พื้นฐานของดินคืออะไร ดินคืออะไรและประกอบด้วยอะไร? สัตว์มีหน้าที่สำคัญ 2 ประการ

ดินเป็นชั้นดินที่ผิวเผินที่สุดในโลก เป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงของหินภายใต้อิทธิพลของสิ่งมีชีวิตและสิ่งมีชีวิตที่ตายแล้ว (พืชพันธุ์ สัตว์ จุลินทรีย์) ความร้อนจากแสงอาทิตย์ และการตกตะกอน ดินเป็นรูปแบบธรรมชาติที่พิเศษมาก มีเพียงโครงสร้าง องค์ประกอบ และคุณสมบัติโดยธรรมชาติเท่านั้น คุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของดินคือความอุดมสมบูรณ์ กล่าวคือ ความสามารถในการรับประกันการเจริญเติบโตและการพัฒนาของพืช เพื่อให้เกิดความอุดมสมบูรณ์ ดินจะต้องมีสารอาหารในปริมาณที่เพียงพอและปริมาณน้ำที่จำเป็นสำหรับธาตุอาหารพืช ความอุดมสมบูรณ์นั้นแม่นยำอย่างยิ่งที่ดินในฐานะที่เป็นร่างกายตามธรรมชาติจะแตกต่างจากวัตถุธรรมชาติอื่น ๆ ทั้งหมด (เช่น หินที่แห้งแล้ง) ซึ่งไม่สามารถตอบสนองความต้องการของพืชพร้อมกันและการปรากฏตัวของปัจจัยสองประการในการดำรงอยู่ของพวกเขา - น้ำและแร่ธาตุ

ดินเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของไบโอซีโนสบนบกทั้งหมดและชีวมณฑลของโลกโดยรวม ผ่านการปกคลุมดินของโลก มีความเชื่อมโยงทางนิเวศวิทยามากมายของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดที่อาศัยอยู่บนโลกและในโลก (รวมถึงมนุษย์) กับธรณีภาค อุทกสเฟียร์และบรรยากาศ

1.2 หลักคำสอนของดิน

ศาสตร์แห่งการกำเนิดและการพัฒนาของดิน รูปแบบของการกระจาย วิธีการใช้อย่างมีเหตุผลและความอุดมสมบูรณ์ที่เพิ่มขึ้นเรียกว่าวิทยาศาสตร์ดิน วิทยาศาสตร์นี้เป็นสาขาหนึ่งของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับวิทยาศาสตร์กายภาพ คณิตศาสตร์ เคมี ชีวภาพ ธรณีวิทยา และภูมิศาสตร์ โดยอาศัยกฎพื้นฐานและวิธีการวิจัยที่พัฒนาโดยนักวิทยาศาสตร์เหล่านี้ ในเวลาเดียวกัน เช่นเดียวกับวิทยาศาสตร์เชิงทฤษฎีอื่น ๆ วิทยาศาสตร์ดินพัฒนาบนพื้นฐานของปฏิสัมพันธ์โดยตรงกับการปฏิบัติ ซึ่งจะตรวจสอบและใช้รูปแบบที่เปิดเผย และในทางกลับกัน กระตุ้นการค้นหาใหม่ในด้านความรู้เชิงทฤษฎี จนถึงปัจจุบันวิทยาศาสตร์ดินเพื่อการเกษตรส่วนใหญ่และ ป่าไม้, ชลประทาน, ก่อสร้าง, ขนส่ง, เหมืองแร่, สุขภาพและการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม.

จากช่วงเวลาของการประกอบอาชีพเกษตรกรรมอย่างเป็นระบบ มนุษย์เริ่มแรกโดยสังเกต และจากนั้นด้วยความช่วยเหลือจากวิธีการทางวิทยาศาสตร์ ได้ศึกษาดิน ความพยายามที่เก่าแก่ที่สุดในการประเมินดินต่างๆ เป็นที่รู้จักในประเทศจีน (3,000 ปีก่อนคริสตกาล) และอียิปต์โบราณ ในสมัยกรีกโบราณ แนวความคิดเกี่ยวกับดินได้พัฒนาขึ้นในระหว่างการพัฒนาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและปรัชญาธรรมชาติโบราณ ในช่วงสมัยของจักรวรรดิโรมัน มีการสะสมข้อสังเกตเชิงประจักษ์จำนวนมากเกี่ยวกับคุณสมบัติของดินและมีการพัฒนาวิธีการทางการเกษตรบางอย่างของการเพาะปลูก

ระยะเวลาที่ยาวนานของยุคกลางมีลักษณะที่ซบเซาในด้านวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ แต่ในตอนท้าย (ด้วยการเริ่มต้นการสลายตัวของระบบศักดินา) ความสนใจในการศึกษาดินปรากฏขึ้นอีกครั้งโดยเกี่ยวข้องกับปัญหาของ ธาตุอาหารพืช. ผลงานจำนวนหนึ่งในยุคนั้นสะท้อนความเห็นที่ว่าพืชกินน้ำ สร้างสารประกอบทางเคมีจากน้ำและอากาศ และดินทำหน้าที่เป็นตัวสนับสนุนทางกลเท่านั้น อย่างไรก็ตามในช่วงปลายศตวรรษที่ 18 ทฤษฎีนี้ถูกแทนที่ด้วยทฤษฎีฮิวมัสของ Albrecht Thayer ซึ่งพืชสามารถกินได้เฉพาะอินทรียวัตถุในดินและน้ำเท่านั้น เธเยอร์เป็นหนึ่งในผู้ก่อตั้งพืชไร่และผู้จัดสถาบันการศึกษาด้านพืชไร่ระดับสูงแห่งแรก

ในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่ 19 นักเคมีชาวเยอรมันชื่อ Justus Liebig ได้พัฒนาทฤษฎีแร่ธาตุของธาตุอาหารพืชตามที่พืชดูดซับแร่ธาตุจากดินและมีเพียงคาร์บอนในรูปของคาร์บอนไดออกไซด์จากซากพืช J. Liebig เชื่อว่าพืชผลแต่ละชนิดจะลดปริมาณแร่ธาตุในดิน ดังนั้น เพื่อที่จะกำจัดการขาดธาตุนี้ จำเป็นต้องนำเข้าดิน ปุ๋ยแร่โรงงานเตรียม. ข้อดีของ Liebig คือการนำปุ๋ยแร่มาใช้ในการเกษตร

นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส J.Yu. Bussengo ศึกษาคุณค่าของไนโตรเจนในดิน

ราวกลางศตวรรษที่ 19 มีการสะสมวัสดุจำนวนมากในการศึกษาดิน แต่ข้อมูลเหล่านี้กระจัดกระจาย ไม่ถูกนำเข้าสู่ระบบและไม่สรุป ไม่มีคำจำกัดความของคำว่าดินสำหรับนักวิจัยทั้งหมด

Vasily Vasilievich Dokuchaev (1846–1903) ผู้ก่อตั้งวิทยาศาสตร์ดินในฐานะที่เป็นวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและประวัติศาสตร์ธรรมชาติที่เป็นอิสระ ครั้งแรก Dokuchaev ได้กำหนดคำจำกัดความทางวิทยาศาสตร์ของดิน โดยเรียกดินว่าเป็นวัตถุทางธรรมชาติและประวัติศาสตร์ที่เป็นอิสระ ซึ่งเป็นผลจากกิจกรรมที่ผสมผสานกันของหินต้นกำเนิด ภูมิอากาศ พืชและสิ่งมีชีวิตของสัตว์ ยุคของดิน และภูมิประเทศบางส่วน ปัจจัยทั้งหมดของการก่อตัวของดินที่ Dokuchaev พูดถึงเป็นที่รู้จักก่อนหน้าเขา นักวิทยาศาสตร์หลายคนหยิบยกขึ้นมาอย่างต่อเนื่อง แต่ก็เป็นเงื่อนไขเดียวที่กำหนดเสมอ Dokuchaev เป็นคนแรกที่กล่าวว่าการก่อตัวของดินเป็นผลมาจากการกระทำร่วมกันของปัจจัยทั้งหมดของการก่อตัวของดิน พระองค์ทรงกำหนดทัศนะของดินว่าเป็นวัตถุธรรมชาติพิเศษที่เป็นอิสระ เทียบเท่ากับแนวคิดเกี่ยวกับพืช สัตว์ แร่ธาตุ ฯลฯ ที่เกิดขึ้น พัฒนา เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาและอวกาศ และด้วยวิธีนี้ พระองค์จึงทรงวางรากฐานที่มั่นคง สำหรับวิทยาศาสตร์ใหม่

Dokuchaev กำหนดหลักการของโครงสร้างของโปรไฟล์ดินพัฒนาแนวคิดของรูปแบบการกระจายเชิงพื้นที่ของดินบางประเภทที่ครอบคลุมพื้นผิวดินในรูปแบบของโซนแนวนอนหรือ latitudinal กำหนดเขตแนวตั้งหรือโซนใน การกระจายของดินซึ่งเข้าใจว่าเป็นการทดแทนดินบางชนิดตามปกติเมื่อดินขึ้นจากตีนสู่ยอดภูเขาสูง นอกจากนี้ เขายังเป็นเจ้าของการจำแนกประเภทดินทางวิทยาศาสตร์เป็นครั้งแรก ซึ่งพิจารณาจากลักษณะและคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของดินทั้งหมด การจำแนกประเภทของ Dokuchaev ได้รับการยอมรับจากวิทยาศาสตร์โลกและชื่อที่เขาเสนอให้ "chernozem", "podzol", "salt marsh", "salt" กลายเป็นคำศัพท์ทางวิทยาศาสตร์ระดับสากล เขาได้พัฒนาวิธีการศึกษาที่มาและความอุดมสมบูรณ์ของดิน ตลอดจนวิธีการทำแผนที่ และแม้กระทั่งในปี พ.ศ. 2442 ก็ได้รวบรวมแผนที่ดินแห่งแรกของซีกโลกเหนือ (แผนที่นี้เรียกว่า "แผนผังโซนดินของซีกโลกเหนือ") .

นอกจาก Dokuchaev แล้ว P.A. Kostychev, V.R. Williams, N.M. Sibirtsev, G.N. Vysotsky, P.S. Kossovich, K.K. Gedroits, K. D. Glinka, SS Neustruev, BB Polynov ยังมีส่วนร่วมอย่างมากในการพัฒนาวิทยาศาสตร์ดินในประเทศของเรา LI Prasolov และคนอื่น ๆ

ดังนั้นวิทยาศาสตร์ของดินในฐานะการก่อตัวตามธรรมชาติที่เป็นอิสระจึงเกิดขึ้นในรัสเซีย ความคิดของ Dokuchaev มีอิทธิพลอย่างมากต่อการพัฒนาวิทยาศาสตร์ดินในประเทศอื่นๆ ศัพท์ภาษารัสเซียหลายคำได้เข้าสู่ศัพท์วิทยาศาสตร์สากล (เชอร์โนเซม พอดซอล กลีย์ ฯลฯ)

นักวิทยาศาสตร์จากประเทศอื่นๆ ได้ทำการศึกษาที่สำคัญเพื่อทำความเข้าใจกระบวนการสร้างดินและศึกษาดินในดินแดนต่างๆ นี่คือ E.V. Gilgard (สหรัฐอเมริกา); E.Ramann, E.Blank, V.I.Kubiena (เยอรมนี); เอ. เดอ ซิกมอนด์ (ฮังการี); J. Milne (บริเตนใหญ่), J. Aubert, R. Menin, J. Durand, N. Lenef, G. Erar, F. Duchaufour (ฝรั่งเศส); J. Prescott, S. Stephens (ออสเตรเลีย) และอื่นๆ อีกมากมาย

สำหรับการพัฒนาแนวคิดทางทฤษฎีและการศึกษาดินที่ปกคลุมโลกของเราให้ประสบความสำเร็จ มีความจำเป็น การเชื่อมต่อทางธุรกิจโรงเรียนประจำชาติต่างๆ ในปี พ.ศ. 2467 ได้มีการจัดตั้งสมาคมนักวิทยาศาสตร์ด้านดินระหว่างประเทศขึ้น เป็นเวลานานตั้งแต่ปี 2504 ถึง 2524 มีงานขนาดใหญ่และซับซ้อนเพื่อรวบรวมแผนที่ดินของโลกซึ่งนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียมีบทบาทอย่างมาก

ดินทำมาจากอะไร? ดูเหมือนคำถามง่ายๆ เราทุกคนรู้ว่ามันคืออะไร ทุกวันที่เราเดินบนนั้น เราปลูกพืชในนั้นที่ให้ผลผลิตแก่เรา เราใส่ปุ๋ย ขุดดิน บางครั้งคุณสามารถได้ยินว่าแผ่นดินเป็นหมัน แต่เรารู้อะไรเกี่ยวกับดินจริงๆ? ในกรณีส่วนใหญ่ เป็นเพียงชั้นบนสุดของพื้นผิวโลกเท่านั้น และนี่ไม่มากนัก เรามาดูกันว่าโลกประกอบด้วยอะไรบ้าง มันคืออะไร และก่อตัวอย่างไร

องค์ประกอบของดิน

จึงทำให้ดินมีความอุดมสมบูรณ์สูงสุด ประกอบด้วยองค์ประกอบต่างๆ นอกจากอนุภาคที่เป็นของแข็งแล้ว ยังรวมถึงน้ำและอากาศ และแม้แต่สิ่งมีชีวิตด้วย อันที่จริง สิ่งหลังมีบทบาทสำคัญในการก่อตัวของมัน ระดับความอุดมสมบูรณ์ยังขึ้นอยู่กับจุลินทรีย์ด้วย โดยทั่วไป ดินประกอบด้วยเฟส: ของแข็ง ของเหลว ก๊าซ และ "สิ่งมีชีวิต" เรามาดูกันว่าองค์ประกอบใดบ้างที่ประกอบกัน

อนุภาคของแข็งประกอบด้วยแร่ธาตุและองค์ประกอบทางเคมีต่างๆ ประกอบด้วยตารางธาตุเกือบทั้งหมด แต่ในระดับความเข้มข้นต่างๆ ระดับความอุดมสมบูรณ์ของดินขึ้นอยู่กับส่วนประกอบของอนุภาคของแข็ง ส่วนประกอบของเหลวเรียกอีกอย่างว่าสารละลายดิน มันคือน้ำที่องค์ประกอบทางเคมีละลาย มีของเหลวแม้ในดินทะเลทราย แต่มีปริมาณน้อย

แล้วดินประกอบด้วยอะไร นอกเหนือจากองค์ประกอบพื้นฐานเหล่านี้? ช่องว่างระหว่างอนุภาคของแข็งเต็มไปด้วยส่วนประกอบที่เป็นก๊าซ อากาศในดินประกอบด้วยออกซิเจน ไนโตรเจน คาร์บอนไดออกไซด์ และด้วยเหตุนี้ กระบวนการต่างๆ จึงเกิดขึ้นบนโลก เช่น การหายใจของรากพืชและการเน่าเปื่อย สิ่งมีชีวิต - เชื้อรา แบคทีเรีย สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังและสาหร่าย - มีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในกระบวนการสร้างดินและเปลี่ยนองค์ประกอบอย่างมีนัยสำคัญโดยแนะนำองค์ประกอบทางเคมี

โครงสร้างทางกลของดิน

ตอนนี้ดินประกอบด้วยอะไรที่ชัดเจน แต่โครงสร้างของมันเป็นเนื้อเดียวกันหรือไม่? ไม่เป็นความลับว่าดินจะแตกต่าง อาจเป็นทรายและดินเหนียวหรือหิน ดังนั้นดินจึงประกอบด้วยอนุภาคขนาดต่างๆ โครงสร้างอาจรวมถึงหินก้อนใหญ่และเม็ดทรายเล็กๆ โดยปกติอนุภาคที่เข้าสู่ดินจะถูกแบ่งออกเป็นหลายกลุ่ม: ดินเหนียว, ตะกอน, ทราย, กรวด นี่เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเกษตร เป็นโครงสร้างของดินที่กำหนดระดับของความพยายามที่จะใช้ในการเพาะปลูก นอกจากนี้ยังขึ้นอยู่กับว่าโลกจะดูดซับความชื้นได้ดีเพียงใด ดินที่ดีประกอบด้วยทรายและดินเหนียวในสัดส่วนที่เท่ากัน ดินดังกล่าวเรียกว่าดินร่วนปน หากมีทรายอีกเล็กน้อย แสดงว่าดินร่วนและง่ายต่อการแปรรูป แต่ในขณะเดียวกัน ดินดังกล่าวกลับกักเก็บน้ำและแร่ธาตุได้แย่กว่า ดินเหนียวชื้นและเหนียว เธอระบายน้ำได้ไม่ดี แต่ในขณะเดียวกันก็มีสารอาหารมากที่สุด

บทบาทของจุลินทรีย์ในการก่อตัวของดิน

คุณสมบัติของดินขึ้นอยู่กับองค์ประกอบที่ประกอบด้วย แต่สิ่งนี้ไม่เพียงกำหนดคุณสมบัติของมันเท่านั้น จากซากสัตว์และพืชที่ตายแล้วอินทรียวัตถุเข้าสู่ดิน นี่เป็นเพราะจุลินทรีย์ - saprophytes พวกเขามีบทบาทสำคัญในกระบวนการย่อยสลาย ด้วยกิจกรรมที่มีพลังทำให้ฮิวมัสที่เรียกว่าสะสมอยู่ในดิน เป็นสารสีน้ำตาลเข้ม องค์ประกอบของฮิวมัสประกอบด้วยกรดไขมันเอสเทอร์ สารประกอบฟีนอลิก และกรดคาร์บอกซิลิก ในดินอนุภาคของสารนี้เกาะติดกับดินเหนียว ปรากฎว่าเป็นคอมเพล็กซ์เดียว ฮิวมัสช่วยปรับปรุงคุณภาพดิน เพิ่มความสามารถในการกักเก็บความชื้นและแร่ธาตุ ในพื้นที่แอ่งน้ำ การก่อตัวของฮิวมัสจะเกิดขึ้นช้ามาก สารอินทรีย์ตกค้างจะค่อยๆ บีบอัดเป็นพีท

กระบวนการสร้างดิน

ดินก่อตัวช้ามาก เพื่อให้ชิ้นส่วนแร่ได้รับการต่ออายุอย่างสมบูรณ์ประมาณ 1 เมตร อย่างน้อย 10,000 ปีเป็นสิ่งจำเป็น ดินที่ทำมาจากผลผลิตของลมและน้ำอย่างต่อเนื่อง แล้วดินมาจากไหน?

