В какой природной зоне содержится гумус
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 15 мая 2020;
проверки требует 1 правка.
На данном изображении тёмным цветом обозначен гумусовый слой
Гу́мус (лат. humus «земля, почва») — основное органическое вещество почвы, содержащее питательные вещества, необходимые высшим растениям. Гумус составляет 85—90 % органического вещества почвы и является важным критерием при оценке её плодородности. В весовом составе верхнего слоя почвы содержание гумуса варьируется от долей процента (бурые пустынно-степные почвы) до 10—15 % (чернозёмы).
Гумус составляют индивидуальные (в том числе специфические) органические соединения, продукты их взаимодействия, а также органические соединения, находящиеся в форме органо-минеральных образований.
Накопление гумуса[править | править код]
Гумус образуется в почве в результате преобразования растительных и животных органических остатков — гумификации. Процесс почвообразования, характеризующийся накоплением гумуса, называется гумусонакоплением, активное гумусообразование называется дерновым процессом[1].
Термины и определения по ГОСТу:[2][править | править код]
Гумус — часть органического вещества почвы, представленная совокупностью специфических и неспецифических органических веществ почвы, за исключением соединений, входящих в состав живых организмов и их остатков.
Групповой состав гумуса — перечень и количественное содержание групп органических веществ, входящих в состав гумуса.
Фракционный состав гумуса — содержание органических веществ, входящих в отдельные группы гумусовых соединений и различающихся по формам их связи с минеральной частью почвы.
Специфические гумусовые вещества — темноокрашенные органические соединения, входящие в состав гумуса и образующиеся в процессе гумификации растительных и животных остатков в почве. В составе гумусовых веществ имеются и гидрофобные, и гидрофильные группы[3].
Гумусовые кислоты — класс высокомолекулярных органических азотсодержащих оксикислот с бензоидным ядром, входящих в состав гумуса и образующихся в процессе гумификации.
Гуминовые кислоты (ГК) — группа тёмноокрашенных гумусовых кислот, растворимых в щелочах и нерастворимых в кислотах.
Гиматомелановые кислоты (ГМК) — группа гумусовых кислот, растворимых в этаноле.
Фульвокислоты (ФК) — группа гумусовых кислот, растворимых в воде, щелочах и кислотах.
Гумин — органическое вещество, входящее в состав почвы, нерастворимое в кислотах, щелочах, органических растворителях.
Степень гумификации органического вещества — отношение количества углерода гумусовых кислот к общему количеству органического углерода почвы, выраженное в массовых долях.
См. также[править | править код]
- Биомасса
- Органическая часть почвы
- Органические удобрения
- Торф
- Вермикомпост
- Гумусовый горизонт
Примечания[править | править код]
- ↑ Дерновый процесс. // Добежина Светлана Владимировна. Почвоведение. Курс лекций. Сочи, 2013. С. 117.
- ↑
- Тексты по теме ГОСТ 27593—88 в Викитеке (2005). ПОЧВЫ. Термины и определения. УДК 001.4:502.3:631.6.02:004.354
- ↑ Милановский Е. Ю. Гумусовые вещества почв как природные гидрофобно-гидрофильные соединения. М.: Геос. 2009. 186 с.
Литература[править | править код]
- Орлов Д. С. Химия почв. — М., 1985
- Гришина Л. А. Гумусообразование и гумусное состояние почв. — М., 1986
- Гумус / Когут Б. М. // Григорьев — Динамика. — М. : Большая российская энциклопедия, 2007. — С. 157. — (Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов ; 2004—2017, т. 8). — ISBN 978-5-85270-338-5.
Из БРЭ:
- Орлов Д. С., Бирюкова О. Н., Суханова Н. И. Органическое вещество почв Российской Федерации. М., 1996.
- Попов А. И. Гуминовые вещества: свойства, строение, образование. СПб., 2004.
Ссылки[править | править код]
- Влияние гуминовых веществ на рост и развитие растений
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 13 мая 2018;
проверки требуют 25 правок.
Запрос «Чернозём» перенаправляется сюда; см. также другие значения.
Чернозём (от рус. чёрная земля) — богатый гумусом, тёмноокрашенный тип почвы, сформировавшийся на лёссовидных суглинках или глинах в условиях суббореального и умеренно континентального климата при периодически промывном или непромывном водном режиме под многолетней травянистой растительностью.
