Toprağın temeli nedir. Toprak nedir ve nelerden oluşur? Hayvanların iki temel işlevi vardır

Toprak, canlı ve ölü organizmaların (bitki örtüsü, hayvanlar, mikroorganizmalar), güneş ısısı ve yağışın etkisi altında kayalarda meydana gelen değişikliklerden kaynaklanan, dünyadaki en yüzeysel kara tabakasıdır. Toprak, sadece kendine has yapısı, bileşimi ve özellikleri olan çok özel bir doğal oluşumdur. Toprağın en önemli özelliği verimli olmasıdır. bitkilerin büyümesini ve gelişmesini sağlama yeteneği. Verimli olması için, toprağın yeterli miktarda besin maddesine ve bitki beslenmesi için gerekli bir su kaynağına sahip olması gerekir, doğal bir vücut olarak toprağın diğer tüm doğal cisimlerden (örneğin, çorak bir taş), bitkilerin ihtiyaçlarını aynı anda ve varlıklarının iki faktörünün - su ve minerallerin ortak mevcudiyetinde karşılayamayan.

Toprak, tüm karasal biyosenozların ve bir bütün olarak Dünya'nın biyosferinin en önemli bileşenidir, Dünya'nın toprak örtüsü aracılığıyla, dünyada ve dünyada (insanlar dahil) yaşayan tüm organizmaların litosfer ile sayısız ekolojik bağlantısı vardır, hidrosfer ve atmosfer.

1.2 Toprağın doktrini

Toprağın kökeni ve gelişimi, dağılım kalıpları, rasyonel kullanım yolları ve verimliliği artırma bilimi toprak bilimi olarak adlandırılır. Bu bilim, bir doğa bilimi dalıdır ve temel yasalara ve onlar tarafından geliştirilen araştırma yöntemlerine dayanan fiziksel, matematiksel, kimyasal, biyolojik, jeolojik ve coğrafi bilimlerle yakından ilgilidir. Aynı zamanda, diğer herhangi bir teorik bilim gibi, toprak bilimi de, ortaya çıkan kalıpları kontrol eden ve kullanan ve sırayla teorik bilgi alanında yeni arayışları teşvik eden uygulama ile doğrudan etkileşim temelinde gelişir. Bugüne kadar, tarım ve ormancılık, sulama, inşaat, ulaşım, maden arama, halk sağlığı ve çevre koruma için toprak biliminin geniş uygulamalı bölümleri oluşturulmuştur.

Tarımın sistematik olarak işgal edildiği andan itibaren, insanlık önce ampirik olarak, ardından bilimsel yöntemlerin yardımıyla toprağı inceledi. Çeşitli toprakları değerlendirmeye yönelik en eski girişimler Çin'de (MÖ 3 bin) ve Eski Mısır'da bilinmektedir. Antik Yunanistan'da toprak kavramı, eski doğal-felsefi doğa biliminin gelişimi sırasında gelişti. Roma İmparatorluğu döneminde, toprağın özellikleri hakkında çok sayıda ampirik gözlem birikmiş ve ekimi için bazı agronomik yöntemler geliştirilmiştir.

Orta Çağ'ın uzun dönemi, doğa bilimleri alanındaki durgunluk ile karakterize edildi, ancak sonunda (feodal sistemin parçalanmasının başlamasıyla birlikte), toprak araştırmalarına ilgi, sorunla bağlantılı olarak yeniden ortaya çıktı. bitki besleme. O zamanın bazı çalışmaları, bitkilerin su ile beslendikleri, su ve havadan kimyasal bileşikler oluşturduğu ve toprağın onlara sadece mekanik bir destek olarak hizmet ettiği görüşünü yansıtıyordu. Ancak, 18. yüzyılın sonunda. Bu teorinin yerini Albrecht Thayer'in, bitkilerin sadece topraktaki organik madde ve su ile beslendiğine göre humus teorisi aldı. Thayer, agronominin kurucularından biriydi ve ilk yüksek agronomik eğitim kurumunun organizatörüydü.

19. yüzyılın ilk yarısında Ünlü Alman kimyager Justus Liebig, bitkilerin topraktan mineralleri emdiği ve sadece humustan karbon dioksit şeklinde karbonu emdiği bitki beslenmesinin mineral teorisini geliştirdi. J. Liebig, her hasatın topraktaki mineral arzını tükettiğine inanıyordu, bu nedenle bu element eksikliğini gidermek için fabrikada hazırlanan mineral gübrelerin toprağa verilmesi gerekiyor. Liebig'in değeri, mineral gübrelerin tarım uygulamalarına dahil edilmesiydi.

Toprak için azotun değeri, Fransız bilim adamı J.Yu. Bussengo tarafından incelenmiştir.

19. yüzyılın ortalarında. toprakların incelenmesi üzerine kapsamlı malzeme birikmiştir, ancak bu veriler dağınık, bir sisteme getirilmemiş ve genelleştirilmemiştir. Tüm araştırmacılar için toprak teriminin tek bir tanımı yoktu.

Bağımsız bir doğal-tarih bilimi olarak toprak biliminin kurucusu, seçkin Rus bilim adamı Vasily Vasilyevich Dokuchaev (1846–1903) idi. Dokuchaev, toprağı ana kaya, iklim, bitki ve hayvan organizmalarının birleşik aktivitesinin, toprağın yaşı ve kısmen de bağımsız bir doğal-tarihi yapı olarak adlandıran, toprağın bilimsel tanımını formüle eden ilk kişiydi. arazi. Dokuchaev'in bahsettiği toprak oluşumunun tüm faktörleri ondan önce biliniyordu, çeşitli bilim adamları tarafından tutarlı bir şekilde öne sürüldü, ancak her zaman tek belirleyici koşul olarak. Dokuchaev, toprak oluşumunun, toprak oluşumunun tüm faktörlerinin birleşik etkisinin bir sonucu olarak ortaya çıktığını söyleyen ilk kişiydi. Toprağı, bitki, hayvan, mineral vb. kavramlarına eşdeğer, zaman ve mekanda ortaya çıkan, gelişen, sürekli değişen bağımsız bir özel doğal cisim olarak gördü ve bu şekilde sağlam bir temel attı. yeni bir bilim için.

Dokuchaev, toprak profilinin yapısının ilkesini oluşturdu, arazi yüzeyini yatay veya enlem bölgeler şeklinde kaplayan belirli toprak türlerinin mekansal dağılım modeli fikrini geliştirdi, dikey bölgelilik veya bölgelilik kurdu. Yüksek dağların eteklerinden yükselirken bazı toprakların düzenli olarak başkaları tarafından yer değiştirmesi olarak anlaşılan toprak dağılımı. Ayrıca, toprağın en önemli özelliklerinin ve özelliklerinin toplamına dayanan ilk bilimsel toprak sınıflandırmasına da sahiptir. Dokuchaev'in sınıflandırması dünya bilimi tarafından kabul edildi ve önerdiği "chernozem", "podzol", "tuz bataklığı", "tuz" isimleri uluslararası bilimsel terimler haline geldi. Toprakların kökenini ve verimliliğini incelemek için yöntemler ve ayrıca onları haritalamak için yöntemler geliştirdi ve hatta 1899'da kuzey yarımkürenin ilk toprak haritasını derledi (bu harita "Kuzey Yarımkürenin Toprak Bölgeleri Şeması" olarak adlandırıldı) .

Dokuchaev'e ek olarak, ülkemizde toprak biliminin gelişimine büyük katkı sağlayan P.A. Kostychev, V.R. Williams, N.M. Sibirtsev, G.N. Vysotsky, P.S. Kossovich, K.K. Gedroits, K.D. Glinka, SS Neustruev, BB Polynov, LI Prasolov ve diğerleri.

Böylece, Rusya'da bağımsız bir doğal oluşum olarak toprak bilimi kuruldu. Dokuchaev'in fikirleri, diğer ülkelerde toprak biliminin gelişimi üzerinde güçlü bir etkiye sahipti. Birçok Rusça terim, uluslararası bilimsel sözlüğe (chernozem, podzol, gley, vb.)

Toprak oluşum süreçlerini anlamak ve farklı toprakların topraklarını incelemek için diğer ülkelerden bilim adamları tarafından önemli çalışmalar yapıldı. Bu, E.V. Gilgard (ABD); E.Ramann, E.Blank, V.I.Kubiena (Almanya); A. de Zigmond (Macaristan); J. Milne (Büyük Britanya), J. Aubert, R. Menin, J. Durand, N. Lenef, G. Erar, F. Duchaufour (Fransa); J. Prescott, S. Stephens (Avustralya) ve diğerleri.

Teorik kavramların geliştirilmesi ve gezegenimizin toprak örtüsünün başarılı bir şekilde incelenmesi için, farklı ulusal okullar arasındaki iş bağları gereklidir. 1924'te Uluslararası Toprak Bilimcileri Derneği kuruldu. 1961'den 1981'e kadar uzun bir süre, Rus bilim adamlarının büyük rol oynadığı Dünya Toprak Haritasını derlemek için büyük ve karmaşık bir çalışma yapıldı.

Toprak neyden yapılmıştır? Basit bir soru gibi görünüyordu. Hepimiz ne olduğunu biliyoruz. Üzerinde yürüdüğümüz her gün, bize hasat veren bitkiler ekiyoruz. Toprağı gübreliyoruz, kazıyoruz. Bazen toprağın çorak olduğunu duyabilirsiniz. Ama toprak hakkında gerçekten ne biliyoruz? Çoğu durumda, yalnızca dünya yüzeyinin en üst tabakasıdır. Ve bu çok fazla değil. Bakalım dünyanın hangi bileşenlerden oluştuğunu, neler olabileceğini ve nasıl oluştuğunu görelim.

toprak bileşimi

Yani toprak en verimli olanıdır. Çeşitli bileşenlerden oluşur. Katı parçacıklara ek olarak, su ve havayı ve hatta canlı organizmaları içerir. Aslında, ikincisi oluşumunda çok önemli bir rol oynamaktadır. Doğurganlığının derecesi de mikroorganizmalara bağlıdır. Genel olarak, toprak fazlardan oluşur: katı, sıvı, gazlı ve "canlı". Hangi bileşenlerin onları oluşturduğuna bakalım.

Katı parçacıklar çeşitli mineralleri ve kimyasal elementleri içerir. Neredeyse tüm periyodik tabloyu içerir, ancak çeşitli konsantrasyonlarda. Toprak verimliliği derecesi, katı parçacık bileşenine bağlıdır. Sıvı bileşenlere toprak çözeltisi de denir. Kimyasal elementlerin içinde çözündüğü sudur. Çöl topraklarında bile sıvı var ama çok az miktarda var.

Peki, toprak bu temel bileşenler dışında nelerden oluşur? Katı parçacıklar arasındaki boşluk gaz halindeki bileşenlerle doldurulur. Toprak havası oksijen, azot, karbondioksitten oluşur ve onun sayesinde toprakta bitki köklerinin solunumu ve çürüme gibi çeşitli süreçler meydana gelir. Canlı organizmalar - mantarlar, bakteriler, omurgasızlar ve algler - toprak oluşumu sürecinde aktif olarak yer alır ve kimyasal elementler ekleyerek bileşimini önemli ölçüde değiştirir.

