Toprak oluşumunda hangi organizmalar en önemlidir? Toprak oluşumunda mikroorganizmaların rolü

Evrensel bir üretim aracı olarak toprağın ulusal ekonomik önemi, onun nitelikleri ve özellikleriyle belirlenir. Tarımsal üretimde toprağın ana kalitesi olan verimliliği büyük önem taşırken, endüstriyel sektörler için ise fiziksel ve fiziksel-mekanik özellikler büyük önem taşıyor.


Çalışmanızı sosyal ağlarda paylaşın

Bu çalışma size uymuyorsa sayfanın alt kısmında benzer çalışmaların listesi bulunmaktadır. Arama butonunu da kullanabilirsiniz


GİRİİŞ

1 Toprağı oluşturan faktörler olarak kayalar

3. Toprak oluşum faktörü olarak iklim

4. Toprak oluşumu faktörü olarak rahatlama

5. Toprak oluşumunda faktör olarak zaman

6. Toprağı oluşturan faktör olarak insan üretim faaliyeti

Çözüm

Edebiyat

GİRİİŞ

Dünya paha biçilemez Halk zenginliği ve tarımdaki temel üretim araçları.

Toprak, her toplumun ana kaynağı, tarımsal üretimin ana aracı ve ulusal ekonominin tüm sektörlerinin konumu ve gelişmesinin mekansal temelidir. Evrensel bir üretim aracı olarak toprağın ulusal ekonomik önemi, onun nitelikleri ve özellikleriyle belirlenir. Tarımsal üretimde toprağın ana kalitesi olan verimliliği büyük önem taşırken, endüstriyel sektörler için fiziksel ve fiziksel-mekanik özellikler büyük önem taşımaktadır.

Seçkin Rus bilim adamı V.V. Dokuchaev ilk olarak aşağıdaki toprak tanımını verdi.[ 2, s.17 ]: “Toprak, suyun, havanın ve canlı ve ölü çeşitli organizmaların ortak eylemiyle doğal olarak değişen kayaların (ne olursa olsun) “gündüz” veya dış ufukları olarak adlandırılmalıdır.”

Dünyanın insanlar için gerekli tüm gıda ürünlerini sağladığı gibi, sanayi için de çeşitli hammaddeleri sağladığı bilinmektedir. Toprak yaşamın kaynağıdır. Bu nedenle toprağın korunması ve verimliliğinin bilinçli ve bilinçli olarak artırılması gerekiyor. Bu sadece bize ait değil, gelecek nesillere de ait.

Tarımsal üretimde toprağın özellikleri, canlı organizmaların özellikleri, hava koşulları vb. göz ardı edilemez. Topraklar ve özellikleri hakkında derinlemesine bilgi sahibi olmak, bunlara yönelik tarımsal ve ıslah önlemlerinin etkin bir şekilde uygulanması için büyük önem taşımaktadır.

Ukrayna'nın toprak örtüsü, zenginliğinin ana göstergelerinden biri, insan toplumunun yerleşiminin temeli ve tarımda ana üretim aracıdır. Toprak kaynaklarının miktarı, kalitesi ve kullanımı toplumun refah düzeyini belirler.

Arazinin rasyonel kullanımı ve tarım sektörlerinin uzmanlaşması ancak toprak örtüsünün özellikleri, toprak verimliliğinin özellikleri ve çevresel özellikleri hakkında derin bilgi birikimine dayanarak mümkündür.

Toprak özellikleri ve iklim koşulları dikkate alınarak tarımsal üretimin imar edilmesi ve uzmanlaştırılması yapılmaktadır. Sosyo-ekonomik hedeflerin gerçekleşmesi toprak örtüsünün kullanılmasına bağlıdır.

Toprak oluşumu süreci, bir dizi faktörün etkisi altında kayaları niteliksel olarak yeni bir duruma - toprağa dönüştürme sürecidir.

Toprak oluşum faktörleri doktrini V.V. Dokuchaev. Toprağın iklimin, bitki örtüsünün, toprağı oluşturan kayaların, rölyef ve zamanın etkisi altında oluştuğunu gösterdi. Bu faktörler arazi alanı boyunca etki gösterir, bu nedenle bunlara küresel toprak oluşum faktörleri denir. Daha sonra V.R. Williams toprak oluşumunda başka bir faktör daha belirledi: insan üretim faaliyeti. İnsan üretim faaliyeti yerel olarak işleyen bir faktördür.

V.V. Dokuchaev, toprak oluşumu sürecinde tüm toprak oluşturucu maddelerin aynı öneme sahip olduğunu yazdı. Toprağı incelemek için toprağı oluşturan tüm faktörlerin bilinmesi gerekir.Toprak oluşturma sürecinin gelişimi ve belirli toprak türlerinin oluşumu belirli doğal koşullar altında gerçekleşir. Toprak oluşturma sürecinin bağlı olduğu koşullar, V.V. Dokuchaev tarafından toprak oluşturan faktörler olarak adlandırılmıştır. 13, s.220].

Toprağı oluşturan faktörlerin kombinasyonu, toprak oluşturma sürecinin ve toprakların gelişimi için çevresel koşulların bir kombinasyonudur. Her toprak oluşum faktörünün incelenmesi, onu belirli parametrelere göre karakterize etmeyi ve toprak oluşumundaki rolünü değerlendirmeyi içerir.

  1. Toprağı oluşturan malzemeler olarak kayalar faktör.

Toprak oluşturucu malzemelerin rolü Toprak oluşum faktörü olarak kayalar içerir yani toprağın oluştuğu malzemedirler. Ana kayalar kendi​​ granülometrik, mineralojik ve kimyasal bileşim.

Toprağı oluşturan ana kayalar, kayaların ayrışmasının ürünleridir.

Ayrışma (hiperjenez ) - belirli doğal faktörlerin (hava, su, sıcaklık dalgalanmaları ve canlı organizmalar) etkisi altında kayaların ve minerallerin yok edilmesi süreci. Bu durumda başka kayaçlar oluşur ve yeni mineraller sentezlenir. Ayrışma, kayalardaki bir dizi karmaşık ve çeşitli süreç, niceliksel ve niteliksel değişikliklerdir. Ayrışma sürecinin meydana geldiği kayaların ufuklarına ayrışma kabuğu denir. Kalınlığı birkaç santimetreden 2-10 m'ye kadar değişmektedir.

Kaya tahribatının doğası ve kural olarak ayrışma ürünlerinin bileşimi çevresel koşullara ve kayanın kendisinin mineralojik bileşimine bağlıdır. Jeokimyasal çalışmalar, asidik kayaların ayrışmasının kumlar ve kumlu tınlılar, orta kayalar - tırtıllar ve temel kayalar - ağır tırtıllar ve kil oluşturduğunu kanıtlamıştır. Yukarıda bahsedilen gevşek birikintilerin tümü, toprak oluşum süreçlerinin gerçekleşmesine izin veren belirli fiziksel ve fiziksel-mekanik özelliklere sahiptir. Bu onları camsı olmayan kayalardan ayırır.

Kural olarak, modern topraklar, ayrışma ürünlerinin karmaşık kompleksleri üzerinde oluşur. En yaygın toprak oluşturan kayalar Kuvaterner dönemine ait gevşek çökeltilerdir. Toprak oluşumunu ve toprağın verimlilik düzeyini etkileyen bileşim, yapı ve özellikler bakımından çeşitlilik gösterirler. En yaygın toprak içeren kayalar aşağıda tartışılmaktadır.

Elüvyal birikintiler, oluşum yerinde kalan çeşitli bileşimlerdeki ana kayanın aşınmasının ürünleridir.

V. A. Kovda (1973) sekiz çeşit elüvyal kayayı listelemektedir. Bunlardan en yaygın olanı dribnozem karbonat eluvyumdur. Birincil eluvyum, özellikle Moğolistan, Ermenistan ve Kırım'da magmatik kayalarda yaygındır; ikincil (neoluvium) - Avrupa ve Asya'nın geniş bir bölgesinde lös, lös benzeri ve syrt tırtıllar şeklinde. Alttaki ana kayayı bir battaniye gibi örterler ve bu nedenle örtü kayaları olarak adlandırılırlar. Ormanlar açık kahverengi veya kahverengimsi açık kahverengi bir renge ve siltli-tınlı bir mekanik bileşime sahiptir. Karbonat içeriği, gözeneklilik, unluluk ve iyi su geçirgenliği ile karakterize edilirler. Ahşabın kimyasal bileşimi ve fiziksel özellikleri bitki büyümesi için çok uygundur.

Loes benzeri tınlılar daha az karbonat içerir ve ayrıca karbonatsız olanlar da vardır. İri tanelidirler, genellikle katmanlıdırlar, daha az unluluk ve gözeneklilik gösterirler. Ormanlar esas olarak Ukrayna'da, Rusya'nın güney bölgelerinde, Orta Asya'da ve Kuzey Amerika'nın merkezinde dağılmıştır; lös benzeri tınlılar - Belarus'ta, Rusya'nın Çernozem Dışı Merkezi Bölgesinde ve diğer bölgelerde. Bu kayaların üzerinde Çernozem, gri orman, kestane ve gri çöl-bozkır toprakları oluşmuştur.

Dağların eteklerinde ve eteklerinde proluvyal ve delüvyal çökeltiler oluşur. Üzerlerinde çeşitli topraklar oluşur. Karpat bölgesinde ve Karpatlar'da bu tür birikintilerin üzerinde kahverengi orman toprakları oluşur.

Buzul birikintileri (moren), Ukrayna Polesie kabartmasının yüksek unsurları üzerinde küçük adalar oluşturur. Bu yataklar Rusya'nın Avrupa kısmının kuzeyinde ve Batı Sibirya'da geniş alanları kaplamaktadır. Buzul birikintileri, ağırlıklı olarak çakıllı kum, çakıl taşları ve kayalar içeren tınlı bir bileşimden oluşan heterojen kırıntılı malzemeden oluşur. Kimyasal bileşime göre moren karbonatlı veya karbonatsız olabilir. Karbonat morenleri üzerinde çimenli-karbonatlı, zayıf ve orta podzolik topraklar oluşur. Karbonatsız topraklarda orta ve yüksek derecede podzolik topraklar bulunur. Çok sayıda kayanın varlığında toprağın tarımsal özellikleri önemli ölçüde bozulur.

Su buzu-fluviyoglasyal yataklar, Rusya'nın Avrupa kısmının, Belarus'un, Polonya'nın ve Baltık ülkelerinin tayga orman bölgesinde geniş bir alanı kaplar. Ukrayna'da cumhuriyet topraklarının %10,5'ini işgal ediyorlar. Oluşumları güçlü buzul akışlarının aktivitesiyle ilişkilidir.

Flüvioglasiyal çökeltiler, kumlu, kumlu tınlı ve yer yer açık sarı veya açık gri renkte tınlı mekanik bileşime sahip katmanlı bir malzemedir. Ana bileşenleri feldispat taneleri karışımlı kuvarstır. Kumlu kütlenin bir kısmı küçük çakıl katmanları ve kristalin kayalardan oluşan kayalar içerir. Bu birikintilerin mekanik ve kimyasal bileşimi yüksek verimli toprakların oluşumu için elverişsizdir.

Göl-buzul yatakları Avrupa Rusya'nın kuzeybatı kesiminde yaygındır. Antik kabartmanın çöküntülerinde oluşmuşlardır ve killi bir mekanik bileşime sahiptirler (göllerin yakınındaki göllerin katmanlı şerit kili). Göl çökeltilerinin oluşumuna suda çözünebilen tuzların, karbonatların ve alçıtaşının birikmesi eşlik etti. Göller kuruduğunda tuzlu bataklıklar oluşur.

Alüvyon çökeltileri nehir taşkın yataklarında (taşkın yatağı alüvyonu) yaygındır. Modern ve antik alüvyon yatakları yaşlarına göre farklılık gösterir. Parçacık boyutu ve katmanlaşmadaki farklılaşma ile karakterize edilirler. Alüvyon çökeltilerinin mekanik bileşimi nehir yatağına göre konumlarına bağlıdır. Böylece, taşkın yatağının nehir yatağı kısmında çakıl-çakıl ve kumlu birikintiler oluşur, orta kısımda kumlu, terasa yakın - kumlu tınlı-killi. Alüvyon birikintileri üzerinde oldukça verimli taşkın yatağı toprakları oluşur. Ukrayna'da toprakların yaklaşık %9'unu işgal ediyorlar.

Ukrayna topraklarında çeşitli kökenlerden gelen kil de sıklıkla toprak oluşturan kayalarda bulunur. Çoğunlukla kirişlerin, terasların, nehir vadilerinin ve benzerlerinin yamaçlarında yaygındırlar.

Buna ek olarak, Ukrayna'daki toprak oluşturan kayalar, sert karbonat kayalarının (Kırım'ın Güney Sahili) ayrışma ürünleri, magmatik kayaların gevşek ayrışma ürünleri (Azak ve Dinyeper yaylaları), kumtaşlarının (Donbass, Kırım, Karpatlar), ayrışma ürünleridir. kil şist ürünleri (Donbass, Kırım, Karpatlar)

Toprağı oluşturan kayaların mekanik bileşimi toprak oluşumu sürecinde önemlidir. Ayrıca mineralojik ve kimyasal bileşim toprakta meydana gelen temel süreçlerin seyrini doğrudan etkiler. Buna bağlı olarak toprak, tarımsal üretim özelliklerini önceden belirleyen bir takım fiziksel ve fiziksel-mekanik özellikler kazanır..

Bu birikintilerin mekanik ve kimyasal bileşimi elverişsiz olduğundan kumlu ve kumlu tınlı toprakların tarım makineleriyle işlenmesi kolaydır. Bu yüzden hafif topraklar olarak adlandırılırlar. Uygun bir hava rejimine, yüksek su geçirgenliğine sahiptirler ve çabuk ısınırlar. Aynı zamanda bir takım olumsuz özelliklere de sahiptirler: düşük humus ve besin içeriği (yoğun yıkama nedeniyle), düşük yapı derecesi, katyonları giderme konusunda önemsiz kapasite ve kolayca erozyona maruz kalırlar.

Kil kayaları üzerinde oluşan topraklara zor denir. Yüksek nem kapasitesine ve su tutma kapasitesine sahiptirler. Kural olarak humus bakımından zengindirler ve kolay erişilebilen besinler içerirler. Bu tür topraklarda gerekli koşulların varlığında yapısal agregatların oluşma süreci yoğun bir şekilde gerçekleşir.

Killi topraklar herhangi bir nedenle yapısız ise, olumsuz fiziksel özelliklere sahiptirler. Toprağın mekanik bileşiminin radikal bir şekilde iyileştirilmesi, yüksek dozda organik gübrelerin eşzamanlı uygulanmasıyla kumlu ve killi toprakların killenmesi ve zımparalanmasıyla gerçekleştirilir.

Toprağı oluşturan kayaların mineralojik ve kimyasal (temel) bileşimi, kimyasal reaksiyonların doğasını ve yönünü, kimyasal elementlerin toprak profili boyunca yeniden dağılımını, yani; Toprak oluşumunun jeokimyası. Bütün bunlar belirli bir şekilde diğer toprak oluşum süreçlerini etkiler. Sonuç olarak, toprak oluşturan çeşitli kayalarla kaplı alanların bulunduğu sınırlı bir alanda, farklı tür veya alt türde topraklar oluşur.

2. Toprak oluşumunun biyolojik faktörleri

Toprak oluşum süreci, canlı organizmaların kayaya yerleştiği andan itibaren başlar. Litosferdeki elementleri, suyu ve atmosferik elementleri özümserler, metabolizmaya dahil ederler ve form ve oranlarda toprağa geri döndürürler. Yani yaşam etkinliğinin bir sonucu olarakOrganizmada, küçük bir biyolojik madde döngüsü ve bir dizi kimyasal elementin (C, O, H, N, P, S, vb.) Dolaşımının temel döngüleri meydana gelir.

Toprakta yaşayan tüm organizmaların (mikroorganizmalar, bitkiler, hayvanlar) yaşamsal faaliyetleri ve yaşamsal etkinliklerinin ürünleri, toprak oluşumunun en önemli temel süreçlerini gerçekleştirir - organik maddenin sentezi ve ayrışması, minerallerin yok edilmesi ve yeni oluşumu, Maddelerin yeniden dağıtımı ve birikmesi. Bütün bunlar toprak oluşumu sürecinin genel seyrini ve toprak verimliliğinin oluşumunu belirler.

Toprakta aynı anda yaşayan doğanın dört krallığının (prokaryotlar, mantarlar, bitkiler, hayvanlar) temsilcileri yaşıyor. Ancak her krallığa ait organizmaların toprak oluşumundaki işlevleri farklıdır.

Toprakta yaşayan mikroorganizmalar, bileşim ve biyolojik aktivitenin doğası bakımından çok çeşitlidir. Bu nedenle toprak oluşumundaki rolleri son derece karmaşık ve çeşitlidir. Mikroorganizmalar Dünya üzerinde bir milyar yıldır varlar; onlar en eski toprak oluşturuculardır, çünkü onlar daha yüksek bitki ve hayvanların ortaya çıkmasından çok önce yeryüzünde ortaya çıkmışlardır. Toprak oluşumuna ek olarak bunların faaliyetleri tortul kayaçların özelliklerini, atmosferin ve doğal suların bileşimini, birçok elementin (C, O, H, N, P, S, vb.) jeokimyasal geçmişini büyük ölçüde belirler. biyosfer atmosferik nitrojenin sabitlenmesi, amonyak ve hidrojen sülfürün oksidasyonu, sülfatların ve nitratların indirgenmesi, demir ve manganez bileşiklerinin birikmesi, topraktaki biyolojik olarak aktif maddelerin sentezi - enzimler, vitaminler, amino asitler vb. gibi işlemleri gerçekleştirirler. Mikroorganizmalar biyolojik ayrışma sürecinde minerallerin ve kayaların yok edilmesinde doğrudan rol oynarlar.

Ancak mikroorganizmaların toprak oluşumundaki temel işlevi, bitki ve hayvan kökenli organik kalıntıların humus oluşumuna ayrıştırılması ve mineralizasyonun tamamlanmasıdır.

Mikroorganizmaların büyük bir kısmı kök sistemlerinin ufkunda 10-20 cm derinlikte yoğunlaşır, 1 g topraktaki sayıları onlarca ve yüz milyonlarca adettir. Ekilebilir ufuktaki (25-30 cm) mikroorganizmaların toplam kütlesi 10 t/ha'dır. Yüksek verimli ekili topraklar en fazla mikroorganizmayı içerir.

Bitkiler yaşam sürecinde toprak-bitki-toprak sisteminde kimyasal elementlerin biyojenik göçünü gerçekleştirirler. Aynı zamanda kül elementlerinin ve nitrojenin önemli bir kısmı üst ufukta yüz milyonlarca parça birikir. Ekilebilir ufuktaki (25-30 cm) mikroorganizmaların toplam kütlesi 10 t/ha'dır. Yüksek verimli ekili topraklar en fazla mikroorganizmayı içerir.

Toprak oluşumu süreci bakterileri, algleri, likenleri, amipleri, mikronematodları, kamçılıları, siliatları, mantarları ve aktinomisetleri içerir. Topraklarda hücresel olmayan mikroorganizma formlarının (virüsler, bakteriyofajlar) varlığına dair kanıtlar vardır.

Yüksek bitkiler. Mikroorganizmaların toprak oluşumundaki rolüne aşina olmak, kendilerinin henüz toprak oluşturmadığını gösterir. Toprak oluşumu ancak organik madde üreticilerinin ana kayaya yerleşmesiyle mümkündür. Daha yüksek bitkiler dünyadaki bu tür üreticilerdir. Toprak oluşum süreçlerinde başrol oynayanlar bu organizmalardır. Mikroorganizmalar ve hayvanlar tarafından dönüştürülen yüksek bitkilerin ölü kalıntıları toprağın organik kısmının büyük kısmını oluşturur. Sonuç olarak, yeşil bitkiler toprak oluşumu için ana organik madde kaynağıdır.

Yeşil arazi bitkileri yılda yaklaşık 5,3 × 1011 ton biyokütle üretir. Bu biyokütlenin ölü kök kalıntıları ve yer üstü organları şeklindeki bir kısmı her yıl toprağa giriyor. Toprağa giren biyolojik kütlenin miktarı bitki örtüsünün türüne ve iklim koşullarına bağlıdır. Bitki çöpünün bir kısmı mikroorganizmalar tarafından ayrıştırılır, ikinci kısmı ise orman çöpü ve bozkır keçesi şeklinde birikir.

Topraktaki kimyasal elementlerin yüksek bitkilerin kökleri tarafından emilmesi, organik maddelerin sentezi, toprağa geri dönüşü ve mikroorganizmalar tarafından ayrıştırılması maddelerin biyolojik döngüsünün ana halkalarıdır. Daha önce bahsedilenlerden, yeşil bitkilerin biyolojik döngünün ana etkeni olduğu ve toprağın da bunun arenası olarak hareket ettiği açıktır. Bu, bitkilerin toprak oluşturucu olarak ikinci işlevidir.

Bitkiler yaşam sürecinde toprak-bitki-toprak sisteminde kimyasal elementlerin biyojenik göçünü gerçekleştirirler. Aynı zamanda, kül elementlerinin ve nitrojenin önemli bir kısmı üst ufukta birikir.toprak. Bu durumda bitkiler kimyasal elementlerin yoğunlaştırıcısı olarak görev yapar. Bu, bitkilerin toprak oluşumundaki işlevidir.