Условия почвообразования[править | править код]
Климатический пояс умеренный, сектор — умеренно континентальный, характерно чередование увлажнения и иссушения, а также господство положительных температур. Среднегодовая температура — +1…+9 °C; годовая сумма осадков — 250—1000 мм, совокупная среднегодовая температура летнего периода ~30 °C и средняя за теплый период — +15…+25 °C.
Рельеф волнисто-равнинный (периодически изрезан западинами, балками, оврагами, речными террасами).
Растительность многолетняя травянистая лугово-степной и степной подзоны, ежегодно оставляющей в почве значительное количество растительных остатков. В соответствующих гидротермических условиях идёт их разложение с образованием гумусовых соединений (гумификация), накапливаемых в верхних слоях почвы. Вместе с гумусом в почве в виде сложных органо-минеральных соединений закрепляются такие элементы питания растений, как азот, фосфор, сера, железо и т. д.
Почвообразующие породы — лёссы, лёссовидные суглинки, известняк и другие.
Строение почвенного профиля типичных чернозёмов:
- A — гумусово-аккумулятивный горизонт
- B — переходный горизонт
- C — материнская порода
- D — коренная порода
Свойства[править | править код]
Чернозёмы обладают хорошими водно-воздушными свойствами, отличаются комковатой или зернистой структурой, содержанием в почвенном поглощающем комплексе от 70 до 90 % кальция, нейтральной или почти нейтральной реакцией, повышенным естественным плодородием, интенсивной гумификацией и высоким, порядка 15 %, содержанием в верхних слоях гумуса, содержанием симбиоза бактерий и микроорганизмов.
Разновидности чернозёмов[править | править код]
Разделяют на 2 градации:
1) По мощности гумусового слоя (A+AB):
- а) сверхмощные (мощность более 120 см)
- б) мощные (120—80 см)
- в) среднемощные (80—40 см)
- г) маломощные (менее 40 см)
2) По содержанию гумуса % в Ап:
- а) тучные (>9 %) (окраска чёрная)
- б) среднегумусные (9—6 %) (чёрная)
- в) малогумусные (6—4 %) (тёмно-серая)
- г) слабогумусные (<4 %) (серая)
- д) микрогумусные (<2 %) (светло-серая)
Подтипы[править | править код]
- оподзоленные чернозёмы
- выщелоченные чернозёмы
- типичные чернозёмы
- обыкновенные чернозёмы
- южные чернозёмы
Чернозёмные зоны[править | править код]
Географическое распределение чернозёмов
Географически чернозёмы занимают значительные площади. В Евразии зона чернозёмов охватывает Венгрию, Болгарию, Австрию, Чехию, Словакию, Балканский полуостров, Молдавию, Украину, Россию (Центрально-Чернозёмный район, Поволжье, Северный Кавказ, Южный Урал, Западную Сибирь), Монголию и КНР.
Ведущее место в мире среди стран, на территории которых распространены чернозёмы, занимает Россия. Площади российских чернозёмов составляют 52 % от мировой площади черноземов[1]. По составу почвенного покрова и другим природным и хозяйственным условиям чернозёмная зона России подразделена на несколько природно-хозяйственных областей: Волго-Донская степная, Заволжско-Сибирская, Сибирско-Алтайская, Средне-Сибирская[2].
Чернозёмы Украины занимают площадь 27,8 млн га, что составляет 8,7 % от мировых площадей[3].
В Северной Америке к зоне чернозёмов относятся западная часть США и юг Канады. В Южной Америке чернозёмы наблюдаются на юге Аргентины и в южных предгорных районах Чили.
История изучения чернозёмов[править | править код]
М. В. Ломоносов в геологическом сочинении «О слоях земных» (1763) рассматривал почвы как верхний слой Земли. Ввёл в науку народный термин «чернозём», применял его не только для окультуренной, но и для степной земли. Он отрицал его первозданность, показал его происхождение и накопление от разложения растительных и животных тел. М. В. Ломоносов применял название «чернозём» для обозначения чернозёмных почв и для обозначения перегноя[4].
Профессор Московского университета М. И. Афонин в 1771 году впервые предлагал собирать и изучать чернозёмы в музеях[5]:
Я за полезное нахожу предложить, дабы не только различных видов называемый чернозем, но и прочих родов земли собираемы и располагаемы были так, как минералоги поступают в собирании и расположении Минеральных кабинетов. То есть расположить их на свои роды и виды и хранить оные не только с запискою их свойств, названия, и того уезду и деревни, но и самого поля, с которого такая земля будет взята и каким образом или способом в пашне она употребляется.