ประการแรกสิ่งเหล่านี้คืออนุภาคของหิน พวกเขาเป็นพื้นฐานของดิน ภายใต้อิทธิพลของปัจจัยภูมิอากาศพวกเขาจะถูกทำลายและบดขยี้โดยตกลงบนพื้น ส่วนแร่ธาตุนี้ของดินค่อยๆ เต็มไปด้วยจุลินทรีย์ซึ่งการประมวลผลซากอินทรีย์จะก่อตัวเป็นฮิวมัสในนั้น สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังทำลายทางเดินในนั้นอย่างต่อเนื่องคลายมันทำให้มีการเติมอากาศที่ดี

เมื่อเวลาผ่านไป โครงสร้างของดินจะเปลี่ยนไป ทำให้มีความอุดมสมบูรณ์มากขึ้น พืชก็มีบทบาทในกระบวนการนี้เช่นกัน การเติบโตมีส่วนช่วยในการเปลี่ยนแปลงปากน้ำ การก่อตัวของดินยังได้รับอิทธิพลจากกิจกรรมของมนุษย์ เขาปลูกและปลูกฝังที่ดิน และถ้าดินประกอบด้วยองค์ประกอบที่มีบุตรยากบุคคลนั้นให้ปุ๋ยโดยแนะนำทั้งแร่ธาตุและปุ๋ยอินทรีย์

องค์ประกอบ

โดยทั่วไป ในปัจจุบันยังไม่มีการจำแนกประเภทดินที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไป แต่ก็ยังเป็นเรื่องปกติที่จะแบ่งพวกเขาตามองค์ประกอบทางกลของพวกเขาออกเป็นหลายกลุ่ม หมวดนี้มีความเกี่ยวข้องอย่างยิ่งในด้านการเกษตร ดังนั้น การจำแนกประเภทจะขึ้นอยู่กับว่าดินประกอบด้วยดินเหนียวมากเพียงใด:

ทรายหลวม (น้อยกว่า 5%);

ทรายที่เชื่อมต่อ (5-10%);

แซนดี้ (11-20%);

ดินร่วนปนเบา (21-30%);

ดินร่วนปนปานกลาง (31-45%);

ดินร่วนปนหนัก (46-60%);

เคลลีย์ (มากกว่า 60%)

คำว่าดิน "อุดมสมบูรณ์" หมายถึงอะไร?

ดินประกอบด้วยส่วนใดบ้างที่ส่งผลต่อระดับความอุดมสมบูรณ์ แต่อะไรทำให้โลกเป็นอย่างนั้น? องค์ประกอบของดินขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการโดยตรง นี่คือสภาพภูมิอากาศและความอุดมสมบูรณ์ของพืชและการมีอยู่ของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในนั้น ทั้งหมดนี้ส่งผลต่อสารเคมีจากส่วนประกอบที่มีอยู่ในดินและระดับความอุดมสมบูรณ์ขึ้นอยู่กับ ส่วนประกอบแร่ธาตุ เช่น แคลเซียม ไนโตรเจน ทองแดง โพแทสเซียม แมกนีเซียม และฟอสฟอรัส ถือว่ามีประโยชน์มากสำหรับผลผลิตสูง สารเหล่านี้เข้าสู่พื้นดินระหว่างการสลายตัวของสารอินทรีย์ตกค้าง ถ้าดินอุดมไปด้วยแร่ธาตุก็จะอุดมสมบูรณ์ พืชจะเจริญเติบโตบนมัน ดินดังกล่าวเหมาะสำหรับปลูกพืชผักผลไม้

การจำแนกประเภทของมลพิษในดิน

การก่อตัวของดินประเภทต่างๆ

ดิน โครงสร้างดิน.

ทรัพยากรที่ดินและการป้องกันดิน

บรรยาย 4

4. การพังทลายของดิน มาตรการป้องกันดินจากการกัดเซาะ

5. การถมดินและการถมดิน

ดิน -นี่คือชั้นผิวของเปลือกโลกซึ่งก่อตัวและพัฒนาอันเป็นผลมาจากการทำงานร่วมกันของพืช, สัตว์, จุลินทรีย์, หินต้นกำเนิดและเป็นการก่อตัวตามธรรมชาติที่เป็นอิสระ

ผู้ก่อตั้งวิทยาศาสตร์ดินทางวิทยาศาสตร์คือนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย V.V. Dokuchaev (1846-1903) ผู้ซึ่งกำหนดแนวคิดแรกคือ "ดิน" และ "โปรไฟล์ของดิน" เปิดเผยคุณสมบัติที่แตกต่างหลักและเปิดเผยสาระสำคัญของกระบวนการขึ้นรูปดิน ปัจจัยห้าประการของการก่อตัวของดินที่กำหนดโดย V.V. Dokuchaev: หินแม่, ภูมิอากาศ, ความโล่งใจและเวลา, สิ่งมีชีวิตพืชและสัตว์, น้ำ (ดินและดิน) ถูกเพิ่มในภายหลังและ กิจกรรมทางเศรษฐกิจบุคคล.

ดินใดๆ ถือได้ว่าเป็นระบบที่แตกต่างกันซึ่งประกอบด้วยสามขั้นตอน: ของแข็ง (โครงกระดูกแร่ ส่วนประกอบอินทรีย์และชีวภาพ) ของเหลว (สารละลายของดิน) และก๊าซ (อากาศในดิน)

เฟสของแข็งดินมีธาตุอาหารหลักสำหรับพืช ประกอบด้วย 90 % และอื่น ๆ จากแร่ธาตุที่ซับซ้อนและประมาณ 10 % และสารอินทรีย์น้อยลงซึ่งมีบทบาทสำคัญในความอุดมสมบูรณ์ของดิน เกือบครึ่งหนึ่งของเฟสของแข็งของดินมีออกซิเจนจับ หนึ่งในสามเป็นซิลิกอน มากกว่า 10 % - สำหรับอลูมิเนียมและเหล็ก และเพียง 7% สำหรับองค์ประกอบอื่นๆ

จำนวนรวมของอนุภาคดินและอินทรียวัตถุที่ถูกแบ่งอย่างประณีต (คอลลอยด์) จำนวนทั้งสิ้นถือเป็นสารเชิงซ้อนที่ดูดซับดิน (SPC) ประจุทั้งหมดของ PPC ของดินส่วนใหญ่เป็นค่าลบ ดังนั้นจึงยังคงอยู่บนพื้นผิวของมันในสถานะที่ถูกดูดซับโดยส่วนใหญ่เป็นไอออนที่มีประจุบวก - ไพเพอร์

สารละลายดิน- ส่วนที่เคลื่อนที่และเคลื่อนไหวได้มากที่สุดของดิน ซึ่งกระบวนการทางเคมีต่างๆ เกิดขึ้น และพืชดูดซับสารอาหารได้โดยตรง ธาตุอาหารในสารละลายดินเป็นสิ่งที่พืชเข้าถึงได้มากที่สุด

อากาศในดินทำหน้าที่เป็นแหล่งออกซิเจนหลักสำหรับการหายใจของรากพืช มันแตกต่างจากบรรยากาศโดยมีปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์สูงและปริมาณออกซิเจนต่ำกว่าเล็กน้อย

โครงสร้างดินมีลักษณะเฉพาะด้วยการผสมผสานของขอบเขตทางพันธุกรรม ขอบฟ้าทางพันธุกรรมคือสิ่งที่เกิดขึ้นจากกระบวนการสร้างดินทั่วไป เพื่อให้การก่อตัวของขอบฟ้าแต่ละอันที่มีอยู่ในดินมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิด (หรือเนื่องมาจาก) กับการก่อตัวของขอบฟ้าอื่น นี่คือตัวอย่างโครงสร้างของดินบางประเภทที่แสดงให้เห็นได้ง่ายที่สุด หากคุณวางส่วนของดิน (ขุดหลุม) ด้วยผนังด้านหน้าในแนวตั้ง ลำดับของขอบฟ้าทางพันธุกรรมจะมองเห็นได้ชัดเจนในระยะหลัง

เป็นผลมาจากการเคลื่อนที่และการเปลี่ยนแปลงของสาร ดินถูกแบ่งออกเป็นชั้นหรือขอบฟ้าที่แยกจากกัน ซึ่งรวมกันเป็นโปรไฟล์ของดิน

พวกเราทุกคนที่คุ้นเคยกับชีววิทยาอย่างน้อยก็เข้าใจดีว่าความสำเร็จของการปลูกพืชสวนในทันทีขึ้นอยู่กับปัจจัยที่หลากหลายหลายอย่างร่วมกัน สภาพภูมิอากาศ วันที่ปลูก ความหลากหลาย ความตรงต่อเวลา และความรู้ในการปฏิบัติทางการเกษตร สิ่งเหล่านี้อยู่ห่างไกลจากผลกระทบโดยตรงต่อการเก็บเกี่ยว

เชอร์โนเซม ดินที่อุดมด้วยฮิวมัส © NRCS สุขภาพดิน

ปัจจัยพื้นฐานประการหนึ่งที่มักมีบทบาทสำคัญต่อผลลัพธ์ของการจัดสวนและจัดสวนผักคือชนิดของดิน มันขึ้นอยู่กับชนิดของดินบนเว็บไซต์ของคุณที่ความเป็นไปได้ในการปลูกพืชผลบางชนิดความต้องการปุ๋ยบางชนิดความถี่ของการรดน้ำและการกำจัดวัชพืชจะขึ้นอยู่กับ ใช่ ๆ! ทั้งหมดนี้สามารถมีความแตกต่างที่สำคัญและเป็นประโยชน์หรือเป็นอันตรายหากคุณไม่ทราบว่าคุณกำลังจัดการกับดินประเภทใด

ดินประเภทหลัก

ดินประเภทหลักที่ชาวสวนในรัสเซียมักพบบ่อยที่สุดคือ: ดินเหนียว, ทราย, ดินร่วนปนทราย, ดินร่วนปน, ปูนและแอ่งน้ำ แต่ละชนิดมีคุณสมบัติทั้งด้านบวกและด้านลบ ซึ่งหมายความว่าคำแนะนำในการปรับปรุงและคัดเลือกพืชผลมีความแตกต่างกัน ในรูปแบบที่บริสุทธิ์พวกมันหายากโดยส่วนใหญ่จะรวมกัน แต่มีลักษณะเด่นบางประการ การรู้คุณสมบัติเหล่านี้คือความสำเร็จ 80% ของการเก็บเกี่ยวที่ดี

ดินเหนียว. © nosprayhawaii

การระบุดินเหนียวนั้นค่อนข้างง่าย: หลังจากขุดแล้วจะมีโครงสร้างหนาแน่นเนื้อหยาบเกาะติดกับเท้าในสภาพอากาศฝนตกไม่ดูดซับน้ำได้ดีและเกาะติดกันได้ง่าย หากคุณม้วนไส้กรอกเส้นยาวจากดินจำนวนหนึ่ง (เปียก) ก็สามารถโค้งงอเป็นวงแหวนได้อย่างง่ายดายในขณะที่มันจะไม่แตกเป็นชิ้นหรือแตก

เนื่องจากมีความหนาแน่นสูง ดินดังกล่าวจึงถือว่าหนัก มันอุ่นขึ้นช้า มีการระบายอากาศไม่ดี และมีค่าสัมประสิทธิ์การดูดซึมน้ำต่ำ ดังนั้นการปลูกพืชผลจึงค่อนข้างมีปัญหา อย่างไรก็ตามหากดินเหนียวได้รับการปลูกฝังอย่างเหมาะสมก็สามารถอุดมสมบูรณ์ได้

เพื่ออำนวยความสะดวกและเพิ่มคุณค่าของดินประเภทนี้ ขอแนะนำให้ใช้ทราย พีท เถ้า และปูนขาวเป็นระยะ ทรายช่วยลดความชื้น เถ้าอุดมไปด้วยสารอาหาร พีทคลายและเพิ่มคุณสมบัติดูดซับน้ำ มะนาวช่วยลดความเป็นกรดและปรับปรุงสภาพอากาศในดิน

คำถามแต่ละข้อควรมีส่วนร่วมมากน้อยเพียงใด ซึ่งเกี่ยวข้องโดยตรงกับตัวบ่งชี้ของดินเฉพาะของคุณ ซึ่งสามารถกำหนดได้อย่างแม่นยำในสภาพห้องปฏิบัติการเท่านั้น แต่โดยทั่วไป: ทราย - ไม่เกิน 40 กก. ต่อ 1 ตารางเมตร, มะนาว - ประมาณ 300-400 กรัมต่อตารางเมตร, สำหรับการขุดลึกทุกๆ 4 ปี (บนดินที่มีปฏิกิริยาเป็นกรดเล็กน้อย) ไม่มีข้อ จำกัด สำหรับพีทและ เถ้า. หากมีทางเลือกของสารอินทรีย์ ทางเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการเพิ่มความอุดมสมบูรณ์ของดินเหนียวคือมูลม้า จะไม่ไร้ประโยชน์ที่จะหว่านปุ๋ยพืชสดเช่นมัสตาร์ดข้าวไรย์ข้าวโอ๊ต

พืชบนดินเหนียวมีช่วงเวลาที่ยากลำบาก รากร้อนไม่ดี, ขาดออกซิเจน, ความชื้นซบเซา, การก่อตัวของเปลือกดินไม่ทำงานเพื่อประโยชน์ของพืชผล แต่ถึงกระนั้นต้นไม้และพุ่มไม้ที่มีระบบรากที่ค่อนข้างทรงพลังก็ทนต่อดินประเภทนี้ได้ดี จากผักบนดิน มันฝรั่ง หัวบีท ถั่วและอาติโช๊คของเยรูซาเลมให้ความรู้สึกดี

สำหรับพืชผลอื่น ๆ เป็นไปได้ที่จะแนะนำเตียงสูงปลูกบนสันเขาโดยใช้ความลึกของเมล็ดและการวางหัวในดินที่น้อยกว่าการปลูกต้นกล้าในลักษณะเอียง (เพื่อให้ระบบรากอุ่นขึ้น) ในบรรดาการปฏิบัติทางการเกษตรควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการคลายและคลุมดินบนดินเหนียว

ดินทราย. © นามสกุล

ดินทราย หมายถึง ดินประเภทเบา นอกจากนี้ยังจำได้ไม่ยาก: มันหลวมไหลอย่างอิสระผ่านน้ำได้ง่าย หากคุณหยิบดินจำนวนหนึ่งขึ้นมาและพยายามก่อตัวเป็นก้อนจะไม่มีอะไรทำงาน

คุณสมบัติทั้งหมดที่มีอยู่ในดินทรายมีทั้งบวกและลบ ดินดังกล่าวอุ่นขึ้นอย่างรวดเร็วได้รับการเติมอากาศอย่างดีปลูกได้ง่าย แต่ในขณะเดียวกันก็เย็นลงอย่างรวดเร็วแห้งเร็ว ๆ และเก็บแร่ธาตุไว้ในโซนรากอย่างอ่อน (สารอาหารถูกล้างด้วยน้ำในชั้นลึกของดิน) เป็นผลให้พวกมันไม่ดีเมื่อมีจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์และไม่เหมาะสำหรับการปลูกพืชผลใด ๆ

เพื่อเพิ่มความอุดมสมบูรณ์ของดินดังกล่าว จำเป็นต้องปรับปรุงคุณสมบัติการบดอัดและการยึดเกาะอย่างต่อเนื่อง การใช้พีท ปุ๋ยหมัก ฮิวมัส ดินเหนียว หรือแป้งเจาะเป็นประจำ (มากถึงสองถังต่อ 1 ตารางเมตร) การใช้ปุ๋ยพืชสด (ผสมกับดิน) การคลุมดินคุณภาพสูงหลังจาก 3-4 ปีให้ผลลัพธ์ที่มั่นคง .