Hayvanlar. Aşağıdaki hayvan türlerinin temsilcileri toprak oluşum süreçlerine katılır: protozoalar, solucanlar, yumuşakçalar, eklembacaklılar ve memeliler. Toprak faunası büyüklüğüne göre dört gruba ayrılır: nano, mikro, mezo ve makrofauna. Her hayvan grubu, belirli yaşam koşullarına, çevreyle belirli bir etkileşime uyarlanmıştır. Fitomas açısından topraklardaki toplam zoomass rezervleri önemsizdir - ortalama% 1-2.

Hayvanların biyosfer ve toprak oluşumundaki temel işlevi, organik maddelerin tüketimi, birincil ve ikincil imhası, enerji rezervlerinin yeniden dağıtılması ve termal, mekanik ve kimyasala dönüştürülmesidir.

Toprakta yaşayan hayvanlar arasında omurgasızlar çoğunluktadır. Toplam biyokütleleri omurgalıların toplam biyokütlesinden 1000 kat daha fazladır. Topraklarda solucanlar, enchytraidler, akarlar, bahar kuyrukları vb. Yaşamaktadır. Bitki artıklarını yiyerek maddelerin biyolojik döngüsünü önemli ölçüde hızlandırırlar.

Omurgasızlar arasında solucanlar toprak oluşumunda özellikle önemli bir rol oynar. Çeşitli toprak-iklim bölgelerinin topraklarında yaygındırlar. 1 hektar toprak başına sayıları birkaç milyon kişiye ulaşabilir.

Solucanların toprak oluşumundaki faaliyetleri çeşitlidir; toprakta yoğun bir geçiş ağı oluşturarak toprağın fiziksel özelliklerini iyileştirir: gözeneklilik, havalandırma, nem kapasitesi. Solucanların atık ürünleri - kaprolitler - toprağın yapısını iyileştirir ve yapısal agregatların su içeriğini arttırır. Solucanlar açısından zengin toprak, düşük asitliğe, yüksek humus içeriğine ve diğer olumlu niteliklere sahiptir. Solucanların 50 yıl içinde yüzeydeki toprak ufkunun tamamını karıştırdığı tahmin edilmektedir.

Çeşitli böceklerin, termitlerin, karıncaların vb. larvalarının önemli bir kısmı toprakta yaşar, ayrıca toprak kütlesini yoğun bir şekilde karıştırırlar,içinde çok sayıda geçit oluşturur ve böylece toprağın suyunu ve fiziksel özelliklerini iyileştirir.

Omurgalı hayvanlardan bozkır kemirgenleri (tarla faresi, dağ sıçanı, köstebek, sincap vb.) toprak oluşum süreçlerinde aktif rol alır, toprakta derin yuvalar ve uzun geçitler kurarlar. Karıştırdıkları toprağın hacmi hektar başına birkaç yüz metreküpe ulaşıyor. Toprak kütlesinin kazılan hayvanlar tarafından yoğun bir şekilde karıştırılması, yalnızca fiziksel değil, aynı zamanda derin kimyasal değişikliklere de yol açar. Derinlerden yüzeye getirilen toprak kütlesi üst toprak katmanlarının kimyasal bileşimini değiştirir.

1.3 Toprak oluşum faktörü olarak iklim

İklim, toprak oluşumunda ve hibelerin coğrafi dağılımında ana faktörlerden biridir. Toprak oluşumu üzerindeki çok yönlü etkisi V.V. Dokuchaev tarafından not edildi. Artık iklimin toprak oluşumunu hem doğrudan (toprağın hidrotermal rejimini belirler) hem de bitki örtüsü, mikroorganizmalar ve hayvanlar yoluyla dolaylı olarak etkilediği bilinmektedir.

Toprak oluşum süreçlerini etkileyen ana iklim faktörleri güneş radyasyonu, yağış ve rüzgardır.

Güneş radyasyonu. Yerkürenin yüzeyine termal enerji getiren güneş ışığı, yaşam ve toprak oluşumu için temel enerji kaynağıdır. Toprak tarafından emilen güneş enerjisi, ısıtma, buharlaşma, terleme, fotosentez, humus sentezi vb. işlemlerde harcanır.

Gezegenimizdeki toprak oluşumunun termal koşulları çok çeşitlidir, ancak genel anlamda bunlar, ortalama yıllık sıcaklık ve aktif sıcaklıkların toplamı gibi göstergelerle ilişkili olan radyasyon dengesinin değerleri ile belirlenir (Tablo 1). .

Yüksek ortalama yıllık sıcaklıklar (+32; +35)°C ) tropikler için tipiktir, en düşük olanlar ise kutup bölgeleri içindir. Dünyadaki ortalama yıllık sıcaklık farkı 60-70 dereceye ulaşıyor°C.

Aktif sıcaklıkların toplamı, bölgesel termal rejimin tarımsal ve toprak değerlendirmesi için kullanılır. +5'in üzerindeki sıcaklıklar otsu bitki örtüsü için aktiftir°C , orman için - +10'un üzerinde°C.

tablo 1

Gezegensel termal bölgeler

Kemer

Ortalama yıllık

sıcaklık

hava, °C

Radyasyon

denge,

kJ/(cm 2 yıl)

Bölgelerin güney sınırındaki yıllık aktif sıcaklıkların toplamı, °C

Kutupsal

23 - 15

21 - 42

400 500

Kuzey

4 + 4

42 - 84

2400

Subboreal

84 - 210

4000

Subtropikal

210 - 252

6000 8000

Tropikal

252 - 336

8000 - 10000

Kutup bölgelerinden tropikal bölgelere doğru yıllık ortalama sıcaklık, radyasyon dengesinin değeri ve yıllık aktif sıcaklıkların toplamı artmaktadır. Doğal olarak aynı doğrultuda hava koşullarının yoğunluğu ve organik kütle sentezi artar, hayvanların ve mikroorganizmaların yaşamsal faaliyetleri daha aktif hale gelir. Aynı yönde toprak oluşturma süreçlerinin yoğunluğu da artar: minerallerin tahribatı, organik kalıntıların ayrışması, hümik asitlerin sentezi vb. Yüksek ortalama yıllık sıcaklıklarda, yoğun hava koşullarının bir ürünü olarak daha fazla kil parçacığı oluşur.

Toprak sıcaklığı kimyasal reaksiyonların hızını etkiler. Van't Hoff kuralına göre 10 derecelik sıcaklık artışıyla°C kimyasal reaksiyonların hızı 2-3 kat artar. Bu nedenle yıllık ortalama sıcaklığın yüksek olduğu bölgelerde jeokimyasal süreçler önemli ölçüde meydana gelir.soğuk enlemlerden daha hızlıdır. Bu, yıllık hava koşullarının oranını, farklı hava koşulları kabuklarının oluşumunu ve bunun sonucunda toprağın değişen kimyasal bileşimini belirler. Ayrıca kimyasal bileşiklerin sulu çözeltilerdeki ayrışma derecesi sıcaklığa bağlıdır. Sıcaklık 0'dan yükseldiğinde°C ila 50 °C ayrışma 8 kat artar.

Sıcaklık, toprak çözeltisindeki gazların çözünmesini, pıhtılaşma ve peptizasyon hızını ve diğer fizikokimyasal süreçleri etkiler.

Atmosferik yağış Isı ve ışığın biyolojik ve toprak oluşturma süreçleri üzerindeki etkili etkisi ancak yeterli miktarda nem olması durumunda mümkündür. Bu nedenle toprak oluşumunda yağışın önemi oldukça yüksektir. Toprak oluşumu, atmosferik yağışların hem miktarından hem de mevsimsel dağılımından belirli bir şekilde etkilenir.

Toprağa giren atmosferik yağış, mineral ve organik bileşikleri çözer, bunları daha düşük ufuklara (sızıntılara) taşır, bileşiklerin hareketli formlarını ve mekanik parçacıkları yüksek kabartma elemanlarından alçak kabartma elemanlarına aktarır. Bu işlemler yüzey ve yer altı suları ile gerçekleştirilir.

Atmosferik yağışın etkisi altında, birincil minerallerin hidrolizi ve ikincil kil minerallerinin oluşumu süreçleri meydana gelir. Atmosferik yağış, toz parçacıklarını, çözünmüş tuzları, asitleri, nitrojeni, amonyağı, CO2'yi ve toksik bileşikleri toprak yüzeyine getirir. Atmosferik yağıştan gelen nem, toprağın gözeneklerinde ve kılcal damarlarında tutulur ve bitkiler tarafından, gelecekte hümik maddelerin tedarikini yenilemek için kullanılacak ve hayvanlar ve mikroorganizmalar için bir enerji ve besin kaynağı olacak olan organik maddeyi sentezlemek için kullanılır. Bu nedenle yağış, nemlendirme süreçlerini doğrudan ve dolaylı olarak etkiler.

Suyun aşağı doğru hareketi sonuçta toprağın genetik ufkunu oluşturur - humus, eluvial, illuvium, vb. Atmosfer yağışlarının yoğun akışı toprakların su erozyonuna neden olur.

Belirli bir bölgedeki yağışın doğası toprağın termal rejimini etkiler.

Toprak neminin derecesi kimyasal bileşimlerine göre belirlenir. Kurak bölgelerde karbonat ve suda çözünebilen tuz içeriği yüksek, humus içeriği düşük, emme kapasitesi düşük topraklar oluşur. Nemli peyzajlarda toprağın sızması artar, humus içeriği, kil mineralleri ve toprağın emme kapasitesi artar. Suyla dolu koşullar altında toprağın asitliği önemli ölçüde artar, humus içeriği ve emme kapasitesi azalır.

İklimin toprak oluşum faktörü olarak rolünü değerlendirirken, aynı anda yağış ve sıcaklığın etkisi de hesaba katılmalıdır. Toprak bilimciler uzun zamandır ısı ve yağışın toprak oluşumu üzerindeki birleşik etkisini ifade edecek bir form arıyorlardı. Bu sorunu çözmeye yönelik özgün bir yaklaşım, V. R. Volobuev (1956) tarafından geliştirilen hidrotermal seri kavramıydı. Yağış, ortalama yıllık sıcaklıklar, radyasyon dengesi, buharlaşma ve toprak örtüsü özellikleri arasındaki gezegensel bağlantıyı kanıtladı. Bu faktörler arasındaki ilişkinin analizine dayanarak, ana toprak türlerinin oluşumu için hidrotermal koşullar oluşturulmuş ve bunların iklim alanları belirlenmiştir.

Hidrotermal koşullara bağlı olarak topraklar iki kategoriye ayrılır.

1. Biyolojik süreçlerin baskılandığı topraklar. Nemin düşük olduğu bölgelerde (yılda 500 mm), ancak farklı termal bölgelerde oluşmuşlardır. Bu kategori çöl gri topraklarını, kestane ve tundra topraklarını içerir.

2. Sıcak ve ılıman tropik enlemlerde oluşan topraklar. Bu toprak kategorisi sınırlı termal koşullar altında, ancak geniş bir yağış miktarı aralığında (yılda 1000-5000 mm) oluşmuştur. Bunlar kahverengi orman toprakları, subtropiklerin sarı toprakları ve nemli tropiklerin lateritik topraklarıdır.

Geleneksel olarak topraklar nem serileri (hidrolik seriler) ve termal seriler olarak sınıflandırılır. Hydroseries, farklı termal koşullarda oluşan toprakları birleştirir.koşullar altında, ancak hemen hemen aynı nem koşulları altında. Tersine, termal seriler, farklı nem içeriği koşullarında, ancak benzer termal koşullarda oluşan toprakları birleştirir. Toplamda yedi hidroserisi belirlenmiştir (çöl (A), gri toprak (B), kestane (C), çernozem (D), üç podzolik (E, F, G) ve yedi termoseri (arktik (I), yarı arktik (II) ), orta soğuk (III), ılıman (IV), sıcak ılıman (V), subtropikal (VI) ve tropikal (VII).

Yağış ve sıcaklığın birleşik etkilerinin toprak oluşumu üzerindeki net etkisi çok karmaşıktır. Toprak oluşum sürecinin doğası ayrıca hidrotermal koşulların rahatlama, jeokimyasal madde dengesi ve diğer faktörlerle kombinasyonuna bağlıdır.
Rüzgâr. Güneş radyasyonu ve yağışın yanı sıra rüzgar da toprak oluşumunu etkiler. Mineral ve organik parçacıkları bir alandan diğerine taşır, yağışları yeniden dağıtır, buharlaşmayı artırır ve böylece toprağın mekanik, kimyasal bileşimi ve su rejiminin oluşumuna katılır.

Rüzgârın etkisi altında meydana gelen kaya ve toprakların mekanik parçacıklarının yok edilmesi, aktarılması ve birikmesi işlemlerinin tümüne rüzgar denir. Rüzgar deflasyonu, rüzgar korozyonu ve rüzgar birikimi vardır.

Toprağın savrulmasının yoğunluğu birçok faktör tarafından belirlenir: rüzgar hızı, bitki örtüsünün varlığı, toprağın mekanik ve yapısal bileşimi, topografya vb. Güçlü deflasyonla toz fırtınaları meydana gelir.

Sönme sonucunda üstteki verimli katman uçup gider ve toprağın verimliliği azalır. Rüzgârla taşınan maddelerin biriktiği yerler (dağ geçitleri, vadiler, orman kuşakları, yerleşim alanları, tarım arazileri), çok yıllık bitkiler ve mahsuller ölür, verimli topraklar, sulama kanalları, yollar vb. kaplanır.

Dolayısıyla rüzgar süreçleri tarıma, suya ve ulusal ekonominin diğer sektörlerine önemli zararlar vermektedir. Hem aşındırma hem de birikim, toprak oluşum süreçlerinin normal seyrini keskin bir şekilde bozar.

1.4 Toprak oluşumu faktörü olarak rahatlama

Rölyef toprak oluşumunun benzersiz bir faktörüdür. Toprakların oluşumu ve coğrafi dağılımındaki önemi büyük ve çeşitlidir. Güneş ışınımının ve yağışın yeniden dağıtımında ana faktör olarak görev yapar. Eğimlerin bakısına ve dikliğine bağlı olarak toprağın su, termal, besin ve tuz rejimlerini etkiler, toprak örtüsünün yapısını belirler ve toprak haritacılığının temelini oluşturur.

Saha toprağı araştırması uygulamasında, aşağıdaki rölyef türlerinin taksonomisinin kullanılması gelenekseldir:

1) makro rahatlama;

2) orta rahatlama;

3) mikro rölyef;

4) nano-yardım.

Bu rölyef türlerinin her biri toprak oluşumunda ve toprak coğrafyasında, toprak örtüsünün yapısının oluşumunda belirli bir rol oynar. .

Makro kabartma - dünya yüzeyinin geniş bir alanının genel görünümünü belirleyen büyük yer şekilleri: dağ sıraları, platolar, vadiler vb. Makro rölyef formlarının ortaya çıkışı esas olarak yer kabuğundaki tektonik olaylarla ilişkilidir.

Makro rölyef biçimleri öncelikle güneş ısısının ve yağışın geniş bölgeler üzerinde yeniden dağıtılmasını etkiler ve toprakların yatay ve dikey bölgelenmesini önceden belirler.

Büyük ovalarda, belirli bir bitki örtüsü türü, su türü ve sıcaklık rejimleri ile karakterize edilen biyoiklim bölgelerinde bir değişiklik vardır. Böylece toprak oluşum faktörlerinin belirli bir kombinasyonu bölgesel bir karakter kazanır. Sonuç olarak, yatay imar yasasının bir tezahürü olan toprak bölgeleri ve alt bölgeleri oluşur.

Dağ sistemleri ayrıca bitki ve toprak bölgelerinde değişikliklere neden olan atmosferik yağışları yeniden dağıtır. Yüksek dağlar sıcak ve nemli hava kütlelerine karşı bariyer görevi görür. Bu nedenle rüzgarlı yamaçlarda çok miktarda yağış düşer, karşı yamaçlarda ise kurak bir iklim oluşur. Islak ve kuru yamaçların toprak örtüsünün aynı olmadığı açıktır.

Dağlık bölgelerde güneş ısısının ve yağışın yeniden dağılımının yanı sıra, toprak oluşumu da bölgenin mutlak yüksekliğinden etkilenir. Bölgenin rakımı değiştikçe tüm iklim faktörleri değişir: sıcaklık, havanın nemi, yağış, basınç, güneş ışığı vb. Dağlara çıktıkça atmosfer incelir, havadaki su buharı ve toz parçacıklarının içeriği azalır, güneş radyasyonu artar, ultraviyole ışınlarının akışı ve aynı zamanda ısı radyasyonu artar. Bu tür iklim değişiklikleri bitki örtüsünün ve toprağın farklılaşmasına, yani doğal bölgeliliğin ortaya çıkmasına neden olur. Düzenli olarak birbirinin yerini alan toprak bölgeleri dikey toprak yapıları oluşturur.

Mesorelief'ler, yükseklik ve uzunluk bakımından orta büyüklükteki (birkaç kilometre kare) formlardır. Bu tür formların örnekleri vadiler, kirişler, havzalar, teraslar, akarsu vadileri, höyükler vb.'dir. Jeolojik aşınma süreçleri, kıtasal çökeltilerin oluşumu vb. sonucunda ortaya çıkmışlardır.

Mikro rölyef, küçük alanları kaplayan ve büyük formların detayları olan küçük rölyef formlarıdır. Bunlar arasında tüberkülozlar, çöküntüler, tümsekler, küçük çöküntüler, şişlikler, karst çukurları, kıyı surları vb. yer alır.

Mezo ve mikro rölyef unsurları, belirli bir alanda atmosferik yağıştan gelen güneş enerjisini ve nemi yeniden dağıtır.

Güneş enerjisinin yeniden dağıtımı, eşit olmayan diklik ve maruziyet eğimlerinin varlığıyla belirlenir. Kuzey Yarımküre boyunca yılın herhangi bir zamanında kuzey yamaçlar güney yamaçlara göre daha az ısı alır ve bu nedenle soğuktur. Aynı dikliğe sahip kuzey ve güney yamaçlar arasında yaz aylarında toprak sıcaklığı farkı 5-8 dereceye kadar çıkabilmektedir.°C.

Farklı maruziyetlerdeki yamaçlardaki termal rejimin özellikleri, su rejimleri ve bitki örtüsünün doğası üzerinde farklı etkilere sahiptir. BuFarklı toprak türlerinin oluşmasına neden olur. Güney yamaçlarda topraklar nispeten daha az nem ve daha zıt sıcaklık koşulları altında oluşur. Bu bakımdan güney yamaçlarda tarım gelişme eğilimindeyken, kuzey yamaçlar gelişmemiş durumdadır.

Engebeli arazi yüzey suyunun akışını belirler. Yağış suyu, yükseltilmiş kabartma elemanlarından alçak olanlara doğru eğimlerden aşağı akar. Sonuç olarak, yüksek alanlar bir miktar nem kaybeder ve alçakta bulunan topraklar ek nem alır.

Nemin kabartma elemanları arasında yeniden dağıtılması, hava koşulları ve toprak oluşumunun katı ve suda çözünür ürünlerinin göçüyle ilişkilidir. Yamaçlardan aşağı akan yağmur ve eriyik suları, alçak alanlarda biriken toprak parçacıklarını ve çözünmüş bileşikleri de beraberinde taşır. Böylece çeşitli rölyef elemanları üzerinde toprak oluşumu farklı hidrotermal ve jeokimyasal koşullar altında meydana gelir.

Rölyefteki konumlarına ve atmosferik yağışların yeniden dağılımının doğasına bağlı olarak, genetik nem serisi adı verilen üç grup toprak ayırt edilir.

Yüzey suyunun ve derin yeraltı suyunun serbest akışı koşulları altında, yani özerk peyzaj-jeokimyasal koşullar altında yükseltilmiş kabartma elemanlarında, suyun profil boyunca aşağı doğru hareketinin etkisi altında otomorfik topraklar oluşur.

Higromorfik topraklar, yüzey suyunun uzun süreli durgunluğu koşulları altında alçak kabartma alanlarında veya kimyasal elementler ve yükseltilmiş elementlerden getirilen bileşiklerle zenginleştirilmiş sığ (3 m'den az) yeraltı suyunda oluşur. Bu topraklar suyun yukarıya doğru hareketinin etkisiyle peyzaj ve jeokimyasal koşullara bağlı olarak oluşmaktadır.

Özerk koşullarda oluşan, ancak yüzey suyuyla kısa süreliğine su altında kalan veya yeraltı suyunun sığ (3 - 6 m) olduğu durumlarda oluşan topraklara hidromorfik topraklar (çayır-çernozemik topraklar) adı verilir.

Mevsimsel zemin nemi koşulları altında oluşan topraklara otomorfik-hidromorfik denir.

Higromorfik toprakların kayaların ve yükseltilmiş kabartma elementlerin topraklarının kimyasal bileşimine bağımlılığına toprakların jeokimyasal iletişimi denir.

Rölyef elemanları ile topraklardaki karakteristik farklılıklar arasındaki yakın bağlantı, toprakları haritalarken referans alanları ("anahtarlar") yönteminin geliştirilmesinin temelini oluşturdu. Bu yöntemin özü, belirli bir alan için tipik bir alanda, kabartma elemanları ile bitki grupları, toprağı oluşturan kayaların bileşimi ve karakteristik toprak özellikleri arasında bir bağlantı kurulmasıdır. Bunu yapmak için, gerekli sayıda toprak kesitini farklı kabartma elemanlarına yerleştirin ve toprak eğimlerinin bunlara uygunluğunu belirleyin. Elde edilen veriler bölgenin topraklarının haritalandırılması için hipsometrik temel oluşturmaktadır.