Toprağın mekanik yapısı

Toprağın nelerden oluştuğu artık açıktır. Ama yapısı homojen mi? Toprağın farklı olduğu bir sır değil. Kumlu ve kil veya kayalık olabilir. Böylece toprak, farklı büyüklükteki parçacıklardan oluşur. Yapısı büyük kayalar ve küçük kum taneleri içerebilir. Genellikle toprağa giren parçacıklar birkaç gruba ayrılır: kil, silt, kum, çakıl. Bu tarım için gereklidir. Onu yetiştirmek için uygulanması gereken çabanın derecesini belirleyen toprağın yapısıdır. Ayrıca, dünyanın nemi ne kadar iyi emeceğine de bağlıdır. İyi toprak, eşit oranda kum ve kil içerir. Bu tür toprağa tınlı denir. Biraz daha kum varsa, toprak ufalanır ve işlenmesi kolaydır. Ancak aynı zamanda, bu tür toprak suyu ve mineralleri daha kötü tutar. Kil toprağı nemli ve yapışkandır. İyi drene değil. Ancak aynı zamanda, en fazla besin içerir.

Mikroorganizmaların toprak oluşumundaki rolü

Toprağın özellikleri, hangi bileşenlerden oluştuğuna bağlıdır. Ancak sadece bu niteliklerini belirlemez. Hayvanların ve bitkilerin ölü kalıntılarından organik madde toprağa girer. Bunun nedeni mikroorganizmalar - saprofitlerdir. Ayrışma süreçlerinde önemli bir rol oynarlar. Güçlü aktiviteleri sayesinde, sözde humus toprakta birikir. Koyu kahverengi bir maddedir. Humusun bileşimi, yağ asidi esterlerini, fenolik bileşikleri ve karboksilik asitleri içerir. Toprakta, bu maddenin parçacıkları kil ile birbirine yapışır. Tek bir kompleks ortaya çıkıyor. Humus toprak kalitesini artırır. Nem ve mineral tutma kabiliyetini arttırır. Bataklık alanlarda humus kütlesinin oluşumu çok yavaş ilerler. Organik kalıntılar yavaş yavaş turbaya sıkıştırılır.

Toprak oluşum süreci

Toprak çok yavaş oluşur. Yaklaşık 1 metre derinliğe kadar mineral kısmının tamamen yenilenebilmesi için en az 10 bin yıl gerekiyor. Toprağın yapıldığı şey, rüzgar ve suyun sürekli çalışmasının ürünleridir. Peki toprak nereden geliyor?

Her şeyden önce, bunlar kaya parçacıklarıdır. Onlar toprağın temelidir. İklim faktörlerinin etkisi altında, yere yerleşerek yok edilir ve ezilirler. Yavaş yavaş, toprağın bu mineral kısmı, organik kalıntıları işleyerek içinde humus oluşturan mikroorganizmalar tarafından doldurulur. Omurgasızlar, içindeki pasajları sürekli kırarak gevşetir, iyi havalandırmaya katkıda bulunur.

Zamanla toprağın yapısı değişir, daha verimli hale gelir. Bitkiler de bu süreçte rol oynar. Büyürken, mikro iklimini değiştirmeye katkıda bulunurlar. Toprak oluşumu da insan faaliyetlerinden etkilenir. Toprağı işliyor ve ekiyor. Ve eğer toprak verimsiz bileşenlerden oluşuyorsa, o zaman bir kişi onu hem mineral hem de organik gübreler sunarak gübreler.

kompozisyon

Genel olarak, şu anda genel kabul görmüş bir toprak sınıflandırması yoktur. Ancak yine de onları mekanik bileşimlerine göre birkaç gruba ayırmak gelenekseldir. Bu bölüm özellikle tarımla ilgilidir. Bu nedenle, sınıflandırma toprağın ne kadar kilden oluştuğuna dayanmaktadır:

Gevşek kumlu (%5'ten az);

Bağlı kumlu (%5-10);

Kumlu (%11-20);

Hafif tınlı (%21-30);

Orta tınlı (%31-45);

Ağır tınlı (%46-60);

Kil (% 60'tan fazla).

"Bereketli" toprak terimi ne anlama geliyor?

Toprağın hangi kısımlarından oluştuğu, doğurganlık derecesini etkiler. Ama dünyayı böyle yapan nedir? Toprağın bileşimi doğrudan birçok faktöre bağlıdır. Bu, iklim ve bitkilerin bolluğu ve içinde yaşayan canlı organizmaların varlığıdır. Bütün bunlar kimyasalı etkiler.Toprakta hangi bileşenlerin bulunduğuna ve doğurganlığının derecesine bağlıdır. Kalsiyum, azot, bakır, potasyum, magnezyum ve fosfor gibi mineral bileşenlerin yüksek verim için çok faydalı olduğu düşünülmektedir. Bu maddeler, organik kalıntıların ayrışması sırasında toprağa girer. Toprak mineral bileşikler açısından zenginse, o zaman verimlidir. Bitkiler onun üzerinde büyüyecek. Bu tür toprak, sebze ve meyve mahsulleri yetiştirmek için idealdir.

Toprak kirliliğinin sınıflandırılması.

Çeşitli toprak türlerinin oluşumu.

Toprak, toprak yapısı.

ARAZİ KAYNAKLARI VE TOPRAK KORUMA.

ders 4

4. Toprak erozyonu. Erozyona karşı toprak koruma önlemleri.

5. Tuzlama ve arazi ıslahı.

Toprak - bitki örtüsü, hayvanlar, mikroorganizmalar, ana kayaların etkileşimi sonucu oluşan ve gelişen yerkabuğunun yüzey katmanlarıdır ve bağımsız bir doğal oluşumdur.

Bilimsel toprak biliminin kurucusu, "toprak" ve "toprak profili" kavramlarını ilk kez tanımlayan Rus bilim adamı V.V. Dokuchaev'dir (1846-1903), ana ayırt edici özellikleri ortaya çıkardı ve toprak oluşturma sürecinin özünü ortaya çıkardı. V.V. Dokuchaev tarafından belirlenen toprak oluşumunun beş faktörüne daha sonra ana kaya, iklim, kabartma ve zaman, bitki ve hayvan organizmaları, su (toprak ve toprak) ve insan ekonomik faaliyeti eklendi.

Herhangi bir toprak, katı (mineral iskelet, organik ve biyolojik bileşenler), sıvı (toprak çözeltisi) ve gaz (toprak havası) olmak üzere üç aşamadan oluşan heterojen bir sistem olarak düşünülebilir.

Katı Faz Toprak, bitkiler için ana besin kaynağını içerir. 90'dan oluşur % ve daha fazlası karmaşık minerallerden ve yaklaşık 10 % ve toprak verimliliğinde çok önemli bir rol oynayan organik maddeden daha az. Toprağın katı fazının neredeyse yarısı bağlı oksijen, üçte biri silikon, 10'dan fazla % - alüminyum ve demir için ve diğer elementler için sadece %7.

İnce bölünmüş (kolloidal) toprak ve organik madde parçacıklarının toplamı, toprak emici kompleksi (SPC) oluşturur. Çoğu toprağın PPC'sinin toplam yükü negatiftir ve bu nedenle yüzeyinde emilmiş durumda esas olarak pozitif yüklü iyonlar - katyonlarda kalır.

toprak çözeltisi- çeşitli kimyasal işlemlerin gerçekleştiği ve bitkilerin besinleri doğrudan emdiği toprağın en hareketli ve aktif kısmı. Toprak çözeltisindeki besinler bitkiler için en erişilebilir olanlardır.

toprak havası bitki köklerinin solunumu için ana oksijen kaynağı olarak hizmet eder. Atmosferden yüksek karbon dioksit içeriği ve biraz daha düşük oksijen içeriği ile farklıdır.

Toprak yapısı, genetik horizonların bir kombinasyonu ile karakterize edilir. Genetik horizonlar, genel toprak oluşum sürecinin bir sonucu olarak oluşanlardır, böylece toprakta bulunan horizonların her birinin oluşumu, diğer horizonların oluşumuyla yakından ilişkilidir (hatta buna bağlıdır). Bu, bazı toprakların yapısı örneğiyle en kolay şekilde gösterilebilir. Dikey bir ön duvara sahip bir toprak bölümü (bir delik kazarsanız) döşerseniz, ikincisinde genetik ufukların sırası açıkça görünür hale gelecektir.


Maddelerin hareketi ve dönüşümünün bir sonucu olarak, toprak, kombinasyonu toprak profilini oluşturan ayrı katmanlara veya ufuklara bölünür.

Biyolojiye en azından biraz aşina olan her birimiz, bahçe bitkileri yetiştirme başarısının hemen birçok çok yönlü faktörün bir kombinasyonuna bağlı olduğunu anlıyoruz. İklim koşulları, ekim tarihleri, çeşitlilik, zamanındalık ve tarımsal uygulamaların okuryazarlığı - bunlar, hasat üzerinde doğrudan etkisi olan her şeyden uzaktır.

Chernozem, humus bakımından zengin toprak. © NRCS Toprak Sağlığı

Bir bahçenin döşenmesi ve bir sebze bahçesinin düzenlenmesi sonucunda genellikle baskın rol oynayan temel noktalardan biri toprak türüdür. Belirli mahsulleri yetiştirme olasılığı, belirli gübrelere duyulan ihtiyaç, sulama ve ayıklama sıklığı, sitenizde ne tür toprak olduğuna bağlıdır. Evet evet! Ne tür bir toprakla uğraştığınızı bilmiyorsanız, tüm bunların önemli farklılıkları olabilir ve faydalı veya zararlı olabilir.

Ana toprak türleri

Rusya'daki bahçıvanların en sık karşılaştığı ana toprak türleri: kil, kumlu, kumlu tınlı, tınlı, kireçli ve bataklık. Her birinin hem olumlu hem de olumsuz özellikleri vardır, bu da ekinlerin iyileştirilmesi ve seçilmesi için önerilerde farklılık gösterdiği anlamına gelir. Saf formlarında, çoğunlukla kombinasyon halinde, ancak belirli özelliklerin baskınlığı ile nadirdirler. Bu özellikleri bilmek iyi bir hasatın başarısının %80'idir.


Kil toprağı. © nosprayhawaii

Killi toprağı belirlemek oldukça kolaydır: kazdıktan sonra iri taneli yoğun bir yapıya sahiptir, yağışlı havalarda ayaklara yapışır, suyu iyi emmez ve kolayca birbirine yapışır. Bir avuç dolusu topraktan (ıslak) uzun bir sosis yuvarlarsanız, kolayca bir halka şeklinde bükülebilir, parçalara ayrılmaz veya çatlamaz.

Yüksek yoğunluk nedeniyle, bu tür topraklar ağır olarak kabul edilir. Yavaş ısınır, kötü havalandırılır ve düşük su emme katsayısına sahiptir. Bu nedenle, üzerinde mahsul yetiştirmek oldukça problemlidir. Ancak killi toprak uygun şekilde işlenirse oldukça verimli hale gelebilir.

Bu tür toprağı kolaylaştırmak ve zenginleştirmek için periyodik olarak kum, turba, kül ve kireç uygulanması önerilir. Kum nem içeriğini azaltır. Kül besinlerle zenginleştirir. Turba gevşetir ve su emme özelliklerini arttırır. Kireç asitliği azaltır ve toprak hava koşullarını iyileştirir.

Ne kadar katkıda bulunacağınız, yalnızca laboratuvar koşullarında doğru bir şekilde belirlenebilen, kendi toprağınızın göstergeleriyle doğrudan ilgili olan bireysel bir sorudur. Ancak, genel olarak: kum - 1 m²'de en fazla 40 kg, kireç - m² başına yaklaşık 300-400 g, 4 yılda bir derin kazma için (hafif asidik reaksiyonlu topraklarda), turba için herhangi bir kısıtlama yoktur ve kül. Organik bir seçim varsa, killi toprakların verimliliğini artırmak için en iyi seçenek at gübresidir. Hardal, çavdar, yulaf gibi yeşil gübreler ekmek işe yaramaz.