แต่แม้ว่าพื้นที่จะยังอยู่ในขั้นตอนการเพาะปลูก แต่ก็เป็นไปได้ที่จะปลูกแครอท, หัวหอม, แตง, สตรอเบอร์รี่, ลูกเกด, ไม้ผล กะหล่ำปลี ถั่วลันเตา มันฝรั่ง และหัวบีตจะรู้สึกแย่กว่าเมื่ออยู่บนดินทราย แต่ถ้าคุณให้ปุ๋ยกับปุ๋ยที่ออกฤทธิ์เร็ว ในปริมาณน้อยและบ่อยครั้งเพียงพอ คุณก็จะได้ผลลัพธ์ที่ดี

สำหรับผู้ที่ไม่ต้องการยุ่งกับการเพาะปลูก มีอีกวิธีหนึ่งในการปรับปรุงดินเหล่านี้ - การสร้างชั้นที่อุดมสมบูรณ์เทียมโดยดินเหนียว ในการทำเช่นนี้แทนที่เตียงจำเป็นต้องจัดปราสาทดินเหนียว (วางดินเหนียวด้วยชั้น 5-6 ซม.) และเทดินทรายหรือดินร่วนปน 30-35 ซม. จากด้านข้างลงไป

ดินทราย. © pictonsandandsoil

ดินร่วนปนทรายเป็นดินอีกชนิดหนึ่งที่มีเนื้อบางเบา ในแง่ของคุณภาพของมัน มันคล้ายกับดินทราย แต่มีเปอร์เซ็นต์ของการรวมตัวของดินเหนียวสูงขึ้นเล็กน้อย ซึ่งหมายความว่ามีความสามารถในการกักเก็บแร่ธาตุและสารอินทรีย์ได้ดีกว่า ไม่เพียงแต่อุ่นขึ้นอย่างรวดเร็ว แต่ยังเก็บความร้อนได้นาน เวลาผ่านความชื้นน้อยลงและแห้งช้ากว่าได้รับการเติมอากาศอย่างดีและง่ายต่อการดำเนินการ

คุณสามารถกำหนดได้ด้วยวิธีเดียวกับบีบดินชื้นหนึ่งกำมือลงในไส้กรอกหรือก้อน: ถ้ามันก่อตัวแต่รูปร่างไม่ดี แสดงว่าคุณมีดินร่วนปนทรายอยู่ตรงหน้าคุณ

อะไรก็ตามที่ปลูกได้บนดินดังกล่าว ด้วยวิธีปกติของเทคโนโลยีการเกษตรและการเลือกพันธุ์แบบแบ่งโซน นี่เป็นหนึ่งในตัวเลือกที่ดีสำหรับสวนและสวนผลไม้ อย่างไรก็ตาม วิธีการเพิ่มและรักษาความอุดมสมบูรณ์ของดินเหล่านี้ก็จะไม่ฟุ่มเฟือยเช่นกัน ขอแนะนำให้ใช้อินทรียวัตถุเป็นประจำ (ในปริมาณปกติ) หว่านพืชที่เป็นปุ๋ยพืชสดและคลุมด้วยหญ้า

ดินร่วนปน. © กลองสวน

ดินร่วนปนเป็นดินชนิดที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการปลูกพืชสวน แปรรูปง่าย ประกอบด้วยสารอาหารในปริมาณมาก มีการซึมผ่านของอากาศและน้ำสูง ไม่เพียงแต่เก็บความชื้นเท่านั้น แต่ยังกระจายความชื้นอย่างสม่ำเสมอบนเส้นขอบฟ้า และเก็บความร้อนได้ดี หากคุณหยิบดินจำนวนหนึ่งไว้ในฝ่ามือแล้วม้วนขึ้น คุณสามารถสร้างไส้กรอกได้อย่างง่ายดาย อย่างไรก็ตาม ไม่สามารถงอเป็นวงแหวนได้ เนื่องจากมันจะแตกสลายเมื่อเสียรูป

เนื่องจากการรวมกันของคุณสมบัติที่มีอยู่ ไม่จำเป็นต้องปรับปรุงดินร่วนปน แต่จำเป็นต้องรักษาความอุดมสมบูรณ์เท่านั้น: คลุมด้วยหญ้าใช้ปุ๋ยคอกสำหรับการขุดในฤดูใบไม้ร่วง (3-4 กก. ต่อ 1 ตารางเมตร) และหากจำเป็นให้ป้อน พืชผลที่ปลูกด้วยปุ๋ยแร่ ทุกอย่างสามารถปลูกได้บนดินร่วนปน

ดินปูนขาว © midhants

ดินมะนาวจัดอยู่ในหมวดหมู่ของดินที่ไม่ดี โดยปกติแล้วจะมีสีน้ำตาลอ่อน การรวมตัวของหินจำนวนมากมีลักษณะเป็นด่าง ร้อนขึ้นอย่างรวดเร็วและแห้งที่อุณหภูมิสูง ให้ธาตุเหล็กและแมงกานีสแก่พืชได้ไม่ดี และสามารถมีองค์ประกอบที่หนักหรือเบาได้ ในพืชผลที่ปลูกบนดินดังกล่าว ใบไม้จะเปลี่ยนเป็นสีเหลืองและสังเกตเห็นการเจริญเติบโตที่ไม่น่าพอใจ

เพื่อปรับปรุงโครงสร้างและเพิ่มความอุดมสมบูรณ์ของดินที่เป็นปูนจำเป็นต้องใช้ปุ๋ยอินทรีย์เป็นประจำไม่เพียง แต่สำหรับการเพาะปลูกหลัก แต่ยังอยู่ในรูปแบบของคลุมด้วยหญ้า, หว่านปุ๋ยพืชสด, และใช้ปุ๋ยโปแตช

ทุกอย่างเป็นไปได้ที่จะเติบโตบนดินประเภทนี้ แต่ด้วยการคลายระยะห่างของแถวบ่อยครั้งการรดน้ำในเวลาที่เหมาะสมและการใช้แร่ธาตุและปุ๋ยอินทรีย์อย่างรอบคอบ มันฝรั่ง, มะเขือเทศ, สีน้ำตาล, แครอท, ฟักทอง, หัวไชเท้า, แตงกวาและผักกาดหอมจะมีความเป็นกรดต่ำ ดังนั้นพวกเขาจึงจำเป็นต้องได้รับปุ๋ยที่มีแนวโน้มจะทำให้เป็นกรดมากกว่าการทำให้ดินเป็นด่าง (เช่น แอมโมเนียมซัลเฟต ยูเรีย)

พีทปานกลางย่อยสลายขอบฟ้าของดินสดพอซโซลิก © งานของตัวเอง

ดินแอ่งน้ำ

ดินที่เป็นหนองหรือดินร่วนปนทรายยังใช้สำหรับจัดวางแปลงปลูกพืชสวน อย่างไรก็ตาม มันค่อนข้างยากที่จะเรียกพวกมันว่าดีสำหรับการปลูกพืชผล: สารอาหารที่มีอยู่ในพวกมันนั้นพืชเข้าถึงได้ไม่มากนัก พวกมันดูดซับน้ำได้อย่างรวดเร็ว แต่พวกมันก็ปล่อยมันออกไปอย่างรวดเร็วเช่นกัน พวกมันอบอุ่นได้ไม่ดี และมักจะมี ดัชนีความเป็นกรดสูง แต่ดินดังกล่าวเก็บปุ๋ยแร่ธาตุได้ดีและปลูกง่าย

เพื่อปรับปรุงความอุดมสมบูรณ์ของดินแอ่งน้ำจำเป็นต้องทำให้ดินเปียกด้วยทราย (สำหรับสิ่งนี้จำเป็นต้องขุดลึกในลักษณะที่จะยกทรายจากชั้นล่าง) หรือแป้งดินเหนียวใช้มากมาย การ จำกัด ตัวเลือกที่เป็นกรดโดยเฉพาะอย่างยิ่งดูแลเพื่อเพิ่มเนื้อหาของจุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์ในดิน (ใช้ปุ๋ยคอก, สารละลาย, ปุ๋ยหมัก, อย่าเลี่ยงสารเติมแต่งทางจุลชีววิทยา) อย่าลืมเกี่ยวกับปุ๋ยโพแทสเซียมฟอสฟอรัส

หากคุณจัดสวนบนดินพรุ จะเป็นการดีกว่าถ้าปลูกต้นไม้ทั้งในบ่อ โดยให้ดินแยกกันสำหรับการเพาะปลูก หรือในเนินดินที่มีความสูง 0.5 ถึง 1 เมตร

ใต้สวนปลูกอย่างระมัดระวังหรือในขณะที่ดินทรายวางชั้นดินเหนียวแล้วเติมด้วยดินร่วนปนผสมกับพีทปุ๋ยอินทรีย์และมะนาวแล้ว แต่ถ้าคุณปลูกเฉพาะมะยม ลูกเกด โช้กเบอร์รี่ และสตรอเบอร์รี่ในสวน คุณก็ไม่สามารถทำอะไรได้เลย - แค่น้ำและวัชพืช เนื่องจากพืชผลเหล่านี้ในดินนั้นได้ผลโดยไม่ต้องปลูก

เชอร์โนเซม © carlbagge

เชอร์โนเซมส์

และแน่นอนว่าเมื่อพูดถึงดิน มันเป็นเรื่องยากที่จะไม่พูดถึงเชอร์โนเซม ในเขตชานเมืองของเรานั้นไม่ธรรมดา แต่ควรค่าแก่การเอาใจใส่เป็นพิเศษ

เชอร์โนเซมเป็นดินที่มีศักยภาพในการเจริญพันธุ์สูง โครงสร้างเป็นก้อนและมีลักษณะเป็นก้อนที่มั่นคง มีฮิวมัสสูง มีแคลเซียมร้อยละสูง มีความสามารถในการดูดซับน้ำได้ดี และกักเก็บน้ำ ทำให้เราแนะนำว่าสิ่งเหล่านี้เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการปลูกพืชผล อย่างไรก็ตาม เช่นเดียวกับดินอื่นๆ พวกมันมักจะหมดไปจาก ใช้งานถาวรดังนั้นหลังจากการพัฒนา 2-3 ปีแล้วจึงแนะนำให้ใส่ปุ๋ยอินทรีย์กับเตียงหว่านปุ๋ยพืชสด

นอกจากนี้เชอร์โนเซมแทบจะเรียกได้ว่าเป็นดินเบา ๆ ดังนั้นพวกเขามักจะคลายโดยการเติมทรายหรือพีท พวกมันยังสามารถเป็นกรด เป็นกลาง และด่าง ซึ่งต้องมีการปรับด้วยตัวมันเองด้วย

เชอร์โนเซม © Axel Hindemith

เพื่อให้เข้าใจว่าคุณมีดินสีดำอยู่ข้างหน้าคุณจริงๆ คุณต้องนำแขกของแผ่นดินมาบีบไว้ในฝ่ามือของคุณ พิมพ์มันสีดำควรจะยังคงอยู่ในมือของคุณ

บางคนสับสนเชอร์โนเซมกับพีท - นอกจากนี้ยังมีเคล็ดลับในการตรวจสอบ: ต้องบีบดินเปียกในมือของคุณและนำไปตากแดด - พีทจะแห้งทันทีในขณะที่เชอร์โนเซมจะเก็บความชื้นไว้เป็นเวลานาน

เนื้อหาของบทความ

ดิน- ชั้นดินที่ผิวเผินที่สุดในโลก เป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงของหินภายใต้อิทธิพลของสิ่งมีชีวิตและสิ่งมีชีวิตที่ตายแล้ว (พืชพันธุ์ สัตว์ จุลินทรีย์) ความร้อนจากแสงอาทิตย์ และการตกตะกอน ดินเป็นรูปแบบธรรมชาติที่พิเศษมาก มีเพียงโครงสร้าง องค์ประกอบ และคุณสมบัติโดยธรรมชาติเท่านั้น คุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของดินคือความอุดมสมบูรณ์ กล่าวคือ ความสามารถในการรับประกันการเจริญเติบโตและการพัฒนาของพืช เพื่อให้เกิดความอุดมสมบูรณ์ ดินจะต้องมีสารอาหารในปริมาณที่เพียงพอและปริมาณน้ำที่จำเป็นสำหรับธาตุอาหารพืช ความอุดมสมบูรณ์นั้นแม่นยำอย่างยิ่งที่ดินในฐานะที่เป็นร่างกายตามธรรมชาติจะแตกต่างจากวัตถุธรรมชาติอื่น ๆ ทั้งหมด (เช่น หินที่แห้งแล้ง) ซึ่งไม่สามารถตอบสนองความต้องการของพืชพร้อมกันและการปรากฏตัวของปัจจัยสองประการในการดำรงอยู่ของพวกเขา - น้ำและแร่ธาตุ

ดินเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของไบโอซีโนสบนบกทั้งหมดและชีวมณฑลของโลกโดยรวม ผ่านการปกคลุมดินของโลก มีความเชื่อมโยงทางนิเวศวิทยามากมายของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดที่อาศัยอยู่บนโลกและในโลก (รวมถึงมนุษย์) กับธรณีภาค อุทกสเฟียร์และบรรยากาศ

บทบาทของดินในระบบเศรษฐกิจของมนุษย์นั้นยิ่งใหญ่มาก การศึกษาดินมีความจำเป็นไม่เพียงแต่เพื่อการเกษตรเท่านั้น แต่ยังจำเป็นสำหรับการพัฒนาป่าไม้ วิศวกรรมศาสตร์ และการก่อสร้างด้วย ความรู้เกี่ยวกับคุณสมบัติของดินมีความจำเป็นในการแก้ปัญหาด้านสุขภาพ การสำรวจและสกัดแร่ธาตุ การจัดพื้นที่สีเขียวในระบบเศรษฐกิจในเมือง การเฝ้าสังเกตสิ่งแวดล้อม ฯลฯ