1.5 Toprak oluşumunda bir faktör olarak zaman

V.V. Dokuchaev, çalışmalarında modern toprakların dünya yüzeyinin uzun ve karmaşık jeolojik tarihinin ürünü olduğuna dikkat çekti. Toprak bir anda ortaya çıkamaz, uzun süre değişmeden kalamaz, sonra aniden yok olamaz. Toprağın oluşması belli bir süre alır.

Her doğal süreç gibi toprak oluşum sürecinin de bir başlangıcı, gelişme aşamaları, belli bir hızı ve tamamlanma süresi vardır.

Toprak oluşumu, canlı organizmaların gevşek, ayrışmış kayalara yerleştiği andan itibaren başlar.

Pek çok bilim insanının gözlemlerine göre ılıman bölgedeki toprağın humus ufkunun 1 cm'lik kısmı 100-200 yılda oluşuyor ve modern toprağın tam profili birkaç yüz ila birkaç bin yıl arasında değişiyor.

Toprak oluşumunun tamamlandığının ve olgun bir duruma ulaşmasının bir işareti, profilin genetik ufuklara net bir şekilde farklılaşmasıdır. Tam farklılaşma ve tam profil gelişimi sağlayamamış topraklara olgunlaşmamış (genç) adı verilir.

Canlı organizmaların ortaya çıkmasıyla birlikte dünya yüzeyinde topraklar oluşmaya başladı. Dünyadaki ilk organizmalar, Alt Paleozoik dönemde (500 milyon yıldan fazla bir süre önce) ortaya çıkan bakterilerdi. Bilim adamları, onların etkisi altında, zamanımızda yaylalarda oluşanlara benzer ilkel toprakların oluştuğunu öne sürüyorlar.

Silüriyen döneminin sonunda, psilofit bitkileri Dünya'da ortaya çıktığında (400 milyon yıl önce), gezegende toprak oluşumunun yeni bir aşaması başladı. Etkileri altında denizlerin su dolu kıyılarında nemli topraklar oluştu. Bu topraklar dünyadaki en eski topraklardır. Bu toprakların fosil kalıntıları günümüze kadar gelmiştir (Leningrad bölgesinin ve Estonya'nın petrol şistleri).

350-360 milyon yıl önce, Devoniyen döneminin sonunda, psilofitler ortadan kaybolmuş, yerini eğreltiotları ve atkuyrukları almıştır. Kök sistemleri vardı ve Karbonifer'de tropikal ve subtropikal iklime sahip geniş arazileri işgal ediyorlardı. Bu koşullar altında, modern subtropikal ve tropik topraklara benzer şekilde ferrallitik topraklar oluşmuştur. Donbass'ta kömür çıkarırken 300 milyon yıldan daha eski topraklar keşfedildi, ancak bunlar modern toprakların özelliklerine ve özelliklerine sahip.

Permiyen döneminde (285 - 240 milyon yıl önce) keskin iklim değişiklikleri meydana geldi. Geniş arazilerde kurak, çöl iklimi, diğerlerinde ise soğuk, nemli bir iklim oluştu. Yoğun buharlaşma ve kriyojenik süreçlerin çöl, tuzlu, donmuş toprakların oluşumuna neden olduğuna inanılıyor. Orta derecede soğuk ve nemli bir iklimde podzolik topraklara benzer topraklar oluşmaya başladı. Sonraki 120-130 milyon yıl boyunca yeni toprakların ortaya çıkması için hiçbir koşul oluşmadı. Sadece Eosen'de yeni doğal manzaralar ortaya çıktı - bozkırlar. Bu dönemde çernozemler ve kestane toprakları oluşmaya başladı.

Kuvaterner döneminin başında tundra oluştu ve bir süre sonra sfagnum bataklıkları ortaya çıktı. Bu dönemde tundra toprakları ve turba bataklıkları oluşmaya başladı.

Böylece Dünya'daki organik dünyanın evrimi sürecinde yeni toprakların ortaya çıkma süreci ve çeşitliliğinin artması izlenebilmektedir.

Dünyanın modern toprak örtüsü farklı yaşlardadır. Sıfır yılında, deniz gerilemesi (Hazar Denizi, Aral Denizi bölgesi), nehir deltalarının drenajı ve topraklama inşaatı sırasında (Hollanda) sudan arındırılmış arazi alanları bulunmaktadır. Modern volkanik patlamalardan ve dolgu taşocaklarından çıkan volkanik külle kaplı yüzeylerin de yaşı sıfırdır.

Doğu Avrupa'daki toprakların yaşı, son kıtasal buzul döneminin sonu (yaklaşık 10 bin yıl önce) ve Hazar-Karadeniz gerilemesinin başlangıcı dönemine denk gelmektedir. Bu bakımdan çernozemlerin yaşı 8-10 bin, kestane topraklarının yaşı ise 5-6 bin yıldır. yıllar.

1.6 Toprak oluşturucu faktör olarak insan üretim faaliyeti.

Daha önce tartışılan toprak oluşumuna ilişkin faktörler (kayalar, iklim, canlı organizmalar, rahatlama ve zaman) küreseldir. Arazi alanı boyunca toprak oluşum süreçlerini etkilerler.

Küresel faktörlere ek olarak, yerel olarak faaliyet gösteren bir takım faktörler de vardır. Bu faktörler insan üretim faaliyetini içerir.

Üretim faaliyetleri sürecinde insanlar, güçlü araçlar kullanarak toprak dahil çevreyi etkiler, bu da doğal ekolojik sistemlerde önemli değişikliklere ve toprak oluşum sürecinde değişikliklere yol açar.

İnsanlar bakir toprakları geliştirerek kültür bitkilerinin gelişmesi için uygun koşullar yaratırlar. Ancak bu, doğal peyzajın tüm bileşenlerinin dinamik dengesini bozar: bitki örtüsünün doğası, mikroorganizmaların ve zoofaunanın bileşimi, toprak-bitki sistemindeki metabolizmanın ve enerjinin doğası değişir. Diğer toprak oluşumu faktörlerinin etkisi değişir: iklim, rölyef, ana kaya .

Toprak işleme, su rejiminin düzenlenmesi (drenaj, sulama, kar tutma, gübreleme, kimyasal ve diğer ıslah türleri), toprağın kimyasal bileşimini, fiziksel, termal ve su özelliklerini kökten değiştirir.

Böylece bakir toprak ekiminin başlamasıyla birlikte toprak oluşumunun doğası da değişmeye başlar. Toprak, toprak oluşumunun kültürel sürecinden önce, gelişiminin doğal aşamasından kültürel aşamasına geçer. Bu sürecin özü, yüksek biyolojik aktiviteye, yüksek humus içeriğine, uygun yapısal bileşime, optimum beslenme, termal, su ve hava koşullarına sahip olması gereken güçlü bir humus ufkunun oluşumunu amaçlamaktadır.

Kültürel toprak oluşumunun her aşamasında toprağı etkileyen ana faktörler; kültür bitkileri, mekanik toprak işleme, gübreler ve çeşitli ıslah önlemleridir. Bu faktörlerin toprak oluşumundaki rolü, tarımsal toprak bilimi dersinde ayrıntılı olarak incelenmektedir.

Tarımsal önlemlerin kullanılmasıyla toprak özelliklerinin sistematik olarak iyileştirilmesi ve verimliliğinin artırılmasına toprak işleme denir. Ekili topraklar bitkilerin büyümesi ve gelişmesi için uygun koşullar yaratır.

7. Toprak oluşum faktörlerinin birbiriyle ilişkisi.

Toprak oluşum faktörlerinin toprak oluşumu üzerinde belirli bir etkisi vardır ve birbirlerinin yerine geçemezler. Bu anlamda eşdeğerdirler. Her biri toprak ile doğal çevresi arasındaki madde ve enerji alışverişi süreçlerinde kendi rolünü oynar.

Aynı zamanda, toprak oluşturucu faktörlerin etkileşiminin bir sonucu olarak toprak oluşturma sürecini karakterize eden karmaşık süreçlerin tamamı 3 grupta birleştirilebilir (A.A. Rode'a göre): faaliyetin bir sonucu olarak ortaya çıkanlar canlı organizmaların; canlı organizmaların hayati aktivitesinin ürünleri ve ilk ikisiyle doğrudan ilgili olmayan abiyotik doğadaki olaylar nedeniyle gelişmektedir. Ayrıca, ilk iki grup toprak oluşum sürecinin en önemli yönlerini kapsar ve belirli bir toprak özelliğinin - doğurganlığın - ortaya çıkması ve gelişmesi bunların sonucudur. Bu nedenle doğal toprak oluşumunda biyolojik faktörün başında düşünülmelidir.

Aynı zamanda, doğadaki toprak oluşumu faktörleri yakından ilişkilidir ve bunların yukarıda verilen bölümleri, toprak oluşumunun temel olaylarını anlamak için bir dereceye kadar soyutlanmıştır. Aslında doğada, bileşenlerinin eşlenik gelişimiyle belirlenen ekolojik kompleksler halinde birleştirilirler.

Dokuchaev, toprağın toprak oluşturan faktörlerin etkileşimi sonucu oluştuğunu vurguladı. Faktörler etkileşime girdiğinde birbirlerini etkilerler ve bu etki ve etkileşimin sonucunda toprak oluşumunun mikro, mezo ve makro süreçleri gelişir. Bunların etkisi altında toprak, bir dizi genetik ufuk ve belirli özelliklerle oluşur.

Doğal ekosistemlerin, peyzajların ve toprakların gelişiminde biyoklimatik ve biyojeomorfolojik olmak üzere iki ana döngü vardır.

Biyoiklimsel gelişim döngüsü, kozmik ve gezegensel olaylar, güneş ışınımının yüzeydeki dağılımı ve atmosferin dinamikleri tarafından belirlenir; Bu döngüde bitki örtüsü ve toprak iklimle birlikte gelişir.

Biyojeomorfolojik gelişim döngüsü jeolojik, jeomorfolojik ve jeokimyasal süreçlerle belirlenir; içinde bitki örtüsünün ve toprak örtüsünün gelişimi, kabartma ve yüzey birikintilerinin oluşumu ile ilişkilidir.

Son zamanlarda, üçüncü döngü yaşamda giderek daha önemli hale geldi - bir yandan ana döngülere uyum sağlayan, diğer yandan doğal bitki örtüsünün ekili bitki örtüsüyle değiştirilmesi ve dönüşüm yoluyla bunları büyük ölçüde değiştiren insan üretim faaliyeti. Tarım teknolojisi, arazi ıslahı, ıslah ve kültürel peyzajların yaratılması yoluyla toprak örtüsünün iyileştirilmesi.

Çözüm

Dolayısıyla toprak oluşum süreci, toprağın katı fazının, çözeltinin ve toprak havasının, toprağın yapısını ve özelliklerini oluşturan çeşitli temel toprak süreçlerinden oluşan bir dizidir.

Toprakların ve toprak örtüsünün gelişme süreçleri ve bunların doğurganlıklarının oluşma süreci, toprak oluşumunun doğal faktörlerinin yanı sıra insan toplumunun çeşitli faaliyetleri, üretici güçlerinin gelişimi, çevresel etkileri ile ilişkilidir. , ekonomik ve sosyal koşullar. Canlı organizmalar toprak oluşumunda özel bir rol oynar. Yaşam aktiviteleri sürecinde, kayanın üst tabakasında, nemin tutulması, atmosferle gaz değişiminin arttırılması, Güneş'ten gelen radyant enerjinin emilmesi vb. için koşullar yaratan organik ve organo-mineral maddeler oluşur.

Küresel ölçekte, tek tek kıtalardaki toprak oluşumunun coğrafi modelleri, enlem yönünde (kuzey güney) iklim ve bitki örtüsündeki bölgesel değişikliklerle ilişkilidir. Küçük alanların toprak örtüsündeki farklılıklar, kabartmanın (tepeler, vadiler vb.), kayaların bileşimi ve özelliklerinin bitki örtüsü ve toprak oluşturma süreçleri üzerindeki etkisinden kaynaklanmaktadır.

Toprağı bir üretim aracı olarak kullanan kişi, hem toprağın özelliklerini, rejimini ve verimliliğini hem de toprak oluşumunu belirleyen doğal faktörleri doğrudan etkileyerek toprak oluşum koşullarını önemli ölçüde değiştirir. Orman dikmek, kesmek ve mahsul yetiştirmek doğal bitki örtüsünün görünümünü değiştirir; Drenaj ve sulama nemlendirme rejimini değiştirir. Toprak işleme yöntemleri, gübre kullanımı ve kimyasal ıslah maddelerinin (kireç, alçıtaşı) kullanımı toprak üzerinde daha az dramatik bir etkiye neden olmaz. Dolayısıyla toprak sadece emeğin öznesi değil, bir ölçüde de bu emeğin ürünüdür. Bu, Dünya'daki ekolojik durumu doğrudan etkiler.

Edebiyat

  1. Dobrovolsky V.V. Toprak biliminin temelleri ile toprak coğrafyası: Ders kitabı. ped için. Öğr.-M.: VLADOS, 2001.-384 s.: hasta.-(Üniversiteler için ders kitabı).
  2. Chonny I.B. Toprak biliminin temelleri ile toprak coğrafyası: Navch. Pos_bnik. K.: Vishcha Okulu, 1995. 240 s.
  3. Loze J., Mathieu K. Toprak biliminin açıklayıcı sözlüğü: Transl. Fransızca'dan M.: Mir, 1998. 398 s.
  4. Ukrayna SSR toprakları atlası / Ed. N.K. Krupsky, N.I. Yarım tava. K.: Hasat, 1979.
  5. Vedenichev P.F. Ukrayna SSR'nin toprak kaynakları ve bunların ekonomik kullanımı. K.: Naukova Dumka 1979.
  6. Bilyavsky G.O., Padun M.M., Furduy R.S. Yeraltı ekolojisinin temelleri. K.: Libid, 1993. 300 s.
  7. Bilyavsky G.O., Furduy N.S. Yabancı ekoloji çalıştayı. K.: Libid, 1997.
  8. Safranov T.A. Doğa yönetiminin ekolojik temelleri. Lviv: “Yeni Dünya”, 2003. 248 s.
  9. Ekolojide laboratuvar ve saha çalıştayı / Ped. ed. Başkan Yardımcısı Zamostyana, o Ya.P. Didukha. Kiev: Phytosociocenter, 2000. 216 s.
  10. Perelman A.I. Biyosferin jeokimyası. M.: Nauka, 1973. 168 s.
  11. Yakushova A.F., Khain V.E., Slavin V.I. Genel jeoloji. M.: Yayınevi. Moskova Devlet Üniversitesi, 1988. 448 s.
  12. Lapin A.G., Usov M.A. Tarım biliminin temelleri.-L.: Gidrometeoizdat, 1990-292 s.
  13. Van't Hoff kuralı/|Özgür ansiklopedi Wikipedia'dan materyal.// Elektronik kaynak]. Giriş türü:http://uk.wikipedia.org/wiki/Van't Hoff_Rule
  14. Kovrigo V.P., Kaurichev I.S., Burlakova L.M. Jeolojinin temelleri ile toprak bilimi K.: Kolos, 2000-416 s.

İlginizi çekebilecek diğer benzer çalışmalar.vshm>

3504. En basit (Poisson) süreç, özellikleri, sonuçları. Kompleks Poisson (bileşik Poisson) süreci, olasılıksal özellikleri 27,97 KB
En basit Poisson süreci ve özellikleri bunların sonuçlarıdır. Kompleks Poisson kompozit Poisson süreci ve olasılıksal özellikleri. fonlar gelir t zaman Nt rastgele değişken talep sayısı N= olay göstergelerinin toplamı EN = np = ν Nt, fenomen değerlerine sahip bir Poisson sürecidir. En basit Poisson süreci (alttaki şekil) bağımsız artışlara sahip bir süreç aşağıdaki özelliklere sahiptir: 1 durağanlık yani.
613. Kimyasal yanma süreci. Yanmayı sağlayan faktörler. Yangınla mücadelenin temel prensipleri 10,69 KB
Kimyasal yanma süreci. Yanmayı sağlayan faktörler. Yanma işleminin gerçekleşmesi için üç faktörün varlığı gereklidir: yanıcı bir oksitleyici ve bir ateşleme kaynağı. Aşırı oksijenle tamamlanan yanma ürünleri daha fazla oksidasyon yeteneğine sahip değildir.
7043. Bilgi süreci 20,13 KB
Bilgi süreci, bilginin elde edilmesi, oluşturulması, toplanması, işlenmesi, biriktirilmesi, depolanması, aranması, dağıtılması ve kullanılması sürecidir.Bilgi süreçlerinin yürütülmesi sonucunda bilgi hak ve özgürlükleri kullanılır, ilgili yapıların sorumlulukları yerine getirilir. vatandaşların hak ve çıkarlarını etkileyen bilgilerin üretilmesi ve dolaşıma sokulması ve devlet toplumunun bireyini yanlış bilgilerden koruma sorunlarının çözülmesi ve sınırlı erişime sahip bilgi ve bilgi kaynaklarının dezenformasyonunun korunması...
7658. GENİŞLEME SÜRECİ 59,16 KB
Dizel motorlarda egzozun sonundaki sıcaklık çok daha düşüktür.Modern motorlarda artık gazların basıncını azaltmak için, piston BDC'ye ulaşmadan önce genleşme işlemi sırasında egzoz valfi açılır. Boşalma, genleşmenin sonundaki basınçtan dolayı egzoz valfinin açıldığı andan itibaren başlar...
17460. Pedagojik süreç 112,83 KB
Bir okul öncesi eğitim kurumunda pedagojik sürecin özü. Bir okul öncesi eğitim kurumunda pedagojik sürecin organizasyonu. Bir okul öncesi eğitim kurumunda pedagojik sürecin özellikleri. Pedagojik sürecin temel özelliği, sistemin bütünlüğünü ve topluluğunu korumaya dayalı öğretim, eğitim ve gelişim birliğinin varlığıdır.
2522. Üretim süreci 49,86 KB
Gelecekteki üretimin karlılığı büyük ölçüde teknolojik süreç gelişiminin kalitesine bağlıdır. Üretim süreci sadece teknolojik değil, aynı zamanda nakliye, ürün kontrolü, üretim hazırlığı, binaların ve ekipman yapılarının işletilmesi gibi yardımcı süreçleri de içerir. Kimyasal üretimde temel amaç ürün elde etmektir, kimyasal üretim ise çok fonksiyonludur. Kimyasal üretimin genel yapısı fonksiyonel...
17734. İnovasyon süreci 51,71 KB
Uygulamanın doğası gereği: - yeni ürünlerin üretimi ve kullanımına odaklanan üretken yenilikler; - yeni teknolojinin yaratılmasını ve uygulanmasını amaçlayan teknolojik yenilikler: - yeni yapıların inşasını ve işleyişini amaçlayan sosyal yenilikler; - çeşitli değişiklik türlerinin birliğini temsil eden karmaşık; - Yeni pazarlardaki ürün ve hizmet ihtiyaçlarının farkına varılmasına olanak tanıyan pazar pazarları. Çoğu zaman bir işletmenin başarısı, yeni bir ürünü piyasaya sürerken elde edilen yeni ürünlerin birleşik etkisiyle belirlenir...
7590. Doğruluğu Geliştirme Süreci 45,49 KB
Yalanların toplumsal temeli. Okul öncesi çocuklara doğruluk aşılama yöntemleri Daha büyük okul öncesi çocuklara dürüstlük ve doğruluk aşılamanın bir yolu olarak kurgu Pratik kısım. Çocuk yalanlarının nedenlerini belirlemek için okul öncesi çağındaki çocukların tanı muayenesi...
18186. Okulun pedagojik süreci 101,76 KB
Modern koşullarda, ülkedeki dinamik ve bazen öngörülemeyen sosyo-politik durum eğitim sürecini önemli ölçüde karmaşık hale getirdiğinde, toplumun tüm eksikliklerini dönüm noktasında özümseyen genç nesil, giderek daha öngörülemez hale geldiğinde, ahlak sorunları ortaya çıkıyor. Ahlak kültürü ve ahlaki kültür açısından bakıldığında, ahlak eğitimi her şeyden önce temel olarak, gençliğin sadece bağımsızlık değil aynı zamanda esneklik gerektiren piyasa ilişkileri ortamında insani eğitiminin verilmesi...
5172. Açık hava reklam süreci 42,46 KB
Araştırma hedefleri: Açıkhava reklamcılığı sürecini analiz etmek. Açıkhava reklamcılığının özünü ortaya çıkarın. Antik çağlardan bu yana insanlar duvar resimleri ve yazıları kullanmışlar ve bunlardan bazıları reklamın en basit şekli olarak kabul edilebilir. Açıkhava reklamcılığının en parlak dönemi 19. yüzyılda yaşandı.