Killi topraklardaki bitkiler zor zamanlar geçirir. Köklerin zayıf ısınması, oksijen eksikliği, durgun nem, toprak kabuğunun oluşumu mahsulün lehine çalışmaz. Ancak yine de, oldukça güçlü bir kök sistemine sahip olan ağaçlar ve çalılar bu tür toprağı iyi tolere eder. Kil, patates, pancar, bezelye ve Kudüs enginarındaki sebzelerden iyi hissettiriyor.

Diğer mahsuller için yüksek yataklar, sırtlara ekim, daha az tohum derinliği kullanarak ve toprağa yumru yerleştirme, fideleri eğik olarak dikme (kök sisteminin daha iyi ısınması için) tavsiye etmek mümkündür. Tarımsal uygulamalar arasında killi topraklarda gevşetme ve malçlamaya özellikle dikkat edilmelidir.


Kumlu toprak. © uzantısı

Kumlu toprak, hafif toprak türlerini ifade eder. Onu tanımak da zor değil: gevşek, serbest akışlı, suyu kolayca geçer. Böyle bir avuç toprak alıp bir yumru oluşturmaya çalışırsanız, hiçbir şey işe yaramaz.

Kumlu topraklarda bulunan tüm nitelikler hem artı hem de eksidir. Bu tür topraklar çabuk ısınır, iyi havalanır, kolayca ekilir, ancak aynı zamanda çabuk soğur, çabuk kurur ve mineralleri kök bölgesinde zayıf bir şekilde tutar (besinler su ile toprağın derin katmanlarına yıkanır). Sonuç olarak, yararlı mikrofloranın varlığında zayıftırlar ve herhangi bir mahsulün yetiştirilmesi için yetersizdirler.

Bu tür toprakların verimliliğini artırmak için, sıkıştırma ve bağlayıcı özelliklerini sürekli iyileştirmek gerekir. Turba, kompost, humus, kil veya matkap ununun düzenli uygulanması (1 m² başına iki kovaya kadar), yeşil gübre kullanımı (toprağa dahil edilerek), 3-4 yıl sonra yüksek kaliteli malçlama, iyi ve istikrarlı bir sonuç verir. .

Ancak site hala ekim sürecinde olsa bile üzerinde havuç, soğan, kavun, çilek, kuş üzümü, meyve ağaçları yetiştirmek mümkün. Lahana, bezelye, patates ve pancar kumlu topraklarda biraz daha kötü hissedecektir, ancak bunları hızlı etkili gübrelerle küçük dozlarda ve sıklıkla yeterli miktarda gübrelerseniz, iyi sonuçlar elde edebilirsiniz.

Yetiştirme ile uğraşmak istemeyenler için, bu toprakları iyileştirmenin başka bir yolu daha var - kil ile suni verimli bir tabaka oluşturmak. Bunu yapmak için, yatakların yerine kilden bir kale düzenlemek (5-6 cm'lik bir tabaka ile kil yerleştirmek) ve üzerine 30-35 cm kumlu veya tınlı toprak dökmek gerekir.


Kumlu toprak. © pictonsandtoprak

Kumlu tınlı toprak, dokuda hafif olan başka bir toprak çeşididir. Nitelikleri açısından kumlu topraklara benzer, ancak biraz daha yüksek oranda kil katkıları içerir, bu da mineral ve organik maddeleri daha iyi tutma kapasitesine sahip olduğu anlamına gelir, sadece hızlı ısınmakla kalmaz, aynı zamanda ısıyı uzun süre korur. zaman alır, nemi daha az geçirir ve daha yavaş kurur, iyi havalandırılır ve işlenmesi kolaydır.

Bir avuç nemli toprağı bir sosis veya yumruya sıkmakla aynı yöntemle belirleyebilirsiniz: eğer oluşursa ancak şeklini iyi tutmazsa, önünüzde kumlu tınlı toprak var demektir.

Bu tür topraklarda, olağan tarım teknolojisi yöntemleri ve imarlı çeşitlerin seçimi ile her şey büyüyebilir. Bu, bahçeler ve meyve bahçeleri için iyi seçeneklerden biridir. Bununla birlikte, bu topraklar için verimliliği artırma ve koruma yöntemleri de gereksiz olmayacaktır. Düzenli olarak organik madde (normal dozlarda) uygulanması, yeşil gübre bitkileri ekilmesi ve malçlanması tavsiye edilir.


Tınlı toprak. © bahçe davulu

Tınlı toprak, bahçe bitkileri yetiştirmek için en uygun toprak türüdür. İşlenmesi kolaydır, büyük miktarda besin içerir, yüksek hava ve su geçirgenliğine sahiptir, sadece nemi tutamaz, aynı zamanda ufkun kalınlığına eşit olarak dağıtabilir ve ısıyı iyi tutar. Avucunuzun içine bir avuç dolusu toprak alıp yuvarlarsanız, kolayca bir sosis oluşturabilirsiniz, ancak deforme olduğunda parçalanacağı için bir halka şeklinde bükülemez.

Mevcut özelliklerin kombinasyonu nedeniyle, tınlı toprağın iyileştirilmesine gerek yoktur, ancak yalnızca doğurganlığını korumak için gereklidir: malç, sonbaharda kazma için gübre uygulayın (1 metrekare başına 3-4 kg) ve gerekirse besleyin üzerine mineral gübrelerle ekilen ürünler. Tınlı topraklarda her şey yetiştirilebilir.


kireçli toprak. © midhants

Kireçli toprak, fakir topraklar kategorisine girer. Genellikle açık kahverengi bir renge, çok sayıda taşlı kapanımlara sahiptir, alkali bir ortam ile karakterize edilir, yüksek sıcaklıklarda hızla ısınır ve kurur, bitkilere zayıf bir şekilde demir ve manganez verir ve ağır veya hafif bir bileşime sahip olabilir. Bu tür topraklarda yetiştirilen ürünlerde yapraklar sararır ve yetersiz büyüme görülür.

Kireçli toprakların yapısını iyileştirmek ve verimliliğini artırmak için, sadece ana ekim için değil, aynı zamanda malç şeklinde de organik gübrelerin düzenli olarak uygulanması, yeşil gübre ekilmesi ve potasyumlu gübrelerin uygulanması gerekir.

Bu tür topraklarda her şey yetiştirmek mümkündür, ancak sıra aralığının sık sık gevşetilmesi, zamanında sulama ve mineral ve organik gübrelerin dikkatli kullanımı ile. Patates, domates, kuzukulağı, havuç, balkabağı, turp, salatalık ve marul düşük asitten muzdarip olacaktır, bu nedenle toprağı alkalileştirmek yerine asitleştirme eğiliminde olan gübrelerle (örneğin, amonyum sülfat, üre) beslenmeleri gerekir.


Soddy-podzolik toprağın turba orta ayrışmış ufku. © kendi işi

bataklık toprağı

Bahçecilik arazilerinin düzenlenmesi için bataklık veya turbalı topraklar da kullanılır. Bununla birlikte, onları mahsul yetiştirmek için iyi olarak adlandırmak oldukça zordur: İçlerinde bulunan besinler bitkiler için çok erişilebilir değildir, suyu hızlı bir şekilde emerler, ancak aynı zamanda onu çabuk verirler, zayıf ısınırlar ve çoğu zaman bir etkiye sahiptirler. yüksek asitlik indeksi. Ancak bu tür topraklar mineral gübreleri iyi tutar ve işlenmesi kolaydır.

Bataklık topraklarının verimliliğini artırmak için, toprağı kumla doyurmak gerekir (bunun için kumu alt katmanlardan kaldıracak şekilde derin kazma yapmak gerekir) veya kil unu, bol miktarda uygulayın. özellikle asidik seçenekler üzerinde kireçleme, topraktaki faydalı mikroorganizmaların içeriğini artırmaya özen gösterin (gübre, bulamaç, kompost uygulayın, mikrobiyolojik katkı maddelerini atlamayın), potasyum-fosforlu gübreleri unutmayın.

Turba topraklarına bir bahçe kurarsanız, ağaçları ya ekim için ayrı ayrı döşenen çukurlarda ya da 0,5 ila 1 m yüksekliğinde toplu tepelerde dikmek daha iyidir.

Bahçenin altında, toprağı dikkatlice işleyin veya kumlu topraklarda olduğu gibi, bir kil tabakası koyun ve zaten turba, organik gübreler ve kireçle karıştırılmış tınla doldurun. Ancak yalnızca bektaşi üzümü, kuş üzümü, chokeberry ve bahçe çileği yetiştirirseniz, hiçbir şey yapamazsınız - sadece su ve ot, çünkü bu tür topraklardaki bu ürünler ekim olmadan çalışır.


Çernozem. © carlbagge

Çernozemler

Ve elbette, topraklardan bahsetmişken, chernozemlerden bahsetmemek zor. Banliyö bölgelerimizde çok yaygın değiller, ancak özel ilgiye değer.

Chernozemler, yüksek potansiyel doğurganlığa sahip topraklardır. Kararlı bir tanecikli yapı, yüksek humus içeriği, yüksek oranda kalsiyum, iyi su emme ve su tutma yetenekleri, onları mahsul yetiştirmek için en iyi seçenek olarak önermemizi sağlar. Bununla birlikte, diğer tüm topraklar gibi, sürekli kullanımdan tükenme eğilimindedirler, bu nedenle, gelişmelerinden 2-3 yıl sonra, yataklara organik gübrelerin uygulanması ve yeşil gübre ekilmesi önerilir.

Ek olarak, chernozemler pek hafif topraklar olarak adlandırılamaz, bu nedenle genellikle kum veya turba eklenerek gevşetilirler. Ayrıca kendi ayarını gerektiren asidik, nötr ve alkali olabilirler.


Çernozem. © Axel Hindemith

Gerçekten önünüzde kara toprak olduğunu anlamak için toprağın misafirini alıp avucunuzun içinde sıkmanız gerekiyor, elinizde siyah yağlı bir baskı kalması gerekiyor.

Bazıları chernozem'i turba ile karıştırır - ayrıca kontrol etmenin bir püf noktası da vardır: elinizde ıslak bir toprak parçası sıkılmalı ve güneşe bırakılmalıdır - turba anında kurur, chernozem ise nemi uzun süre korur.

makalenin içeriği

TOPRAK- canlı ve ölü organizmaların (bitki örtüsü, hayvanlar, mikroorganizmalar), güneş ısısı ve yağışın etkisi altındaki kayalardaki değişikliklerden kaynaklanan, dünyadaki en yüzeysel toprak tabakası. Toprak, sadece kendine has yapısı, bileşimi ve özellikleri olan çok özel bir doğal oluşumdur. Toprağın en önemli özelliği verimli olmasıdır. bitkilerin büyümesini ve gelişmesini sağlama yeteneği. Verimli olması için, toprağın yeterli miktarda besin maddesine ve bitki beslenmesi için gerekli bir su kaynağına sahip olması gerekir, doğal bir vücut olarak toprağın diğer tüm doğal cisimlerden (örneğin, çorak bir taş), bitkilerin ihtiyaçlarını aynı anda ve varlıklarının iki faktörünün - su ve minerallerin ortak mevcudiyetinde karşılayamayan.

Toprak, tüm karasal biyosenozların ve bir bütün olarak Dünya'nın biyosferinin en önemli bileşenidir, Dünya'nın toprak örtüsü aracılığıyla, dünyada ve dünyada (insanlar dahil) yaşayan tüm organizmaların litosfer ile sayısız ekolojik bağlantısı vardır, hidrosfer ve atmosfer.

Toprağın insan ekonomisindeki rolü çok büyüktür. Toprakların incelenmesi sadece tarımsal amaçlar için değil, aynı zamanda ormancılık, mühendislik ve inşaatın gelişimi için de gereklidir. Bir dizi sağlık sorununu çözmek, minerallerin araştırılması ve çıkarılması, kentsel ekonomide yeşil alanların düzenlenmesi, çevresel izleme vb.