วิทยาศาสตร์ดิน: ประวัติศาสตร์ ความสัมพันธ์กับวิทยาศาสตร์อื่น ๆ

ศาสตร์แห่งการกำเนิดและการพัฒนาของดิน รูปแบบของการกระจาย วิธีการใช้อย่างมีเหตุผลและความอุดมสมบูรณ์ที่เพิ่มขึ้นเรียกว่าวิทยาศาสตร์ดิน วิทยาศาสตร์นี้เป็นสาขาหนึ่งของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับวิทยาศาสตร์กายภาพ คณิตศาสตร์ เคมี ชีวภาพ ธรณีวิทยา และภูมิศาสตร์ โดยอาศัยกฎพื้นฐานและวิธีการวิจัยที่พัฒนาโดยนักวิทยาศาสตร์เหล่านี้ ในเวลาเดียวกัน เช่นเดียวกับวิทยาศาสตร์เชิงทฤษฎีอื่น ๆ วิทยาศาสตร์ดินพัฒนาบนพื้นฐานของปฏิสัมพันธ์โดยตรงกับการปฏิบัติ ซึ่งจะตรวจสอบและใช้รูปแบบที่เปิดเผย และในทางกลับกัน กระตุ้นการค้นหาใหม่ในด้านความรู้เชิงทฤษฎี จนถึงปัจจุบัน วิทยาศาสตร์ดินส่วนใหญ่ได้รับการจัดตั้งขึ้นเพื่อการเกษตรและการป่าไม้ การชลประทาน การก่อสร้าง การขนส่ง การสำรวจแร่ สาธารณสุข และการปกป้องสิ่งแวดล้อม

จากช่วงเวลาของการประกอบอาชีพเกษตรกรรมอย่างเป็นระบบ มนุษย์เริ่มแรกโดยสังเกต และจากนั้นด้วยความช่วยเหลือจากวิธีการทางวิทยาศาสตร์ ได้ศึกษาดิน ความพยายามที่เก่าแก่ที่สุดในการประเมินดินต่างๆ เป็นที่รู้จักในประเทศจีน (3,000 ปีก่อนคริสตกาล) และอียิปต์โบราณ ในสมัยกรีกโบราณ แนวความคิดเกี่ยวกับดินได้พัฒนาขึ้นในระหว่างการพัฒนาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและปรัชญาธรรมชาติโบราณ ในช่วงสมัยของจักรวรรดิโรมัน มีการสะสมข้อสังเกตเชิงประจักษ์จำนวนมากเกี่ยวกับคุณสมบัติของดินและมีการพัฒนาวิธีการทางการเกษตรบางอย่างของการเพาะปลูก

ระยะเวลาที่ยาวนานของยุคกลางมีลักษณะที่ซบเซาในด้านวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ แต่ในตอนท้าย (ด้วยการเริ่มต้นการสลายตัวของระบบศักดินา) ความสนใจในการศึกษาดินปรากฏขึ้นอีกครั้งโดยเกี่ยวข้องกับปัญหาของ ธาตุอาหารพืช. ผลงานจำนวนหนึ่งในยุคนั้นสะท้อนความเห็นที่ว่าพืชกินน้ำ สร้างสารประกอบทางเคมีจากน้ำและอากาศ และดินทำหน้าที่เป็นตัวสนับสนุนทางกลเท่านั้น อย่างไรก็ตามในช่วงปลายศตวรรษที่ 18 ทฤษฎีนี้ถูกแทนที่ด้วยทฤษฎีฮิวมัสของ Albrecht Thayer ซึ่งพืชสามารถกินได้เฉพาะอินทรียวัตถุในดินและน้ำเท่านั้น เธเยอร์เป็นหนึ่งในผู้ก่อตั้งพืชไร่และผู้จัดสถาบันการศึกษาด้านพืชไร่ระดับสูงแห่งแรก

ในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่ 19 นักเคมีชาวเยอรมันชื่อ Justus Liebig ได้พัฒนาทฤษฎีแร่ธาตุของธาตุอาหารพืชตามที่พืชดูดซับแร่ธาตุจากดินและมีเพียงคาร์บอนในรูปของคาร์บอนไดออกไซด์จากซากพืช J. Liebig เชื่อว่าการเก็บเกี่ยวแต่ละครั้งจะทำให้ปริมาณแร่ธาตุในดินลดลง ดังนั้น เพื่อกำจัดการขาดธาตุนี้ จำเป็นต้องใส่ปุ๋ยแร่ธาตุที่เตรียมในโรงงานลงไปในดิน ข้อดีของ Liebig คือการนำปุ๋ยแร่มาใช้ในการเกษตร

นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส J.Yu. Bussengo ศึกษาคุณค่าของไนโตรเจนในดิน

ราวกลางศตวรรษที่ 19 มีการสะสมวัสดุจำนวนมากในการศึกษาดิน แต่ข้อมูลเหล่านี้กระจัดกระจาย ไม่ถูกนำเข้าสู่ระบบและไม่สรุป ไม่มีคำจำกัดความของคำว่าดินสำหรับนักวิจัยทั้งหมด

Vasily Vasilievich Dokuchaev (1846–1903) ผู้ก่อตั้งวิทยาศาสตร์ดินในฐานะที่เป็นวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและประวัติศาสตร์ธรรมชาติที่เป็นอิสระ Dokuchaev เป็นคนแรกที่กำหนด ความหมายทางวิทยาศาสตร์ดิน เรียกดินว่าเป็นวัตถุธรรมชาติเชิงประวัติศาสตร์ที่เป็นอิสระ ซึ่งเป็นผลจากกิจกรรมที่รวมกันของหินแม่ ภูมิอากาศ พืชและสิ่งมีชีวิตของสัตว์ อายุของดิน และภูมิประเทศบางส่วน ปัจจัยทั้งหมดของการก่อตัวของดินที่ Dokuchaev พูดถึงเป็นที่รู้จักก่อนหน้าเขา นักวิทยาศาสตร์หลายคนหยิบยกขึ้นมาอย่างต่อเนื่อง แต่ก็เป็นเงื่อนไขเดียวที่กำหนดเสมอ Dokuchaev เป็นคนแรกที่กล่าวว่าการก่อตัวของดินเป็นผลมาจากการกระทำร่วมกันของปัจจัยทั้งหมดของการก่อตัวของดิน พระองค์ทรงกำหนดทัศนะของดินว่าเป็นวัตถุธรรมชาติพิเศษที่เป็นอิสระ เทียบเท่ากับแนวคิดเกี่ยวกับพืช สัตว์ แร่ธาตุ ฯลฯ ที่เกิดขึ้น พัฒนา เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาและอวกาศ และด้วยวิธีนี้ พระองค์จึงทรงวางรากฐานที่มั่นคง สำหรับวิทยาศาสตร์ใหม่

Dokuchaev กำหนดหลักการของโครงสร้างของโปรไฟล์ดินพัฒนาแนวคิดของรูปแบบการกระจายเชิงพื้นที่ของดินบางประเภทที่ครอบคลุมพื้นผิวดินในรูปแบบของโซนแนวนอนหรือ latitudinal กำหนดเขตแนวตั้งหรือโซนใน การกระจายของดินซึ่งเข้าใจว่าเป็นการทดแทนดินบางชนิดตามปกติเมื่อดินขึ้นจากตีนสู่ยอดภูเขาสูง นอกจากนี้ เขายังเป็นเจ้าของการจำแนกประเภทดินทางวิทยาศาสตร์เป็นครั้งแรก ซึ่งพิจารณาจากลักษณะและคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของดินทั้งหมด การจำแนกประเภทของ Dokuchaev ได้รับการยอมรับจากวิทยาศาสตร์โลกและชื่อที่เขาเสนอให้ "chernozem", "podzol", "salt marsh", "salt" กลายเป็นคำศัพท์ทางวิทยาศาสตร์ระดับสากล เขาได้พัฒนาวิธีการศึกษาที่มาและความอุดมสมบูรณ์ของดิน ตลอดจนวิธีการทำแผนที่ และแม้กระทั่งในปี พ.ศ. 2442 ก็ได้รวบรวมแผนที่ดินแห่งแรกของซีกโลกเหนือ (แผนที่นี้เรียกว่า "แผนผังโซนดินของซีกโลกเหนือ") .

นอกจาก Dokuchaev แล้ว P.A. Kostychev, V.R. Williams, N.M. Sibirtsev, G.N. Vysotsky, P.S. Kossovich, K.K. Gedroits, K. D. Glinka, SS Neustruev, BB Polynov ยังมีส่วนร่วมอย่างมากในการพัฒนาวิทยาศาสตร์ดินในประเทศของเรา LI Prasolov และคนอื่น ๆ

ดังนั้นวิทยาศาสตร์ของดินในฐานะการก่อตัวตามธรรมชาติที่เป็นอิสระจึงเกิดขึ้นในรัสเซีย ความคิดของ Dokuchaev มีอิทธิพลอย่างมากต่อการพัฒนาวิทยาศาสตร์ดินในประเทศอื่นๆ ศัพท์ภาษารัสเซียหลายคำได้เข้าสู่ศัพท์วิทยาศาสตร์สากล (เชอร์โนเซม พอดซอล กลีย์ ฯลฯ)

นักวิทยาศาสตร์จากประเทศอื่นๆ ได้ทำการศึกษาที่สำคัญเพื่อทำความเข้าใจกระบวนการสร้างดินและศึกษาดินในดินแดนต่างๆ นี่คือ E.V. Gilgard (สหรัฐอเมริกา); E.Ramann, E.Blank, V.I.Kubiena (เยอรมนี); เอ. เดอ ซิกมอนด์ (ฮังการี); J. Milne (บริเตนใหญ่), J. Aubert, R. Menin, J. Durand, N. Lenef, G. Erar, F. Duchaufour (ฝรั่งเศส); J. Prescott, S. Stephens (ออสเตรเลีย) และอื่นๆ อีกมากมาย

สำหรับการพัฒนาแนวคิดทางทฤษฎีและการศึกษาเรื่องดินที่ปกคลุมโลกของเราให้ประสบความสำเร็จ ความสัมพันธ์ทางธุรกิจระหว่างโรงเรียนระดับชาติต่างๆ มีความจำเป็น ในปี พ.ศ. 2467 ได้มีการจัดตั้งสมาคมนักวิทยาศาสตร์ด้านดินระหว่างประเทศขึ้น เป็นเวลานานตั้งแต่ปี 2504 ถึง 2524 มีงานขนาดใหญ่และซับซ้อนเพื่อรวบรวมแผนที่ดินของโลกซึ่งนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียมีบทบาทอย่างมาก

วิธีศึกษาดิน.

หนึ่งในนั้นคือภูมิศาสตร์เชิงเปรียบเทียบ โดยอิงจากการศึกษาดินพร้อมกัน (ลักษณะทางสัณฐานวิทยา คุณสมบัติทางกายภาพและเคมี) และปัจจัยการก่อตัวของดินในสภาพทางภูมิศาสตร์ต่างๆ ที่มีการเปรียบเทียบในภายหลัง ปัจจุบันการวิจัยดินใช้ต่างๆ การวิเคราะห์ทางเคมีการวิเคราะห์คุณสมบัติทางกายภาพ แร่วิทยา เทอร์โมเคมี จุลชีววิทยา และการวิเคราะห์อื่นๆ อีกมากมาย เป็นผลให้มีการสร้างความสัมพันธ์บางอย่างระหว่างการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของดินบางอย่างกับการเปลี่ยนแปลงของปัจจัยการก่อตัวดิน เมื่อทราบรูปแบบการกระจายของปัจจัยก่อรูปของดินแล้ว จึงเป็นไปได้ที่จะสร้างแผนที่ดินสำหรับอาณาเขตอันกว้างใหญ่ ด้วยวิธีนี้ Dokuchaev ในปี พ.ศ. 2442 ได้สร้างแผนที่ดินโลกครั้งแรกที่รู้จักกันในชื่อ "แผนผังโซนดินของซีกโลกเหนือ"

อีกวิธีหนึ่งคือวิธีการศึกษาแบบอยู่กับที่ ประกอบด้วยการสังเกตกระบวนการดินอย่างเป็นระบบ ซึ่งมักจะดำเนินการกับดินทั่วไปโดยมีปัจจัยการก่อตัวเป็นดินร่วมกัน ดังนั้นวิธีการศึกษาแบบอยู่กับที่จึงขัดเกลาและให้รายละเอียดวิธีการศึกษาเชิงภูมิศาสตร์เปรียบเทียบ มีสองวิธีในการศึกษาดิน

การก่อตัวของดิน

กระบวนการก่อตัวของดิน

หินทั้งหมดที่ปกคลุมพื้นผิวโลกตั้งแต่ช่วงแรกของการก่อตัวภายใต้อิทธิพลของกระบวนการต่าง ๆ เริ่มยุบทันที ผลรวมของกระบวนการเปลี่ยนรูปของหินบนพื้นผิวโลกเรียกว่า สภาพดินฟ้าอากาศหรือไฮเปอร์เจเนซิส จำนวนทั้งสิ้นของผลิตภัณฑ์ผุกร่อนเรียกว่าเปลือกโลกที่ผุกร่อน กระบวนการเปลี่ยนสภาพของหินดั้งเดิมให้เป็นเปลือกโลกที่ผุกร่อนนั้นซับซ้อนอย่างยิ่งและรวมถึงกระบวนการและปรากฏการณ์มากมาย ขึ้นอยู่กับธรรมชาติและสาเหตุของการทำลายของหิน สภาพดินฟ้าอากาศทางกายภาพ เคมี และชีวภาพนั้นมีความโดดเด่น ซึ่งมักจะลงมาที่ผลกระทบทางกายภาพและทางเคมีของสิ่งมีชีวิตบนหิน

กระบวนการของสภาพดินฟ้าอากาศ (hypergenesis) ขยายไปถึงระดับความลึกทำให้เกิดโซนของการเกิด hypergenesis . ขอบเขตล่างของโซนนี้ถูกวาดอย่างมีเงื่อนไขตามหลังคาของขอบฟ้าด้านบนของน้ำใต้ดิน (ก่อตัว) ส่วนล่าง (และใหญ่กว่า) ของโซนไฮเปอร์เจเนซิสถูกครอบครองโดยหินซึ่งได้รับการเปลี่ยนแปลงในระดับหนึ่งโดยกระบวนการผุกร่อน ที่นี่มีความแตกต่างของเปลือกโลกที่ผุกร่อนล่าสุดและเก่าแก่ที่เกิดขึ้นในยุคทางธรณีวิทยาโบราณมากขึ้น ชั้นผิวของโซนไฮเปอร์เจเนซิสเป็นสารตั้งต้นที่สร้างดิน กระบวนการสร้างดินเกิดขึ้นได้อย่างไร?