Toprak oluşumunun ana faktörleri. Toprak oluşturma süreci, toprak dışındaki doğal koşulların - toprak oluşturucu faktörlerin etkisi altında gerçekleşir. Toprak oluşum faktörleri iki türe ayrılmalıdır: doğal (doğal) ve antropojenik (yapay). Toprak oluşumunun altı doğal faktörü vardır: ana kayalar veya toprağı oluşturan kayalar; iklim; rahatlama; bitkiler ve canlı organizmalar; zaman. Tüm doğal faktörler eşdeğerdir. Her birinin toprak oluşumu üzerinde kendine özgü etkisi vardır ve herhangi birinin katılımı olmadan toprak oluşumu imkansızdır. Kayalar Toprağın oluştuğu toprak oluşturan veya ana denir. Oluşum koşullarına göre magmatik, metamorfik ve tortul olmak üzere üç gruba ayrılırlar. Volkanik taşlar magmanın silikat eriyiği yer kabuğunun içinde (intruzif) veya yüzeyinde (effusif) katılaştığında oluşur. Bu kayaçlar kristal yapılı, yoğun bileşimli (yoğunluk 2,6-3,3 g/cm3) olduğundan masif kristal olarak da adlandırılırlar. Müdahaleci kayaların yaygın temsilcileri arasında diyoritler, granitler, gabrolar, dünitler vb. yer alır ve etkili kayalar arasında bazaltlar, andezitler vb. bulunur. Magmatik kayaçlar esas olarak silikon, alüminyum, demir, magnezyum, kalsiyum, potasyum ve sodyum bileşiklerinden oluşur. Bir yanda silikon, potasyum ve sodyum bileşiklerinin, diğer yanda demir, kalsiyum ve magnezyum oranlarına bağlı olarak asidik ve bazik magmatik kayaçlar ayırt edilir. Asit toprak oluşturan kayalar(granitler, liparit, pegmatit) yüksek silika içeriğine (%63'ten fazla Si02) sahiptir. İyi tanımlanmış kuvars, feldispat ve mika kristalleri ile açık ve kahverengimsi renktedirler. Asidik kayalardan oluşan topraklar çakıl, farklı boyutlarda kum parçacıkları içerir ve bu nedenle gevşek bir bileşime sahiptir, iyi potasyumla beslenir, ancak genellikle yüksek asitliğe, yetersiz bazlara ve düşük verimliliğe sahiptirler. Temel magmatik kayaçlar(bazaltlar, perioditler, dünitler, gabro) düşük Si02 içeriği (%40-60) ile karakterize edilir. Koyu renkli minerallerin içeriğinin artması nedeniyle koyu renklidirler. Bazik kayaların ayrışma ürünleri üzerinde oluşan topraklar alkali ve nötr reaksiyonla ayırt edilir, çok sayıda baz, humus içerir ve doğurganlığı arttırır. Magmatik kayaçlar, litosferi oluşturan kayaların toplam kütlesinin %95'ini oluşturur, ancak toprağı oluşturan kayalar olarak küçük alanları, özellikle de dağlık alanları kaplarlar. Metamorfik kayaçlar. Metamorfik kayaçlar, yüksek basınç ve sıcaklıkların etkisi altında magmatik ve tortul kayaların yeniden kristalleşmesi sonucu Dünya'nın bağırsaklarında oluşan ikincil masif kristal kayalardır. Bunlara gnays, mermer, kuvarsit vb. dahildir. Silikat grubu mineralleri, alüminosilikatlar ve karbonatlardan oluşurlar. Toprak oluşturan kayalar olarak metamorfik kayaçlar küçük alanlar kaplar. Gnaysların özellikleri granitlere benzer. Arduvaz ve mermerin aşınma ürünleri üzerinde bazlarla zenginleştirilmiş ve doğurganlık düzeyi artan topraklar oluşur. Tortul kayaçlar. Tortul kayaçların oluşumu, magmatik ve metamorfik kayaların ayrışması, ayrışma ürünlerinin su, buzul ve hava akışları ile taşınması ve kara yüzeyinde, denizlerin, okyanusların, göllerin dibinde ve taşkın yataklarında birikmesi süreçlerinden kaynaklanır. nehirlerin. Kökeni itibariyle deniz ve kıtaya ayrılırlar. Yaşa bağlı olarak tortul kayaçlar antik ve dördüncül olarak ayrılır. Kuaterner yataklar son 1,5-2 milyon yılda oluşmuş ve günümüzde de oluşmaya devam etmektedir. Kuaterner tortul kayaçlar, farklı boyutlardaki parçacıklardan ve değişen derecelerde yuvarlaklıktan oluşan gevşek bir bileşim, düşük yoğunluk ile karakterize edilir: kayalar, çakıl taşları, kumlar, tırtıllar vb. Eluvyum (Yıkarım). Eluvium, kayaların orijinal konumlarında kuvvetli alterasyon ve tahribata uğraması sonucu ortaya çıkan kıtasal jeolojik oluşumlara verilen isimdir. Eluvium, kalıntı yapısal ve petrografik özellikleri, genetik bağlantıları ve orijinal kayalara geçiş sırasının sürekliliğini koruyan kayaların ayrışma ürünlerini içerir. Alkali bir ortamda, marnlar, lös, lös benzeri kayalar, tuzlu topraklar vb. Gibi karbonat eluvium ortaya çıkar. Buradaki su karbondioksitle zenginleştirildiğinden ve karbonun aşağı doğru nötrleştirilmesinden dolayı genellikle üst ufuklarda eluvyum asidiktir. dioksit oluşur ve alkali reaksiyon artar. Soğuk bir iklimde, güçlü mavimsi-gri, viskoz, kil benzeri kütlelerin ve bataklık koyu sarı-sarı oluşumların oluşumu olan belirgin gleyizasyon ve ferruginasyon gözlenir. Ilıman iklimlerde, kırmızı ve sarı-kahverengi kil ve tırtıllar birikir ve kıtasal ılıman bölge koşullarında, biraz kuraklıkla, karbonat soluk sarı lös benzeri eluvium oluşur, bazen alçıtaşı içerir ve kolayca çözünebilen tuzlarla zenginleştirilir. Bazı yerlerde tuzlar, elüvyal tabakaların yüzey ufuklarında birikme eğilimindedir. Nemli iklimlerde ise çözünebilir tuzlar süzülür ve silika birikir. Dilüvyon (yıkama) - hava koşulları nedeniyle tahrip edilen kayaların yıkanması ve birikmesi sonucu yamaçlarda oluşan genetik bir kıtasal çökelti türü. Delüvyal birikintiler, belirli kanalları olmayan, ancak yamaçlarda gelişen ve yıkanma ve yıkama üreten jet suyu akışlarının değişken mukavemet, güç ve etki süresi aktivitesinin kökeni nedeniyle genellikle gözenekli, değişen renk ve mekanik bileşime sahip oluşumlardır. eğimli yüzeyde çökeltilerin birikmesi. Mekanik bileşim açısından, toplu haldeki kolüvyum çoğu durumda orta tınlılarla temsil edilir. Nispeten düşük su akışına sahip geniş yamaçlarda kalın kumlu kolüviyum oluşmaz, çünkü düşen yağış, yamaç yüzeyinden aşağı akmadan kumlu kayalara süzülme süresine sahiptir. Sert kayaların tahrip edildiği yerlerde, breş ve kırma taş şeklinde kaba malzeme kolüvyuma girer ve genellikle kolüvyal tabakaların tabanında tüm ufukları oluşturur. Alüvyon (Latin alüvyonundan - yıkarım) - kıtasal gevşek katmanlı kumlu-killi nehir, delta, oluk-oluk ve göl çökeltilerinin genetik bir türü. Tipik, yaygın nehir alüvyonu, nehir vadileri içindeki su akışlarının göçü sonucu oluşur. İki çökelti katmanına ayrılmıştır: a) üstteki - gerçek taşkın yatağı, kumlu-killi, çeşitli fosil topraklarla ufka göre katmanlı birikintiler. Sel suları döneminde oluşmuştur. Taşkın yatağı çökeltilerinin bileşimi doğal olarak alüvyon içerir; b) alt kanal kumu ve çakıl taşı, çoğunlukla tabanda yönlendirilmiş çakıl taşları ve kayalar içeren çapraz tabakalı birikintiler; akış göçü koşulları altında kanalda oluşur; Erozyon girintisinin tabanında bir "sal" üzerinde yer alır. Üst ve alt katmanlar genetik olarak birbiriyle yakından ilişkilidir, tek bir alüvyon kompleksi oluşturur ve genellikle bu kompleksin oluşumu sırasında meydana gelen erozyon tabanlarındaki değişikliklerle karmaşık hale gelir. . Nehir vadilerinin ana kaya kıyılarının yamaçlarının tabanında karışık alüvyon-delüvyal çökeltiler oluşur. Ova nehirlerinin alüvyonu, iyi tanımlanmış bir tam alüvyon çökelti kompleksi ile karakterize edilir. Dağ nehirlerinin vadilerinde kanal çakıllı alüvyon hakimdir. Belirgin bir denge profiline sahip oluk-oluk vadilerinde taşkın yatağı alüvyonu hakimdir. Akarsu deltalarında göl-nehir ve tatlısu-deniz alüvyonları oluşur. Taşkın yatağı aşamalarında oluşan modern alüvyonlar - modern taşkın yatakları masifleri ve nehir teraslarını oluşturan antik alüvyonlar vardır. Güçlü buzul eriyik suyu akışlarının oluşturduğu fluvioglacial çökeltiler genetik olarak alüvyona yakındır. Alüvyon, taşkın yataklarında ve taşkın yatağının üstündeki teraslarda ana kaya görevi görür. Proluviyum (Latince proluo'dan - taşıyorum) ilk olarak A.P. Pavlov jeolojik yatakların özel bir genetik türü olarak. Tekrarlanan fırtına su yollarının faaliyeti sonucu dağ yamaçlarında, alüvyon yelpazeleri bölgesinde ve dağ geçitlerinin ağızlarında meydana gelir. Yamaçların ve alüvyon konilerinin prolüvyonu, kırma taş, çakıl ve çakıldan kumlu-siltli ve killi çökeltilere kadar değişen boyutlarda kaya parçalarından oluşur. Lös benzeri ve killi proluvyal birikintiler, yamaç yolları boyunca ve geniş alüvyon yelpazesinin çevresi boyunca oluşur. Dağ yamaçlarındaki proluvyumun oluşumu kolüvyuma yakındır ve alüvyon yelpazelerinin çökeltileri de oyuntu alüvyonuna yakındır. Bu nedenle birincisini bir tür kolüvyon, ikincisini ise bir tür alüvyon olarak düşünmek daha doğrudur. Toprak oluşturan kaya toprağın oluştuğu temeldir. Toprakların büyük çoğunluğundaki mineral kısım, toprak kütlesinin %90-95'ini oluşturur. Vurgulamak iki ana fonksiyon Toprak oluşumunda ana kaya: toprak kütlelerinin ve altta yatan kayanın bileşiminin oluşumu. Kayaların bileşimi gelecekteki toprakların kimyasal, mineralojik, granülometrik bileşimini belirler; örneğin, en zengin topraklar karbonatlı tınlılarda oluşur ve kumlarda daha fakirdir, ancak daha sıcak ve daha iyi havalanır. Kaya aynı zamanda toprak oluşum hızını da büyük ölçüde belirler. Rusya topraklarındaki kaynak kayalar çoğunlukla Kuvaterner tortul karışık kayaçlarla temsil edilmektedir. İklim faktörü toprak oluşumunun nem (yağış) ve enerji (güneş radyasyonu - ışık ve ısı) ile beslenmesini belirler. Dünyanın farklı enlemlerindeki iklim farklıdır. Arktik, yarı arktik, ılıman, subtropikal ve tropik iklimler vardır. İklim koşullarına uygun olarak, bitki organik maddesi miktarına ve buna bağlı olarak biyolojik döngünün hızı ve süresi ile toprak oluşum sürecinin türüne göre farklılık gösteren bitki bölgeleri ayırt edilir. Yaşam için uygun hidrotermal koşullar topraktaki süreçlerin akışını sağlar, bitki ve hayvan organizmalarının topluluklarını etkiler, üretkenliklerini arttırır ve sonuçta toprak oluşumunun yoğunluğunu etkiler. Sıcaklık 10 o C arttığında kimyasal reaksiyon hızının 2-4 kat arttığı bilinmektedir (Van't Hoff kuralı. Coğrafi bölgelerin su rejimi, yıllık ortalama yağışın yıllık buharlaşmaya oranıyla belirlenir.) - sözde nemlendirme katsayısı (HC) G.N. Vysotsky-N.N. Ivanov. Atmosferdeki nemlendirmenin en objektif göstergesidir. CU> 1'de nemlendirme aşırıdır (yüksek enlemlerde gözlenir - yaklaşık 50. paralelin kuzey ve güneyinde), ve CU'da<1 – недостаточное увлажнение (например, в пустынях КУ практически приближается к нулю). Rahatlama alçak ve yüksek arazi alanlarının değişiminin doğasına göre belirlenir. Üç tür rahatlama vardır: mikro rahatlama (birkaç metreye kadar yüksekliklerde dalgalanmalar); mesorrelief (onlarca metreye kadar yükseklik dalgalanmaları); makro rahatlama (birkaç onlarca ila birkaç yüz metre arasında yükseklik dalgalanmaları). Rölyefin etkisi toprak yüzeyine ulaşan ışık, ısı ve nem miktarıyla ilişkilidir. Toprağın aydınlanma ve ısınma derecesi, kabartmanın açısı, eğimin açıklığı ve diklikten etkilenir (güney yamacında kuzeye göre daha fazla ısı vardır). Rölyef atmosferden alınan suyu yeniden dağıtır. Suyun çoğu rölyefin ova kısmına akar. Yerdeki tüm yükseklikler rölyefin olumlu unsurlarıdır; en az miktarda neme sahiptirler. Genellikle üstte kaba bir mekanik kaya (kayalar, taş, çakıl) ve altta giderek daha ince malzemeler (tınlılar, ormanlar) bulunur. Rölyefin olumlu unsurları yeraltı suyu yoluyla toprak oluşum süreçlerine katılmaz, ancak olumsuz unsurlar katılır. Rölyef, iklim koşullarını ve buna bağlı olarak bitkilerin, hayvanların, mikroorganizmaların yaşamını, ısı ve nemin yeniden dağılımını etkiler ve bu da genel olarak toprak oluşum süreçlerini etkiler. Ayrıca rölyef, erozyon ve birikim süreçleri sonucunda toprak kütlelerinin yamaç boyunca hareketini belirler. Fonksiyonlar bitki ve canlı organizmalar toprak oluşumunda çok çeşitlidir. Toprak oluşumu biyojenik bir süreçtir ve bitkilerin ve canlı organizmaların masif kristal veya tortul kayalar üzerinde ortaya çıkmasıyla başlar. Bitki ve canlı organizmalar, toprak humusunun oluşumunda malzeme görevi gören tek organik madde kaynağıdır. Organizmaların bir diğer önemli işlevi, canlı maddenin topraktaki elementleri seçici olarak absorbe etme yeteneğine dayanmaktadır. Bu özelliği sayesinde organizmalar toprağın kimyasal bileşimini büyük ölçüde belirler. Yeşil alt ve üst bitkiler, büyüme sürecinde Güneş'in radyasyon enerjisini kullanır, biyolojik döngüye büyük miktarda kimyasal element dahil ederek, yüzeyde ve toprağın içinde yılda yaklaşık 233 milyar ton organik madde oluşturur. Bitki kökleri tamamen mekanik olarak toprağı gevşetir, kayaların su ve hava geçirgenliğini arttırır ve salgılarıyla ana kayaların özelliklerini değiştirerek mikroorganizmaların gelişimini destekler. Mikroorganizmalar, salgıladıkları enzimler sayesinde organik maddeleri ayrıştırır ve organomineral bileşikler olan humus oluşturur. E.N.'ye göre. Mishustina (1987) mikroorganizmaların sayısı 1 gram çimenli-podzolik toprakta birkaç yüz ile çernozem toprağında 3 milyar arasında değişmektedir. Çernozem topraklarında mikroorganizmaların kütlesi 3 ila 8 ton/ha arasında değişebilir. Mantarlar topraktaki lif, lignin ve diğer organik maddeleri ayrıştırır ve humus oluşumuna da katkıda bulunur. Solucanlar (12 m'ye kadar derinliklerde yaşar), toprakta geçişler yaparak onu gevşetir ve havalandırır, bu da bitkilerin kök sisteminin gelişmesine katkıda bulunur, ayrıca organik kalıntıları işleyerek humus oluştururlar. 1 hektar alanda yaşayan solucanlar, bir yılda 100 tona kadar organik kalıntıyı işleyebilmekte ve ~120 ton toprağı karıştırabilmektedir. Böcekler ve hayvanlar da aktif olarak organik maddeyi yok eder, onu mineralleştirir ve böylece toprak ile atmosfer arasındaki alışverişte aracı olarak hareket ederek besin döngüsünü sağlar. Zaman birkaç yüz yıldan birkaç bin yıla kadar farklı koşullar için olgun bir toprak profilinin geliştirilmesi. (L. Aleksandrovsky'nin verilerine göre yaklaşık 100 yılda humus ufkunun kalınlığında 15 cm'ye kadar bir artış meydana gelir). Genel olarak bölgenin ve özel olarak toprağın yaşı ile toprak oluşum koşullarındaki evrim sürecindeki değişiklikler, toprağın yapısı, özellikleri ve bileşimi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Toprak oluşumunun benzer coğrafi koşulları altında, farklı yaş ve geçmişe sahip topraklar önemli ölçüde farklılık gösterebilir ve farklı sınıflandırma gruplarına ait olabilir. Yani toprak oluşumundaki tüm doğal faktörlerin birbiriyle bağlantılı olduğunu ve eş zamanlı olarak hareket ederek, yalnızca biyolojik döngünün yoğunluğunu ve toprak oluşumunu değil, birbirlerini de etkilediğini söyleyebiliriz. Bu nedenle mikroklimatik koşullardaki değişiklikler bitki örtüsünün ve toprağın değişmesine neden olabilir. Topraklar da bitki örtüsünün değişimini etkileyebilir ve mikroiklim koşullarını değiştirebilir. Antropojenik (yapay) faktörler. İnsan ekonomik faaliyetinin toprak oluşumu üzerindeki etkisi, bitki örtüsünün bileşiminin ve doğasının düzenlenmesinde, toprakların kendi özelliklerindeki değişikliklerde ve bunlarda meydana gelen süreçlerde kendini gösterir. Geniş orman ve tarım alanlarında makineli toprak işleme yapılmakta, doğal bitki örtüsü tahrip edilmekte, ormanlar işletilmekte, ıslah çalışmaları yapılmakta, organik, bakteriyel ve mineral gübreler uygulanmaktadır. Toprağın doğal fiziksel ve kimyasal özellikleri değişir, insanlar için istenmeyen toprak oluşum süreçlerinin yönleri askıya alınır, biyolojik özellikleri değişir. Örneğin kalsiyum içeriğinin (kireçleme) artmasıyla toprakta daha fazla organik madde olur, çevrenin reaksiyonu değişir, mikroorganizma ve besin sayısı artar; bunun sonucunda toprağın verimliliği artar. Drenaj bataklık sürecini durdurur ve kuru alanlarda sulama, toprakta organik maddenin birikmesi, toprağın verimliliğinin ve bitki veriminin artması için koşullar yaratır. İnsan ekonomik faaliyetinin bir sonucu olarak, maddelerin biyolojik döngüsünün doğası ve yoğunluğu değişir, topraklara ek olarak organik madde ve besin maddeleri verilir, güçlü bir ekilebilir ufuk oluşur ve verimliliği artan ekili topraklar oluşturulur. Çeşitli ekonomik faaliyetler 500 milyon hektarlık alanı kapsamaktadır. Ancak yanlış tarım tekniklerinin kullanılması, olumsuz toprak oluşturma süreçlerinin gelişmesine neden olur: su basması, tuzlanma, organik maddenin tahribatı ve besin kaybı.