Toprak bilimi: tarih, diğer bilimlerle ilişkisi.

Toprağın kökeni ve gelişimi, dağılım kalıpları, rasyonel kullanım yolları ve verimliliği artırma bilimi toprak bilimi olarak adlandırılır. Bu bilim, bir doğa bilimi dalıdır ve temel yasalara ve onlar tarafından geliştirilen araştırma yöntemlerine dayanan fiziksel, matematiksel, kimyasal, biyolojik, jeolojik ve coğrafi bilimlerle yakından ilgilidir. Aynı zamanda, diğer herhangi bir teorik bilim gibi, toprak bilimi de, ortaya çıkan kalıpları kontrol eden ve kullanan ve sırayla teorik bilgi alanında yeni arayışları teşvik eden uygulama ile doğrudan etkileşim temelinde gelişir. Bugüne kadar, tarım ve ormancılık, sulama, inşaat, ulaşım, maden arama, halk sağlığı ve çevre koruma için toprak biliminin geniş uygulamalı bölümleri oluşturulmuştur.

Tarımın sistematik olarak işgal edildiği andan itibaren, insanlık önce ampirik olarak, ardından bilimsel yöntemlerin yardımıyla toprağı inceledi. Çeşitli toprakları değerlendirmeye yönelik en eski girişimler Çin'de (MÖ 3 bin) ve Eski Mısır'da bilinmektedir. Antik Yunanistan'da toprak kavramı, eski doğal-felsefi doğa biliminin gelişimi sırasında gelişti. Roma İmparatorluğu döneminde, toprağın özellikleri hakkında çok sayıda ampirik gözlem birikmiş ve ekimi için bazı agronomik yöntemler geliştirilmiştir.

Orta Çağ'ın uzun dönemi, doğa bilimleri alanındaki durgunluk ile karakterize edildi, ancak sonunda (feodal sistemin parçalanmasının başlamasıyla birlikte), toprak araştırmalarına ilgi, sorunla bağlantılı olarak yeniden ortaya çıktı. bitki besleme. O zamanın bazı çalışmaları, bitkilerin su ile beslendikleri, su ve havadan kimyasal bileşikler oluşturduğu ve toprağın onlara sadece mekanik bir destek olarak hizmet ettiği görüşünü yansıtıyordu. Ancak, 18. yüzyılın sonunda. Bu teorinin yerini Albrecht Thayer'in, bitkilerin sadece topraktaki organik madde ve su ile beslendiğine göre humus teorisi aldı. Thayer, agronominin kurucularından biriydi ve ilk yüksek agronomik eğitim kurumunun organizatörüydü.

19. yüzyılın ilk yarısında Ünlü Alman kimyager Justus Liebig, bitkilerin topraktan mineralleri emdiği ve sadece humustan karbon dioksit şeklinde karbonu emdiği bitki beslenmesinin mineral teorisini geliştirdi. J. Liebig, her hasatın topraktaki mineral arzını tükettiğine inanıyordu, bu nedenle bu element eksikliğini gidermek için fabrikada hazırlanan mineral gübrelerin toprağa verilmesi gerekiyor. Liebig'in değeri, mineral gübrelerin tarım uygulamalarına dahil edilmesiydi.

Toprak için azotun değeri, Fransız bilim adamı J.Yu. Bussengo tarafından incelenmiştir.

19. yüzyılın ortalarında. toprakların incelenmesi üzerine kapsamlı malzeme birikmiştir, ancak bu veriler dağınık, bir sisteme getirilmemiş ve genelleştirilmemiştir. Tüm araştırmacılar için toprak teriminin tek bir tanımı yoktu.

Bağımsız bir doğal-tarih bilimi olarak toprak biliminin kurucusu, seçkin Rus bilim adamı Vasily Vasilyevich Dokuchaev (1846–1903) idi. Dokuchaev, toprağı ana kaya, iklim, bitki ve hayvan organizmalarının birleşik aktivitesinin, toprağın yaşı ve kısmen de bağımsız bir doğal-tarihi yapı olarak adlandıran, toprağın bilimsel tanımını formüle eden ilk kişiydi. arazi. Dokuchaev'in bahsettiği toprak oluşumunun tüm faktörleri ondan önce biliniyordu, çeşitli bilim adamları tarafından tutarlı bir şekilde öne sürüldü, ancak her zaman tek belirleyici koşul olarak. Dokuchaev, toprak oluşumunun, toprak oluşumunun tüm faktörlerinin birleşik etkisinin bir sonucu olarak ortaya çıktığını söyleyen ilk kişiydi. Toprağı, bitki, hayvan, mineral vb. kavramlarına eşdeğer, zaman ve mekanda ortaya çıkan, gelişen, sürekli değişen bağımsız bir özel doğal cisim olarak gördü ve bu şekilde sağlam bir temel attı. yeni bir bilim için.

Dokuchaev, toprak profilinin yapısının ilkesini oluşturdu, arazi yüzeyini yatay veya enlem bölgeler şeklinde kaplayan belirli toprak türlerinin mekansal dağılım modeli fikrini geliştirdi, dikey bölgelilik veya bölgelilik kurdu. Yüksek dağların eteklerinden yükselirken bazı toprakların düzenli olarak başkaları tarafından yer değiştirmesi olarak anlaşılan toprak dağılımı. Ayrıca, toprağın en önemli özelliklerinin ve özelliklerinin toplamına dayanan ilk bilimsel toprak sınıflandırmasına da sahiptir. Dokuchaev'in sınıflandırması dünya bilimi tarafından kabul edildi ve önerdiği "chernozem", "podzol", "tuz bataklığı", "tuz" isimleri uluslararası bilimsel terimler haline geldi. Toprakların kökenini ve verimliliğini incelemek için yöntemler ve ayrıca onları haritalamak için yöntemler geliştirdi ve hatta 1899'da kuzey yarımkürenin ilk toprak haritasını derledi (bu harita "Kuzey Yarımkürenin Toprak Bölgeleri Şeması" olarak adlandırıldı) .

Dokuchaev'e ek olarak, ülkemizde toprak biliminin gelişimine büyük katkı sağlayan P.A. Kostychev, V.R. Williams, N.M. Sibirtsev, G.N. Vysotsky, P.S. Kossovich, K.K. Gedroits, K.D. Glinka, SS Neustruev, BB Polynov, LI Prasolov ve diğerleri.

Böylece, Rusya'da bağımsız bir doğal oluşum olarak toprak bilimi kuruldu. Dokuchaev'in fikirleri, diğer ülkelerde toprak biliminin gelişimi üzerinde güçlü bir etkiye sahipti. Birçok Rusça terim, uluslararası bilimsel sözlüğe (chernozem, podzol, gley, vb.)

Toprak oluşum süreçlerini anlamak ve farklı toprakların topraklarını incelemek için diğer ülkelerden bilim adamları tarafından önemli çalışmalar yapıldı. Bu, E.V. Gilgard (ABD); E.Ramann, E.Blank, V.I.Kubiena (Almanya); A. de Zigmond (Macaristan); J. Milne (Büyük Britanya), J. Aubert, R. Menin, J. Durand, N. Lenef, G. Erar, F. Duchaufour (Fransa); J. Prescott, S. Stephens (Avustralya) ve diğerleri.

Teorik kavramların geliştirilmesi ve gezegenimizin toprak örtüsünün başarılı bir şekilde incelenmesi için, farklı ulusal okullar arasındaki iş bağları gereklidir. 1924'te Uluslararası Toprak Bilimcileri Derneği kuruldu. 1961'den 1981'e kadar uzun bir süre, Rus bilim adamlarının büyük rol oynadığı Dünya Toprak Haritasını derlemek için büyük ve karmaşık bir çalışma yapıldı.

Zemin etüdü yöntemleri.

Bunlardan biri, toprakların kendilerinin (morfolojik özellikleri, fiziksel ve kimyasal özellikleri) ve farklı coğrafi koşullarda toprak oluşum faktörlerinin eşzamanlı olarak incelenmesine ve sonraki karşılaştırmalarına dayanan karşılaştırmalı coğrafidir. Artık toprak araştırmalarında çeşitli kimyasal analizler, fiziksel özelliklerin analizleri, mineralojik, termokimyasal, mikrobiyolojik ve diğer birçok analiz kullanılmaktadır. Sonuç olarak, belirli toprak özelliklerindeki değişiklik ile toprağı oluşturan faktörlerdeki değişiklik arasında belirli bir ilişki kurulur. Toprak oluşturan faktörlerin dağılım modellerini bilerek, geniş bir bölge için bir toprak haritası oluşturmak mümkündür. Dokuchaev, 1899'da Kuzey Yarımkürenin Toprak Bölgeleri Şemaları olarak bilinen ilk dünya toprak haritasını bu şekilde yaptı.

Diğer bir yöntem ise durağan etüt yöntemidir. Genellikle toprak oluşturan faktörlerin belirli bir kombinasyonu ile tipik topraklarda gerçekleştirilen bir toprak sürecinin sistematik olarak gözlemlenmesinden oluşur. Böylece, durağan etütler yöntemi, karşılaştırmalı coğrafi etütler yöntemini rafine eder ve detaylandırır. Toprakları incelemek için iki yöntem vardır.

Toprak oluşumu.

Toprak oluşum süreci.

Dünyanın yüzeyini kaplayan tüm kayalar, oluşumlarının ilk anlarından itibaren çeşitli süreçlerin etkisi altında hemen çökmeye başladı. Dünya yüzeyindeki kayaların dönüşüm süreçlerinin toplamına denir. ayrışma veya hipergenez. Ayrışma ürünlerinin toplamına ayrışma kabuğu denir. Orijinal kayaların ayrışma kabuğuna dönüşme süreci son derece karmaşıktır ve çok sayıda süreç ve fenomeni içerir. Kayaların tahribatının doğasına ve nedenlerine bağlı olarak, genellikle organizmaların kayalar üzerindeki fiziksel ve kimyasal etkilerine inen fiziksel, kimyasal ve biyolojik ayrışma ayırt edilir.

Ayrışma süreçleri (hipergenez) belirli bir derinliğe kadar uzanır ve bir hipergenez bölgesi oluşturur. . Bu bölgenin alt sınırı, yeraltı suyu (oluşum) sularının üst ufkunun çatısı boyunca şartlı olarak çizilir. Hiperjenez zonunun alt (ve daha büyük) kısmı, bozuşma süreçleriyle bir dereceye kadar değiştirilmiş kayalarla kaplıdır. Burada, daha eski jeolojik dönemlerde oluşan en yeni ve eski ayrışma kabukları ayırt edilir. Hiperjenez bölgesinin yüzey tabakası, üzerinde toprağın oluştuğu substrattır. Toprak oluşum süreci nasıl gerçekleşir?

Ayrışma sürecinde (hiperjenez), kayaların orijinal görünümü ile bunların temel ve mineral bileşimleri değişti. Başlangıçta masif (yani yoğun ve sert) kayalar yavaş yavaş parçalanmış bir duruma geçti. Çim, kum ve kil, ayrışma sonucu kırılan kayalara örnek teşkil edebilir. Parçalanan kayalar bir dizi yeni özellik ve özellik kazandı: suya ve havaya daha geçirgen hale geldiler, içlerinde parçacıklarının toplam yüzeyi arttı, bu da kimyasal aşınmayı arttırdı, suda kolayca çözünür bileşikler de dahil olmak üzere yeni bileşikler oluştu ve, son olarak, dağ kayaları, bitkilere su sağlamak için büyük önem taşıyan nemi tutma yeteneğini kazandı.