Академик В.M. Севергин в его «Подробном словаре минералогическом» (1807) дал подробное описание чернозёма[6].
Петер Паллас выдвигал гипотезу происхождения чернозёмов на месте бывших приморских тростниковых болот.
Родерик Мэрчисон обосновывал морскую гипотезу происхождения чернозёмов от размывания чёрных юрских глин[7].
В 1876 году Вольное экономическое общество наметило программу изучения чернозёмов. В. В. Докучаев изучил весь накопленный до него опыт и провёл изучение всей черноземной зоны (1876—1882). Картографическими методами удалось определить точные границы зоны, дать дробную классификацию чернозёмов с помощью изогумусных линии. В труде «Русский чернозём» (1883) он создал научную концепцию растительно-наземного происхождения чернозёмов[8].
Монолит чернозёма, в качестве особого экспоната, был показан в 1889 году на Всемирной выставке в Париже.
Примечания[править | править код]
- ↑ Коробейников М. А. Доктрина продовольственной безопасности России: проблемы реализации Архивная копия от 3 октября 2015 на Wayback Machine. Стр. 14
- ↑ Раздел I Область чернозёмов
- ↑ ВЗГЛЯД / Нам бы климат украинский по всей черноземной зоне
- ↑ Виленский Д. Г. История почвоведения в России. М.: Сов. наука, 1958. C. 35.
- ↑ Афонин М. И. Слово о пользе знании, собирании и расположении чернозему, особливо в хлебопашестве: Речь, читанная в торжественном собрании Московского университета 22 апр. 1771 г. // Сводный каталог русской книги XVIII в. 1725—1800. Т. 1. М.: Гос. библиотека СССР им. Ленина, 1962. C. 68.
- ↑ Севергин В. М. Подробный словарь минералогический, содержащий в себе подробное изъяснение всех в минералогии употребительных слов и названий, также все в науке сей учиненные новейшие открытия: в 2 т. СПб.: тип. ИАН, 1807. Т. 1. 387 с. Т. 2. 389 с.
- ↑ Вернёй Ф. Э., Кейзерлинг А. А., Мурчисон Р. И. Геологическое описание Европейской России и хребта Уральского. 1849. XXV, 1141 с. : табл. Ч. 1.; Ч. 2. 669 с.
- ↑ Докучаев В. В. Русский чернозём: [Отчет Вольному экономическому обществу]. СПб.: тип. Деклерона и Евдокимова, 1883. [4], IV, IV, 376 c. : На цв. вкл. Схематическая карта чернозёмной полосы Европейской России. Масштаб 1:4 200 000 (Тр. Вольн. эконом. об-ва. Т. 1. Вып. 4); То же. М.; Л.: Сельхозгиз, 1936. 551 с. : карт. [Сер. Классики естествознания]; 2-е изд. 1952. 635 c.; То же под загл. Дороже золота русский чернозем: [Сб. публицистики]. М.: Изд-во МГУ, 1994. 542, [1] с.; То же. СПб.: Изд-во Русская коллекция, 2008. 473, [6] с. (Рос. акад. наук, Рос. акад. с.-х. наук, С.-Петербургский гос. ун-т, Центральный музей почвоведения им. В. В. Докучаева, Фонд сохранения и развития научного наследия В. В. Докучаева).
Литература[править | править код]
- Герасимов И. П. Определение возраста чернозема с помощью радиоуглеродного метода // Докл. АН СССР. 1970. Т. 192. № 5. С. 1141—1144.
- Глазовская М. А. Почвы мира. Т. 1-2. — М.: Изд-во МГУ, 1972—73.
- Классификация и диагностика почв СССР. — М.: Колос, 1977. — 224 с.
- Панников В. Д., Минеев В. Г. Почвы, климат, удобрения и урожай. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Агропромиздат, 1987. — 512 с.
Ссылки[править | править код]
- Тип чернозёмных почв — почвы России.
Гумус – это основа жизненной энергии почвы. Чем его больше, тем лучше развиваются растения.