3. Toprak oluşum faktörü olarak iklim. İklim, toprak oluşumundaki rolü. İklim, kozmik faktörlerin (güneş enerjisi) ve jeosferik faktörlerin (dünya yüzeyinin hava kütlelerinin oluşumu üzerindeki etkisi) etkisi altında oluşur. Biyosfer, toprak oluşum süreçleri, toprak özellikleri ve toprak örtüsü üzerinde çok yönlü etkisi vardır. İklimin toprak oluşumu üzerindeki etkisi hem doğrudan toprakların su-hava, termal, biyolojik, jeokimyasal rejimlerini belirleyerek hem de dolaylı olarak biyosferin diğer bileşenleri aracılığıyla ortaya çıkar: atmosfer, hidrosfer, toprak oluşturan kayalar, rölyef, bitki örtüsü, fauna ve insan ekonomik faaliyetleri. Biyosferin listelenen bileşenlerinin tümü Güneş'in termal enerjisine ve nem koşullarına bağlıdır. İklim, toprak süreçleri (humus birikimi, podzolizasyon vb.) ve dağlardaki dikey bölgeleme dahil olmak üzere biyosferin enlemsel bölgelenmesi (hava koşulları, aşındırma vb.) ile ilişkilidir. İklimin ana göstergeleri bölgelerin ısı ve nem arzıdır. Toprakların sıcaklık rejimi, atmosferin yüzey katmanının sıcaklık rejimini takip eder, ancak onun gerisinde kalır. Rusya topraklarında yıllık ortalama hava ve toprak sıcaklıkları kuzeyden güneye ve doğudan batıya doğru artmaktadır. Rusya'da 20 cm derinlikte ortalama yıllık toprak sıcaklığı -12 ila + lb·s arasında değişmektedir. Negatif ortalama yıllık sıcaklıkların alanı permafrost alanıyla örtüşmektedir. İklimlerin termal gruplarını (termal bölgeler) tanımlamak için c'den fazla ortalama günlük sıcaklıkların toplamı bir kriter olarak kabul edildi. Her termal bölge belirli bitki örtüsü ve toprak türleri ile karakterize edilir, bu nedenle toprak-coğrafi bölgeleme sisteminde bunlara toprak-biyoiklim bölgeleri denir. Toprak-biyoiklim bölgeleri içerisinde, bitki ve toprak türlerinin farklılaşması üzerinde büyük etkiye sahip olan nem koşullarında ve karasal iklimin derecesinde önemli farklılıklar vardır. Bu bakımdan toprak-biyoiklim bölgeleri nem arzına ve karasal iklimin derecesine göre ayırt edilmektedir. Nem kaynağını karakterize etmek için yağışın buharlaşmaya oranından hesaplanan hidrotermal katsayılar kullanılır. En yaygın olarak kullanılan, G.N. Vysotsky (1904) tarafından önerilen ve N.N. Ivanov (1948) tarafından coğrafi bölgeler için geliştirilen ve “Vysotsky Ivanov katsayısı” olarak bilinen nemlendirme katsayısıdır (HC). Rezervuarların yüzeyinden belirlenen ortalama uzun vadeli yıllık yağışın buharlaşmaya oranı olarak hesaplanır. Su mevcudiyetine göre iklim grupları veya toprak-biyoiklim bölgeleri ayırt edilir.İklimlerin kıtasallık derecesine göre bölünmesi yıllık sıcaklık genliğine dayanmaktadır. Kıtasallık katsayısı, N.N. Ivanov tarafından önerilen formüle göre hesaplanır: K = A · 100/0,33 M, burada A, ortalama aylık değerlerden yıllık sıcaklık genliğidir, M, alanın enlemidir. Okyanusal bölgeler için kıtasallık derecesi (K değeri) %100'den az, zayıf ılıman ve orta kıtasal bölgeler için %100-250, ekstrem kıtasal bölgeler için ise %250'den fazladır. Tarımsal iklimlendirmede (D.I. Shashko, 1967), ısı, nem ve karasal iklimin sağlanmasına ek olarak aşağıdaki göstergeler kullanılır: t > 10°C ile büyüme mevsiminin süresi; en soğuk ayın ortalama sıcaklığına göre belirlenen kışın şiddeti; kışın kar yağışı, kar örtüsünün derinliği ile karakterize edilir. Yerel toprak oluşumu koşulları, topografyaya, bitki örtüsüne, rezervuarların varlığına ve diğer biyosfer faktörlerine bağlı olan mikroiklim koşullarından büyük ölçüde etkilenir. Uyarlanabilir peyzaj tarım sistemleri geliştirilirken bunların dikkate alınması gerekir. Örneğin, farklı maruziyetlere sahip, farklı miktarlarda ısı alan yamaçlardaki topraklar, farklı erozyon derecelerine, kızarma derecesine, humus tabakasının kalınlığına vb. sahiptir. İklim, tarımın verimliliğini ve hasat miktarını hem dolaylı olarak, hem de dolaylı olarak etkiler. toprağın özellikleri ve verimliliği ve doğrudan atmosferin sıcaklık ve neminin, aydınlatmanın, kar örtüsü miktarının vb. optimal koşullarının belirlenmesi. Dolayısıyla, belirli iklim koşulları ve hasat büyüklüğü altında hasat üretebilen ürün kümesi iklim koşullarıyla da ilişkilidir. Aynı türdeki topraklarda bile, örneğin süzülmüş chernozemlerde, ancak farklı iklim koşullarında (Avrupa Rusya, Batı Sibirya, Doğu Sibirya), mahsul kümesi ve maksimum verim öncelikle iklim koşulları tarafından belirlenir. Bundan, kültür bitkilerinin iklim koşullarındaki değişikliklere topraklara kıyasla çok daha büyük ölçüde tepki verdiği sonucu çıkmaktadır. Bu nedenle, toprak verimliliğinin değerlendirilmesi, iklim koşullarının ve rölyefteki konumun zorunlu olarak dikkate alındığı bir peyzaj değerlendirme sistemi içerisinde gerçekleştirilmelidir.

4. Toprak oluşum faktörü olarak kaya.Toprak oluşturan kayaçlar. Toprak oluşumunda bir faktör olarak toprağı oluşturan veya ana kayanın önemi, toprağın oluştuğu kaynak malzeme ve canlı organizmaların aktivitesinin meydana geldiği ortam olması gerçeğinde yatmaktadır. Ancak toprağı oluşturan kaya, toprağın atıl iskeleti değildir. Üzerinde gelişen süreçlerde doğrudan rol alır, toprağın granülometrik, mineralojik ve kimyasal bileşimini belirler ve böylece toprağın fiziksel, fiziko-kimyasal, su-hava özelliklerini, termal, besin ve su rejimlerini etkiler. Tüm bu özellikler toprak oluşturma süreçlerinin hızını, yönünü ve doğasını doğrudan etkiler: bitki kalıntılarının mineralizasyonu ve nemlenmesi, topraktaki maddelerin birikme ve hareket hızı, ayrıca toprak verimliliğinin oluşumu ve düzeyi. Aynı doğal koşullar altında, ancak farklı toprak oluşturan kayalar üzerinde tamamen farklı topraklar oluşabilir. Örneğin, tayga orman bölgesinde, alüminosilikat moren üzerinde düşük verimli, podzolik topraklar oluşur ve karbonat moren üzerinde yüksek humus içeriğine sahip verimli topraklar, tarımsal açıdan değerli bir yapı ve olumlu bir nötr reaksiyon oluşur. Aynı bölgede fluvioglasiyal kumlar üzerinde fakir ve kuru kumlu topraklar, alüvyonlar üzerinde ise taşkın yatağı çimli, verimli topraklar oluşur. Kökene göre kayalar üç gruba ayrılır: 1) magmatik yer kabuğuna nüfuz etme veya yüzeye patlama sırasında oluşan magma (bazik - bazalt, gabro; asidik - granit; ultrabazik - peridonit, dünit); 2) tortul magmatik ve metamorfik kayaların tahrip edilmesinin yanı sıra organizmaların hayati aktivitesinin ürünlerinin mekanik veya kimyasal olarak birikmesiyle oluşan kayalar; 3) metamorfik metamorfik faktörlerin (yüksek sıcaklık, basınç, gazlar) etkisi altında önceden var olan kayalardan oluşan kayalar. En yaygın olanları şistler, fillitler, gnayslar, kuvarsitler ve mermerlerdir. Dünyanın büyük bölümünde topraklar tortul kayaçların üzerinde oluşmuştur. Kıta yüzeyinin yaklaşık %75'ini kaplarlar. Genetik özelliklere göre tortul kayaçlar ayırt edilir: kırıntılı veya mekanik, kimyasal ve organojenik. Mekanik (kırıntılı), termal ayrışmanın etkisi altında çeşitli kayaların mekanik olarak öğütülmesi (ezilmesi) ve bunların buzullar ve kar suları tarafından tahrip edilmesi sırasında birikintiler oluşmuştur. Eluvyum - Oluşum yerinde kalan hava koşullarına dayanıklı ürünler. Bu malzeme farklı boyutlardaki parçalardan oluşur. Dağlık arazide yükseklerde eluvyum bulunur. Eluvyal birikintiler üzerinde oluşan topraklar, düşük verimlilik, düşük kalınlık, çakıllı ve kayalık ile karakterize edilir. Dilüvyon - Bunlar, yağmurlar ve bahar karlarının erimesi sırasında yamaçlardan aşağı akan geçici küçük su akışlarının taşıdığı gevşek hava koşulları ürünleridir. Bu ince toprak malzemesi yamaçların tabanında ve dibinde biriktirilir. Kolüvyal çökeltilerde oldukça yüksek verimli topraklar oluşur. Alüvyon – nehirdeki kalıcı su akışlarının birikintileri. Bu birikintiler taşkınlar sırasında nehir vadilerinde oluşur ve katmanlaşma ve sıralama ile karakterize edilir. Taşkın yatağının nehre yakın kısmında kumlu ve terasa yakın kısmında siltli olmak üzere farklı parçacık içerikleri olabilir. Göl çökeltileri – sapropel, göl siltleri, marn. Önemli miktarda silt, karbonat veya kolayca çözünebilen tuzlar içeren killi, daha az sıklıkla ince kumlu bir bileşim ile karakterize edilirler. Oldukça verimli topraklar oluşur. Bataklık çökeltileri turba ve bataklık siltinden oluşur . Deniz çökeltileri Hazar ovalarında, kuzey denizlerinin kıyısında bulunur. Bu kayalar sınıflandırılmış, farklı granülometrik bileşimlere sahip, katmanlı ve tuz içermektedir. Tuzlu topraklar deniz çökeltileri üzerinde oluşur. Aeolian yatakları Kumlu malzemenin rüzgarla taşınıp birikmesiyle oluşur. Kum birikintileri çöllerde geniş alanları kaplar. Kum tepeleri, tepeler ve höyükler gibi yer şekilleri oluştururlar. Geniş düzlüklerde Kuaterner dönemine ait yataklar çoğunlukla yaygındır - buzul birikintileri , bir buzul tarafından taşınan ve biriktirilen çeşitli kayaların ayrışma ürünleri. Belarus'un toprak oluşturan kayalarının bileşiminde baskındırlar ve moren, su-buzul ve göl-buzul olarak ayrılırlar. İçin morenler ayrışmamış, heterojen mekanik bileşim, kaya oluşumu, birincil minerallerde zenginleşme, kırmızı-kahverengi, sarı-kahverengi renkler ile karakterize edilir. Su-buzul birikintiler, buzul kenarının ötesindeki buzul akıntıları tarafından moren malzemesinin hareketi ve yeniden birikmesi ile ilişkilidir. Ayıklanmayla karakterize edilir, düzgün kabartmalı, kayasız, kimyasal bileşimi zayıf, ağırlıklı olarak kumlu . Göl-buzul sığ periglasyal göllerin birikintileridir. Yüksek miktarda silt fraksiyonu içeriği, kayasız, kimyasal bileşim açısından zengin, mekanik bileşimde tınlı ve kumlu tınlı, genellikle karbonatlı, sıkıştırılmış, su basmasına yatkın. Lös benzeri tınlılar ve lösler farklı bir oluşuma sahiptir. Açık kahverengi veya kahverengimsi açık kahverengi renk, karbonat içeriği, gevşek bileşim ile karakterize edilirler, kimyasal bileşim bakımından zengindirler, genellikle hafif tınlılardır, erozyona ve vadi oluşumuna eğilimlidirler. Kimyasal tortul kayaçlar, kimyasal reaksiyonların veya su sıcaklığındaki değişikliklerin bir sonucu olarak, rezervuarların dibindeki çözeltilerden maddelerin birikmesiyle oluşur. Denizlerin dibinde, kısmen nehir suyuyla birlikte gelen sudan kalsiyum karbonat tuzunun çökelmesi sırasında karbonat kayaları oluşur. Deniz yatağında biriken kalsiyum karbonatın çoğu, belirli organizmaların faaliyetlerinin bir ürünüdür. Böylece, Mezozoik çağın Kretase döneminde, mikroskobik vasiyetli amipler (foraminiferler, vb.) nedeniyle biriken tebeşir birikintileri. Organojenik ırklar Hayvanların ve bitkilerin atık ürünleri ile bunların ayrışmamış kalıntılarından (turba) oluşur. Birçok karbonat kayası (mercan kireçtaşları, kabuk kireçtaşları vb.), iskelet veya koruyucu kısımları kalsiyum karbonat içeren organizmaların katılımıyla oluşur. Toprakları değerlendirirken, tüm ana kayalar aşağıdakilere bölünür (Şekil 2). tuzlu ve tuzsuz. Tuzlu kayalar uzun süre kurumuş deniz havzaları veya göl birikintileridir, üzerlerinde tuzlu topraklar (tuzlu bataklıklar, solonetzler) gelişebilir. Karbonatlı kayalar üzerinde Topraklar, humusun toprakta birikmesini teşvik eden nötr bir reaksiyon ortamıyla gelişir (çimli-karbonatlı topraklar vb.). Toprak oluşturan en değerli kayalar lös, lös benzeri tırtıllar ve diğer karbonat kayalarının (buzul ve göl çökeltileri) yanı sıra nehir taşkın yataklarındaki alüvyonlu tırtıllardır. Daha az değerli olanlar karbonatsız örtülü tınlılardır ve en fakirleri kuvars kumlarıdır (eolian yatakları).

P.S. Kosovich (1911), ana kayanın özelliklerine dayanarak iki sonuca varmıştır: 1. Diğer toprak oluşum faktörleri birbirinden farklıysa, aynı kayalar üzerinde farklı topraklar oluşabilir. Tınlı kayalarda, otsu bitki örtüsü altında çim toprağı oluşur ve orman altında çim-podzolik veya diğer orman toprağı oluşur. 2. Diğer toprak oluşum faktörleri aynı ise aynı topraklar farklı kayalar üzerinde oluşabilir. Karışık iğne yapraklı-yaprak döken orman altında, kumlu, kumlu tınlı, tınlı kayalar üzerinde çimenli-podzolik topraklar oluşur. Bununla birlikte, istisnalar da mümkündür: toprak oluşum süreci ne kadar aktif olursa, kayanın etkisi o kadar zayıf olur, ancak kayanın kimyasal bileşimi ve fiziksel özellikleri belirginse (karbonat kaya), uzun süreli bir etkiye sahiptir. İklim, belirli bir bölgenin uzun vadeli hava durumu modelidir. Çeşitli doğal koşullarda iklim, bölgeleme kanununa uyar. Coğrafi enleme, deniz seviyesinden yüksekliğe, yer şekillerine ve denizlerden ve okyanuslardan uzaklığa bağlıdır. Toprak oluşumu en çok sıcaklık, yağış, rüzgar ve hava neminden etkilenir. Bu elementler diğer toprak oluşturucu faktörlerle birlikte toprak örtüsünün dağılımında belirli bir model belirler. İklim, toprağa enerjinin (ısı ve büyük ölçüde su) sağlanmasıyla ilgilidir. Biyolojik süreçlerin aktivitesi ve toprak oluşturma sürecinin gelişimi, yıllık gelen ısı ve nem miktarına ve bunların günlük ve mevsimsel dağılım özelliklerine bağlıdır. Sıcaklık ve nem koşulları açısından iklimin özellikleri büyük önem taşımaktadır. Sıcaklıkların toplamına göre aşağıdaki iklim grupları ayırt edilir: 10'un üstündeÖİLE büyüme mevsimi için: soğuk kutup< 600 о, холодно-умеренные – 600 – 2000 о, тепло-умеренные – 2000 – 3800 о, теплые субтропические – 3800 – 8000 о, жаркие тропические >8000 veya. Bu iklim grupları enlem bölgeleri şeklinde yer alır ve belirli bitki örtüsü ve toprak türleri ile karakterize edilen toprak-biyotermal bölgeler olarak adlandırılır. Nem koşullarına bağlı olarak iklim grupları ayırt edilir: çok nemli – nemlendirme katsayısı> 1,33, nemli nemli – 1,00 – 1,33, yarı nemli – 0,55 – 1,00, yarı kuru – 0,33 – 0,55, kuru kurak – 0,12 – 0,33, çok kuru –< 0,12. Nem katsayısı (HTC) yağışın buharlaşmaya oranıdır. Yağışın bolluğu, toprağın yıkanmasına ve organik kalıntıların ayrışması sırasında oluşan mineral maddeler de dahil olmak üzere kolayca çözünebilen tuzların alt ufuklara uzaklaştırılmasına katkıda bulunur. Kurak bir iklimde, bu bileşikler sadece gerçekleştirilmekle kalmaz, tam tersine toprağın üst katmanlarında birikerek tuzlanmasına yol açabilir. İklim var doğrudan ve dolaylı toprak oluşturma sürecinin doğası üzerindeki etkisi. Doğrudan etkiler yağışın, ısınmanın ve soğumanın toprak üzerindeki doğrudan etkilerinden kaynaklanmaktadır. İklimin dolaylı etkisi, bitki örtüsü ve fauna üzerindeki etkisiyle kendini gösterir. Bu nedenle iklim, termal, hava ve diğer toprak rejimlerini büyük ölçüde etkiler. Bitki örtüsünün türü ve fitosenozların bileşimi, organik maddenin oluşum ve dönüşüm hızı, enzimatik reaksiyonların hızı, mikrobiyotanın, bitkilerin ve hayvanların metabolik ve fonksiyonel aktivitesi ve rüzgar ve su erozyonu süreçleri aşağıdakilerin kombinasyonuna bağlıdır: Sıcaklık koşulları ve nem.