Bununla birlikte, ayrışma süreçleri kayada bitki besin elementlerinin birikmesine yol açamadı ve sonuç olarak kayayı toprağa dönüştüremediler. Ayrışma sonucu oluşan kolayca çözünür bileşikler, yalnızca atmosferik yağışın etkisi altında kayalardan yıkanabilir; ve bitkiler tarafından büyük miktarlarda tüketilen azot gibi biyolojik olarak önemli bir element, magmatik kayalarda hiç bulunmaz.

Gevşek ve suyu emebilen kayalar, bakterilerin ve çeşitli bitki organizmalarının hayati aktivitesi için uygun bir ortam haline geldi. Yavaş yavaş, ayrışma kabuğunun üst tabakası, organizmaların hayati aktivitesinin ürünleri ve ölmekte olan kalıntıları ile zenginleştirildi. Organik maddenin ayrışması ve oksijenin varlığı, kayada kül ve azotlu gıda elementlerinin birikmesiyle sonuçlanan karmaşık kimyasal süreçlere yol açtı. Böylece, ayrışma kabuğunun yüzey tabakasının kayaları (bunlara toprak oluşturan, ana kaya veya ana kayalar da denir) toprak oldu. Bu nedenle toprağın bileşimi, ana kayaların bileşimine karşılık gelen bir mineral bileşen ve bir organik bileşen içerir.

Bu nedenle, toprak oluşum sürecinin başlangıcı, bitki örtüsü ve mikroorganizmaların kayaların ayrışma ürünlerine yerleştiği an olarak düşünülmelidir. O andan itibaren ezilen kaya toprak oldu, yani. en önemlisi doğurganlık olan bir dizi nitelik ve özelliğe sahip niteliksel olarak yeni bir beden. Bu bakımdan, dünyadaki tüm mevcut topraklar, oluşumu ve gelişimi, dünya yüzeyindeki tüm organik yaşamın gelişimi ile bağlantılı olan doğal-tarihsel bir gövdeyi temsil eder. Bir kez doğduktan sonra toprak oluşturma süreci hiç durmadı.

Toprak oluşum faktörleri.

Toprak oluşum sürecinin gelişimi, içinde bulunduğu doğal koşullardan en doğrudan etkilenir; özellikleri ve bu sürecin gelişeceği yön, bunların kombinasyonlarından birine veya diğerine bağlıdır.

Toprak oluşumu faktörleri olarak adlandırılan bu doğal koşullardan en önemlileri şunlardır: ana (toprak oluşturan) kayalar, bitki örtüsü, yaban hayatı ve mikroorganizmalar, iklim, arazi ve toprak yaşı. Toprak oluşumunun (Dokuchaev'in adlandırdığı) bu beş ana faktörüne şimdi su (toprak ve toprak) ve insan faaliyeti ekleniyor. Biyolojik faktör her zaman öncü bir rol oynar, geri kalan faktörler sadece doğada toprak gelişiminin gerçekleştiği arka plandır, ancak toprak oluşum sürecinin doğası ve yönü üzerinde büyük bir etkiye sahiptirler.

Toprak oluşturan kayaçlar.

Yeryüzündeki tüm mevcut topraklar kayalardan kaynaklanmıştır, bu nedenle toprak oluşumu sürecine doğrudan katıldıkları açıktır. Herhangi bir toprağın mineral kısmı esas olarak ana kayanın parçası olan elementleri içerdiğinden, kayanın kimyasal bileşimi çok önemlidir. Ana kayanın fiziksel özellikleri de büyük önem taşır, çünkü kayanın granülometrik bileşimi, yoğunluğu, gözenekliliği ve termal iletkenliği gibi faktörler, yalnızca yoğunluğu değil, aynı zamanda devam eden toprak oluşumunun doğasını da doğrudan etkiler. süreçler.

İklim.

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

Bitki örtüsü, hayvanlar ve mikroorganizmalar.

Bitki örtüsü.

Bitki örtüsünün toprak oluşumundaki önemi son derece yüksek ve çeşitlidir. Toprak oluşturan kayanın üst tabakasına kökleriyle nüfuz eden bitkiler, alt ufuklarından besinleri çıkarır ve sentezlenen organik maddeye sabitler. Bitkilerin ölü kısımlarının mineralizasyonundan sonra, içerdikleri kül elementleri, toprak oluşturan kayanın üst ufkunda birikerek, gelecek nesil bitkilerin beslenmesi için uygun koşullar yaratır. Böylece, toprağın üst ufuklarında organik maddenin sürekli olarak yaratılması ve yok edilmesinin bir sonucu olarak, bunun için en önemli özellik elde edilir - bitkiler için kül ve azotlu besin elementlerinin birikmesi veya konsantrasyonu. Bu olaya toprağın biyolojik absorpsiyon kapasitesi denir.

Bitki artıklarının ayrışması nedeniyle toprakta humus birikir ve bu da toprak verimliliğinde büyük önem taşır. Topraktaki bitki artıkları gerekli bir besin substratıdır ve birçok toprak mikroorganizmasının gelişimi için en önemli koşuldur.

Toprak organik maddesinin ayrışma sürecinde, ana kayaya etki ederek ayrışmasını artıran asitler salınır.

Bitkilerin kendileri, yaşam aktiviteleri sırasında, kökleri ile çeşitli zayıf asitler salgılarlar, bunların etkisi altında az çözünür mineral bileşikler kısmen çözünür hale gelir ve bu nedenle bitkiler tarafından asimile edilen bir forma dönüşür.

Ek olarak, bitki örtüsü mikro iklim koşullarını önemli ölçüde değiştirir. Örneğin ormanda ağaçsız bölgelere göre yaz sıcaklığı düşer, havanın ve toprağın nemi artar, rüzgarın kuvveti ve suyun toprak üzerindeki buharlaşması azalır, daha fazla kar, eriyik ve yağmur yağar. su birikir - tüm bunlar kaçınılmaz olarak toprak oluşum sürecini etkiler.

Mikroorganizmalar.

Toprakta yaşayan mikroorganizmaların aktivitesi sayesinde organik kalıntılar ayrıştırılır ve içerdikleri elementler bitkiler tarafından emilen bileşiklere 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, iğne yapraklı ormanların bitki oluşumu altında, çayır-bozkır bitki oluşumunun etkisi altında oluşan chernozem asla oluşmayacaktır.

Hayvan dünyası.

Hayvan organizmaları toprak oluşumu için büyük önem taşır ve bunların birçoğu toprakta bulunur. Üst toprak horizonlarında ve yüzeydeki bitki kalıntılarında yaşayan omurgasızlar büyük önem taşımaktadır. Yaşam aktiviteleri boyunca, organik maddenin ayrışmasını önemli ölçüde hızlandırırlar ve genellikle toprağın kimyasal ve fiziksel özelliklerinde çok derin değişiklikler meydana getirirler. Köstebek, fare, yer sincabı, dağ sıçanı vb. gibi yuva yapan hayvanlar da önemli bir rol oynar. Toprağı tekrar tekrar kırarak, organik maddelerin minerallerle karıştırılmasına ve ayrıca su ve hava geçirgenliğini artırmaya katkıda bulunurlar. topraktaki organik kalıntıların ayrışma süreçlerini artıran ve hızlandıran toprak. . Ayrıca yaşamsal aktivitelerinin ürünleriyle toprak kütlesini zenginleştirirler.

Bitki örtüsü çeşitli otoburlar için besin görevi görür, bu nedenle toprağa girmeden önce organik kalıntıların önemli bir kısmı hayvanların sindirim organlarında önemli işlemlerden geçer.

Rahatlama

toprak örtüsünün oluşumunda dolaylı bir etkiye sahiptir. Rolü esas olarak ısı ve nemin yeniden dağıtılmasına indirgenmiştir. Arazi yüksekliğindeki önemli bir değişiklik, sıcaklık koşullarında önemli değişikliklere neden olur (yükseklikle daha da soğuyor). Dağlardaki dikey bölgelilik olgusu bununla bağlantılıdır. Rakımdaki nispeten küçük değişiklikler yağışın yeniden dağılımını etkiler: alçak alanlar, çöküntüler ve çöküntüler her zaman eğimlerden ve yükseltilerden daha nemlidir. Eğimin maruziyeti, yüzeye giren güneş enerjisi miktarını belirler: güney yamaçları kuzeydekilerden daha fazla ışık ve ısı alır. Böylece, kabartmanın özellikleri, iklimin toprak oluşumu süreci üzerindeki etkisinin doğasını değiştirir. Açıktır ki, toprak oluşum süreçleri farklı mikro iklim koşulları altında farklı şekilde ilerleyecektir. Toprak örtüsünün oluşumunda büyük önem taşıyan, aynı zamanda, ince toprak parçacıklarının atmosferik yağış ve eriyik suyu ile kabartma unsurları üzerinde sistematik olarak yıkanması ve yeniden dağıtılmasıdır. Yoğun yağış koşullarında kabartmanın önemi büyüktür: doğal aşırı nem akışından yoksun alanlar çok sık bataklık halindedir.

Toprak yaşı.

Toprak, sürekli gelişim halinde olan doğal bir cisimdir ve bugün Dünya'daki tüm toprakların sahip olduğu biçim, gelişimlerinin uzun ve sürekli zincirindeki aşamalardan sadece biridir ve geçmişte bireysel mevcut toprak oluşumları, diğer biçimleri temsil ediyordu. ve gelecekte, dış koşullarda ciddi değişiklikler olmadan bile önemli dönüşümlere uğrayabilir.

Toprakların mutlak ve göreli yaşı vardır. Toprağın mutlak yaşı, toprağın ortaya çıktığı andan şu andaki gelişiminin aşamasına kadar geçen süredir. Toprak, ana kaya yüzeye çıktığında ortaya çıktı ve toprak oluşum süreçlerine girmeye başladı. Örneğin, Kuzey Avrupa'da modern toprak oluşum süreci son buzul çağının sona ermesinden sonra gelişmeye başladı.

Bununla birlikte, aynı anda kendilerini su veya buz örtüsünden kurtaran toprağın farklı bölümlerinin sınırları içinde, topraklar hiçbir şekilde her belirli anda gelişiminin aynı aşamasından geçmeyecektir. Bunun nedeni, toprak oluşturan kayaların bileşimindeki, kabartma, bitki örtüsü ve diğer yerel koşullardaki farklılıklar olabilir. Aynı mutlak yaştaki bir ortak alanda toprak gelişim aşamalarındaki fark, toprakların bağıl yaşı olarak adlandırılır.

Farklı koşullar için olgun bir toprak profilinin gelişme süresi birkaç yüz ila birkaç bin yıl arasındadır. Genel olarak bölgenin yaşı ve özellikle toprağın yaşı ve gelişim sürecinde toprak oluşum koşullarındaki değişiklikler toprağın yapısı, özellikleri ve bileşimi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Benzer coğrafi toprak oluşumu koşulları altında, farklı yaş ve gelişim geçmişine sahip topraklar önemli ölçüde farklılık gösterebilir ve farklı sınıflandırma gruplarına ait olabilir.

Bu nedenle toprağın yaşı, belirli bir toprağı incelerken dikkate alınması gereken en önemli faktörlerden biridir.

Toprak ve yeraltı suyu.

Su, toprakta çok sayıda kimyasal ve biyolojik sürecin gerçekleştiği ortamdır. 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 zenginleştirir, bazen de tuzlanmaya neden olur. Su dolu topraklar, belirli mikroorganizma gruplarının aktivitesinin baskılanmasına neden olan yetersiz miktarda oksijen içerir.

İnsan ekonomik faaliyeti, toprak oluşumunun bazı faktörlerini, örneğin bitki örtüsünü (ormanları kesmek, otsu fitosenozlarla değiştirmek vb.) ve mekanik işleme, sulama, mineral ve organik gübrelerin uygulanması vb. yoluyla doğrudan toprak üzerinde etkiler. Sonuç olarak, genellikle toprak oluşturan süreçler ve toprak özellikleri değişir. Tarımın yoğunlaşmasıyla bağlantılı olarak, toprak süreçleri üzerindeki insan etkisi sürekli artmaktadır.