ในกระบวนการของการผุกร่อน (hypergenesis) ลักษณะดั้งเดิมของหินตลอดจนองค์ประกอบองค์ประกอบและแร่ธาตุเปลี่ยนไป เริ่มแรกก้อนหินขนาดใหญ่ (เช่น หนาแน่นและแข็ง) ค่อยๆ เคลื่อนเข้าสู่สภาวะกระจัดกระจาย หญ้า ทราย และดินเหนียวสามารถใช้เป็นตัวอย่างหินที่ถูกบดขยี้อันเป็นผลมาจากสภาพดินฟ้าอากาศ กลายเป็นกระจัดกระจายหินได้รับคุณสมบัติและคุณสมบัติใหม่มากมาย: พวกมันสามารถซึมผ่านน้ำและอากาศได้มากขึ้นพื้นผิวทั้งหมดของอนุภาคของพวกมันเพิ่มขึ้นในนั้นซึ่งเพิ่มสภาพดินฟ้าอากาศทางเคมีทำให้เกิดสารประกอบใหม่รวมถึงสารประกอบที่ละลายน้ำได้ง่ายและ, ในที่สุดหินภูเขาก็ได้รับความสามารถในการเก็บความชื้นซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในการจัดหาน้ำให้กับพืช

อย่างไรก็ตาม กระบวนการผุกร่อนเองไม่สามารถทำให้เกิดการสะสมของธาตุอาหารจากพืชในหิน ดังนั้นจึงไม่สามารถทำให้หินกลายเป็นดินได้ สารประกอบที่ละลายได้ง่ายซึ่งเกิดจากการผุกร่อนสามารถล้างออกจากหินได้ภายใต้อิทธิพลของการตกตะกอนในชั้นบรรยากาศเท่านั้น และธาตุที่มีความสำคัญทางชีววิทยา เช่น ไนโตรเจน ซึ่งพืชบริโภคในปริมาณมาก ไม่ได้บรรจุอยู่ในหินอัคนีเลย

หินหลวมและสามารถดูดซับน้ำได้ กลายเป็นสภาพแวดล้อมที่เอื้ออำนวยต่อกิจกรรมที่สำคัญของแบคทีเรียและสิ่งมีชีวิตต่างๆ ของพืช ชั้นบนของเปลือกโลกที่ผุกร่อนค่อยๆ ถูกเสริมด้วยผลิตภัณฑ์จากกิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตและซากที่กำลังจะตาย การสลายตัวของสารอินทรีย์และการปรากฏตัวของออกซิเจนทำให้เกิดความซับซ้อน กระบวนการทางเคมีซึ่งส่งผลให้มีการสะสมของธาตุอาหารเถ้าและไนโตรเจนในหิน ดังนั้นหินของชั้นผิวของเปลือกโลกที่ผุกร่อน (เรียกอีกอย่างว่าการก่อตัวของดิน, หินดาดหรือหินแม่) กลายเป็นดิน องค์ประกอบของดินจึงรวมถึงองค์ประกอบแร่ธาตุที่สอดคล้องกับองค์ประกอบของหินและส่วนประกอบอินทรีย์

ดังนั้นจุดเริ่มต้นของกระบวนการสร้างดินจึงควรพิจารณาในขณะที่พืชและจุลินทรีย์ตกลงบนผลิตภัณฑ์ผุกร่อนของหิน นับแต่นั้นเป็นต้นมา เศษหินก็กลายเป็นดิน กล่าวคือ ร่างกายใหม่ที่มีคุณภาพซึ่งมีคุณสมบัติและคุณสมบัติหลายประการซึ่งที่สำคัญที่สุดคือภาวะเจริญพันธุ์ ในแง่นี้ ดินที่มีอยู่ทั้งหมดบนโลกเป็นตัวแทนของร่างกายตามธรรมชาติ-ประวัติศาสตร์ การก่อตัวและการพัฒนาที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตอินทรีย์ทั้งหมดบนพื้นผิวโลก เมื่อเกิดแล้ว กระบวนการสร้างดินไม่เคยหยุดนิ่ง

ปัจจัยการก่อตัวของดิน

การพัฒนาของกระบวนการขึ้นรูปดินได้รับอิทธิพลโดยตรงมากที่สุดจากสภาพธรรมชาติที่เกิดขึ้น โดยลักษณะและทิศทางที่กระบวนการนี้จะพัฒนาขึ้นอยู่กับส่วนผสมอย่างใดอย่างหนึ่ง

สภาพธรรมชาติที่สำคัญที่สุดเหล่านี้เรียกว่าปัจจัยการก่อตัวของดิน ได้แก่ หินที่ก่อตัว (ดิน) พืชพรรณ สัตว์ป่าและจุลินทรีย์ ภูมิอากาศ ภูมิประเทศ และอายุของดิน ปัจจัยหลักทั้งห้าของการก่อตัวของดิน (ซึ่งเรียกว่า Dokuchaev) ได้เพิ่มการกระทำของน้ำ (ดินและพื้นดิน) และกิจกรรมของมนุษย์ ปัจจัยทางชีววิทยามีบทบาทนำเสมอ ในขณะที่ปัจจัยที่เหลือเป็นเพียงเบื้องหลังของการพัฒนาของดินในธรรมชาติ แต่มีอิทธิพลอย่างมากต่อธรรมชาติและทิศทางของกระบวนการสร้างดิน

หินก่อดิน.

ดินที่มีอยู่ทั้งหมดบนโลกมีต้นกำเนิดมาจากหิน ดังนั้นจึงเห็นได้ชัดว่าพวกมันเกี่ยวข้องโดยตรงในกระบวนการสร้างดิน องค์ประกอบทางเคมีของหินมีความสำคัญมากที่สุด เนื่องจากส่วนแร่ของดินใดๆ ก็ตามประกอบด้วยองค์ประกอบที่เป็นส่วนหนึ่งของหินต้นกำเนิดเป็นหลัก ที่สำคัญยิ่งนัก คุณสมบัติทางกายภาพหินแม่ เนื่องจากปัจจัยต่างๆ เช่น องค์ประกอบแกรนูลของหิน ความหนาแน่น ความพรุน การนำความร้อนส่วนใหญ่ส่งผลกระทบโดยตรงไม่เฉพาะความเข้มเท่านั้น แต่ยังรวมถึงธรรมชาติของกระบวนการสร้างดินที่กำลังดำเนินอยู่ด้วย

ภูมิอากาศ.

สภาพภูมิอากาศมีบทบาทอย่างมากในกระบวนการสร้างดินอิทธิพลของมันมีความหลากหลายมาก องค์ประกอบอุตุนิยมวิทยาหลักที่กำหนดลักษณะและลักษณะของสภาพอากาศคืออุณหภูมิและปริมาณน้ำฝน ปริมาณความร้อนและความชื้นที่เข้ามาในแต่ละปี ลักษณะเฉพาะของการกระจายรายวันและตามฤดูกาลกำหนดกระบวนการสร้างดินที่ค่อนข้างแน่นอน สภาพภูมิอากาศส่งผลกระทบต่อธรรมชาติของการผุกร่อนของหิน ส่งผลกระทบต่อระบอบความร้อนและน้ำของดิน การเคลื่อนที่ของมวลอากาศ (ลม) ส่งผลต่อการแลกเปลี่ยนก๊าซของดินและจับอนุภาคดินขนาดเล็กในรูปของฝุ่น แต่สภาพภูมิอากาศส่งผลกระทบต่อดินไม่เพียงโดยตรง แต่ยังโดยอ้อมเนื่องจากการมีอยู่ของพืชชนิดนี้หรือนั้นที่อยู่อาศัยของสัตว์บางชนิดตลอดจนความรุนแรงของกิจกรรมทางจุลชีววิทยาถูกกำหนดโดยสภาพภูมิอากาศอย่างแม่นยำ

พืชพรรณ สัตว์ และจุลินทรีย์

พืชพรรณ

ความสำคัญของพืชในการก่อตัวของดินนั้นสูงและหลากหลายมาก พืชจะสกัดสารอาหารจากขอบฟ้าด้านล่างและตรึงธาตุอาหารเหล่านั้นไว้ในอินทรียวัตถุที่สังเคราะห์ขึ้นโดยการเจาะทะลุชั้นบนของหินที่ก่อตัวเป็นดินด้วยรากของพวกมัน หลังจากการทำให้เป็นแร่ของส่วนต่างๆ ของพืชที่ตายแล้ว องค์ประกอบของเถ้าที่อยู่ในนั้นจะถูกสะสมไว้ที่ขอบฟ้าด้านบนของหินที่ก่อตัวเป็นดิน ดังนั้นจึงสร้างเงื่อนไขที่เอื้ออำนวยต่อโภชนาการของพืชในรุ่นต่อๆ ไป ดังนั้นอันเป็นผลมาจากการสร้างและการทำลายอินทรียวัตถุอย่างต่อเนื่องในขอบฟ้าบนของดินจึงได้มาซึ่งคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดสำหรับมัน - การสะสมหรือความเข้มข้นขององค์ประกอบของเถ้าและอาหารไนโตรเจนสำหรับพืช ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าความสามารถในการดูดซับทางชีวภาพของดิน

เนื่องจากการสลายตัวของซากพืช ฮิวมัสจึงสะสมอยู่ในดิน ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความอุดมสมบูรณ์ของดิน กากพืชในดินเป็นสารตั้งต้นของธาตุอาหารที่จำเป็นและเป็นสภาวะที่สำคัญที่สุดสำหรับการพัฒนาจุลินทรีย์ในดินหลายชนิด

ในกระบวนการการสลายตัวของอินทรียวัตถุในดิน กรดจะถูกปล่อยออกมา ซึ่งทำหน้าที่บนหินแม่ เพิ่มความผุกร่อนของดิน

พืชเองในระหว่างกิจกรรมชีวิตของพวกเขาหลั่งกรดอ่อนต่าง ๆ ที่มีรากของพวกเขาภายใต้อิทธิพลของที่สารประกอบแร่ที่ละลายได้เพียงเล็กน้อยบางส่วนผ่านเข้าไปในที่ละลายน้ำได้และดังนั้นจึงอยู่ในรูปแบบที่หลอมรวมโดยพืช

นอกจากนี้พืชพรรณยังเปลี่ยนแปลงสภาพจุลภาคอย่างมีนัยสำคัญ ตัวอย่างเช่น ในป่า เมื่อเปรียบเทียบกับพื้นที่ที่ไม่มีต้นไม้ อุณหภูมิในฤดูร้อนจะลดลง ความชื้นในอากาศและดินเพิ่มขึ้น แรงลมและการระเหยของน้ำบนดินลดลง หิมะ ละลายและฝนตกมากขึ้น น้ำสะสม - ทั้งหมดนี้ส่งผลต่อกระบวนการสร้างดินอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

จุลินทรีย์

ต้องขอบคุณกิจกรรมของจุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในดิน สารอินทรีย์ตกค้างจะถูกย่อยสลายและองค์ประกอบที่มีอยู่ในพวกมันจะถูกสังเคราะห์เป็นสารประกอบที่พืชดูดซับ

พืชและจุลินทรีย์ที่สูงขึ้นก่อให้เกิดสารเชิงซ้อนภายใต้อิทธิพลของดินประเภทต่างๆ การก่อตัวของพืชแต่ละชนิดสอดคล้องกับดินบางชนิด ตัวอย่างเช่นภายใต้การก่อตัวของพืชในป่าสน chernozem จะไม่เกิดขึ้นซึ่งเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของการก่อตัวของพืชในทุ่งหญ้าที่ราบกว้างใหญ่

สัตว์โลก.

สิ่งมีชีวิตในสัตว์มีความสำคัญต่อการก่อตัวของดิน และมีอยู่มากมายในดิน สัตว์ที่ไม่มีกระดูกสันหลังที่อาศัยอยู่ในขอบฟ้าดินชั้นบนและซากพืชบนพื้นผิวมีความสำคัญมากที่สุด ในช่วงกิจกรรมของชีวิต พวกมันเร่งการสลายตัวของอินทรียวัตถุอย่างมีนัยสำคัญ และมักจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างลึกซึ้งในคุณสมบัติทางเคมีและทางกายภาพของดิน สัตว์ที่ขุดดินมีบทบาทสำคัญเช่นกัน เช่น ไฝ หนู กระรอกดิน มาร์มอต เป็นต้น โดยการทำลายดินซ้ำๆ พวกมันมีส่วนช่วยในการผสมสารอินทรีย์กับแร่ธาตุ รวมทั้งเพิ่มการซึมผ่านของน้ำและอากาศของ ดินซึ่งช่วยเพิ่มและเร่งกระบวนการย่อยสลายสารอินทรีย์ตกค้างในดิน . พวกเขายังเพิ่มมวลดินด้วยผลิตภัณฑ์จากกิจกรรมที่สำคัญของพวกเขา

พืชผักทำหน้าที่เป็นอาหารสำหรับสัตว์กินพืชหลายชนิด ดังนั้น ก่อนลงสู่ดิน สารอินทรีย์ที่ตกค้างส่วนใหญ่จึงผ่านกระบวนการที่สำคัญในอวัยวะย่อยอาหารของสัตว์

การบรรเทา

มีผลทางอ้อมต่อการก่อตัวของดินปกคลุม บทบาทส่วนใหญ่ลดลงเนื่องจากการกระจายความร้อนและความชื้น การเปลี่ยนแปลงความสูงของภูมิประเทศอย่างมีนัยสำคัญทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในสภาวะอุณหภูมิ (ความสูงจะเย็นลง) ปรากฏการณ์ของการแบ่งเขตแนวตั้งในภูเขามีความเกี่ยวข้องกับสิ่งนี้ การเปลี่ยนแปลงระดับความสูงที่ค่อนข้างเล็กส่งผลต่อการกระจายปริมาณน้ำฝน: พื้นที่ต่ำ ความกดอากาศ และภาวะซึมเศร้ามักจะชื้นมากกว่าความลาดชันและระดับความสูง การเปิดรับแสงของความลาดชันกำหนดปริมาณของพลังงานแสงอาทิตย์ที่เข้าสู่พื้นผิว: ความลาดชันทางตอนใต้ได้รับแสงและความร้อนมากกว่าทางตอนเหนือ ดังนั้นคุณสมบัติของการบรรเทาจึงเปลี่ยนลักษณะของผลกระทบของสภาพอากาศต่อกระบวนการสร้างดิน เห็นได้ชัดว่ากระบวนการสร้างดินจะดำเนินการแตกต่างกันภายใต้สภาวะของจุลภาคที่แตกต่างกัน สิ่งที่สำคัญอย่างยิ่งในการก่อตัวของดินที่ปกคลุมก็คือการล้างและการกระจายของอนุภาคดินละเอียดอย่างเป็นระบบโดยการตกตะกอนในชั้นบรรยากาศและละลายน้ำเหนือองค์ประกอบของการบรรเทา ความสำคัญของการบรรเทาทุกข์นั้นยอดเยี่ยมมากในสภาพที่มีฝนตกหนัก: พื้นที่ที่ขาดน้ำตามธรรมชาติของความชื้นส่วนเกินนั้นมักจะล้นทะลัก

อายุดิน.

ดินเป็นวัตถุธรรมชาติที่มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง และรูปแบบที่ดินทั้งหมดบนโลกมีในปัจจุบันนี้เป็นเพียงขั้นตอนหนึ่งในห่วงโซ่การพัฒนาที่ยาวและต่อเนื่อง และการก่อตัวของดินในปัจจุบันของแต่ละบุคคล ในอดีต แสดงถึงรูปแบบอื่นๆ และในอนาคตอาจได้รับการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญแม้ว่าจะไม่มีการเปลี่ยนแปลงที่รุนแรงในสภาวะภายนอกก็ตาม

มีอายุสัมบูรณ์และสัมพัทธ์ของดิน อายุที่แน่นอนของดินคือช่วงเวลาที่ผ่านไปตั้งแต่ช่วงเวลาที่ดินปรากฏจนถึงขั้นตอนการพัฒนาในปัจจุบัน ดินเกิดขึ้นเมื่อหินแม่มาถึงผิวน้ำและเริ่มเข้าสู่กระบวนการสร้างดิน ตัวอย่างเช่น ในยุโรปเหนือ กระบวนการสร้างดินสมัยใหม่เริ่มพัฒนาหลังจากสิ้นสุดยุคน้ำแข็งครั้งสุดท้าย

อย่างไรก็ตาม ภายในขอบเขตของส่วนต่างๆ ของแผ่นดิน ซึ่งได้ปลดปล่อยตัวเองจากน้ำหรือน้ำแข็งปกคลุมไปพร้อม ๆ กัน ดินจะไม่ผ่านขั้นตอนเดียวกันของการพัฒนาในแต่ละช่วงเวลา เหตุผลอาจเป็นเพราะองค์ประกอบของหินที่ก่อตัวเป็นดิน ความโล่งใจ พืชพรรณ และสภาพท้องถิ่นอื่นๆ ความแตกต่างในขั้นตอนของการพัฒนาดินในพื้นที่ส่วนกลางหนึ่งแห่งที่มีอายุสัมบูรณ์เท่ากันเรียกว่าอายุสัมพัทธ์ของดิน

เวลาของการพัฒนาโปรไฟล์ดินที่โตเต็มที่สำหรับสภาวะที่แตกต่างกันนั้นมาจากหลายร้อยถึงหลายพันปี อายุของอาณาเขตโดยทั่วไปและโดยเฉพาะอย่างยิ่งดิน เช่นเดียวกับการเปลี่ยนแปลงในเงื่อนไขของการก่อตัวของดินในกระบวนการพัฒนา มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อโครงสร้าง คุณสมบัติ และองค์ประกอบของดิน ภายใต้สภาพภูมิประเทศที่คล้ายคลึงกันของการก่อตัวของดิน ดินที่มีอายุต่างกันและประวัติการพัฒนาอาจแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญและอยู่ในกลุ่มการจำแนกประเภทที่ต่างกัน

ดังนั้นอายุของดินจึงเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งที่ควรพิจารณาเมื่อศึกษาดินชนิดใดชนิดหนึ่ง

ดินและน้ำใต้ดิน.

