическое истолкование природы человека, причем душа отождествляется..

Значение растений в природе и жизни человека. Космическая роль зеленых растений
Ткань закономерно повторяющиеся комплексы клеток сходные по происхождению строению и приспособленные к выполнению одной или нескольких функций.. система образовательных тканей меристем.. верхушечные апикальные..

роль воды в жизни человека
И это похоже на правду, ведь основным компонентом нашего организма является именно вода. На этот счет есть прекрасная метафора Дюбуа: " Живой.. Вода активно участвует в химических реакциях, проходящих в нашем теле.. Участвуя в обмене веществ, эта уникальная жидкость позволяет уменьшить жировые накопления и снизить вес. Многие из..

0.005