İnsan toplumunun toprak örtüsü üzerindeki etkisi, çevre üzerindeki genel insan etkisinin yönlerinden biridir. Şimdi, uygun olmayan tarımsal toprak işleme ve insan inşaat faaliyetlerinin bir sonucu olarak toprak örtüsünün tahribatı sorunu özellikle akut. İkinci en önemli sorun, tarımın kimyasallaşması ve çevreye endüstriyel ve evsel emisyonların neden olduğu toprak kirliliğidir.

Tüm faktörler tek başına değil, birbirleriyle yakın bağlantı ve etkileşim içinde etkiler. Her biri sadece toprağı değil, birbirini de etkiler. Ek olarak, gelişme sürecindeki toprağın kendisi, toprak oluşumunun tüm faktörleri üzerinde belirli bir etkiye sahiptir ve her birinde belirli değişikliklere neden olur. Bu nedenle, bitki örtüsü ve toprak arasındaki ayrılmaz bağlantı nedeniyle, bitki örtüsündeki herhangi bir değişikliğe kaçınılmaz olarak topraktaki bir değişiklik ve bunun tersine topraklarda, özellikle nem rejimi, havalandırma, tuz rejimi vb. kaçınılmaz olarak bitki örtüsünde bir değişiklik gerektirir.

Toprak bileşimi.

Toprak katı, sıvı, gaz ve canlı kısımlardan oluşur. Oranları sadece farklı topraklarda değil, aynı toprağın farklı ufuklarında da değişir. Üst toprak horizonlarından alt katmanlara doğru organik madde ve canlı organizma içeriğinde bir azalma ve ana kayanın bileşenlerinin alt ufuklardan üstlere doğru dönüşümünün yoğunluğunda bir artış düzenlidir.

Toprağın katı kısmında litojenik kökenli mineral maddeler baskındır. Bunlar, ikincil minerallerin (hidromika, montmorillonit, kaolinit, vb.) ve kayaların aşınması sürecinde oluşan çeşitli boyutlardaki (kuvars, feldispatlar, hornblend, mika vb.) birincil minerallerin parçaları ve parçacıklarıdır. Bu parçaların ve parçacıkların boyutları değişkendir - 0.0001 mm'den birkaç on cm'ye kadar Bu boyut çeşitliliği toprağın gevrekliğini belirler. Toprağın büyük kısmı genellikle ince topraktır - çapı 1 mm'den az olan parçacıklar.

Toprağın katı kısmının mineralojik bileşimi, büyük ölçüde verimliliğini belirler. Mineral maddelerin bileşimi şunları içerir: Si, Al, Fe, K, Mg, Ca, C, N, P, S, çok daha az mikro elementler: Cu, Mo, I, B, F, Pb, vb. Elementlerin büyük çoğunluğu oksitlenmiş formdadır. Çoğu toprak, özellikle yetersiz nemlendirilmiş topraklardaki topraklarda, kurak bölgelerin topraklarında - CaS04 ve diğer daha kolay çözünür tuzlar (kloritler) önemli miktarda kalsiyum karbonat CaC03 (özellikle toprak bir karbonat kaya üzerinde oluşmuşsa) içerir. ); topraklar, nemli tropik alanlar Fe ve Al ile zenginleştirilmiştir. Bununla birlikte, bu genel düzenliliklerin gerçekleşmesi, ana kayaların bileşimine, toprakların yaşına, topografyaya, iklime vb.

Toprağın katı kısmının bileşimi ayrıca organik madde içerir. Toprakta iki grup organik madde vardır: Bitki ve hayvan kalıntıları şeklinde toprağa girenler ve yeni, spesifik hümik maddeler. bu kalıntıların dönüştürülmesinden kaynaklanan maddeler. Bu toprak organik madde grupları arasında kademeli geçişler vardır, buna göre toprakta bulunan organik bileşikler de iki gruba ayrılır.

Birinci grup, bitki ve hayvan kalıntılarında büyük miktarlarda bulunan bileşiklerin yanı sıra bitki, hayvan ve mikroorganizmaların atık ürünleri olan bileşikleri içerir. Bunlar proteinler, karbonhidratlar, organik asitler, yağlar, lignin, reçineler vb.dir. Bu bileşikler toplamda toprak organik maddesinin toplam kütlesinin sadece %10-15'ini oluşturur.

İkinci grup toprak organik bileşikleri, birinci grubun bileşiklerinden gelen karmaşık biyokimyasal reaksiyonlardan kaynaklanan karmaşık bir hümik madde kompleksi veya humus ile temsil edilir. Hümik maddeler, toprağın organik kısmının % 85-90'ını oluşturur; bunlar karmaşık yüksek moleküler asidik bileşiklerle temsil edilir. Hümik maddelerin ana grupları hümik asitler ve fulvik asitlerdir. . Karbon, oksijen, hidrojen, azot ve fosfor, hümik maddelerin elementel bileşiminde önemli bir rol oynar. Humus, mikroorganizmaların etkisi altında bitkiler için uygun hale gelen bitkilerin ana besinlerini içerir. Farklı toprak türlerinin üst ufuklarındaki humus içeriği büyük ölçüde değişir: gri-kahverengi çöl topraklarında %1'den chernozemlerde %12-15'e kadar. Farklı toprak türleri, derinlikle birlikte humus miktarındaki değişimin doğası bakımından farklılık gösterir.

Toprak ayrıca birinci gruptaki organik bileşiklerin ara bozunma ürünlerini de içerir.

Organik madde toprakta ayrıştığında, içerdikleri azot, bitkilerin kullanabileceği formlara dönüştürülür. Doğal koşullar altında, bitki organizmaları için ana azot besleme kaynağıdırlar. Organo-mineral yapısal birimlerin (topaklar) oluşumunda birçok organik madde yer alır. Böylece ortaya çıkan toprağın yapısı, fiziksel özelliklerinin yanı sıra su, hava ve termal rejimleri büyük ölçüde belirler.

Toprağın sıvı kısmı veya diğer adıyla toprak çözeltisi - bu, içinde çözünmüş gazlar, atmosferden geçerken ve toprak tabakasından sızarken içine giren mineral ve organik maddeler ile toprakta bulunan sudur. Toprak neminin bileşimi, toprak oluşumu, bitki örtüsü, iklimin genel özellikleri ile mevsim, hava durumu, insan faaliyetleri (gübreleme vb.) Süreçleri ile belirlenir.

Toprak çözeltisi, toprak oluşumunda ve bitki beslenmesinde büyük rol oynar. Topraktaki temel kimyasal ve biyolojik süreçler ancak serbest su varlığında gerçekleşebilir. Toprak suyu, toprak oluşumu, bitkilerin su ve çözünmüş besinlerle beslenmesi sürecinde kimyasal elementlerin göçünün gerçekleştiği ortamdır.

Tuzlu olmayan topraklarda, toprak çözeltisindeki maddelerin konsantrasyonu düşüktür (genellikle% 0.1'i geçmez) ve tuzlu topraklarda (tuzlu ve solonetz topraklar), keskin bir şekilde artar (tamamen ve hatta yüzde onlarca) . Toprak nemindeki yüksek madde içeriği, çünkü bitkiler için zararlıdır. bu onların su ve besin almalarını zorlaştırarak fizyolojik kuruluğa neden olur.

Toprak çözeltisinin farklı tipteki topraklarda reaksiyonu aynı değildir: asit reaksiyonu (pH 7) - soda solonetzeleri, nötr veya hafif alkali (pH = 7) - sıradan chernozemler, çayır ve kahverengi topraklar. Çok asidik ve çok alkali toprak çözeltisi bitkilerin büyümesini ve gelişmesini olumsuz etkiler.

Gaz halindeki kısım veya toprak havası, toprağın su tarafından işgal edilmeyen gözeneklerini doldurur. Toprak gözeneklerinin toplam hacmi (gözeneklilik) toprak hacminin %25 ila %60'ı arasında değişir ( santimetre. Toprakların morfolojik özellikleri). Toprak havası ve su arasındaki oran, toprak nemi derecesine göre belirlenir.

N2, O2, CO2, uçucu organik bileşikler, su buharı vb. içeren toprak havasının bileşimi, atmosferik havadan önemli ölçüde farklıdır ve toprakta meydana gelen birçok kimyasal, biyokimyasal ve biyolojik sürecin doğası tarafından belirlenir. toprak. Toprak havasının bileşimi sabit değildir, dış koşullara ve mevsimlere bağlı olarak önemli ölçüde değişebilir. Örneğin, toprak havasındaki karbondioksit (CO 2 ) miktarı, mikroorganizmalar ve bitki kökleri tarafından farklı gaz salınımı oranları nedeniyle yıllık ve günlük döngülerde önemli ölçüde değişir.

Toprak ve atmosferik hava arasında sürekli bir gaz değişimi vardır. Yüksek bitkilerin ve aerobik mikroorganizmaların kök sistemleri oksijeni kuvvetli bir şekilde emer ve karbondioksiti serbest bırakır. Topraktan fazla CO2 atmosfere salınır ve oksijenle zenginleştirilmiş atmosferik hava toprağa nüfuz eder. Toprağın atmosferle gaz değişimi, toprağın yoğun bileşimi veya aşırı nem nedeniyle engellenebilir. Bu durumda, toprak havasındaki oksijen içeriği keskin bir şekilde azalır ve metan, hidrojen sülfür, amonyak ve diğer bazı gazların oluşumuna yol açan anaerobik mikrobiyolojik süreçler gelişmeye başlar.

Bitki köklerinin solunumu için topraktaki oksijen gereklidir, bu nedenle bitkilerin normal gelişimi ancak toprağa yeterli hava erişimi koşulları altında mümkündür. Toprağa yetersiz oksijen girişi ile bitkiler engellenir, büyümelerini yavaşlatır ve bazen tamamen ölür.

Topraktaki oksijen, çoğu aerob olan toprak mikroorganizmalarının yaşamsal aktivitesi için de büyük önem taşımaktadır. Hava erişimi olmadığında aerobik bakterilerin aktivitesi durur ve bununla bağlantılı olarak toprakta bitkiler için gerekli besin maddelerinin oluşumu da durur. Ek olarak, anaerobik koşullar altında, toprakta bitkilere zararlı bileşiklerin birikmesine yol açan süreçler meydana gelir.

Bazen toprak havasının bileşimi, birikim yerlerinden kayaların katmanlarına nüfuz eden bazı gazlar içerebilir; bu, maden yataklarının aranması için özel gaz jeokimyasal yöntemlerinin temelidir.

Toprağın canlı kısmı, toprak mikroorganizmaları ve toprak hayvanlarından oluşur. Canlı organizmaların toprak oluşumundaki aktif rolü, biyosferin en önemli bileşenleri olan biyoinert doğal cisimlere ait olduğunu belirler.

Toprağın su ve termal rejimleri.

Toprağın su rejimi, bitkiler tarafından toprak neminin içeri akışını, hareketini, tüketimini ve kullanımını belirleyen tüm fenomenlerin bir kombinasyonudur. toprak su rejimi toprak oluşumunda ve toprak verimliliğinde en önemli faktördür.

Toprak suyunun ana kaynakları yağıştır. Havadan gelen buharın yoğunlaşması sonucu toprağa belirli bir miktar su girer, bazen birbirine yakın yer altı suları önemli bir rol oynar. Sulu tarım yapılan alanlarda sulama büyük önem taşımaktadır.