6. Organik maddelerin toprak oluşumundaki rolü, verimliliği, bitki beslenmesi . Organik maddenin toprak oluşumunda, toprağın verimliliğinde ve bitki beslenmesindeki rolü çok çeşitlidir. Temel toprak işlemlerinin (ESP) önemli bir kısmı hümik maddelerin katılımıyla meydana gelir. Bunlar arasında biyojenik-birikimli, elüvyal, elüvyal-birikimli, metamorfik ve diğerleri yer alır. Organik maddelerin toprağın mineral kısmı ile etkileşimi süreçleri toprak oluşumunun temelini oluşturur. Humusun içeriği, rezervleri ve bileşimi toprak verimliliğinin ana göstergelerinin bir parçasıdır. Ayrıca tüm toprak rejimlerini ve özelliklerini de etkilerler. Organik madde azot ve kül bitki besinlerinin kaynağıdır. % 98 brüt nitrojen, % 40-60 fosfor, % 80-90 kükürt içerir, önemli miktarda kalsiyum, magnezyum, potasyum ve bununla ilişkili diğer makro ve mikro elementler içerir. Bu elementlerin bir kısmı absorbe edilmiş durumdadır ve iyon değişim reaksiyonları sonucunda bitkiler tarafından absorbe edilir. Diğer kısmı ise organik maddenin mineralizasyonundan sonra salınarak bitkinin kullanımına sunulur. Kültür bitkilerinin azot ihtiyacının yaklaşık %50'sini, öncelikle kolayca ayrışan toprak organik maddesinden, geri kalan %50'sini ise mineral gübrelerden sağladığı tespit edilmiştir. Organik madde toprağın fiziksel ve kimyasal özelliklerini optimize eder. Organik kolloidlerin emilim kapasitesi mineral kolloidlerden çok daha yüksektir ve hümik madde preparasyonunda 1000 veya daha fazla mEq/100 g'a ulaşır. Daha fazla nemlendirilmiş topraklar, asit-baz etkileri, oksidasyon-redüksiyon ve toksik maddelerin etkisine bağlı olarak daha yüksek bir tamponlama kapasitesine sahiptir. Organik ve organomineral kolloidler tarafından emilen katyonlar bitkiler tarafından kullanılabilir ve beslenmelerine aktif olarak katılır. Organik maddenin toprakların yapısal durumu, fiziksel, su-fiziksel ve fiziksel-mekanik özellikleri üzerinde önemli etkisi vardır. Humus içeriğindeki artışla yoğunluk azalır, genel gözeneklilik artar, toprak yapısı iyileşir ve yapısal agregaların suya direnci artar; nem kapasitesi ve su tutma kapasitesi, su geçirgenliği, aktif nem aralığı, higroskopik nem artar; toprağın fiziksel ve mekanik özellikleri optimal hale gelir: yapışkanlık, esneklik, sertlik, direnç. Humus, toprağa ısının emilmesine yardımcı olan koyu bir renk verir. Organik madde toprağın biyolojik rejiminde öncü bir rol oynar. Humus kaynakları topraklarda belirli bir düzeyde biyolojik aktiviteyi sürdürür; Hümik maddelerin kendisi topraktaki mikroorganizmaların korunmasına katkıda bulunur ve onların işleyişi için rahat koşullar yaratır. Toprakların biyolojik aktivitesinin artması, patojen mikroorganizmaların sayısının azaltılmasına yardımcı olur ve pestisitlerin mikrobiyolojik bozunmasını hızlandırır. Organik maddeler bitkilerin büyüme ve gelişmesini hızlandıran fizyolojik olarak aktif maddeler içerir. Mineral besin maddelerinin yanı sıra toprak organik maddesi, humifikasyon ürünleri ve bitki ve hayvan kalıntılarının eksik ayrışması da büyük önem taşımaktadır. Bu durumda, yeşil yüksek fotosentetik bitkilerin (üreticilerin) kalıntılarının işlenmesinden elde edilen ürünler büyük önem taşımaktadır. Üreticiler öldüğünde veya bir tüketici zinciri tarafından işlendiğinde toprağı organik maddeyle zenginleştiriyorlar. Yer üstü ölmekte olan parçaların çöpü, toprak yüzeyinde bir çöp, paçavra vb. tabakası şeklinde birikir. Yılda oluşan çöp miktarı, farklı bitki örtüsü türlerine ve farklı bölgelere göre değişir. Böylece, Larche-ipa'ya (1978) göre ortalama çöp miktarı (t/ha): tropik çayırlarda - 10-15; ılıman bölgenin çayırlarında - 6-10; ormanlarda - 5-9; bozkırlarda - 1-5; tundrada - 0,05-0,5; çöllerde - 0,01-0,05. Ortaya çıkan çöp daha yüksek veya daha düşük bir hızda ayrışır ve bu nedenle temini yalnızca çöp miktarına değil aynı zamanda büyük ölçüde çöpün doğası ve bileşimi, toprağın türü, faunası ve özellikle iklim koşulları. Eğer altlık oldukça odunlaşmışsa ve tanenler açısından zenginse, yaprak çöplerinden çok daha yavaş ayrışır. Belirli iklim koşulları ve toprak organizmalarının yüksek aktivitesi nedeniyle bir yağmur ormanının yıllık çöpü, 1-2 yıl içinde, ılıman bölgenin yaprak döken ormanlarında - 2-4 yılda, iğne yapraklı bir ormanda - 4-5 yılda ayrışabilir. yıllar, oldukça hızlı (bozkır bölgesinde meydana gelir, ancak tundrada onlarca yıl sürebilir. Bozkır bölgesinde, ayrışma oranı ilkbahar ve yaz aylarında (kuraklık döneminden önce) hızlanır ve kışın yavaşlar. Çok sayıda hayvansal toprak organizmaları, çöpün gıda görevi gördüğü çöpün ayrışmasında ve öncelikle saprofajlarda yer alır.Sindirim sürecinde tüm bu organizmalar, henüz yenilmemiş bitki artıklarıyla karışan dışkı salgılarlar.Zengin topraklarda yaprak döken ormanlarda solucanlar işe gelir ve toprak bileşimine dahil olan tamamen sindirilmiş bir madde üretir - yumuşak humus ( İğne yapraklı ormanların asitli topraklarındaki orman çöpünde, bitki çöpünün işlenmesi esas olarak mantarlar tarafından gerçekleştirilir; bu durumda, mikorizanın yanı sıra yüksek bitkilerin küçük köklerinin nüfuz ettiği kaba mikojenik humus (mor) oluşur. Katır ve kaba humus - mohr arasında, bazen bir ara tür ayırt edilir - moder. Organik kalıntılar bu şekilde altlığın orijinal bileşenlerinden humusa dönüşür. Humus oluşumu için ölmekte olan köklerin kütlesi daha az önemli değildir. Toprağa nüfuz eden kök kütlesi bakımından geniş yapraklı ormanlar ve çayır bozkırları ilk sırayı alırken, tropik ve subtropikal ormanlar ikinci sırada, çöller ise son sırada yer almaktadır. Kök fitomalarının ormanlardaki göreceli payı (toplam fitoma payından) çok büyük değildir - sadece% 20-25. Köklerin göreceli kütlesi ve humus rezervi, çok sayıda ince, kolayca ayrışan otsu bitki kökleriyle ilişkili olan çimenli bozkır bitki örtüsü altında en yüksektir. Bu humus, bozkır çernozem topraklarının yüksek verimliliğini belirler. Böylece humifikasyonun son ürünleri, yani humik maddeler (humik ve mobil fulvik asitler), toprak verimliliğinin oluşumunda ana rolü oynar. Ancak besin rezervlerinin humusta birikmesi aynı zamanda erişilemez bir forma dönüştüğü için bunların hareketsiz kalması anlamına da gelir. Besin maddelerine ek olarak humus, fizyolojik olarak aktif bileşenler içerir, bunlardan bazıları sadece uyarıcı bir etkiye neden olmakla kalmaz, bazen engelleyici ve hatta toksik etkiye de neden olabilir.Humus toprağın yapısını, fiziksel özelliklerini iyileştirir.Nemlendirme derecesi, yani. Orijinal maddelerin işlenme derecesi, yıllık olarak toprağa giren bitki artıklarının hacmine, bunların işlenme yoğunluğuna ve büyüme mevsimi boyunca toprağın kendisine maruz kalma süresine bağlıdır. Nemlendirme derecesi en yüksek değerlere ulaşır ​​çernozem tipi topraklarda kuzeye doğru (podzolik ve tundra topraklarına doğru) ve güneye doğru (kestane rengi topraklara ve gri topraklara doğru) azalır.Topraktaki humusun toplam içeriği ve rezervleri ile bileşimi aynı sırayla değişir. Humusun bileşimi ve özelliklerinin bireysel iklim göstergeleri (yağış, radyasyon dengesi) ile örtüşmemesi, ancak ılıman iklime sahip topraklar için biyolojik aktivite düzeyiyle iyi bir korelasyon göstermesi ilginçtir (Biryukova, Orlov, 1978). Biyolojik aktivite periyodu (yani normal bitki örtüsü büyümesi ve aktif mikrobiyolojik aktivite periyodu), bu durumda hava sıcaklığının sürekli olarak 10°C'yi aştığı ve toprakta üretken nem rezervinin en az 1-1 olduğu zaman olarak tanımlanır. %2. Humus oluşumunun sıcaklığa bağımlılığı, tropik bölgedeki toprakların neden humus açısından çok fakir olduğunu açıklamaktadır. Burada kalıntıları işlemek için güçlü bir süreç var - yüksek sıcaklıklarda ve nemde saprotroflar çok aktiftir. Tundrada bitki kalıntıları neredeyse ayrışmaz ve mineralleşmez; düşük sıcaklıklarda salrotrofların aktivitesi çok düşüktür. Oldukça yavaş mineralleşen çok sayıda ince ot köklerinin ve toprak üstü kısımlardan oluşan döküntülerin bulunduğu bozkır bölgesinde, daha derinlerdeki toprağın rengi koyulaşır. Buradaki humusun kütlesi, bir nesil bitkinin fito kütlesini çok aşıyor ve en verimli topraklardan biri olan chernozem oluşuyor. Orman toprağında ağaç kökleri ot köklerinden daha uzun yaşar, orman toprağındaki organik madde rezervleri bozkırlara göre daha azdır. Orman toprakları humus bakımından daha fakirdir, ancak çoğu zaman neredeyse yüzeyde, doğrudan altlığın altında bulunan, iyi tanımlanmış özel bir organik madde ufku vardır. Son olarak saprotrofların düşük aktivitesi nedeniyle ayrışma derecesinin çok düşük olduğu nemli sulak alanlarda çeşitli turba türleri oluşur. Bozulmamış fitosenozlarda altlık temini, topraktaki organik madde miktarı ve incir kütlesi arasında belli bir denge kurulur ve altlığın içerdiği yedek besin maddeleri tüm bitkinin kullanımına açık kaldığı için böyle bir denge çok önemlidir. ekosistem ve mineralizasyon sırasında oluşan besinler yavaş yavaş yeşil bitkiler tarafından tüketilir. Bitki kütlesinin yabancılaşması veya altlığın uzaklaştırılması topraktaki besin maddelerinin tükenmesine yol açar. Toprak organik maddesinin mineralizasyonu hızlı bir şekilde meydana gelirse (örneğin, tropik bir ormanda), o zaman mineral elementler çok hızlı bir şekilde serbest bırakılır ve yeşil bitkiler tarafından kullanılabilir hale gelir, bu da büyük fitomaların oluşmasına yol açar (her ne kadar minerallerin topraktan sızma olasılığı artmış olsa da). toprak da dikkate alınmalıdır). Bu nedenle, organik maddelerin karmaşık dönüşüm döngüsü (çöp → nemlendirme → mineralizasyon → bitkiye dönüş) sürekli olarak biyolojik olarak önemli elementlerin yeterli içeriğini korur ve toprağın verimliliği büyük ölçüde ondan alınan elementlerin geri dönüş oranına bağlıdır. Bazı elementler atmosfere veya drenaj sularına karışarak kaybolur. Ancak devam eden hava koşulları, nitrojen bağlanması ve toz birikmesi; tüm bunlar kayıp elementlerin bir kısmını geri kazandırıyor. Genel olarak yeşil bitkiler toprağa aldıklarından daha fazlasını verirler. Nispeten az miktarda çözünmüş maddeyi uzaklaştırırlar ve büyük miktarda organik maddeyi geri getirirler: selüloz, lignin, nişasta, şekerler, yağlar, proteinler, vb. d. Bu, toprakta pek çok hayvanın ve bu hayvanlarla beslenen organizmaların gelişmesine olanak tanır.

7. Rölyef, toprak oluşumundaki rolü. Rölyef, dünya yüzeyinin farklı ölçeklerdeki şekillerinin bir kümesidir. Rölyef bilimi, yapısı ve kökeni jeomorfolojidir. Dünya yüzeyinin formlarının boyutuna bağlı olarak mega rölyef, makro rölyef, mesor rölyef ve mikro rölyef ayırt edilir. Megarelief, dünya yüzeyinin en büyük eşitsizliğidir - kıtasal masifler ve okyanus havzaları. Makro rölyef - yüzlerce metre ve kilometre (dağ sıraları, platolar, ovalar) olarak ölçülen yükseklik dalgalanmaları ile geniş bir alanı kaplayan, dünya yüzeyinin büyük biçimleri. Mesorelief - metre ve onlarca metre cinsinden ölçülen yükseklik dalgalanmalarına sahip orta büyüklükte kabartma formları (eğimler, oyuklar, kirişler, teraslar vb.). Mikro rölyef - bir metre içinde yükseklik dalgalanmaları olan küçük alanları kaplayan küçük kabartma biçimleri (çöküntüler, daireler, tüberküller vb.). Bir tür mikro rölyef, nano rölyeftir - 30 cm dahilinde yükseklik dalgalanmalarına sahip en küçük rölyef biçimleri: tümsekler, toprak işlemeyle ilgili düzensizlikler (oluklar, sırtlar vb.). Rölyef, aşındırma süreçlerinin aktivitesini uyaran endojen (tektonik) ve eksojen kuvvetlerin dünya yüzeyindeki eşzamanlı etkisinin bir sonucu olarak yaratılır: akan su, rüzgar, buz vb., yerçekimi kuvvetleri vb. Her iki kuvvet de antagonistik olarak hareket eder. . Endojen - büyük düzensizlikler yaratın, eksojen - pozitif rahatlama biçimlerini yok edin ve azaltın ve negatif formları yıkım ürünleriyle doldurun. Rölyef, biyosferin işleyişinde ve toprak oluşumunda büyük rol oynar. Rölyefin mega ve makro formları (kıtalar, okyanuslar, dağ sistemleri), hava kütlelerinin oluşumuna ve ısı ve nemin dünya yüzeyinde yeniden dağıtılmasına, iklim ve hava koşullarının belirlenmesine ve bunlar aracılığıyla karakteristik toprak örtüsüne sahip makroekosistemlere katılır. Bunun açık bir örneği dağlardaki dikey bölgeliliktir. Rölyefin orta ve mikro formları, eğimler, yükseltiler ve çöküntüler içindeki ısı ve nemi yeniden dağıtır. Mikro iklimin özelliklerini ve yeraltı suyunun derinliğini belirlerler, böylece toprak örtüsünün karakteristik özelliklerine sahip mezo ve mikro ekosistemler oluştururlar. Mezo ve mikro rölyef, toprak örtüsünün yapısında çeşitli toprak kombinasyonları (kombinasyonlar, kompleksler vb.) oluşturan temel toprak alanlarının boyutunu ve şeklini belirler. Rölyef, tarımsal ekosistemlerin oluşumu ve insan ekonomik faaliyeti üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Örnekler arasında dağ ve düz tarım ve yamaçlarda erozyon önleyici tarım sistemleri yer almaktadır. Son yıllarda, mahsullerin ve ekimi için teknolojilerin seçiminde kabartmanın önde gelen faktörlerden biri olduğu uyarlanabilir peyzaj tarım sistemleri geliştirilmiştir. Nemin kabartma elemanları arasında yeniden dağıtılması, katı maddelerin yüzey akışıyla ve çözünmüş maddelerin yüzey ve yüzey altı akışıyla göçüyle ilişkilidir. Bu süreçler peyzajların jeokimyasal özelliklerini, aşındırma süreçlerinin yoğunluğunu ve antropojenik erozyonu belirler. Yardım türleri ve dağılımları .Görünüm (morfoloji) ve köken (oluşma) dikkate alınarak, aşağıdaki morfogenetik kabartma türleri ayırt edilir (K.K. Markov'a göre): 1) dağ (yapısal-tektonik); 2) yapısal (katman); 3) heykelsi (aşındırıcı); 4) birikimli (toplu). Dağlık, yapısal-tektopik kabartma türü birkaç alt türe ayrılmıştır. Yüksek dağlık arazi, en yüksek yükseklik dalgalanmaları ve en yüksek mutlak yükseklikler, bitki örtüsünden yoksun keskin zirvelere sahip yamaçların önemli dikliği ile karakterize edilir. Burada gevşek çökeltiler birikmez ve az gelişmiş, ince topraklar oluşur. Bu tür bir rahatlama Kafkasya, Pamir, Altay vb. Dağ sistemleri için tipiktir. Alp kabartması yüksek bir dağın özelliklerine sahiptir, ancak yamaçlardaki ve vadilerdeki niş benzeri çöküntülere gevşek buzul birikintilerinin önemli bir katılımı vardır. mera olarak kullanılan alpin çayırların yaygın olduğu yerlerdir. Alp kabartması Kafkasya, Pamir, Tien Shan'ın ropax'ında yaygındır ve Urallar'daki alçak dağ sistemlerinde ve Sibirya dağlarında bulunur. Yaylalar, önemli miktarda gevşek çökelti ve oluşmuş toprak içeren yüksek dağlık düz yüzeylerdir. Transkafkasya, Vastan Pamir Dağları, Altay, Sayan Dağları, Stanovoy Sıradağları ve kuzeydoğu Sibirya dağlarında dağıtılır. Burada Alp yayları yaygındır ve bazı yerlerde yayla tarımı gelişmiştir. Dağın ortası kabartması, göreceli yükseklik dalgalanmalarının genliği 0,5 ila 2 km arasında olan daha düşük mutlak yüksekliklerle karakterize edilir. Yamaçlar daha az dik olduğundan çakıllı malzemeyle kaplıdır ve kural olarak ormanların altındadır. Rusya'nın hemen hemen tüm dağ sistemlerinde dağıtılmıştır. Alçak dağ rölyefi, düşük mutlak yükseklikler ve 0,5 km'den daha az göreceli dalgalanmaların genliği ile karakterize edilir. Bu tür, yüksek ve orta dağ sistemlerinin eteklerinde yaygındır. Çamur akışı rahatlaması, 100-200 m içindeki göreceli dalgalanmaların genliği ile karakterize edilir, Interridge vadileri buzul birikintileriyle doldurulur. Karelya ve Kola Yarımadası'nda bulundu. Yapısal veya tabakalı kabartma türü, soyulma süreçlerine dirençli, düz, yatay olarak uzanan tortul kaya katmanları ile temsil edilir. Bu rahatlama türünün de çeşitli alt türleri vardır. Yüksekliği 1 km'ye kadar olan yaylalar en çok Orta Sibirya'da yaygındır. Yaylalar 400 m yüksekliğe kadar olup, Rusya'nın Avrupa kısmının kuzeybatı ve doğusunda dağılmıştır. Cuestas bir tarafa doğru eğimli dar platolardır. Kırım ve Kuzey Kafkasya'da dağıtılmaktadır. Heykelsi veya erozyon tipi kabartma, nehir ve düzlemsel erozyon ve deniz aşınması sonucu oluşan ovalarla temsil edilir. Farklı derecelerde diseksiyonları vardır. Yamaçların alt kısımlarında ve çöküntülerde Kuvaterner çökellerinin kalınlığı daha fazladır. Aşındırıcı rahatlama türü, Orta Rusya'nın, Okeko-Don ve Orta Dinyeper yaylalarının kenar kısımlarının ve Batı Sibirya ovalarının karakteristik özelliğidir. Birikmeli veya yığın halindeki rölyef, çöküntü alanlarında gevşek Kuvaterner çökeltilerin birikmesiyle karakterize edilir. Birkaç alt tip içerir. Alüvyon ovaları, büyük nehirlerin ve bunların kollarının havzalarının önemli kısımlarını kaplayan, hafif düz, engebeli ve düz dalgalı alanlardır. Modern ve antik alüvyonlu kumlu ve tınlı birikintilerle temsil edilen, onlarca metreye kadar kalın bir Kuvaterner çökelti kalınlığına sahiptirler. Alüvyon düzlükleri yeterince parçalanmamıştır ve çoğunlukla bataklıktır. Alüvyon ovaları Yaroslavl-Kostroma ve Mari'yi içerir. Batı Sibirya'nın güneyinde İrtiş ve Tobol nehirlerinin havzalarında büyük bir göl-alüvyon ovası bulunmaktadır. Buzul ve akarsu-buzul birikimli rölyef, kök boya ve akarsu-buzul birikintilerinden oluşan engebeli, dalgalı ovalarla temsil edilir. Bu kabartma, Rusya'nın Avrupa kısmının kuzeybatı ve kuzeyinde ve Batı Sibirya Ovası'nın kuzeyinde geniş alanları kaplar. Bunlar, buzul altı akışlarının düz konileri şeklindeki taşkın ovaları ve eskers, kamas, davullar adı verilen 20-25 m yüksekliğinde tepeler ve şaftlar şeklinde spesifik kök boya oluşumları ile temsil edilir. Deniz birikimli rahatlama, Arktik Okyanusu kıyısında ve Hazar ovalarında düz ve düz dalgalı formlarla temsil edilir. Deniz çökeltilerinden oluşurlar. Aeolian birikimli rahatlama en çok Orta Asya'nın kumlu çöllerinde, ayrıca deniz ve göl kıyılarında yaygındır. Kum tepeleri, engebeli ve çıkıntılı kumlar gibi formlarla karakterize edilirler. Kıyı, göl kenarı ve nehir kenarı

8.Topraklarda bulunan su çeşitleri (su özellikleri). Su, Dünya yaşamında büyük bir rol oynar - onsuz hayat olmaz. Su büyük bir hareket kabiliyetine sahiptir ve katı halde bile hareket eder. Sıvı halde su, yerçekiminin etkisi altında, buhar halinde - difüzyon nedeniyle ve pasif olarak hava ile hareket eder. Su, büyük hareket kabiliyeti ve çeşitli maddeleri taşıma yeteneği nedeniyle metabolizmada önemli bir rol oynar. Hem yüzey hem de yeraltı suyu, toprak oluşum süreçlerinde büyük rol oynar. Bu rol öncelikle toprağın redoks rejiminin oluşumunda yatmaktadır. Yeraltı suyu derin olduğunda ve yüzey suyunda durgunluk olmadığında, toprak profilinde aerobik koşullar oluşur ve organik maddenin yoğun mineralizasyonunun eşlik ettiği oksidatif olaylar meydana gelir. Bu koşullar altında, otomorfik su basması belirtileri göstermeyen topraklar. Otomorfik topraklar her zaman önemli ölçüde daha az humus içerir; yarı hidromorfik topraklardan farklılıkları 2 kata kadar çıkabilir. Örneğin, lös benzeri tınlar üzerindeki otomorfik çimenli-podzolik hafif tınlı topraklarda, normal humus içeriği% 1,5-2,0 ve gleyik ve gleyik topraklarda -% 3,0-4,0'dır. Çimenli-podzolik kumlu topraklarda bu rakamlar sırasıyla %1,0-1,5 ve %2,0-2,5'tir. Aşırı nem ile yeraltı suyunun yakın oluşumu ve alçak rölyef elemanlarında yüzey suyunun durgunluğu nedeniyle gelişir. bataklık süreci toprak oluşumu. Bataklık toprağı oluşum sürecinin bir özelliği anaerobik koşullar ve geri kazanım süreçleridir. Anaerobik koşullar altında oksidatif süreçlerin aktivitesi azalır, bu da organik maddenin mineralizasyonunun zayıflamasına yol açar. Yarı ayrışmış organik kalıntılar, yüksek hidrofiliklik ve nem kapasitesinin yanı sıra aşırı nem ile düşük havalandırma ile karakterize edilen turba formunda toprak yüzeyinde birikerek su basması işlemlerinin daha da gelişmesine yol açar. Toprak nemi, bitki gövdesini oluşturmak için ana kaynaktır ve tarımsal ürünlerin varlığının ve toprak işlemenin koşullarını belirleyen en önemli faktördür. Bitkiler için suya diğer bitki besin maddelerinden çok daha fazla miktarda ihtiyaç duyulur. Besin maddelerinin önemli bir kısmının bitkiler tarafından emildiği ve suyun karakteristik özelliğinin, topraktan bitkilerin köklerine, gövdeden yaprak yüzeyine kadar sürekli, tek yönlü hareketi olduğu ve burada buharlaştığı belirtilmelidir. atmosfer. Nemli toprakta yetişen bitkiler

V.V. Dokuchaev toprak oluşum faktörlerinin incelenmesinin temelini attı. Toprak oluşumunun fiziksel ve coğrafi çevreyle yakından ilişkili olduğunu ilk tespit eden oydu.

V.V. Dokuchaev toprak oluşumunun beş faktörünü belirledi: iklim, toprağı oluşturan kayalar, canlı ve ölü organizmalar, yaş ve arazi. Modern toprak biliminde listelenen faktörlere insan ekonomik faaliyeti ve yeraltı suyu da eklenir. Toprakları incelerken, tüm toprak oluşum faktörlerinin karşılıklı ilişkilerini ve etkilerini dikkate almak önemlidir.

Toprağın toprak oluşum faktörlerine fonksiyonel bağımlılığı şematik bir formülle gösterilebilir:

Zemin = f (К+П+О+Р+ХД+ГВ) t,


burada f bir fonksiyondur; K – iklim; P – cins; O – organizmalar; R - rahatlama;
HD – ekonomik faaliyet; GW – yeraltı suyu; t – zaman.

Toprak ile toprağı oluşturan faktörler arasındaki fonksiyonel ilişki o kadar karmaşıktır ki yukarıdaki formülün çözülmesi henüz mümkün değildir. Ancak V.V. Dokuchaev, bu zorlukların geçici olduğunu ve toprak ile onu oluşturan faktörler arasında karmaşık ilişkilerin bulunmasını beklemek için her türlü nedenin bulunduğunu belirtti. Şu anda, böyle bir sonucun temeli, öncelikle, çeşitli koşullarda niceliksel (dijital) veri elde etme hızının artması ve ikincisi, yaygın bilgisayarlaşma ve kitlesel dijital verileri incelemek için matematiksel yöntemlerin kullanılmasıdır.