Над созданием гумуса трудятся живущие в земле организмы. Основу сообщества составляют всевозможные бактерии, актиномицеты, микрогрибы, водоросли. Свой вклад в процесс вносят черви,жуки, мокрицы, многоножки – они измельчают и подготавливают растительные остатки для переработки. На вершине этой биологической пирамиды – дождевые черви. Пропуская через себя почву,они оставляют на выходе органоминеральный комплекс, в котором количество доступных для растений элементов возрастает в среднем в одиннадцать раз.
- Дождевые черви и их роль в создании гумуса
- Минеральная составляющая гумуса
- Процент гумуса в почвах
- Зачем нужен гумус в почвах?
Дождевые черви и их роль в создании гумуса
Масса червей составляет от 50 до 70% всей биомассы почвы. Самые «прожорливые» представители почвенного микромира – кольчатые черви – дождевые, норные, подстилочные. Жизнь червей длится 10–15 лет. Каждая особь откладывает за лето от 18 до 24 коконов, в которых содержится 1–21 яйцо. У червя пять «сердец», расположенных вдоль всего тела. Мнение о том, что из разрезанного пополам червя получается два, неверно. Может не остаться ни одного, если одно из «сердец» будет отсечено от остального тела.
Черви — неотъемлимая часть почвенной экосистемы.
Минеральная составляющая гумуса
Почвы состоят из органической и минеральной части (глина, песок). Но минеральная составляющая – это только каркас. Чуть ли не все свойства почвы напрямую зависят от содержания в ней гумуса.
Процент гумуса в почвах
Как известно, земля средней полосы России гумусом не богата ( от 1 до 5%). В подзолистых и дерново-подзолистых почвах его немного, легкие, песчаные и супесчаные просто бедны. Зато в черноземах содержится 10–12% гумуса, а в странах Западной Европы эта цифра поднимается до 15%.
Чем же вызвана такая разница? Почему в южных регионах гумуса больше, чем в северных? Прежде всего это связано с тем, что гумус – продукт жизнедеятельности почвенной микрофлоры и фауны. При температуре +20…+25°С ее представители работают с наивысшей производительностью. Да и зимы в средней полосе суровее – иногда погибает до 90% «работников». Весной естественный процесс возрождения их численности начинается практически с нуля и необходимой концентрации достигает лишь к июлю. Получается,что в теплых зонах период функционирования микромира намного продолжительнее (6–7 месяцев), чем в умеренных, где он длится максимум два месяца.
Гумус необходим растениям для полноценного развития и роста.
Зачем нужен гумус в почвах?
Одна из важнейших функций гумуса – накопление минерального питания растений. На его многофункциональных молекулах,как на складах, удерживаются минеральные составляющие. Такое устройство позволяет почве оставаться плодородной даже при значительных осадках и обилии талых вод.
Кроме этого, гумус способствует созданию хорошей структуры почвы. Гумусные почвы всегда рыхлые, комкообразные, воздухо- и влагоемкие. Вот почему даже в сильную жару в лесу или на лугу ничто не «сгорает», в отличие от обрабатываемых участков, где у почвы пылеобразная структура.
Чистая вода, воздух и энергия солнца – основополагающие условия жизни на земном шаре. Большое разнообразие климатических поясов привело к тому, что материки были разделены на природные зоны: одни из них очень похожи между собой, другие – уникальны и неповторимы. Рассмотрим, какие почвы характерны для природной зоны для того или иного климатического пояса.
Материал подготовлен совместно с учителем высшей категории
Сыровацкой Ольгой Викторовной.
Опыт работы учителем географии — 34 лет.
Природные зоны мира
Природные зоны – это природные комплексы, которые занимают большие площади и характеризуются общим типом ландшафта. Большое влияние на их формирование оказывает климат, с особенностями соотношения влаги и тепла.
Основной характеристикой любой природной зоны является уникальные растения и животные, населяющие данную территорию, но, прежде всего – неповторимый состав почвы.
Структура почвы, особенности ее происхождения и уровень плодородия лежат в основе почвенной классификации.