น้ำเป็นสื่อกลางในกระบวนการทางเคมีและชีวภาพจำนวนมากเกิดขึ้นในดิน ในกรณีที่น้ำใต้ดินตื้น จะมีผลอย่างมากต่อการก่อตัวของดิน ภายใต้อิทธิพลของน้ำและอากาศของดินเปลี่ยนแปลงไป น้ำบาดาลทำให้ดินมีความอุดมสมบูรณ์ด้วยสารประกอบทางเคมี ซึ่งบางครั้งทำให้เกิดความเค็ม ดินที่มีน้ำขังมีออกซิเจนไม่เพียงพอซึ่งเป็นสาเหตุของการยับยั้งการทำงานของจุลินทรีย์บางกลุ่ม

กิจกรรมทางเศรษฐกิจของมนุษย์ส่งผลกระทบต่อปัจจัยบางประการของการก่อตัวของดิน เช่น พืชพรรณ (การตัดไม้ทำลายป่า แทนที่ด้วยไฟโตซิโนสเป็นไม้ล้มลุก เป็นต้น) และโดยตรงบนดินผ่านการแปรรูปทางกล การชลประทาน การใช้แร่ธาตุและปุ๋ยอินทรีย์ เป็นต้น ส่งผลให้กระบวนการขึ้นรูปดินและคุณสมบัติของดินเปลี่ยนแปลงไปบ่อยครั้ง ในการเชื่อมต่อกับความเข้มข้นของการเกษตร อิทธิพลของมนุษย์ต่อกระบวนการดินเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง

ผลกระทบของสังคมมนุษย์ต่อดินที่ปกคลุมเป็นหนึ่งในแง่มุมของผลกระทบโดยรวมของมนุษย์ที่มีต่อสิ่งแวดล้อม ตอนนี้ปัญหาการทำลายดินที่ปกคลุมอันเป็นผลมาจากการไถพรวนทางการเกษตรที่ไม่เหมาะสมและกิจกรรมการก่อสร้างของมนุษย์นั้นรุนแรงมาก ปัญหาที่สำคัญที่สุดอันดับสองคือมลพิษในดินที่เกิดจากการทำเคมีของการเกษตรและการปล่อยมลพิษทางอุตสาหกรรมและในประเทศสู่สิ่งแวดล้อม

ปัจจัยทั้งหมดไม่ส่งผลกระทบในความโดดเดี่ยว แต่ในการเชื่อมต่อและการมีปฏิสัมพันธ์อย่างใกล้ชิด แต่ละคนส่งผลกระทบไม่เพียง แต่ดิน แต่ยังส่งผลกระทบซึ่งกันและกัน นอกจากนี้ ดินเองในกระบวนการพัฒนามีอิทธิพลบางอย่างต่อปัจจัยทั้งหมดของการก่อตัวของดิน ทำให้เกิดในแต่ละปัจจัย การเปลี่ยนแปลงบางอย่าง. ดังนั้น เนื่องจากความเชื่อมโยงที่แยกไม่ออกระหว่างพืชพันธุ์กับดิน การเปลี่ยนแปลงใด ๆ ในพืชย่อมมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงของดินอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ และในทางกลับกัน การเปลี่ยนแปลงในดิน โดยเฉพาะระบอบความชื้น การเติมอากาศ ระบอบเกลือ ฯลฯ ย่อมทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในพืชพรรณอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

องค์ประกอบของดิน

ดินประกอบด้วยส่วนที่เป็นของแข็ง ของเหลว ก๊าซ และสิ่งมีชีวิต อัตราส่วนของพวกมันแตกต่างกันไปไม่เพียง แต่ในดินที่แตกต่างกัน แต่ยังอยู่ในขอบเขตที่แตกต่างกันของดินเดียวกัน เนื้อหาของอินทรียวัตถุและสิ่งมีชีวิตที่ลดลงจากขอบฟ้าของดินด้านบนไปด้านล่างและการเพิ่มความเข้มของการเปลี่ยนแปลงขององค์ประกอบของหินต้นกำเนิดจากขอบฟ้าล่างไปยังชั้นบนเป็นเรื่องปกติ

สารแร่จากแหล่งกำเนิด lithogenic มีอิทธิพลเหนือส่วนที่เป็นของแข็งของดิน เหล่านี้เป็นชิ้นส่วนและอนุภาคของแร่ธาตุหลักที่มีขนาดต่างๆ (ควอตซ์ เฟลด์สปาร์ ฮอร์นเบลนเด ไมกา ฯลฯ) ที่เกิดขึ้นในกระบวนการผุกร่อนของแร่ธาตุทุติยภูมิ (ไฮโดรมิกา มอนต์มอริลโลไนต์ kaolinite ฯลฯ) และหิน ขนาดของชิ้นส่วนและอนุภาคเหล่านี้แตกต่างกัน - ตั้งแต่ 0.0001 มม. ถึงหลายสิบซม. ความหลากหลายขนาดนี้กำหนดความเปราะบางของดิน ดินส่วนใหญ่มักเป็นดินละเอียด - อนุภาคที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 1 มม.

องค์ประกอบแร่วิทยาของส่วนที่เป็นของแข็งของดินเป็นตัวกำหนดความอุดมสมบูรณ์ของมัน องค์ประกอบของแร่ธาตุประกอบด้วย Si, Al, Fe, K, Mg, Ca, C, N, P, S, ธาตุขนาดเล็กมาก: Cu, Mo, I, B, F, Pb เป็นต้น ธาตุส่วนใหญ่ อยู่ในรูปออกซิไดซ์ ดินจำนวนมากซึ่งส่วนใหญ่อยู่ในดินที่มีความชื้นไม่เพียงพอมีแคลเซียมคาร์บอเนต CaCO 3 จำนวนมาก (โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าดินก่อตัวบนหินคาร์บอเนต) ในดินของพื้นที่แห้งแล้ง - CaSO 4 และเกลือที่ละลายได้ง่ายกว่าอื่น ๆ (คลอไรท์) ); ดินเขตร้อนชื้นอุดมไปด้วยเฟและอัล อย่างไรก็ตาม การบรรลุถึงความสม่ำเสมอทั่วไปเหล่านี้ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของหินต้นกำเนิด อายุของดิน ภูมิประเทศ ภูมิอากาศ และอื่นๆ

องค์ประกอบของส่วนที่เป็นของแข็งของดินยังรวมถึงอินทรียวัตถุด้วย สารอินทรีย์ในดินมีอยู่สองกลุ่ม: สารอินทรีย์ที่เข้าสู่ดินในรูปของซากพืชและสัตว์และสารฮิวมิกชนิดใหม่ สารที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของสารตกค้างเหล่านี้ มีการค่อยๆ เปลี่ยนระหว่างกลุ่มของอินทรียวัตถุในดิน ตามนี้ สารประกอบอินทรีย์ที่มีอยู่ในดินก็ถูกแบ่งออกเป็นสองกลุ่มด้วย

กลุ่มแรกรวมถึงสารประกอบที่มีอยู่ในปริมาณมากในซากพืชและสัตว์ เช่นเดียวกับสารประกอบที่เป็นของเสียจากพืช สัตว์ และจุลินทรีย์ เหล่านี้ได้แก่ โปรตีน คาร์โบไฮเดรต กรดอินทรีย์ ไขมัน ลิกนิน เรซิน เป็นต้น สารประกอบเหล่านี้มีสัดส่วนเพียง 10–15% ของมวลอินทรียวัตถุในดินทั้งหมด

สารประกอบอินทรีย์ในดินกลุ่มที่สองแสดงด้วยสารฮิวมิกเชิงซ้อนหรือฮิวมัสซึ่งเป็นผลมาจากปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่ซับซ้อนจากสารประกอบของกลุ่มแรก สารฮิวมิกคิดเป็น 85–90% ของส่วนอินทรีย์ของดิน พวกมันแสดงด้วยสารประกอบที่เป็นกรดโมเลกุลสูงที่ซับซ้อน สารฮิวมิกกลุ่มหลัก ได้แก่ กรดฮิวมิกและกรดฟุลวิค . คาร์บอน ออกซิเจน ไฮโดรเจน ไนโตรเจน และฟอสฟอรัสมีบทบาทสำคัญในองค์ประกอบองค์ประกอบของสารฮิวมิก ฮิวมัสประกอบด้วยธาตุอาหารหลักของพืช ซึ่งภายใต้อิทธิพลของจุลินทรีย์จะมีให้สำหรับพืช ปริมาณฮิวมัสในขอบฟ้าด้านบน ประเภทต่างๆปริมาณดินแตกต่างกันอย่างมาก: จาก 1% ในดินทะเลทรายสีน้ำตาลเทาถึง 12-15% ในเชอร์โนเซม ดินประเภทต่างๆ แตกต่างกันไปตามลักษณะของการเปลี่ยนแปลงของปริมาณฮิวมัสที่มีความลึก

ดินยังมีผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวระดับกลางของสารประกอบอินทรีย์ของกลุ่มแรก

เมื่ออินทรียวัตถุสลายตัวในดิน ไนโตรเจนที่มีอยู่ในพวกมันจะถูกแปลงเป็นรูปแบบที่พืชสามารถใช้ได้ ภายใต้สภาพธรรมชาติ พวกมันเป็นแหล่งธาตุอาหารไนโตรเจนหลักสำหรับสิ่งมีชีวิตในพืช สารอินทรีย์หลายชนิดมีส่วนร่วมในการสร้างหน่วยโครงสร้างแร่อินทรีย์ (ก้อน) โครงสร้างของดินที่เกิดขึ้นส่วนใหญ่จะกำหนดคุณสมบัติทางกายภาพของมัน เช่นเดียวกับระบอบการปกครองของน้ำ อากาศ และความร้อน

ส่วนที่เป็นของเหลวของดินหรือที่เรียกว่าสารละลายดิน - นี่คือน้ำที่มีอยู่ในดินที่มีก๊าซละลายอยู่ในนั้นแร่ธาตุและสารอินทรีย์ที่เข้าสู่ดินเมื่อผ่านชั้นบรรยากาศและซึมผ่านชั้นดิน องค์ประกอบของความชื้นในดินถูกกำหนดโดยกระบวนการของการก่อตัวของดิน พืชพรรณ ลักษณะทั่วไปของสภาพอากาศ เช่นเดียวกับฤดูกาล สภาพอากาศ กิจกรรมของมนุษย์ (การปฏิสนธิ ฯลฯ)

สารละลายดินมีบทบาทอย่างมากในการสร้างดินและธาตุอาหารพืช กระบวนการทางเคมีและชีวภาพหลักในดินสามารถทำได้เมื่อมีน้ำเปล่าเท่านั้น น้ำในดินเป็นสื่อกลางในการเคลื่อนตัวขององค์ประกอบทางเคมีในกระบวนการสร้างดิน การจัดหาน้ำของพืชและสารอาหารที่ละลายในน้ำ

ในดินที่ไม่เป็นเกลือ ความเข้มข้นของสารในสารละลายดินต่ำ (โดยปกติไม่เกิน 0.1%) และในดินเค็ม (ดินเค็มและโซโลเนทซ์) จะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว (มากถึงทั้งหมดและแม้แต่สิบเปอร์เซ็นต์) . สารที่มีความชื้นในดินสูงเป็นอันตรายต่อพืชเพราะ ทำให้ยากสำหรับพวกเขาที่จะได้รับน้ำและสารอาหารทำให้เกิดความแห้งกร้านทางสรีรวิทยา

ปฏิกิริยาของสารละลายดินในดินประเภทต่าง ๆ ไม่เหมือนกัน: ปฏิกิริยากรด (pH 7) - โซโลเนตซโซดา, เป็นกลางหรือเป็นด่างเล็กน้อย (pH = 7) - เชอร์โนเซมสามัญ, ทุ่งหญ้าและดินสีน้ำตาล สารละลายดินที่เป็นกรดและเป็นด่างมากเกินไปส่งผลเสียต่อการเจริญเติบโตและการพัฒนาของพืช

ส่วนที่เป็นก๊าซหรืออากาศในดินจะเติมเต็มรูพรุนของดินที่ไม่มีน้ำ ปริมาตรรวมของรูพรุนของดิน (ความพรุน) อยู่ระหว่าง 25 ถึง 60% ของปริมาตรดิน ( ซม. ลักษณะทางสัณฐานวิทยาของดิน) อัตราส่วนระหว่างอากาศในดินและน้ำถูกกำหนดโดยระดับความชื้นในดิน

องค์ประกอบของอากาศในดิน ซึ่งรวมถึง N 2, O 2, CO 2, สารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย, ไอน้ำ ฯลฯ แตกต่างอย่างมากจากอากาศในบรรยากาศและถูกกำหนดโดยธรรมชาติของกระบวนการทางเคมี ชีวเคมี และชีวภาพหลายอย่างที่เกิดขึ้นใน ดิน. องค์ประกอบของอากาศในดินไม่คงที่ ขึ้นอยู่กับสภาวะภายนอกและฤดูกาล มันสามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างมีนัยสำคัญ ตัวอย่างเช่น ปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ (CO 2 ) ในอากาศในดินจะแตกต่างกันอย่างมากในรอบปีและรายวัน เนื่องจากอัตราการปล่อยก๊าซที่แตกต่างกันโดยจุลินทรีย์และรากพืช

ระหว่างดินและอากาศในบรรยากาศมีการแลกเปลี่ยนก๊าซอย่างต่อเนื่อง ระบบรากของพืชชั้นสูงและจุลินทรีย์แอโรบิกดูดซับออกซิเจนและปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์อย่างแรง CO 2 ส่วนเกินจากดินถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ และอากาศในบรรยากาศที่อุดมไปด้วยออกซิเจนจะแทรกซึมเข้าสู่ดิน การแลกเปลี่ยนก๊าซของดินกับบรรยากาศสามารถขัดขวางได้โดยองค์ประกอบที่หนาแน่นของดินหรือโดยความชื้นที่มากเกินไป ในกรณีนี้ ปริมาณออกซิเจนในอากาศในดินจะลดลงอย่างรวดเร็ว และกระบวนการทางจุลชีววิทยาแบบไม่ใช้ออกซิเจนเริ่มพัฒนา ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของมีเทน ไฮโดรเจนซัลไฟด์ แอมโมเนีย และก๊าซอื่นๆ

ออกซิเจนในดินเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการหายใจของรากพืช ดังนั้นการพัฒนาตามปกติของพืชจึงเป็นไปได้ภายใต้สภาวะที่มีอากาศเพียงพอในการเข้าถึงดินเท่านั้น ด้วยออกซิเจนไม่เพียงพอในดิน พืชจะถูกยับยั้ง ชะลอการเจริญเติบโต และบางครั้งตายอย่างสมบูรณ์

ออกซิเจนในดินมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อกิจกรรมสำคัญของจุลินทรีย์ในดิน ซึ่งส่วนใหญ่เป็นแอโรบิก ในกรณีที่ไม่มีอากาศเข้า กิจกรรมของแบคทีเรียแอโรบิกจะหยุดลง และด้วยเหตุนี้ การก่อตัวของสารอาหารที่จำเป็นสำหรับพืชในดินก็หยุดลงเช่นกัน นอกจากนี้ ภายใต้สภาวะไร้อากาศ กระบวนการต่างๆ จะเกิดขึ้นซึ่งนำไปสู่การสะสมของสารประกอบที่เป็นอันตรายต่อพืชในดิน

บางครั้งองค์ประกอบของอากาศในดินอาจมีก๊าซบางชนิดที่ทะลุผ่านชั้นหินจากที่สะสมซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับวิธีการพิเศษทางธรณีเคมีของก๊าซในการค้นหาแหล่งแร่

ส่วนที่มีชีวิตของดินประกอบด้วยจุลินทรีย์ในดินและสัตว์ในดิน บทบาทที่แข็งขันของสิ่งมีชีวิตในการก่อตัวของดินเป็นตัวกำหนดว่าเป็นของสิ่งมีชีวิตตามธรรมชาติ bioinert ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของชีวมณฑล

ระบบน้ำและความร้อนของดิน

ระบอบการปกครองของน้ำในดินเป็นการรวมกันของปรากฏการณ์ทั้งหมดที่กำหนดการไหลเข้า การเคลื่อนไหว การบริโภคและการใช้ความชื้นในดินของพืช ระบบน้ำในดิน – ปัจจัยที่สำคัญที่สุดการก่อตัวของดินและความอุดมสมบูรณ์ของดิน

แหล่งที่มาหลักของน้ำในดินคือการตกตะกอน น้ำจำนวนหนึ่งเข้าสู่ดินอันเป็นผลมาจากการรวมตัวของไอน้ำจากอากาศ ซึ่งบางครั้งน้ำใต้ดินที่อยู่ในระยะใกล้ก็มีบทบาทสำคัญ ในพื้นที่เกษตรกรรมชลประทาน การชลประทานมีความสำคัญอย่างยิ่ง

การไหลของน้ำมีดังนี้ ส่วนหนึ่งของน้ำที่เข้าสู่ผิวดินจะไหลลงมาในรูปของการไหลบ่าของผิวดิน ความชื้นจำนวนมากที่สุดที่เข้าสู่ดินถูกพืชดูดซับซึ่งจากนั้นก็ระเหยไปบางส่วน น้ำบางส่วนใช้สำหรับระเหย , ยิ่งไปกว่านั้น ส่วนหนึ่งของความชื้นนี้จะถูกเก็บไว้โดยพืชที่ปกคลุมและระเหยจากพื้นผิวของมันสู่ชั้นบรรยากาศ และส่วนหนึ่งจะระเหยออกจากผิวดินโดยตรง น้ำในดินยังสามารถบริโภคได้ในรูปของการไหลบ่าของดินใต้ผิวดิน ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ชั่วคราวที่เกิดขึ้นในช่วงที่มีความชื้นในดินตามฤดูกาล ในเวลานี้ น้ำโน้มถ่วงเริ่มเคลื่อนไปตามขอบฟ้าดินที่ซึมผ่านได้มากที่สุด ส่วนน้ำที่เป็นขอบฟ้าที่ซึมผ่านได้น้อยกว่า น้ำที่มีอยู่ตามฤดูกาลดังกล่าวเรียกว่าน้ำเกาะ ในที่สุด ส่วนสำคัญของน้ำในดินสามารถไปถึงพื้นผิวของน้ำบาดาล ซึ่งการไหลออกจะเกิดขึ้นผ่านชั้นหินอุ้มน้ำที่ไม่ผ่านน้ำ และปล่อยให้เป็นส่วนหนึ่งของการไหลบ่าของน้ำบาดาล

การตกตะกอนของบรรยากาศ การละลาย และการชลประทานน้ำจะซึมเข้าไปในดินเนื่องจากการซึมผ่านของน้ำ (ความสามารถในการผ่านน้ำ) ยิ่งช่องว่างในดิน (ไม่ใช่เส้นเลือดฝอย) ใหญ่ การซึมผ่านของน้ำก็จะยิ่งสูงขึ้น สิ่งที่สำคัญเป็นพิเศษคือการซึมผ่านของการดูดซึมของน้ำที่หลอมละลาย หากในฤดูใบไม้ร่วงดินถูกแช่แข็งในสภาพที่มีความชื้นสูง โดยปกติการซึมผ่านของน้ำจะต่ำมาก ภายใต้พืชป่าที่ปกป้องดินจากการแช่แข็งอย่างรุนแรงหรือในทุ่งที่มีการกักเก็บหิมะในช่วงต้นจะดูดซับน้ำที่ละลายได้ดี

ปริมาณน้ำในดินเป็นตัวกำหนดกระบวนการทางเทคโนโลยีในการไถพรวน การจ่ายน้ำให้กับพืช กระบวนการทางเคมีกายภาพและจุลชีววิทยาที่กำหนดการเปลี่ยนธาตุอาหารในดินและการเข้าสู่พืชโดยน้ำ ดังนั้นงานหลักของการเกษตรอย่างหนึ่งคือการสร้างระบบน้ำในดินที่เป็นประโยชน์ต่อ พืชที่ปลูกซึ่งทำได้โดยการสะสม การอนุรักษ์ การใช้ความชื้นในดินอย่างมีเหตุผล และหากจำเป็น โดยการชลประทานหรือการระบายน้ำของที่ดิน

ระบอบการปกครองของน้ำของดินขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของดินเอง สภาพภูมิอากาศและสภาพอากาศ ธรรมชาติของการก่อตัวของพืชตามธรรมชาติ บนดินที่ปลูก - เกี่ยวกับลักษณะของพืชที่ปลูกและเทคนิคของการเพาะปลูกของพวกเขา

ระบอบการปกครองของน้ำในดินประเภทหลักดังต่อไปนี้มีความโดดเด่น: การชะล้าง, ไม่ชะล้าง, น้ำไหล, นิ่งและแช่แข็ง (แช่แข็ง)

Pripromyvny ในระบบการปกครองของน้ำ ชั้นดินทั้งหมดจะถูกแช่ในน้ำใต้ดินทุกปี ในขณะที่ดินคืนความชื้นสู่ชั้นบรรยากาศน้อยกว่าที่ได้รับ (ความชื้นส่วนเกินซึมลงสู่น้ำใต้ดิน) ภายใต้เงื่อนไขของระบอบการปกครองนี้ ชั้นดินและพื้นดินจะถูกชะล้างด้วยน้ำแรงโน้มถ่วงเป็นประจำทุกปี ระบอบการปกครองของน้ำแบบชะล้างเป็นเรื่องปกติสำหรับภูมิอากาศแบบอบอุ่นและเขตร้อนชื้น ซึ่งปริมาณน้ำฝนมากกว่าการระเหย

ระบอบการปกครองของน้ำที่ไม่ชะล้างมีลักษณะเฉพาะโดยชั้นดินไม่เปียกอย่างต่อเนื่อง ความชื้นในบรรยากาศแทรกซึมดินถึงระดับความลึกหลายเดซิเมตรถึงหลายเมตร (โดยปกติไม่เกิน 4 เมตร) และระหว่างชั้นดินที่เปียกชื้นกับขอบด้านบนของน้ำบาดาลซึ่งเป็นเส้นขอบฟ้าที่มีความชื้นต่ำคงที่ (ใกล้กับ จุดเหี่ยวแห้ง) ปรากฏขึ้น เรียกว่าขอบฟ้าแห่งการแห้งแล้ง . ระบอบการปกครองนี้แตกต่างกันตรงที่ปริมาณความชื้นที่คืนสู่ชั้นบรรยากาศนั้นใกล้เคียงกับปริมาณน้ำฝนที่ไหลเข้ามา ระบบการปกครองน้ำประเภทนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับสภาพอากาศที่แห้ง โดยที่ปริมาณน้ำฝนจะน้อยกว่าการระเหยอย่างมีนัยสำคัญเสมอ (ค่าตามเงื่อนไขที่กำหนดลักษณะการระเหยสูงสุดที่เป็นไปได้ในพื้นที่หนึ่งๆ ตัวอย่างเช่น มันเป็นลักษณะเฉพาะของสเตปป์และกึ่งทะเลทราย

การไหลออก ประเภทของระบอบการปกครองของน้ำจะสังเกตได้ในสภาพอากาศที่แห้งโดยมีการระเหยเหนือฝนในดินที่ไม่เพียง แต่เกิดจากการตกตะกอนในชั้นบรรยากาศเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความชื้นของน้ำใต้ดินตื้นด้วย ด้วยระบอบการปกครองของน้ำแบบไหลล้น น้ำบาดาลจะไปถึงผิวดินและระเหยไป ซึ่งมักจะนำไปสู่ความเค็มของดิน

ระบอบการปกครองของน้ำแบบนิ่งเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของการเกิดน้ำใต้ดินอย่างใกล้ชิดในสภาพอากาศชื้นซึ่งปริมาณน้ำฝนจะเกินผลรวมของการระเหยและการดูดซึมน้ำโดยพืช เนื่องจากความชื้นที่มากเกินไปทำให้เกิดน้ำเกาะขึ้นส่งผลให้ดินมีน้ำขัง ระบอบการปกครองของน้ำประเภทนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับภาวะซึมเศร้าในการบรรเทา

ระบอบการปกครองของน้ำประเภท permafrost (แช่แข็ง) ถูกสร้างขึ้นในอาณาเขตของการกระจายของ permafrost อย่างต่อเนื่อง ลักษณะเฉพาะของมันคือการปรากฏตัวของชั้นหินอุ้มน้ำที่แช่แข็งอย่างถาวรที่ระดับความลึกตื้น เป็นผลให้แม้จะมีปริมาณน้ำฝนเพียงเล็กน้อยในฤดูร้อน แต่ดินก็อิ่มตัวด้วยน้ำ

ระบอบความร้อนของดินเป็นผลรวมของปรากฏการณ์การถ่ายเทความร้อนในระบบของชั้นผิวของอากาศ - ดิน - หินแม่ ลักษณะของมันยังรวมถึงกระบวนการถ่ายโอนและสะสมความร้อนในดิน

แหล่งความร้อนหลักที่เข้าสู่ดินคือรังสีแสงอาทิตย์ ระบอบความร้อนของดินถูกกำหนดโดยส่วนใหญ่โดยอัตราส่วนระหว่างรังสีดวงอาทิตย์ที่ดูดซับกับการแผ่รังสีความร้อนของดิน คุณสมบัติของอัตราส่วนนี้จะกำหนดความแตกต่างในระบอบการปกครองของดินที่แตกต่างกัน ระบอบความร้อนของดินเกิดขึ้นส่วนใหญ่ภายใต้อิทธิพลของสภาพภูมิอากาศ แต่ยังได้รับอิทธิพลจากคุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ของดินและหินที่อยู่เบื้องล่าง (เช่น ความเข้มของการดูดกลืนพลังงานแสงอาทิตย์ขึ้นอยู่กับสีของดิน , ยิ่งดินมืดเท่าไหร่ก็ยิ่งดูดซับรังสีดวงอาทิตย์ได้มากเท่านั้น) . หิน Permafrost มีผลพิเศษต่อระบอบความร้อนของดิน

พลังงานความร้อนของดินเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนเฟสของความชื้นในดิน ซึ่งถูกปล่อยออกมาในระหว่างการก่อตัวน้ำแข็งและการควบแน่นของความชื้นในดิน และถูกใช้ไปในระหว่างการหลอมละลายและการระเหยของน้ำแข็ง

ระบอบความร้อนของดินมีวัฏจักรฆราวาสระยะยาวประจำปีและรายวันที่เกี่ยวข้องกับวัฏจักรของการได้รับพลังงานรังสีดวงอาทิตย์บนพื้นผิวโลก โดยเฉลี่ยในระยะยาว สมดุลความร้อนประจำปีของดินหนึ่งๆ จะเป็นศูนย์

ความผันผวนของอุณหภูมิดินทุกวันครอบคลุมความหนาของดินตั้งแต่ 20 ซม. ถึง 1 ม. ความผันผวนประจำปี - สูงถึง 10–20 ม. การระบายความร้อนของดิน) ความลึกของการแช่แข็งของดินไม่ค่อยเกิน 1-2 ม.

พืชผักมีอิทธิพลอย่างมากต่อระบอบความร้อนของดิน มันชะลอการแผ่รังสีดวงอาทิตย์อันเป็นผลมาจากอุณหภูมิของดินในฤดูร้อนอาจต่ำกว่าอุณหภูมิของอากาศ พืชป่ามีผลอย่างมากต่อระบอบความร้อนของดิน

ระบอบความร้อนของดินส่วนใหญ่กำหนดความเข้มของกระบวนการทางกล ธรณีเคมี และชีวภาพที่เกิดขึ้นในดิน ตัวอย่างเช่น ความเข้มข้นของกิจกรรมทางชีวเคมีของแบคทีเรียจะเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิของดินเพิ่มขึ้นเป็น 40–50 องศาเซลเซียส เหนืออุณหภูมินี้ ยับยั้งกิจกรรมสำคัญของจุลินทรีย์ ที่อุณหภูมิต่ำกว่า 0 ° C ปรากฏการณ์ทางชีวภาพจะชะลอตัวลงอย่างรวดเร็วและหยุดลง ระบอบความร้อนของดินมีผลโดยตรงต่อการเจริญเติบโตและการพัฒนาของพืช ตัวบ่งชี้ที่สำคัญของการจัดหาพืชที่มีความร้อนในดินคือผลรวมของอุณหภูมิดินที่ใช้งานอยู่ (เช่น อุณหภูมิที่สูงกว่า 10 ° C ที่อุณหภูมิเหล่านี้จะมีพืชพรรณเกิดขึ้น) ที่ระดับความลึกของชั้นที่เหมาะแก่การเพาะปลูก (20 ซม.)

ลักษณะทางสัณฐานวิทยาของดิน

เช่นเดียวกับร่างกายธรรมชาติอื่น ๆ ดินมีผลรวมของลักษณะภายนอกที่เรียกว่าลักษณะทางสัณฐานวิทยาซึ่งเป็นผลมาจากกระบวนการของการก่อตัวและดังนั้นจึงสะท้อนถึงแหล่งกำเนิด (กำเนิด) ของดินประวัติของการพัฒนาทางกายภาพและเคมีของพวกเขา คุณสมบัติ. ลักษณะทางสัณฐานวิทยาหลักของดินคือ: รายละเอียดดิน สีและสีของดิน โครงสร้างดิน องค์ประกอบแกรนูล (เชิงกล) ของดิน องค์ประกอบของดิน เนื้องอกและการรวม

การจำแนกดิน

ตามกฎแล้วแต่ละวิทยาศาสตร์มีการจำแนกประเภทของวัตถุของการศึกษาและการจำแนกประเภทนี้สะท้อนถึงระดับของการพัฒนาวิทยาศาสตร์ เนื่องจากวิทยาศาสตร์มีการพัฒนาอยู่ตลอดเวลา การจำแนกประเภทจึงได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้นตามลำดับ

ในยุค Dodokuchaev ไม่ใช่ดิน (ในความหมายสมัยใหม่) ที่ได้รับการศึกษา แต่มีเพียงคุณสมบัติและลักษณะเฉพาะของมันเท่านั้น ดังนั้นดินจึงถูกจำแนกตามคุณสมบัติส่วนบุคคล - องค์ประกอบทางเคมี องค์ประกอบแกรนูล ฯลฯ

Dokuchaev แสดงให้เห็นว่าดินเป็นวัตถุธรรมชาติพิเศษซึ่งเกิดขึ้นจากการทำงานร่วมกันของปัจจัยการก่อตัวของดินและจัดตั้งขึ้น ลักษณะนิสัยสัณฐานวิทยาของดิน (โดยพื้นฐานแล้วคือโครงสร้างของโปรไฟล์ของดิน) - สิ่งนี้ทำให้เขามีโอกาสพัฒนาการจำแนกประเภทของดินบนพื้นฐานที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง

สำหรับหน่วยการจำแนกประเภทหลัก Dokuchaev ได้นำดินประเภททางพันธุกรรมที่เกิดขึ้นจากปัจจัยการก่อตัวของดินผสมกัน การจำแนกประเภททางพันธุกรรมของดินนี้ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของรายละเอียดดิน ซึ่งสะท้อนถึงการพัฒนาของดินและระบบการปกครองของดิน การจำแนกดินสมัยใหม่ที่ใช้ในประเทศของเราได้รับการพัฒนาและเสริมด้วยการจำแนกประเภทของ Dokuchaev

Dokuchaev แยกแยะดิน 10 ชนิดและในการจำแนกประเภทที่ทันสมัยเสริมมีมากกว่า 100 ชนิด

ตามการจำแนกประเภทสมัยใหม่ที่ใช้ในรัสเซีย ยีนประเภทหนึ่งรวมดินที่มีโครงสร้างโปรไฟล์เดียวด้วยกระบวนการสร้างดินที่คล้ายคลึงกันในเชิงคุณภาพซึ่งพัฒนาภายใต้สภาวะของระบอบความร้อนและน้ำเดียวกันบนหินแม่ที่มีองค์ประกอบคล้ายกันและอยู่ภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน ชนิดของพืชพรรณ ดินจะรวมกันเป็นแถวทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความชื้น ความแตกต่างเกิดขึ้นระหว่างดิน automorphic (เช่น ดินที่ได้รับความชื้นจากการตกตะกอนในบรรยากาศเท่านั้นและไม่ได้รับผลกระทบจากน้ำใต้ดิน) ดินที่ชอบน้ำ (เช่น ดินที่ได้รับผลกระทบจากน้ำใต้ดินอย่างมีนัยสำคัญ) และดิน automorphic ในระยะเปลี่ยนผ่าน -ดินไฮโดรมอร์ฟิค

ประเภททางพันธุกรรมของดินแบ่งออกเป็นประเภทย่อย สกุล สปีชีส์ พันธุ์ หมวดหมู่ และรวมเข้าเป็นคลาส อนุกรม การก่อตัว รุ่น ครอบครัว สมาคม ฯลฯ

การจำแนกประเภททางพันธุกรรมของดิน (1927) ที่พัฒนาขึ้นในรัสเซียสำหรับการประชุมดินระหว่างประเทศครั้งแรกนั้นได้รับการยอมรับจากโรงเรียนระดับชาติทุกแห่งและมีส่วนทำให้เกิดความกระจ่างถึงความสม่ำเสมอหลักของภูมิศาสตร์ดิน

ปัจจุบันยังไม่มีการพัฒนาการจำแนกประเภทดินที่เป็นหนึ่งเดียวในระดับสากล มีการสร้างการจำแนกประเภทดินระดับชาติจำนวนมาก บางประเภท (รัสเซีย สหรัฐอเมริกา ฝรั่งเศส) รวมถึงดินทั้งหมดในโลก

วิธีที่สองในการจำแนกดินเริ่มเป็นรูปเป็นร่างขึ้นในปี 1960 ในสหรัฐอเมริกา การจำแนกประเภทอเมริกันไม่ได้ขึ้นอยู่กับการประเมินเงื่อนไขของการก่อตัวและลักษณะทางพันธุกรรมที่เกี่ยวข้องของดินประเภทต่างๆ แต่โดยคำนึงถึงลักษณะทางสัณฐานวิทยาที่ตรวจพบได้ง่ายของดิน โดยหลักแล้วคือการศึกษาขอบเขตอันไกลโพ้นของรายละเอียดดิน ขอบเขตอันไกลโพ้นเหล่านี้เรียกว่าการวินิจฉัย .