Toprak oluşturan kayalar

Toprak oluşturan kayalar. Üzerinde oluştukları kayalara toprağı oluşturan kayalar veya ana kayalar denir. En yaygın olanları gevşek tortul kayalardır. Yaşları Pleistosen (Kuvaterner)'dir. Kuzey yarımkürenin tropikal olmayan kısmının topraklarının% 90'ını kapsıyor. Tortul kayaçlar, gevşek bileşimleri, gözeneklilikleri, su geçirgenlikleri ve toprak oluşumuna uygun diğer özellikleriyle ayırt edilir. Kalınlıkları yüz metreden fazlaya ulaşabilir.

Aşağıdakiler bulunur genetik tipler tortul kayaçlar: elüvyal, delüvyal, alüvyon, moren, fluvio-buzul, buzul-lakustrin, rüzgar vb.

Ana kaya, toprağın oluştuğu alt tabaka olan maddi temeldir. Toprak granülometrik, mineralojik, kimyasal bileşimini ve özelliklerini büyük ölçüde ana kayadan alır. Ancak toprağı oluşturan kaya, toprağın iskeleti değildir ve içinde gelişen süreçlere karşı etkisizdir. Toprak oluşumu sürecine çeşitli şekillerde katılan çeşitli mineral bileşenlerden oluşur. Bunların arasında pratik olarak kimyasal işlemlere karşı etkisiz olan ancak toprağın fiziksel özelliklerinin oluşumunda önemli rol oynayan parçacıklar vardır. Toprağı oluşturan kayaların diğer bileşenleri kolayca yok edilir ve toprağı belirli kimyasal elementlerle zenginleştirir, dolayısıyla toprak oluşturan kayaların bileşimi ve yapısı toprak oluşumu süreci üzerinde son derece güçlü bir etkiye sahiptir.

Yani örneğin topraklar genellikle iğne yapraklı-yaprak döken (karışık) ormanlarda oluşur. Bununla birlikte, orman bölgesi içinde toprak oluşturan kayalar artan miktarda kalsiyum karbonat içerdiğinde, sod-podzolik topraklardan çok farklı topraklar oluşur. Ancak, artan miktarda kalsiyum karbonat içeren lös benzeri birikintilerin bulunduğu manzaralarda, görünüm ve özellikleri bakımından keskin bir şekilde farklı olan kendine özgü çim-karbonat toprakları oluşur. Bu nedenle, üzerinde iyi fizikokimyasal özelliklere sahip toprakların oluşabileceği kayaların karbonat içeriği büyük önem taşımaktadır. En iyi toprak oluşturan kayalar, lös ve lös benzeri tınlıların yanı sıra karbonat kayalarıdır - nispeten verimli topraklar oluştururlar.

Rahatlama toprak oluşum faktörlerinin en önemlilerinden biridir. Suyu, ısıyı ve katı toprak parçacıklarını yeniden dağıtarak toprak oluşumunu esas olarak dolaylı olarak etkiler. Rölyefin etkisi esas olarak kara yüzeyine akan ısı ve suyun yeniden dağıtımını etkiler. Bölgenin rakımındaki önemli bir değişiklik, sıcaklık koşullarında önemli bir değişiklik gerektirir, rakımda nispeten önemsiz bir değişiklik, yağışların yeniden dağılımını etkiler, eğimin ortaya çıkması, güneş enerjisinin yeniden dağıtımı için büyük önem taşır ve derecesini belirler. Yeraltı suyunun toprağa etkisi.

Makro, mezo ve mikro rölyefin rolü ve önemi belirgin şekilde farklıdır. Makro rölyef formları (ovalar, dağlar, ovalar), onları taşıyan hava kütleleri yayıldıkça yağış miktarındaki değişikliklerle ilişkilendirilebilir. Bu, bitki örtüsü türlerinde ve dolayısıyla topraklarda kademeli bir değişim için koşullar yaratır. Dağlarda, bölgenin rakımı değiştiğinde hava sıcaklığı ve nemin doğası değişir, bu da iklimin, bitki örtüsünün ve toprağın dikey bölgelenmesini belirler.

Mesorelief unsurları (tepeler, sırtlar, su havzaları, vadiler) güneş enerjisini ve yağışları sınırlı bir alana yeniden dağıtır. Düz arazide yağışın neredeyse tamamı toprak tarafından emilir; yamaçlar akıntı nedeniyle su kaybeder ve çöküntülerde gereksiz yere birikerek su basmasına neden olabilir.

Güney ve kuzey yamaçları arasında 10°C'ye kadar önemli bir güneşlenme farkı vardır, bu da su rejimini ve bitki örtüsünün doğasını etkiler.

Yakınlarda bulunan rölyefin negatif ve pozitif unsurları genellikle farklı su-hava ve beslenme rejimlerine ve eşit olmayan reaksiyonlara (pH) sahiptir.

Yüzey ve iç akış, katı parçacıkların (çözünmüş maddeler) yönlendirilmiş göçüne neden olur - mezo ve mikro rölyef formları arasında bir madde değişimi kurulur. Sonuç olarak, yamaçtaki humus ufkunun kalınlığı çöküntüdekinden 2-3 kat daha az olabilir. Dik yamaçlardan gelen güçlü su akışı, bitki büyümesi için zor koşullara neden olur.

Mikro rölyef formları (küçük çöküntüler, tümsekler, tepecikler), bitkilerin yaşam alanlarındaki farklılıkların ortaya çıkmasına, bitki örtüsünün mikro yapısının oluşumuna ve çok çeşitli toprak kombinasyonları ve komplekslerine katkıda bulunur.

Rölyefteki pozisyona ve nem derecesine bağlı olarak, otomorfik (su havzaları, yamaç toprakları), yarı hidromorfik (bataklık) ve hidromorfik topraklar ayırt edilir. Son iki toprak grubu (sıralar) otomorfik topraklara eşlenik bağımlılık içindedir, yani çöküntülerin toprakları, kimyasal elementler ve daha yüksek alanların topraklarından çıkarılan bileşiklerle zenginleştirilmiş yüzey ve yeraltı sularından etkilenir. Yarı ve hidromorfik toprakların otomorfik olanlara jeokimyasal bağımlılığına denir. jeokimyasal bağlantı.

Mezorelief koşullarında jeokimyasal iletişim tek yönlüdür.

Mikro rahatlama koşulları altında, bu bağlantı iki yönlü bir yöne sahiptir; yüzey akışıyla birlikte mikro çöküntülere göç eden kimyasal elementler onları zenginleştirir. Ancak mikroyüksekliklerin kuruması, toprak suyunun çöküntülerden kılcal olarak çekilmesine neden olur - bazı elementler de yukarı çekilir.

İklim. İklimin toprak oluşturma süreçlerinin gelişimi üzerinde büyük etkisi vardır. Toprağa enerji (ısı) ve su sağlamakla ilişkilidir. Toprağın hidrotermal rejimini belirlerler.

Toprak oluşturma sürecinin gelişimi, yıllık gelen ısı ve nem miktarına, bunların günlük ve mevsimsel dağılım özelliklerine bağlıdır. Toprağın su ve termal rejimleri organizmaların gelişimini ve çeşitliliğini, biyokütle miktarını, organik maddenin ayrışma hızını ve doğasını, humus oluşumunu, toprağın mineral kısmının tahribatını doğrudan etkiler. Böylece kuru ve sıcak bir iklimde toprakta büyük miktarda humus birikmez - az miktarda çöp oluşur, organik maddesi hızla mineralleşir. Kurak bölgelerde yağışın olmadığı dönemlerde biyolojik ve fizikokimyasal süreçlerde yavaşlama gözlenmektedir. Soğuk, kuzey ikliminde farklı bir tablo gözleniyor - burada çöp yavaş yavaş ayrışıyor ve hatta turba bile oluşabiliyor. Donma döneminin varlığı toprağın donmasına, biyolojik süreçlerin durmasına ve fiziksel ve kimyasal süreçlerin keskin bir şekilde bastırılmasına neden olur.

Hidrotermal rejim ayrıca suda çözünür tuzların profil boyunca hareket süreçlerinin hızını ve yönünü de belirler. Böylece, orta derecede soğuk, nemli bir iklim koşullarında, toprak profilinin alt kısmına veya yeraltı suyuna organik ve mineral bileşiklerin önemli ölçüde uzaklaştırılması meydana gelir. Sıcak ve kuru iklimlerde tuz hareketi süreçleri farklı şekilde gerçekleşir; su alt katmanlardan kılcal damarlardan yükselir ve bu da toprağın tuzlanmasına neden olabilir.

Hava kütlelerinin hareketi (rüzgar) topraktaki gaz değişimini etkiler ve toz halindeki küçük toprak parçacıklarını yakalar. Rüzgar kayaların fiziksel olarak aşınmasına neden olur. Toprak yüzeyindeki kil ve toz parçacıklarını savurarak toprağı kumlu hale getirir ve erozyona neden olur. Rüzgar aynı zamanda tuzlu su havzalarının yüzeyinden tuzları taşıyarak toprağın tuzlanmasına da katkıda bulunabilir.
İklim toprağı yalnızca doğrudan değil aynı zamanda dolaylı olarak da etkiler, biyolojik süreçleri (yüksek bitkilerin dağılımı, mikrobiyolojik aktivitenin yoğunluğu) etkiler.

Dünyanın iklim koşulları doğal olarak ekvatordan kutuplara ve dağlık ülkelerde ayaklardan tepeye doğru değişmektedir. Aynı doğrultuda bitki örtüsü ve hayvanların bileşimi de doğal bir değişime uğrar. Bu kadar önemli toprak oluşum faktörlerindeki birbiriyle ilişkili değişiklikler, ana toprak türlerinin dağılımını etkiler. Diğer tüm toprak oluşum faktörleri gibi iklim elemanlarının etkisinin de ancak diğer faktörlerle etkileşim halinde kendini gösterdiğini vurgulamak gerekir. Dolayısıyla, örneğin yüksek dağlık bir bölge koşullarında, yağış miktarı tayga bölgesi koşullarıyla yaklaşık olarak aynıdır, ancak birinci ve ikinci durumlarda aynı miktarda yağış, yağış miktarını belirlemez. Aynı tür toprak: Alp bölgesinde dağ-çayır toprakları gelişir ve tayga bölgesinde birçok toprak oluşum faktöründeki önemli farklılık nedeniyle podzolik topraklar gelişir.

su. Toprak oluşumu yüzey ve yeraltı suyunun etkisi altında meydana gelir. Rolleri esas olarak çalkalanmış maddelerin, yerçekimi ve kılcal kuvvetlerin etkisi altında çözünmüş bileşiklerin hareketine ve toprak minerallerinin hidrolizine indirgenmiştir; Su durgunlaştığında gley süreçleri gelişir.

Toprak oluşumu üzerinde belirli bir etkileri vardır. toprak ve yeraltı suyu. Su, toprakta çok sayıda kimyasal ve biyolojik olayın meydana geldiği ortamdır. Akarsular arası alanlardaki çoğu toprak için suyun ana kaynağı yağıştır. Ancak yeraltı suyunun sığ olduğu yerlerde toprak oluşumu üzerinde güçlü bir etkisi vardır. Etkileri altında toprakların su ve hava rejimleri değişir. Yeraltı suyu içerdiği kimyasal bileşiklerle toprağı zenginleştirmekte, bazı durumlarda tuzlanmaya neden olmaktadır. Suya doymuş topraklar, belirli mikroorganizma gruplarının aktivitesini baskılayan yetersiz oksijen içerir. Yeraltı suyunun etkisiyle özel topraklar oluşur.

Biyolojik faktör. Toprak oluşumu sürecinde liderdir. Gelişimi ancak yaşamın ortaya çıkmasından sonra mümkün oldu. Yaşam olmasaydı toprak olmazdı. Dünya'da toprak oluşumu ancak yaşamın ortaya çıkmasından sonra başladı. Herhangi bir kaya, ne kadar derin ayrışmış ve aşınmış olursa olsun, henüz toprak olmayacaktır. Yalnızca ana kayaların belirli iklim koşulları altında bitki ve hayvan organizmalarıyla uzun süreli etkileşimi, toprağı kayalardan ayıran belirli nitelikler yaratır.

Aşağıdaki organizma grupları toprak oluşumuna katılır: mikroorganizmalar, yeşil bitkiler ve hayvanlar. Birlikte hareket ederek karmaşık biyosinozlar oluştururlar. Aynı zamanda bu grupların her biri belirli işlevleri yerine getirir.

Etkinlik sayesinde mikroorganizmalar organik kalıntılar ayrıştırılarak içerdikleri elementler sentezlenerek bitkiler tarafından absorbe edilen bileşikler haline getirilir. Mikroorganizmalar arasında bakteriler, aktinomisetler, mantarlar, algler ve protozoalar bulunur. 1 g topraktaki sayıları milyonlarca kişiden milyarlarca kişiye kadar değişmektedir. Mikroorganizmaların kütlesi 3 ila 8 t/ha veya yaklaşık 1-2 t/ha kuru madde arasında değişir. Özellikle toprağın üst katmanlarında, kök bölgesinde çok sayıda mikroorganizma bulunmaktadır. Mikroorganizmalar toprak oluşumunun öncüleridir; maddi kayalara ilk yerleşenler onlardır.

Bakteriler
- topraktaki en yaygın mikroorganizma grubu. Organik ve mineral bileşiklerin çeşitli dönüşüm süreçlerini gerçekleştirin. Faaliyetleri sayesinde, her yıl toprağa giren muazzam miktarda ölü organik maddenin işlenmesi için görkemli bir süreç gerçekleştirilmektedir. Bu, organik maddeye sıkı bir şekilde bağlı olan kimyasal elementleri serbest bırakır.

Amonifikasyon sürecini belirleyen heterotrofların aktivitesi büyük önem taşımaktadır - organik maddenin amonyum nitrojen formlarının oluşumu ile ayrışması. Nitrifikasyon da faydalıdır; amonyum nitrojenini önce nitroya, sonra da nitrik asite oksitleyen ototrofik aerobik bakterilerin aktivitesi. Sonuç olarak bitkiler nitrojen gibi temel besin elementini alırlar. Nitrifikasyon bakterilerinin bir yıllık aktivitesinde 1 hektar toprak başına 300 kg'a kadar nitrik asit tuzu oluşturulabilir.

Aynı zamanda, oksijen eksikliği olan toprakta denitrifikasyon meydana gelebilir - toprak nitratlarının moleküler nitrojene indirgenmesi, bu da toprak tarafından kaybına yol açar.

Bazı bakteri grupları havadaki moleküler nitrojeni emip onu protein formuna dönüştürebilmektedir. Bu yeteneğe, baklagillerle simbiyoz halinde yaşayan, serbest yaşayan toprak ve nodül bakterileri sahiptir. Azot sabitleyen bakterilerin ölümünden sonra toprak, 200 kg/ha'ya kadar biyolojik azotla zenginleştirilir.

Bakterilerin yardımıyla çeşitli maddelerin oksidasyon işlemleri gerçekleştirilir. Böylece kükürt bakterileri hidrojen sülfürü sülfürik asite oksitler; bunun sonucunda toprakta yılda 200 kg/ha'ya kadar sülfat birikir.

Büyük bir grup demir bakterisi, karbonu absorbe etmek için demirin oksidasyon enerjisini kullanır.

Aktinomisetler veya radyant mantarlar topraktaki lif, lignin, humus maddelerini ayrıştırır ve humus oluşumuna katılır.

Mantarlar. İçerikleri bir gram toprakta onbinlerce kopya olarak ölçülür. En yaygın olanları küf mantarlarıdır ve orman topraklarında - mukor mantarı. Mantarlar lignini, lifi, proteinleri ve tanenleri ayrıştırır. Bu, toprak minerallerini dönüştürebilen organik asitler üretir. Çoğu zaman mantarlar yeşil bitkilerle simbiyoza girerek köklerde mikoriza oluşturarak bitkilerin azot beslenmesini iyileştirir.

Deniz yosunu toprak yüzeyinde gelişir. Maksimum sayıları yağışlı dönemlerde gözlenir. Orman topraklarında diatomlar ve mavi-yeşil algler hakimdir. Toprağı organik maddeyle zenginleştirirler ve kayaların ayrışmasına aktif olarak katılırlar.

Likenler- mantar ve alglerin karmaşık simbiyotik oluşumu. Her yerde bulunurlar; toprakta, ağaçlarda, çıplak kayalarda. Kayalara mekanik ve kimyasal etki yaparak onları yok ederler. Likenlerin organik kalıntıları ve mineral kaya taneleri, yüksek organizmaların yerleşmesi için esasen ilkel topraklardır.

Yüksek bitkiler. Yeşil bitkiler toprak oluşumunda önemli bir rol oynar. Karada, yeşil bitkiler tarafından fotosentez yoluyla sentezlenen yılda 15.1010 ton biyokütle üretiliyor.

Biyokütle, bir bitki topluluğundaki canlı organik maddenin toplam miktarıdır. Orman topluluklarında en yüksek biyokütle 1-4 bin c/ha'dır. Otsu topluluklar daha az biyokütle oluşturur. Çayır bozkırları – 250 c/ha, kuru bozkırlar – 100 c/ha, çöller – 43 c/ha. Biyokütlenin kök kalıntıları ve toprak çöpü şeklindeki bir kısmı toprağa geri gönderilir. Yıllık olarak toprağa (çöp, kökler) girer: tayga ormanı – 4–6 t/ha, çayır bozkırları – yaklaşık 14 t/ha, agrofitosenoz – 3–8 t/ha. Bitkiler, yaşam aktiviteleri sırasında organik maddeyi sentezleyerek kök kütlesi halinde toprağa, toprak üstü kısmı öldükten sonra ise bitki çöpü şeklinde belli bir şekilde dağıtırlar. Mineralizasyondan sonra çöpün bileşenleri toprağa girerek humus birikmesine ve üst toprak ufkunun karakteristik koyu renginin kazanılmasına katkıda bulunur. Ek olarak bitkiler, toprağı oluşturan kayalarda az miktarda bulunan ancak bitkilerin normal işleyişi için gerekli olan bireysel kimyasal elementleri biriktirir. Bitkiler öldükten ve kalıntıları çürüdükten sonra bu kimyasal elementler toprakta kalır ve onu giderek zenginleştirir.

Yeşil bitkilerin ikinci önemli işlevi kül elementlerinin ve nitrojenin konsantrasyonudur. Bitkilerin kuru madde kütlesinin %95'e kadarı karbon, oksijen, hidrojen ve nitrojenden oluşur. Ek olarak, kül elementleri (yaklaşık% 5) - kalsiyum, magnezyum, potasyum, sodyum, kükürt, klor vb. - bitkilerde yaklaşık 70 kimyasal element birikir. Biyojenik birikim nedeniyle toprakta (organik maddenin bir parçası olarak) birçok kimyasal element birikmektedir. Baklagil bitkilerinin bileşimlerinde daha fazla kalsiyum, magnezyum ve nitrojen biriktirdiği; tahıllar – fosfor, silika, yani. Kimyasal elementlerin emiliminde seçicilik vardır.

İğne yapraklı orman çöpü ayrışırken çok sayıda fulvik asit oluşturur ve bu da podzolik toprak oluşum sürecinin gelişmesine katkıda bulunur. Çayır otsu bitki örtüsü altında toprak oluşum süreci gelişir. Yosunlar yüksek nem kapasitesine sahiptir ve bu nedenle toprağın su basmasına katkıda bulunur.

Daha yüksek bitkiler ve mikroorganizmalar, etkisi altında çeşitli toprak türlerinin oluştuğu belirli kompleksler oluşturur. Her bitki oluşumu belirli bir toprak tipine karşılık gelir. Örneğin iğne yapraklı ormanların bitki oluşumu altında, çayır-bozkır otsu oluşumunun etkisiyle oluşan orman oluşumu hiçbir zaman oluşmayacaktır.

Hayvan organizmaları Toprakta yaşayan canlılar (böcekler, solucanlar, küçük omurgalılar vb.) da toprak oluşumuna katılırlar. Toprakta çok sayıda var. Ana rolleri topraktaki organik maddenin dönüşümüdür. Toprak hayvanlarının kazma faaliyetleri de önemlidir.

Dünyadaki Zoomass, bitkisel kütleden daha azdır ve birkaç milyar ton tutarındadır. Geniş yapraklı ormanlar, 600–2000 kg/ha, tundrada ise 90 kg/ha ile en büyük kütleye sahiptir.

Solucanlar, toprak hayvanlarının en yaygın grubudur; bir hektarda binlerce veya milyonlarca solucan vardır. Tayga ve yaprak döken ormanlardaki zoomasların %90'ını oluştururlar. Hektar başına yılda 50-380 ton toprak işlenmektedir. Aynı zamanda gözenekliliği ve fiziksel özellikleri de gelişir. C. Darwin, İngiltere'de solucanların her hektarda yılda 20-26 ton toprağı vücutlarından geçirdiğini buldu. Charles Darwin, toprağın hayvan faaliyetinin sonucu olduğuna inanıyordu ve hatta ona toprak denmesini önerdi. hayvan katmanı.

Toprak böcekleri toprağı gevşetir, bitki artıklarını işler, toprağı bitkisel maddeler ve mineral besin elementleriyle zenginleştirir.

Kazıcılar (sincaplar, köstebekler, fareler vb.) toprağı kazar, toprakta yuvalar oluşturur, toprağı karıştırır, böylece daha iyi havalandırmayı ve toprak oluşturma sürecinin en hızlı gelişimini teşvik eder ve ayrıca toprağın organik kütlesini zenginleştirir. hayati aktivitelerinin ürünleriyle bileşimini değiştiriyor.