Таблица «Почвы и природные зоны»
Природная зона | Типы почв | Содержание гумуса | Свойства почвы | Условия почвообразования |
Арктические пустыни | арктические | Крайне мало | неплодородная | Мало тепла и растительности |
Тундра | Тундрово-глеевые | мало, не плодородные | Маломощные, глеевый слой | Вечная мерзлота, мало тепла, переувлажнение |
Лесная зона А) Тайга Европейской части | Подзолистые | мало | Промывные, кислые | К>1, растительные остатки – хвоя |
Б) Тайга Восточной Сибири | Таежно-мерзлотные | Мало | Малоплодородные, холодные | Вечная мерзлота |
В) Смешанные леса | Дерново-подзолистые | Больше, чем в подзолистых | Более плодородные | Промыв весной, больше растительных остатков |
Г) Широколиственные леса | Серые лесные | 4-5% | Более плодородные | ——- |
Степи | Черноземы, каштановые | 10-12% | Самые плодородные | К=1, много растительных остатков, много тепла |
Полупустыни | Бурые, серо-бурые | Гумуса меньше | Засоление почв | Сухой климат, разреженный растительный покров, K<0.5 |
Особенности основных типов почв
В зависимости от принадлежности к определенной климатической зоне различают следующие типы почв:
ТОП-4 статьикоторые читают вместе с этой
- Почвы тундровой зоны.
В этой зоне царит тундро-глеевый тип почвы, который сформировался при скудном выпадении осадков и низких температурах. Грунт прогревается только на поверхности, а на глубине находится лишь промерзшая земля.
Постоянный холод не дает влаге испаряться в полной мере, из-за чего на поверхности земли накапливается избыток влаги. Неудивительно, что в тундровой зоне растительность развита очень слабо. Преобладают в ней мхи, лишайники, немногочисленные карликовые деревья и кустарники.
Рис. 1. Растительность тундры весьма скудная.
В этой климатической зоне не встретишь лесов, и этому дает объяснение само слово «тундра», которое переводится как «безлесье».
- Почвы таежно-лесной зоны.
Для нее характерны подзолистые, глеево-подзолистые и дерново-подзолистые почвы – как правило, кислые, очень влажные, с небольшим содержанием гумуса. Климат в меру холодный и достаточно влажный, способствующий распространению болот и лесов.
Гумус – это важнейшая составная часть почвы, органическое вещество, содержащее в себе все питательные компоненты, необходимые для развития растений.
Рис. 2. Гумус – основа плодородия почвы.
- Почвы лесостепной зоны.
Делятся на выщелоченные и оподзоленные черноземы, бурые лесные и серые лесные почвы. Благодаря значительному содержанию гумуса они умеренно плодородны, а относительно теплый и влажный климат создает благоприятные условия для лесных массивов, которые перемежаются со степными территориями.
- Почвы степной зоны.
Благодаря глубокому слою гумуса в этой зоне главенствует самая плодородная почва – чернозем. Мягкий климат и отсутствие морозных зим позволяет выращивать многие культуры, однако для получения высоких урожаев необходимо обеспечить обильное увлажнение. Подавляющую часть территории степной зоны занимают равнины.
Рис. 3. Чернозем – самый плодородный тип почвы.
- Почвы зоны сухих степей.
Преобладающие почвы – каштановые. Гумуса в них достаточно, однако засушливый климат с редкими и скудными осадками вызывает сильное испарение влаги с поверхности земли. Для поддержания стабильной урожайности в такой зоне необходим регулярный и очень обильный полив.
- Почвы полупустынной зоны.
Зона представлена коричневыми аридными почвами, с повышенным засолением и эрозией. Незначительное содержание гумуса обуславливает низкое плодородие, и этому также способствует крайне засушливый климат с недостаточным количеством осадков.
- Почвы сухих субтропиков
Характерные для этой зоны почвы – сероземы, которые определяются низкой концентрацией гумуса. Климат очень жаркий, засушливый.
- Почвы влажных субтропиков
Характерный вид почвы – красноземы, в которых особенно остро чувствуется дефицит азота и фосфора. Содержание гумуса – незначительное.
Для этой климатической зоны характерна стабильная температура в течение всего года, повышенная влажность и обилие осадков.
- Почвы речных пойм.
Главной характерной чертой пойменных почв является их частое затопление близлежащими реками. Концентрация гумуса в них может быть весьма высокой, но при этом неравномерной.
Что мы узнали?
Появление различных природных зон стало возможным благодаря климату. Как следствие, различается не только растительный и животный мир этих территорий, но и состав почвы. Изменения ее связаны с различными температурами и неравномерным количеством выпадения осадков.
Тест по теме
Оценка доклада
Средняя оценка: 4.7. Всего получено оценок: 257.