Su akışı aşağıdaki gibidir. Toprak yüzeyine giren suyun bir kısmı yüzey akışı şeklinde aşağı akar. Toprağa giren en büyük nem miktarı bitkiler tarafından emilir ve daha sonra onu kısmen buharlaştırır. Buharlaşma için bir miktar su kullanılır. , ayrıca bu nemin bir kısmı bitki örtüsü tarafından tutulur ve yüzeyinden atmosfere buharlaşır ve bir kısmı doğrudan toprak yüzeyinden buharlaşır. Toprak suyu, mevsimsel toprak nemi dönemlerinde meydana gelen geçici bir fenomen olan toprak altı akışı şeklinde de tüketilebilir. Bu zamanda, yerçekimi suyu, aquilud daha az geçirgen bir ufuk olan en geçirgen toprak ufku boyunca hareket etmeye başlar. Mevsimsel olarak var olan bu tür sulara tünemiş sular denir. Son olarak, toprak suyunun önemli bir kısmı, çıkışı geçirimsiz bir yatak-akiklud yoluyla gerçekleşen yeraltı suyunun yüzeyine ulaşabilir ve yeraltı suyu akışının bir parçası olarak ayrılabilir.

Atmosferik yağış, eriyik ve sulama suyu, su geçirgenliği (su geçirme özelliği) nedeniyle toprağa nüfuz eder. Topraktaki (kılcal olmayan) boşluklar ne kadar büyük olursa, su geçirgenliği o kadar yüksek olur. Özellikle önemli olan, eriyik suyunun emilmesi için geçirgenliktir. Sonbaharda toprak çok nemli bir durumda donarsa, genellikle su geçirgenliği son derece düşüktür. Toprağı şiddetli dondan koruyan orman bitki örtüsü altında veya erken kar tutma olan tarlalarda, eriyik su iyi emilir.

Topraktaki su içeriği, toprak işlemedeki teknolojik süreçleri, bitkilere su teminini, topraktaki besinlerin dönüşümünü ve su ile bitkiye girişini belirleyen fizikokimyasal ve mikrobiyolojik süreçleri belirler. Bu nedenle, tarımın temel görevlerinden biri, toprak nemini biriktirerek, koruyarak, rasyonel olarak kullanarak ve gerekirse sulama veya drenaj yoluyla toprakta kültür bitkileri için elverişli bir su rejimi oluşturmaktır. Kara.

Toprağın su rejimi, toprağın özelliklerine, iklim ve hava koşullarına, doğal bitki oluşumlarının doğasına, ekili topraklara - ekili ürünlerin özelliklerine ve ekim tekniğine bağlıdır.

Aşağıdaki ana toprak suyu rejimi türleri ayırt edilir: sızıntı, sızıntı olmayan, efüzyon, durgun ve donmuş (kriyojenik).

pripromyvny Su rejimi türünde, toprak tabakasının tamamı yıllık olarak yeraltı suyuna ıslanırken, toprak atmosfere aldığından daha az nem verir (fazla nem yeraltı suyuna sızar). Bu rejimin koşulları altında, toprak-yer tabakası, olduğu gibi, yıllık olarak yerçekimi suyuyla yıkanır. Yıkama tipi su rejimi, yağış miktarının buharlaşmadan daha fazla olduğu nemli ılıman ve tropik bir iklim için tipiktir.

Sızdırmayan su rejimi türü, toprak tabakasının sürekli ıslanmaması ile karakterize edilir. Atmosferik nem, toprağa birkaç desimetreden birkaç metreye kadar (genellikle 4 m'den fazla olmayan) bir derinliğe nüfuz eder ve ıslanmış toprak tabakası ile kılcal yeraltı suyunun üst sınırı arasında, sabit düşük nemli bir ufuk (nere yakın) kurumanın ölü ufku adı verilen solma noktası) belirir. Bu rejim, atmosfere geri dönen nem miktarının yağışla girişine yaklaşık olarak eşit olması bakımından farklılık gösterir. Bu tür su rejimi, yağış miktarının her zaman buharlaşmadan önemli ölçüde daha az olduğu kuru bir iklim için tipiktir (sınırsız su kaynağı ile belirli bir alanda mümkün olan maksimum buharlaşmayı karakterize eden koşullu bir değer). Örneğin, bozkırların ve yarı çöllerin karakteristiğidir.

efüzyon su rejiminin türü, sadece atmosferik yağışla değil, aynı zamanda sığ yeraltı suyunun nemi ile beslenen topraklarda, yağış üzerinde keskin bir buharlaşma baskınlığı olan kuru bir iklimde gözlenir. Efüzyon tipi su rejiminde, yeraltı suyu toprak yüzeyine ulaşır ve buharlaşır, bu da genellikle toprakta tuzlanmaya yol açar.

Durgun su rejimi, yağış miktarının bitkiler tarafından buharlaşma ve su emiliminin toplamını aştığı nemli bir iklimde yeraltı suyunun yakın oluşumunun etkisi altında oluşur. Aşırı nem nedeniyle, tünemiş su oluşur ve bu da toprağın su birikmesine neden olur. Bu tip su rejimi, kabartmadaki çöküntüler için tipiktir.

Permafrost (kriyojenik) tipi su rejimi, permafrost'un sürekli dağıtım bölgesinde oluşur. Özelliği, sığ bir derinlikte kalıcı olarak donmuş bir akiferin varlığıdır. Sonuç olarak, az miktarda yağışa rağmen, ılık mevsimde toprak suya aşırı doygun hale gelir.

Toprağın termal rejimi, hava - toprak - toprak oluşturan kaya yüzey tabakası sistemindeki ısı transferi fenomenlerinin toplamıdır, özellikleri ayrıca toprakta ısı transferi ve birikmesi süreçlerini de içerir.

Toprağa giren ana ısı kaynağı güneş radyasyonudur. Toprağın termal rejimi, esas olarak, emilen güneş radyasyonu ile toprağın termal radyasyonu arasındaki oran tarafından belirlenir. Bu oranın özellikleri, farklı toprakların rejimindeki farklılıkları belirler. Toprağın termal rejimi esas olarak iklim koşullarının etkisi altında oluşur, ancak aynı zamanda toprağın ve altındaki kayaların termofiziksel özelliklerinden de etkilenir (örneğin, güneş enerjisinin emiliminin yoğunluğu toprağın rengine bağlıdır). , toprak ne kadar koyu olursa, o kadar fazla güneş radyasyonu emer). Permafrost kayalarının toprağın termal rejimi üzerinde özel bir etkisi vardır.

Toprağın termal enerjisi, toprak neminin faz geçişlerinde yer alır, buz oluşumu ve toprak neminin yoğunlaşması sırasında salınır ve buzun erimesi ve buharlaşması sırasında tüketilir.

Toprağın termal rejimi, dünya yüzeyinde güneş radyasyonu enerjisinin alınmasının döngüselliği ile ilişkili laik, uzun vadeli, yıllık ve günlük bir döngüye sahiptir. Uzun vadeli bir ortalamada, belirli bir toprağın yıllık ısı dengesi sıfırdır.

Toprak sıcaklığındaki günlük dalgalanmalar, toprağın kalınlığını 20 cm'den 1 m'ye kadar, yıllık dalgalanmalar - 10–20 m'ye kadar toprak soğumasını kapsar). Toprak donma derinliği nadiren 1-2 m'yi geçer.

Bitki örtüsü, toprağın termal rejimi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Güneş ışınımını geciktirir, bunun sonucunda yazın toprak sıcaklığı hava sıcaklığından daha düşük olabilir. Orman bitki örtüsü, toprakların termal rejimi üzerinde özellikle belirgin bir etkiye sahiptir.

Toprağın termal rejimi, toprakta meydana gelen mekanik, jeokimyasal ve biyolojik süreçlerin yoğunluğunu büyük ölçüde belirler. Örneğin, bakterilerin biyokimyasal aktivitesinin yoğunluğu, toprak sıcaklığının 40–50°C'ye yükselmesiyle artar; bu sıcaklığın üzerinde, mikroorganizmaların hayati aktivitesi inhibe edilir. 0 ° C'nin altındaki sıcaklıklarda biyolojik olaylar keskin bir şekilde yavaşlar ve durur. Toprağın termal rejimi, bitkilerin büyümesi ve gelişmesi üzerinde doğrudan bir etkiye sahiptir. Bitkilerin toprak ısısı ile sağlanmasının önemli bir göstergesi, ekilebilir tabakanın (20 cm) derinliğindeki aktif toprak sıcaklıklarının (yani 10 ° C'nin üzerindeki sıcaklıklar, bu sıcaklıklarda bitkilerin aktif bir bitki örtüsü vardır) toplamıdır.

Toprakların morfolojik özellikleri.

Herhangi bir doğal cisim gibi, toprak da oluşum süreçlerinin sonucu olan ve bu nedenle toprağın kökenini (oluşunu), gelişim tarihini, fiziksel ve kimyasallarını yansıtan dışsal, sözde morfolojik özelliklerin toplamına sahiptir. özellikler. Toprağın ana morfolojik özellikleri şunlardır: toprak profili, toprakların rengi ve rengi, toprak yapısı, toprakların granülometrik (mekanik) bileşimi, toprak bileşimi, neoplazmalar ve kapanımlar.

Toprak sınıflandırması.

Her bilim, kural olarak, çalışmasının nesnesinin bir sınıflandırmasına sahiptir ve bu sınıflandırma, bilimin gelişme düzeyini yansıtır. Bilim sürekli geliştiği için sınıflandırma da buna göre geliştirilmektedir.

Dodokuchaev döneminde, çalışılan toprak (modern anlamda) değil, yalnızca bireysel özellikleri ve yönleriydi ve bu nedenle toprak, bireysel özelliklerine göre sınıflandırıldı - kimyasal bileşim, granülometrik bileşim, vb.

Dokuchaev, toprağın, toprak oluşum faktörlerinin etkileşimi sonucu oluşan özel bir doğal gövde olduğunu gösterdi ve toprak morfolojisinin (öncelikle toprak profilinin yapısı) karakteristik özelliklerini belirledi - bu ona bir gelişme fırsatı verdi. toprakların sınıflandırılması, daha önce yapıldığından tamamen farklı bir temelde.

Ana sınıflandırma birimi için Dokuchaev, toprak oluşum faktörlerinin belirli bir kombinasyonundan oluşan genetik toprak türlerini aldı. Toprakların bu genetik sınıflandırması, toprakların gelişimini ve rejimlerini yansıtan toprak profilinin yapısına dayanmaktadır. Ülkemizde kullanılan toprakların modern sınıflandırması, Dokuchaev'in sınıflandırması ile geliştirilmiş ve tamamlanmıştır.

Dokuchaev 10 toprak tipini seçti ve eklenen modern sınıflandırmalarda 100'den fazla var.

Rusya'da kullanılan modern sınıflandırmaya göre, bir genetik tip, aynı termal ve su rejimlerinin koşulları altında, benzer bir bileşime sahip ana kayalar üzerinde ve aynı toprak altında gelişen niteliksel olarak benzer bir toprak oluşum süreci ile tek bir profil yapısına sahip toprakları birleştirir. bitki örtüsü türü. Nem içeriğine bağlı olarak, topraklar sıralar halinde birleştirilir. Otomorfik topraklar (yani sadece atmosferik yağıştan nem alan ve yeraltı suyundan önemli ölçüde etkilenmeyen topraklar), hidromorfik topraklar (yani yeraltı suyundan önemli ölçüde etkilenen topraklar) ve geçiş otomorfik topraklar arasında bir ayrım yapılır. -hidromorfik topraklar.

Toprak genetik tipleri alt tiplere, cinslere, türlere, çeşitlere, kategorilere ayrılır ve bunlar sınıflar, seriler, oluşumlar, nesiller, aileler, birlikler vb. şeklinde birleştirilir.