Toprak oluşumunun çok özel bir faktörü - zaman. Toprakta meydana gelen tüm işlemler zamanla gerçekleşir. Dış koşulların etkisinin etkili olması, toprağın toprak oluşum faktörlerine uygun olarak oluşması için belli bir süreye ihtiyaç vardır. Coğrafi koşullar sabit kalmayıp değiştiği için topraklar da zamanla gelişir. Toprak yaşı, toprağın zaman içindeki varlığının süresidir. Toprak oluşturma süreci, diğerleri gibi zamanla gerçekleşir. Toprak oluşumunun her yeni döngüsü (mevsimsel, yıllık, uzun vadeli), topraktaki mineral ve organik maddelerin dönüşümünde belirli değişiklikler meydana getirir. Maddelerin toprakta birikme derecesi veya sızma derecesi bu işlemlerin süresine göre belirlenebilir, bu nedenle zaman faktörünün (V.V. Dokuchaev'e göre “ülkenin yaşı”) oluşumu ve gelişmesinde belli bir önemi vardır. topraklar.

Araştırma, bireysel toprak oluşum süreçlerinin süresini belirlemiştir. Böylece 100-600 yıl içinde toprakta belli düzeyde humus birikimi oluşur. Genç dağ morenlerinde ve kurutulan göllerin çökeltilerinde 100-300 yıl içinde yeterince oluşmuş toprak oluşur.

Arasında bir ayrım var mutlak ve göreceli yaş toprak Mutlak yaş- toprak oluşumunun başlangıcından gelişiminin mevcut aşamasına kadar geçen zamandır. Birkaç bin ila bir milyon yıl arasında değişebilir.

Sudan ve buz örtüsünden daha hızlı kurtulan bölgelerde toprak oluşturma süreci daha erken başladı. Bu nedenle, Belarus topraklarında kuzey kısmının toprakları gençtir (son Valdai (Poozersk) buzullaşmasının sınırları dahilinde) - yaşları yaklaşık 10-12 bin yıldır; Cumhuriyetin güney bölgelerinin toprakları daha olgundur. Aynı zamanda, aynı mutlak yaştaki aynı bölgenin sınırları içinde toprak oluşturma süreci farklı hızlarda ilerleyebilir. Bunun nedeni, toprağı oluşturan kayanın, topografyanın vb. bölgesel heterojenliğidir. Sonuç olarak, toprak profilinin farklı derecelerde gelişimi ile topraklar oluşur - bunların göreceli yaşları aynı olmayacaktır.
Toprakların ve organik maddenin mutlak yaşını belirlemek için radyoaktif izotop 14C ve bunun 12C ile oranı kullanılır. 14C'nin yarı ömrü 5600 yıldır. İzotop 12C stabildir. Humusun radyokarbon aktivitesi bilinerek yaşını 40-50 bin yıl arasında belirlemek mümkündür.

İnsan ekonomik faaliyeti, özellikle tarımın giderek yoğunlaştığı koşullarda toprağı etkileyen güçlü bir faktördür. Toprak üzerindeki etkisi bakımından diğer tüm faktörlerden keskin bir şekilde farklıdır. Doğal faktörlerin toprak üzerindeki etkisi kendiliğinden ortaya çıkarsa, o zaman kişi ekonomik faaliyeti sürecinde toprağa yönelik olarak hareket eder ve onu ihtiyaçlarına göre değiştirir. Bilim ve teknolojinin gelişmesiyle birlikte toplumsal ilişkilerin gelişmesiyle birlikte toprağın kullanımı ve dönüşümü yoğunlaşmaktadır.

İnsan ve onun toprak da dahil olmak üzere çevreyi etkileyen güçlü araçlara (gübreler, makineler, drenaj, sulama, kimyasallaştırma vb.) sahip ekipmanı, doğal ekolojik sistemleri önemli ölçüde değiştirir.

Arazi ıslahı, ormanların kesilmesi veya ekilmesi, yapay rezervuarlar oluşturulması - tüm bunların bölgenin su rejimi ve dolayısıyla toprak üzerinde karşılık gelen bir etkisi vardır.

Mineral ve organik gübrelerin uygulanması, asitli toprakların kireçlenmesi, kumlu toprakların turbalanması ve killi toprakların zımparalanması toprakların kimyasal bileşimini ve özelliklerini değiştirir. Mekanik toprak işleme, toprağın fiziksel, kimyasal ve biyolojik özelliklerinin kompleksinde bir değişikliğe neden olur.

Toprağı iyileştirmeye yönelik önlemlerin sistematik olarak uygulanması, bunların ekimine yol açar.

Bununla birlikte, bazı önlemlerin yanlış uygulanması ve toprağın akılcı olmayan kullanımı, toprağın önemli ölçüde bozulmasına neden olabilir - su basmasına, erozyona, toprak kirliliğine ve kimyasal ve fiziksel özelliklerde keskin bir bozulmaya yol açabilir. Bu nedenle insanın toprak üzerindeki etkisinin bilimsel olarak kanıtlanması gerekir; doğurganlığını artırmayı, sürdürülebilir, yüksek verimli tarımsal ekosistemler oluşturmayı hedefliyor.


Geçtiğimiz on yıllarda, toprağı oluşturan faktörlerin etkileşiminin büyük madde kütlelerini harekete geçirdiği tespit edildi. Kayaların ve canlı organizmaların etkileşimi sonucunda kimyasal elementlerin doğal bir yeniden dağılımı ve bir tür metabolizma meydana gelir. Aynı şey canlı organizma sistemlerinde de (atmosfer, kayalar, düşen atmosferik su vb.) meydana gelir. Toprakta bu göç süreçleri özellikle yoğundur, çünkü toprağı oluşturan tüm faktörler aynı anda bunlara katılır. Başlangıçta, kimyasal elementlerin hareketinin az çok kapalı devreler şeklinde meydana geldiğine inanılıyordu. Daha sonra topraktaki maddenin hareketinin çeşitli olduğu, ancak açık göç döngülerinin birincil öneme sahip olduğu ortaya çıktı. Toprak oluşumu sırasında meydana gelen göç süreçleri ise tüm biyosferi kapsayan gezegensel döngülerin bir parçasıdır.

Bu nedenle toprağın olduğu sonucuna varabiliriz. Bu, arazi yüzeyindeki kimyasal elementlerin döngüsel göçü ve peyzaj bileşenleri arasındaki metabolizma süreçlerinin en yüksek gerilime ulaştığı özel bir doğal oluşumdur. Maddenin toprakta enerjik olarak yeniden dağıtılmasıyla eş zamanlı olarak güneş enerjisi aktif olarak dönüştürülür ve biriktirilir..

Toprak oluşumunun biyolojik faktörü - Toprak oluşumuna üç grup organizma katılır - yeşil bitkiler, mikroorganizmalar ve karmaşık biyosinozları oluşturan hayvanlar.

Bitki örtüsü. Bitkiler topraktaki organik maddenin tek birincil kaynağıdır. Toprak oluşturucu olarak ana işlevleri, maddelerin biyolojik döngüsü olarak düşünülmelidir - atmosferik karbondioksit, güneş enerjisi, su ve topraktan gelen mineral bileşikleri nedeniyle biyokütlenin sentezi. Kök kalıntıları ve toprak çöpü şeklindeki bitki biyokütlesi toprağa geri gönderilir. Yeşil bitkilerin toprak oluşumuna katılımının doğası farklıdır ve bitki örtüsünün türüne ve biyolojik döngünün yoğunluğuna bağlıdır.

Dünyadaki tüm canlı organizmalar, toprak oluşumu ve gelişimi süreçlerinin ayrılmaz bir şekilde bağlantılı olduğu biyolojik topluluklar (cenozlar) ve biyolojik oluşumlar oluşturur;

Toprak bilimi açısından bitki oluşumları doktrini V. R. Williams tarafından geliştirilmiştir. Bitki oluşumlarını bölmek için ana kriter olarak, bitki gruplarının bileşimi, organik maddenin toprağa giriş özellikleri ve farklı aerobik ve anaerobik süreç oranlarına sahip mikroorganizmaların etkisi altında ayrışmasının doğası gibi göstergeleri benimsemiştir. .

Şu anda, bitki cenozlarının toprak oluşumundaki rolünü incelerken, maddelerin biyolojik döngüsünün doğası ve yoğunluğu da dikkate alınmaktadır; Bu, bitki oluşumlarının incelenmesini toprak bilimi açısından genişletmemize ve bunların daha ayrıntılı bir şekilde bölünmesini sağlamamıza olanak tanır.

N.N. Rozov'a göre, aşağıdaki ana bitki oluşum grupları ayırt edilir:

  • 1. odunsu bitki oluşumu: tayga ormanları, yaprak döken ormanlar, subtropikal yağmur ormanları ve tropik yağmur ormanları;
  • 2. geçişli odunsu-otsu bitki oluşumu: kserofitik ormanlar, savanlar;
  • 3. Otsu bitki oluşumu: kuru ve bataklık çayırlar, çimenli çayırlar, ılıman bozkırlar, subtropikal çalı bozkırları;
  • 4. çöl bitkilerinin oluşumu: subboreal, subtropikal ve tropikal toprak-iklim bölgelerinin bitki örtüsü;
  • 5. liken-yosun bitki oluşumu: tundra, yükseltilmiş bataklıklar.

Her bitki oluşumu grubu ve grup içindeki her oluşum, topraktaki maddelerin belirli bir biyolojik dönüşüm döngüsü ile karakterize edilir. Organik maddenin miktarına ve bileşimine ve ayrıca çürüme ürünlerinin toprağın mineral kısmı ile etkileşiminin özelliklerine bağlıdır. Dolayısıyla doğadaki toprak çeşitliliğinin temel nedeni bitki örtüsündeki farklılıklardır. Böylece aynı iklim ve rölyef koşullarında, aynı kayalıklar üzerinde geniş yapraklı orman ve çayır-bozkır bitki örtüsü altında farklı topraklar oluşacaktır. biyosinoz toprak bitkisi kırmızı toprak

Orman bitki örtüsü çok yıllık bir bitki örtüsüdür, bu nedenle kalıntıları esas olarak orman çöpünün oluşturulduğu yer çöpü şeklinde toprak yüzeyine ulaşır. Suda çözünebilen ayrışma ürünleri toprağın mineral tabakasına girer. Ormandaki biyolojik döngünün bir özelliği, çok yıllık biyokütlede önemli miktarda azot ve kül bitki besin maddesinin uzun süreli korunması ve bunların yıllık biyolojik döngüden hariç tutulmasıdır. Farklı doğal koşullarda, toprak oluşturma sürecinin doğasını ve dolayısıyla oluşan toprak türünü belirleyen farklı orman türleri oluşur.

Otsu bitki örtüsü, toprak profilinin tüm üst kısmını iç içe geçiren, toprakta yoğun bir ince kök ağı oluşturur ve biyokütlesi genellikle yer üstü kısmının biyokütlesini aşar. Otsu bitki örtüsünün toprak üstü kısmı insanlar tarafından yabancılaştırılıp hayvanlar tarafından yenildiğinden, otsu bitki örtüsü altındaki topraktaki organik maddenin ana kaynağı köklerdir. Kök sistemleri ve bunların humifikasyon ürünleri, besin elementleri açısından zengin bir humus ufkunun yavaş yavaş oluştuğu, profilin köklerin yaşadığı üst kısmını yapılandırır. Otsu oluşumların türüne bağlı olarak oluşan biyokütle miktarı ve biyolojik döngünün yoğunluğu farklı olduğundan, süreçlerin yoğunluğu doğal koşullar tarafından belirlenir. Bu nedenle farklı doğal koşullar altında, otsu bitki örtüsü altında farklı topraklar oluşur. Yosun liken bitki örtüsü, yüksek nem kapasitesi ile biyolojik döngüde düşük aktiviteye sahip olmasıyla karakterize edilir. Yeterli ve aşırı nem ile turbaya dönüşen ve sürekli kuruduğunda rüzgar tarafından kolayca uçup giden ölmekte olan bitki artıklarının korunmasının nedeni budur.

Mikroorganizmalar. (Mikroorganizmaların toprak oluşumundaki rolü, bitkilerin rolünden daha az önemli değildir. Küçük boyutlarına rağmen, çok sayıda olmaları nedeniyle, çok büyük bir toplam yüzeye sahiptirler ve bu nedenle toprakla aktif olarak temas halindedirler. E. N. Mishustin'e göre, 1 hektar ekilebilir toprak katmanı başına bakteri aktif yüzey alanı 5 milyon m2'ye ulaşır. Kısa yaşam döngüsü ve yüksek üreme oranı nedeniyle, mikroorganizmalar toprağı önemli miktarda organik madde ile nispeten hızlı bir şekilde zenginleştirir) I. V. Tyurin'in hesaplamalarına göre Toprağa yıllık kuru mikrobiyal madde alımı 0,6 tga olabilir. (Proteinler açısından zengin, bol miktarda nitrojen, fosfor, potasyum içeren bu biyokütle, toprak oluşumu ve toprak verimliliğinin oluşması için büyük önem taşımaktadır.

Mikroorganizmalar, aktivitesi organik maddelerin ayrışması ve bunların toprak humusuna dönüşmesi süreçleriyle ilişkili olan aktif faktördür. Mikroorganizmalar atmosferik nitrojeni sabitler. Enzimleri, vitaminleri, büyümeyi ve diğer biyolojik maddeleri salgılarlar. Bitki besin maddelerinin toprak çözeltisine sağlanması ve dolayısıyla toprağın verimliliği mikroorganizmaların aktivitesine bağlıdır.




Toprak oluşturma sürecinin gelişimi, oluştuğu doğal koşullardan en doğrudan etkilenir; özellikleri ve bu sürecin gelişeceği yön, bunların bir veya daha fazla kombinasyonuna bağlıdır.

Toprağı oluşturan faktörler olarak adlandırılan bu doğal koşulların en önemlileri şunlardır: ana (toprağı oluşturan) kayalar, bitki örtüsü, fauna ve mikroorganizmalar, iklim, arazi ve toprağın yaşı. Toprak oluşumunun bu beş ana faktörüne (bunlar Dokuchaev tarafından da adlandırılmıştır), suyun etkisi (toprak ve yeraltı suyu) ve insan faaliyeti artık eklenmiştir. Biyolojik faktör her zaman önde gelen bir öneme sahipken, geri kalan faktörler yalnızca doğada toprak gelişiminin gerçekleştiği arka planı temsil eder, ancak toprak oluşturma sürecinin doğası ve yönü üzerinde büyük etkiye sahiptirler.

Toprak oluşturan kayaçlar.

Dünya üzerindeki mevcut toprakların tamamı kayalardan kaynaklanmaktadır, dolayısıyla toprak oluşumu sürecine doğrudan dahil oldukları açıktır. Kayanın kimyasal bileşimi büyük önem taşır, çünkü herhangi bir toprağın mineral kısmı esas olarak ana kayanın parçası olan elementleri içerir. Kayanın granülometrik bileşimi, yoğunluğu, gözenekliliği ve termal iletkenliği gibi faktörler yalnızca yoğunluğu değil aynı zamanda devam eden toprak oluşumunun doğasını da doğrudan etkilediğinden ana kayanın fiziksel özellikleri de büyük önem taşır. süreçler.

İklim. toprak oluşumu antropojenik faktör toprak

İklim, toprak oluşum süreçlerinde büyük bir rol oynar; etkisi çok çeşitlidir. İklim koşullarının doğasını ve özelliklerini belirleyen başlıca meteorolojik unsurlar sıcaklık ve yağıştır. Yıllık gelen ısı ve nem miktarı, bunların günlük ve mevsimsel dağılım özellikleri tamamen spesifik toprak oluşum süreçlerini belirler. İklim, kayaların ayrışmasının doğasını etkiler ve toprağın termal ve su rejimlerini etkiler. Hava kütlelerinin hareketi (rüzgar) topraktaki gaz değişimini etkiler ve toz halindeki küçük toprak parçacıklarını yakalar. Ancak iklim toprağı yalnızca doğrudan değil aynı zamanda dolaylı olarak da etkiler, çünkü şu veya bu bitki örtüsünün varlığı, belirli hayvanların yaşam alanı ve mikrobiyolojik aktivitenin yoğunluğu tam olarak iklim koşulları tarafından belirlenir.

Bitki örtüsü, hayvanlar ve mikroorganizmalar.

Bitki örtüsü.

Toprak oluşumunda bitki örtüsünün önemi son derece büyük ve çeşitlidir. Bitkiler, kökleriyle toprağı oluşturan kayanın üst katmanına nüfuz ederek alt ufuklarından besinleri çıkarır ve bunları sentezlenmiş organik maddeye sabitler. Bitkilerin ölü kısımlarının mineralizasyonundan sonra içerdikleri kül elementleri toprağı oluşturan kayanın üst ufkunda birikerek gelecek nesil bitkilerin beslenmesi için uygun koşullar yaratılır. Böylece, toprağın üst ufuklarında organik maddenin sürekli yaratılması ve yok edilmesinin bir sonucu olarak, onun için en önemli özellik elde edilir - bitkiler için kül ve azot besin elementlerinin birikmesi veya konsantrasyonu. Bu olaya toprağın biyolojik emme kapasitesi denir.

Bitki artıklarının ayrışması nedeniyle toprakta humus birikir ve bu da toprak verimliliği açısından büyük önem taşır. Topraktaki bitki kalıntıları gerekli bir besin maddesi substratıdır ve birçok toprak mikroorganizmasının gelişimi için temel bir koşuldur.

Toprağın organik maddesi ayrıştıkça asitler açığa çıkar ve bu da ana kayaya etki ederek onun aşınmasını artırır.

Bitkilerin kendileri, yaşam aktiviteleri sürecinde, kökleri aracılığıyla çeşitli zayıf asitler salgılarlar; bunların etkisi altında, az çözünen mineral bileşikleri kısmen çözünür hale gelir ve sonuç olarak bitkiler tarafından asimile edilen bir forma dönüşür.

Ayrıca bitki örtüsü mikroiklim koşullarını önemli ölçüde değiştirmektedir. Örneğin bir ormanda, ağaçsız alanlara göre yaz sıcaklığı düşer, hava ve toprak nemi artar, rüzgar kuvveti ve topraktaki suyun buharlaşması azalır, daha fazla kar, erime ve yağmur suyu birikir - tüm bunlar ister istemez toprağı etkiler- şekillendirme süreci.

Mikroorganizmalar.

Toprakta yaşayan mikroorganizmaların aktivitesi sayesinde organik kalıntılar ayrıştırılır ve içerdikleri elementler bitkiler tarafından absorbe edilen bileşikler halinde sentezlenir.

Daha yüksek bitkiler ve mikroorganizmalar, etkisi altında çeşitli toprak türlerinin oluştuğu belirli kompleksler oluşturur. Her bitki oluşumu belirli bir toprak tipine karşılık gelir. Örneğin çayır-bozkır bitki örtüsünün etkisi altında oluşan çernozem, iğne yapraklı ormanların bitki örtüsü oluşumu altında hiçbir zaman oluşmayacaktır.

Hayvan dünyası.

Toprakta çok sayıda bulunan hayvan organizmaları toprak oluşumu için önemlidir. En önemlileri toprağın üst katmanlarında ve yüzeydeki bitki artıklarında yaşayan omurgasız hayvanlardır. Yaşam aktiviteleri sırasında organik maddenin ayrışmasını önemli ölçüde hızlandırırlar ve sıklıkla toprağın kimyasal ve fiziksel özelliklerinde çok derin değişikliklere neden olurlar. Köstebek, fare, sincap, dağ sıçanı gibi oyuk hayvanları da önemli bir rol oynar. Toprağı tekrar tekrar parçalayarak organik maddelerin minerallerle karışmasına katkıda bulunurlar, ayrıca toprağın su ve hava geçirgenliğini arttırırlar. topraktaki organik kalıntıların ayrışma süreçlerini geliştirir ve hızlandırır. Ayrıca toprak kütlesini hayati aktivitelerinin ürünleriyle zenginleştirirler.

Bitki örtüsü çeşitli otçullar için besin görevi görür, bu nedenle toprağa girmeden önce organik kalıntıların önemli bir kısmı hayvanların sindirim organlarında önemli bir işleme tabi tutulur.

Rahatlama.

Rölyef, toprak örtüsünün oluşumu üzerinde dolaylı bir etkiye sahiptir. Rolü esas olarak ısı ve nemlendirmenin yeniden dağıtımına indirgenmiştir. Bölgenin rakımındaki önemli bir değişiklik, sıcaklık koşullarında da önemli değişikliklere neden olur (yükseklik arttıkça hava soğur). Bu, dağlardaki dikey imar olgusuyla ilgilidir. Rakımdaki nispeten küçük değişiklikler yağışın yeniden dağılımını etkiler: alçak alanlar, havzalar ve çöküntüler her zaman yamaçlardan ve yükseltilerden daha nemlidir. Eğimin açığa çıkması yüzeye ulaşan güneş enerjisi miktarını belirler: Güney yamaçlar kuzey yamaçlara göre daha fazla ışık ve ısı alır. Böylece, kabartma özellikleri iklimin toprak oluşumu süreci üzerindeki etkisinin doğasını değiştirir. Açıkçası, farklı mikroiklim koşullarında toprak oluşum süreçleri farklı şekilde ilerleyecektir. Toprak örtüsünün oluşumunda büyük önem taşıyan, ince toprak parçacıklarının çökeltme ve eriyik suyuyla kabartma elemanları boyunca sistematik olarak yıkanması ve yeniden dağıtılmasıdır. Yoğun yağış koşullarında rahatlama büyük önem taşır: Aşırı nemin doğal drenajından yoksun alanlar sıklıkla su basmasına maruz kalır.