วิธีการวินิจฉัยอนุกรมวิธานของดินกลับกลายเป็นว่าสะดวกมากสำหรับการรวบรวมแผนที่ขนาดใหญ่แบบละเอียดของพื้นที่ขนาดเล็ก แต่แผนที่ดังกล่าวแทบจะไม่สามารถเปรียบเทียบได้กับการสำรวจแผนที่ขนาดเล็กที่สร้างขึ้นบนพื้นฐานของหลักการของการจำแนกทางภูมิศาสตร์และพันธุกรรม

ในระหว่างนี้ ในช่วงต้นทศวรรษ 1960 เป็นที่ชัดเจนว่าจำเป็นต้องมีแผนที่ดินโลกเพื่อกำหนดกลยุทธ์สำหรับการผลิตอาหารทางการเกษตร ซึ่งตำนานดังกล่าวควรอยู่บนพื้นฐานของการจำแนกประเภทที่ขจัดช่องว่างระหว่างขนาดใหญ่และขนาดเล็ก แผนที่

ผู้เชี่ยวชาญจากองค์การอาหารและการเกษตรแห่งสหประชาชาติ (FAO) ร่วมกับองค์การการศึกษา วิทยาศาสตร์ และวัฒนธรรมแห่งสหประชาชาติ (UNESCO) ได้เริ่มสร้างแผนที่ดินระหว่างประเทศของโลก งานบนแผนที่กินเวลานานกว่า 20 ปี และมีนักวิทยาศาสตร์ด้านดินมากกว่า 300 คนจากประเทศต่างๆ เข้ามามีส่วนร่วม แผนที่ถูกสร้างขึ้นผ่านการสนทนาและข้อตกลงระหว่างชาติต่างๆ โรงเรียนวิทยาศาสตร์. เป็นผลให้มีการพัฒนาคำอธิบายแผนที่ซึ่งขึ้นอยู่กับวิธีการวินิจฉัยเพื่อกำหนดหน่วยการจำแนกของทุกระดับแม้ว่าจะคำนึงถึงองค์ประกอบแต่ละอย่างของวิธีการทางภูมิศาสตร์และพันธุกรรม การตีพิมพ์แผนที่ทั้ง 19 แผ่นเสร็จสมบูรณ์ในปี 1981 ตั้งแต่นั้นมาก็ได้รับข้อมูลใหม่ แนวคิดและสูตรบางอย่างในคำอธิบายแผนที่ได้รับการชี้แจง

ความสม่ำเสมอพื้นฐานของภูมิศาสตร์ดิน

การศึกษาความสม่ำเสมอของการกระจายเชิงพื้นที่ของดินประเภทต่างๆ เป็นหนึ่งในปัญหาพื้นฐานของธรณีศาสตร์

การระบุความสม่ำเสมอในภูมิศาสตร์ของดินเป็นไปได้เฉพาะบนพื้นฐานของแนวคิดของ V.V. Dokuchaev เกี่ยวกับดินอันเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ของปัจจัยการก่อตัวของดินเช่น จากมุมมองของวิทยาศาสตร์ดินพันธุกรรม มีการระบุรูปแบบหลักดังต่อไปนี้:

การแบ่งเขตของดินในแนวนอนในพื้นที่ราบขนาดใหญ่ ชนิดของดินที่เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของสภาพการก่อตัวของดินตามแบบฉบับของสภาพอากาศที่กำหนด (เช่น ชนิดของดิน automorphic ที่พัฒนาบนแหล่งต้นน้ำ โดยมีเงื่อนไขว่าการตกตะกอนเป็นแหล่งความชื้นหลัก) จะอยู่ในแถบกว้าง - โซนที่ยืดออก ตามแถบที่มีความชื้นในบรรยากาศใกล้เคียง (ในพื้นที่ที่มีความชื้นไม่เพียงพอ) และด้วยอุณหภูมิรวมประจำปีเท่ากัน (ในพื้นที่ที่มีความชื้นเพียงพอและมากเกินไป) ดินประเภทนี้ Dokuchaev เรียกว่าโซน

สิ่งนี้ทำให้เกิดความสม่ำเสมอหลักของการกระจายเชิงพื้นที่ของดินในพื้นที่ราบ - การแบ่งเขตดินในแนวนอน เขตดินแนวนอนไม่มีการกระจายตัวของดาวเคราะห์ เป็นเรื่องปกติสำหรับพื้นที่ราบกว้างใหญ่มากเท่านั้น เช่น ที่ราบยุโรปตะวันออก ส่วนหนึ่งของแอฟริกา ครึ่งทางเหนือของอเมริกาเหนือ ไซบีเรียตะวันตก พื้นที่ราบของคาซัคสถาน และเอเชียกลาง . ตามกฎแล้ว เขตดินแนวนอนเหล่านี้จะตั้งอยู่ในแนวราบ (กล่าวคือ ถูกยืดออกตามแนวขนาน) แต่ในบางกรณี ภายใต้อิทธิพลของการบรรเทา ทิศทางของโซนแนวนอนจะเปลี่ยนไปอย่างมาก ตัวอย่างเช่น เขตดินทางตะวันตกของออสเตรเลียและครึ่งทางใต้ของอเมริกาเหนือขยายไปตามเส้นเมอริเดียน

Dokuchaev ค้นพบความเป็นเขตของดินในแนวนอนบนพื้นฐานของทฤษฎีปัจจัยการก่อตัวของดิน นี่เป็นการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญบนพื้นฐานของการสร้างหลักคำสอนของเขตธรรมชาติ .

จากขั้วถึงเส้นศูนย์สูตร โซนธรรมชาติหลักต่อไปนี้จะแทนที่กันและกัน: เขตขั้วโลก (หรือโซนของทะเลทรายอาร์กติกและแอนตาร์กติก), เขตทุนดรา, เขตป่าทุนดรา, เขตไทกา, เขตป่าเบญจพรรณ, เขตป่าใบกว้าง เขตป่าบริภาษ เขตบริภาษ เขตกึ่งทะเลทราย เขตทะเลทราย เขตสะวันนาและป่าโปร่ง เขตป่าชื้นผันแปร (รวมถึงมรสุม) และโซนของ ป่าดิบชื้น แต่ละโซนธรรมชาติเหล่านี้มีลักษณะเฉพาะของดิน automorphic ที่ค่อนข้างชัดเจน ตัวอย่างเช่น บนที่ราบยุโรปตะวันออก แสดงโซนละติจูดของดินทุนดรา ดินพอซโซลิก ดินป่าสีเทา เชอร์โนเซม ดินเกาลัด และดินทะเลทราย-บริภาษสีน้ำตาลอย่างชัดเจน

ช่วงของประเภทย่อยของดินเป็นวง ๆ ยังอยู่ภายในโซนในแถบคู่ขนานซึ่งทำให้สามารถแยกแยะโซนย่อยของดินได้ ดังนั้นโซนของเชอร์โนเซมจึงถูกแบ่งออกเป็นโซนย่อยของเชอร์โนเซมที่ชะล้างทั่วไปทั่วไปและทางใต้ของเชอร์โนเซมโซนของดินเกาลัด - เป็นเกาลัดสีเข้มเกาลัดและเกาลัดสีอ่อน

อย่างไรก็ตาม การรวมตัวของการแบ่งเขตเป็นลักษณะเฉพาะของดิน automorphic เท่านั้น พบว่าบางโซนมีความเกี่ยวข้องกับดินไฮโดรมอร์ฟิคบางชนิด (เช่น ดินที่เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลที่สำคัญของน้ำใต้ดิน) ดิน Hydromorphic นั้นไม่ใช่ azonal แต่การแบ่งเขตของพวกมันแสดงออกแตกต่างไปจากดิน automorphic ดินไฮโดรมอร์ฟิคพัฒนาถัดจากดินออโตมอร์ฟิคและมีความเกี่ยวข้องทางธรณีเคมีดังนั้นเขตดินสามารถกำหนดเป็นอาณาเขตของการกระจายของดิน automorphic บางประเภทและดิน hydromorphic ที่อยู่ใน conjugation ธรณีเคมีกับพวกเขาซึ่งครอบครองพื้นที่ที่สำคัญ มากถึง 20–25% ของพื้นที่โซนดิน

การแบ่งเขตของดินในแนวตั้งรูปแบบที่สองของภูมิศาสตร์ดินคือแนวเขตแนวดิ่ง ซึ่งปรากฏให้เห็นในการเปลี่ยนแปลงประเภทของดินตั้งแต่ตีนเขาไปจนถึงยอด ด้วยความสูงของภูมิประเทศ อากาศจะเย็นลง ซึ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ พืชและสัตว์เป็นประจำ ตามนี้ชนิดของดินก็เปลี่ยนไปเช่นกัน ในภูเขาที่มีความชื้นไม่เพียงพอ การเปลี่ยนแปลงของแถบแนวตั้งนั้นเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของระดับความชื้น เช่นเดียวกับการเปิดโปงทางลาด (ดินที่ปกคลุมที่นี่มีลักษณะที่แตกต่างกันออกไป) และในภูเขาที่มีความชื้นเพียงพอและมากเกินไป เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ

ตอนแรกเชื่อกันว่าการเปลี่ยนแปลงของโซนดินแนวดิ่งมีความคล้ายคลึงกันอย่างสิ้นเชิงกับแนวราบของดินตั้งแต่เส้นศูนย์สูตรไปจนถึงแนวเสา แต่ต่อมาพบว่าในดินภูเขาร่วมกับประเภททั่วไปทั้งบนที่ราบและใน ภูเขามีดินที่เกิดขึ้นเฉพาะในสภาพภูเขาเท่านั้น ภูมิประเทศ. นอกจากนี้ยังพบว่ามีการจัดลำดับโซนดินแนวตั้ง (เข็มขัด) ที่เข้มงวดน้อยมาก สายพานดินแนวตั้งที่แยกจากกันหลุดออกมา ผสมกัน และบางครั้งก็เปลี่ยนสถานที่ ดังนั้นจึงสรุปได้ว่าโครงสร้างของโซนแนวตั้ง (สายพาน) ของประเทศที่มีภูเขาถูกกำหนดโดยสภาพท้องถิ่น

ปรากฏการณ์ของใบหน้า I.P. Gerasimov และนักวิทยาศาสตร์คนอื่น ๆ พบว่าการรวมตัวกันของเขตแนวนอนนั้นได้รับการแก้ไขโดยเงื่อนไขของภูมิภาคเฉพาะ ขึ้นอยู่กับอิทธิพลของแอ่งน้ำในมหาสมุทร พื้นที่ภาคพื้นทวีป กำแพงภูเขาขนาดใหญ่ ลักษณะภูมิอากาศในท้องถิ่น (facies) ก่อตัวขึ้นบนเส้นทางการเคลื่อนที่ของมวลอากาศ สิ่งนี้แสดงให้เห็นในการก่อตัวของคุณสมบัติของดินในท้องถิ่นจนถึงลักษณะของชนิดพิเศษตลอดจนความซับซ้อนของการแบ่งเขตของดินในแนวนอน เนื่องจากปรากฏการณ์ของผิวหน้า แม้แต่ในการกระจายของดินประเภทหนึ่ง ดินสามารถมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญ

การแบ่งเขตดินภายในเรียกว่าจังหวัดดิน . จังหวัดดินเป็นส่วนหนึ่งของเขตดินซึ่งมีลักษณะเฉพาะของชนิดย่อยและประเภทของดินและสภาพการก่อตัวของดิน จังหวัดที่คล้ายกันของหลายโซนและโซนย่อยรวมกันเป็น facies

โมเสกของดินปกคลุมในกระบวนการสำรวจดินอย่างละเอียดและงานแผนที่ดิน พบว่าแนวความคิดเกี่ยวกับความเป็นเนื้อเดียวกันของดินปกคลุม กล่าวคือ การมีอยู่ของโซนดิน โซนย่อย และจังหวัดนั้นมีเงื่อนไขอย่างมากและสอดคล้องกับการวิจัยดินระดับเล็กเท่านั้น ในความเป็นจริง ภายใต้อิทธิพลของ meso- และ microrelief ความแปรปรวนในองค์ประกอบของหินและพืชที่ก่อตัวดิน และความลึกของน้ำใต้ดิน ดินที่ปกคลุมภายในโซน โซนย่อย และจังหวัดเป็นโมเสกที่ซับซ้อน โมเสกดินนี้ประกอบด้วยระดับที่แตกต่างกันของพื้นที่ดินที่เกี่ยวข้องกับพันธุกรรมซึ่งก่อให้เกิดรูปแบบและโครงสร้างของดินที่ปกคลุมโดยเฉพาะ ซึ่งส่วนประกอบทั้งหมดสามารถแสดงได้บนแผนที่ดินขนาดใหญ่หรือมีรายละเอียดเท่านั้น

นาตาเลีย โนโวเซโลวา

วรรณกรรม:

วิลเลียมส์ ดับเบิลยูอาร์ วิทยาศาสตร์ดิน, 1949
ดินของสหภาพโซเวียต. ม. ความคิด 2522
Glazovskaya M.A. , Gennadiev A.N. , มอสโก, มหาวิทยาลัยแห่งรัฐมอสโก, 1995
มักซาคอฟสกี วี.พี. ภาพทางภูมิศาสตร์ของโลก. ส่วนที่ 1 ลักษณะทั่วไปของโลก Yaroslavl สำนักพิมพ์หนังสือ Upper Volga, 1995
การประชุมเชิงปฏิบัติการเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ดินทั่วไป. สำนักพิมพ์ของมหาวิทยาลัยแห่งรัฐมอสโก, มอสโก, 1995
Dobrovolsky V.V. ภูมิศาสตร์ของดินกับพื้นฐานของวิทยาศาสตร์ดิน. M., Vlados, 2001
ซาวาร์ซิน จีเอ การบรรยายเรื่องจุลชีววิทยาประวัติศาสตร์ธรรมชาติ. M., Nauka, 2003
ป่ายุโรปตะวันออก ประวัติศาสตร์ในยุคโฮโลซีนและปัจจุบัน. เล่ม 1 มอสโก, วิทยาศาสตร์, 2004