Birinci Uluslararası Toprak Kongresi için Rusya'da geliştirilen toprakların genetik sınıflandırması (1927), tüm ulusal okullar tarafından kabul edildi ve toprak coğrafyasının ana düzenliliklerinin aydınlatılmasına katkıda bulundu.

Şu anda, birleşik bir uluslararası toprak sınıflandırması geliştirilmemiştir. Bazıları (Rusya, ABD, Fransa) dünyanın tüm topraklarını içeren önemli sayıda ulusal toprak sınıflandırması oluşturulmuştur.

Toprakların sınıflandırılmasına yönelik ikinci yaklaşım, 1960'larda Amerika Birleşik Devletleri'nde şekillendi. Amerikan sınıflandırması, çeşitli toprak türlerinin oluşum koşullarının ve ilgili genetik özelliklerinin bir değerlendirmesine değil, öncelikle toprak profilinin belirli horizonlarının incelenmesine dayalı olarak, toprakların kolayca tespit edilebilir morfolojik özelliklerini dikkate almaya dayanmaktadır. Bu ufuklar tanısal olarak adlandırıldı .

Toprak taksonomisine tanısal yaklaşımın, küçük alanların ayrıntılı büyük ölçekli haritalarını derlemek için çok uygun olduğu ortaya çıktı, ancak bu tür haritalar, coğrafi ve genetik sınıflandırma ilkesi temelinde oluşturulan küçük ölçekli haritalar ile pek karşılaştırılamaz.

Bu arada, 1960'ların başlarında, tarımsal gıda üretimi için bir strateji belirlemek için bir dünya toprak haritasına ihtiyaç duyulduğu ortaya çıktı ve efsanenin büyük ölçekli ve küçük ölçekli arasındaki boşluğu ortadan kaldıran bir sınıflandırmaya dayanması gerekiyordu. haritalar.

Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü (FAO) uzmanları, Birleşmiş Milletler Eğitim, Bilim ve Kültür Örgütü (UNESCO) ile birlikte Uluslararası Dünya Toprak Haritasını oluşturmaya başladı. Harita üzerindeki çalışma 20 yıldan fazla sürdü ve farklı ülkelerden 300'den fazla toprak bilimcisi buna katıldı. Harita, çeşitli ulusal düşünce okulları arasındaki tartışma ve anlaşma yoluyla oluşturuldu. Sonuç olarak, coğrafi ve genetik yaklaşımın bireysel unsurlarını da hesaba katmasına rağmen, tüm seviyelerin sınıflandırma birimlerini belirlemek için tanısal bir yaklaşıma dayanan bir harita efsanesi geliştirildi. Haritanın 19 sayfasının tamamının yayınlanması 1981 yılında tamamlandı, o zamandan beri yeni veriler elde edildi, harita lejantındaki belirli kavramlar ve formülasyonlar netleştirildi.

Toprak coğrafyasının temel düzenlilikleri.

Farklı toprak türlerinin mekansal dağılımının düzenliliklerinin incelenmesi, yer bilimlerinin temel sorunlarından biridir.

Toprak coğrafyasındaki düzenliliklerin belirlenmesi, ancak toprak oluşum faktörlerinin, yani toprak oluşum faktörlerinin etkileşimi sonucunda V.V. Dokuchaev'in toprak kavramı temelinde mümkün olmuştur. genetik toprak bilimi açısından. Aşağıdaki ana kalıplar belirlendi:

Yatay toprak zonalitesi. Geniş düz alanlarda, belirli bir iklim için tipik olan toprak oluşum koşullarının etkisi altında ortaya çıkan toprak türleri (yani, yağışın ana nem kaynağı olması koşuluyla, su havzalarında gelişen otomorfik toprak türleri) geniş şeritler halinde bulunur - uzatılmış bölgeler yakın atmosferik nemlendirmeye sahip şeritler boyunca (yetersiz neme sahip alanlarda) ve aynı yıllık sıcaklık toplamına sahip (yeterli ve aşırı nemli alanlarda). Bu tür topraklara Dokuchaev zonal denir.

Bu, düz alanlardaki toprakların mekansal dağılımının ana düzenliliğini yaratır - yatay toprak imar. Yatay toprak bölgeliliği gezegensel bir dağılıma sahip değildir, yalnızca çok geniş düz alanlar için tipiktir, örneğin Doğu Avrupa Ovası, Afrika'nın bir kısmı, Kuzey Amerika'nın kuzey yarısı, Batı Sibirya, Kazakistan ve Orta Asya'nın düz alanları . Kural olarak, bu yatay toprak bölgeleri enlemesine yerleştirilir (yani paraleller boyunca uzatılır), ancak bazı durumlarda kabartmanın etkisi altında yatay bölgelerin yönü önemli ölçüde değişir. Örneğin, Avustralya'nın batı kısmının ve Kuzey Amerika'nın güney yarısının toprak bölgeleri meridyenler boyunca uzanır.

Yatay toprak zonalitesinin keşfi, Dokuchaev tarafından toprak oluşum faktörleri teorisi temelinde yapılmıştır. Bu, temel olarak doğal bölgeler doktrininin yaratıldığı önemli bir bilimsel keşifti. .

Kutuplardan ekvatora kadar, aşağıdaki ana doğal bölgeler birbirinin yerini alır: kutup bölgesi (veya Kuzey Kutbu ve Antarktika çöllerinin bölgesi), tundra bölgesi, orman-tundra bölgesi, tayga bölgesi, karışık orman bölgesi, geniş yapraklı orman bölgesi, orman-bozkır bölgesi, bozkır bölgesi, yarı çöl bölgesi, çöl bölgesi, savanlar ve hafif ormanlar bölgesi, değişken nemli (muson dahil) ormanlar bölgesi ve bir bölge nemli yaprak dökmeyen ormanlar. Bu doğal bölgelerin her biri, oldukça belirli otomorfik toprak türleri ile karakterize edilir. Örneğin, Doğu Avrupa Ovası'nda, tundra topraklarının, podzolik toprakların, gri orman topraklarının, çernozemlerin, kestane topraklarının ve kahverengi çöl-bozkır topraklarının enlem bölgeleri açıkça ifade edilir.

Bölgesel toprakların alt türlerinin aralıkları da bölgelerin içinde paralel şeritler halinde bulunur, bu da toprak alt bölgelerini ayırt etmeyi mümkün kılar. Böylece, chernozem bölgesi, yıkanmış, tipik, sıradan ve güney chernozemlerin alt bölgelerine, kestane topraklarının bölgesi - koyu kestane, kestane ve açık kestane olarak bölünmüştür.

Bununla birlikte, imar tezahürü sadece otomorfik toprakların özelliği değildir. Belirli bölgelerin belirli hidromorfik topraklara (yani oluşumu yeraltı suyunun önemli bir etkisi ile meydana gelen topraklara) karşılık geldiği bulundu. Hidromorfik topraklar azonal değildir, ancak imarları otomorfik topraklardan farklı olarak kendini gösterir. Hidromorfik topraklar, otomorfik toprakların yanında gelişir ve bunlarla jeokimyasal olarak ilişkilidir; bu nedenle, bir toprak bölgesi, belirli bir tür otomorfik toprakların ve onlarla jeokimyasal konjugasyonda olan ve önemli bir alanı kaplayan hidromorfik toprakların dağılım bölgesi olarak tanımlanabilir. , toprak bölgelerinin alanının% 20-25'ine kadar.

Dikey toprak zonalitesi. Toprak coğrafyasının ikinci modeli, dağ sisteminin eteklerinden zirvelerine kadar toprak türlerinin değişmesinde kendini gösteren dikey bölgeliliktir. Arazinin yüksekliği ile daha soğuk hale gelir, bu da iklim koşullarında, flora ve faunada doğal değişikliklere neden olur. Buna bağlı olarak toprak tipleri de değişmektedir. Yetersiz neme sahip dağlarda, dikey kuşaklardaki değişiklik, nem derecesinin yanı sıra eğimlerin maruz kalmasından (burada toprak örtüsü farklılaşmış bir karakter kazanır) ve yeterli ve aşırı nemli dağlarda meydana gelir. , sıcaklık koşullarındaki bir değişiklikten kaynaklanmaktadır.

İlk başta, dikey toprak bölgelerindeki değişimin, ekvatordan kutuplara doğru toprakların yatay bölgeliliğine tamamen benzer olduğuna inanılıyordu, ancak daha sonra dağ toprakları arasında, hem ovalarda hem de topraklarda yaygın olan türlerle birlikte bulundu. dağlar, sadece dağlık koşullarda oluşan topraklar vardır. Ayrıca çok nadiren katı bir dikey toprak bölgeleri (kuşaklar) dizisinin gözlemlendiği de bulunmuştur. Ayrı dikey toprak kuşakları dökülür, karışır ve hatta bazen yer değiştirir, bu nedenle dağlık bir ülkenin dikey bölgelerinin (kuşaklarının) yapısının yerel koşullar tarafından belirlendiği sonucuna varılmıştır.

Yüz fenomeni. IP Gerasimov ve diğer bilim adamları, yatay imar tezahürünün belirli bölgelerin koşullarıyla düzeltildiğini buldu. Okyanus havzalarının etkisine bağlı olarak, hava kütlelerinin hareket yolunda karasal boşluklar, büyük dağ bariyerleri, yerel (fasiyes) iklim özellikleri oluşur. Bu, özel tiplerin ortaya çıkmasına kadar yerel toprakların özelliklerinin oluşumunda ve ayrıca yatay toprak zonalitesinin karmaşıklığında kendini gösterir. Fasiyes olgusu nedeniyle, bir toprak tipinin dağılımı içinde bile, topraklar önemli farklılıklar gösterebilir.

Bölgeler arası toprak alt bölümlerine toprak illeri denir . Bir toprak ili, alt tiplerin ve toprak türlerinin spesifik özellikleri ve toprak oluşum koşulları ile ayırt edilen toprak bölgesinin bir parçası olarak anlaşılır. Birkaç bölge ve alt bölgenin benzer illeri fasiyes halinde birleştirilir.

Toprak örtüsünün mozaiği. Detaylı toprak etüdü ve toprak kartografik çalışma sürecinde, toprak örtüsünün homojenliği fikrinin, yani. Toprak bölgelerinin, alt bölgelerin ve illerin varlığı çok koşulludur ve yalnızca küçük ölçekli toprak araştırması düzeyine karşılık gelir. Aslında, orta ve mikro rölyef etkisi altında, toprak oluşturan kayaların ve bitki örtüsünün bileşimindeki değişkenlik ve yeraltı suyunun derinliği, bölgeler, alt bölgeler ve iller içindeki toprak örtüsü karmaşık bir mozaiktir. Bu toprak mozaiği, tüm bileşenleri yalnızca büyük ölçekli veya ayrıntılı toprak haritalarında gösterilebilen, belirli bir toprak örtüsü deseni ve yapısı oluşturan genetik olarak ilişkili toprak alanlarından değişen derecelerde oluşur.

Natalya Novoselova

Edebiyat:

Williams W.R. toprak Bilimi, 1949
SSCB toprakları. M., Düşünce, 1979
Glazovskaya M.A., Gennadiev A.N. , Moskova, Moskova Devlet Üniversitesi, 1995
Maksakovskiy V.P. Dünyanın coğrafi resmi. Bölüm I. Dünyanın genel özellikleri. Yaroslavl, Yukarı Volga kitap yayınevi, 1995
Genel Toprak Bilimi Çalıştayı. Moskova Devlet Üniversitesi Yayınevi, Moskova, 1995
Dobrovolsky V.V. Toprak biliminin temelleri ile toprak coğrafyası. M., Vlados, 2001
Zavarzin G.A. Doğa Tarihi Mikrobiyoloji Dersleri. M., Nauka, 2003
Doğu Avrupa ormanları. Holosen ve günümüzdeki tarih. Kitap 1. Moskova, Bilim, 2004