დედამიწა მთელი კაცობრიობის სიმდიდრეა. და ჩვენ ვსაუბრობთ არა მხოლოდ პლანეტაზე, არამედ მის ზედაპირზე არსებული ნიადაგების მარაგებზეც. მათ გარეშე არ იქნებოდა ასეთი მრავალფეროვანი ფლორა და ჰეტეროტროფები (რომლებიც მოიცავს ნებისმიერ ცხოველს და ადამიანს) პრინციპში ვერ გამოჩნდებოდნენ. როგორ წარმოიქმნა ნიადაგი პლანეტის ზედაპირზე? ამაში „დამნაშავეა“ნიადაგის წარმოქმნის ფაქტორი. უფრო ზუსტად, მათი მთელი ჯგუფი.
მთავარი კლასიფიკაცია
B. ვ.დოკუჩაევი თვლიდა, რომ უნდა გამოიყოს ხუთი ნიადაგწარმომქმნელი ფაქტორი:
- დედის ჯიში.
- კლიმატური პარამეტრები. ზოგადად, კლიმატი, როგორც ნიადაგის წარმოქმნის ფაქტორი, მრავალი მეცნიერის მიერ საკვანძო პოზიციიდან განიხილება, რადგან მისი როლი მართლაც შთამბეჭდავია.
- ფლორა.
- ფაუნა.
- რელიეფი და წარსული დრო.
მაგრამ ეს არ არის ნიადაგის ფორმირების ყველა ძირითადი ფაქტორი. დღეს მეცნიერები თვლიან, რომ ეს სია უნდა შეიცავდესდაამატეთ კიდევ ორი პოზიცია: წყლის მოქმედება (ნალექი) და ადამიანის აქტივობა. ახლა კი უფრო დეტალურად განვიხილავთ ყველა ფაქტორს, განვიხილავთ მათ მახასიათებლებს. ასე რომ, ნიადაგის ფორმირების ყველაზე მნიშვნელოვანი ფაქტორია ის ნივთიერება, რომელმაც საფუძველი ჩაუყარა ნიადაგს.
დედის ჯიშები
როგორც გესმით, ეს ის მინერალებია, საიდანაც ოდესღაც ნაყოფიერი (ან არა ძალიან) ნიადაგი წარმოიქმნა და აგრძელებს ფორმირებას. ნიადაგის მექანიკური, ფიზიკური, ქიმიური და სხვა თვისებები დამოკიდებულია პირველად ქანზე. ამრიგად, გრანიტისა და მსგავსი ქანებისგან თავდაპირველად წარმოქმნილი ნიადაგები შეიძლება არ იყოს ტუფებისა და პემზისგან წარმოქმნილი ნიადაგების ექვივალენტი.
რა არის დედალი ჯიშები? ისინი ცეცხლოვანი, დანალექი და მეტამორფული არიან. სხვათა შორის, გრანიტიც და პემზაც ტუფით არის ანთებითი ქანები, მაგრამ მათგან ნიადაგები განსხვავებულია. რაზეა დამოკიდებული, რადგან ნიადაგწარმოქმნის ფაქტორი იგივეა?
როგორ არის დამოკიდებული ნიადაგის თვისებები წარმოშობაზე?
ქიმიური და მინერალოგიური შემადგენლობა, რომელიც დამოკიდებულია არა მხოლოდ კლდეზე, არამედ მისი წარმოშობის კონკრეტულ არეალზეც, უზარმაზარ როლს თამაშობს ნიადაგის ფენის თვისებებში. ასე რომ, თუ მინერალი არის კარბონატული, აქვს ტუტე რეაქცია (ან ახლოს არის ნეიტრალურთან), მაშინ მის საფუძველზე წარმოქმნილი ნიადაგი სწრაფად იწყებს ჰუმუსის დაგროვებას და იძენს მაღალ ნაყოფიერებას. ამდენად, ნიადაგის წარმოქმნის ძირითადი ფაქტორები ძალზე მნიშვნელოვანია, ვინაიდან მათზეა დამოკიდებული მომავალში პოტენციური კულტურების ზომა.
თუ ქვა მჟავეა, მაშინყველა ეს პროცესი რამდენჯერმე ნელა მიმდინარეობს. იმ შემთხვევაში, როდესაც მინერალი შეიცავს დიდი რაოდენობით წყალში ხსნად მარილებს, ნიადაგი ზედმეტად მარილიანი „გამოდის“. გარდა ამისა, მექანიკურ შემადგენლობას დიდი მნიშვნელობა აქვს, ვინაიდან მასზეა დამოკიდებული თბოტევადობა, ტენიანობის და სხვა მნიშვნელოვანი მაჩვენებლები, რომლებიც პირდაპირ გავლენას ახდენს ნიადაგის ნაყოფიერებაზე კონკრეტულ ტერიტორიაზე.
შვება
მიწის ფორმირების ეს ფაქტორი იშვიათად ახსოვს, მაგრამ ამაოდ. ყოველივე ამის შემდეგ, სწორედ რელიეფი ახდენს გავლენას მზის გამოსხივების, ნალექების და სხვა ფაქტორების განაწილებაზე ქანების ზედაპირზე, რაც ნიშნავს, რომ ნიადაგის მახასიათებლები, რომელიც საბოლოოდ აღმოჩნდება „გამომავალი“, მასზეა დამოკიდებული.
ყველაზე მეტად, ეს ვლინდება მთიან ადგილებში წნევის ვარდნით, განათებით და მკვეთრად განსხვავებული ტემპერატურის პირობებში. აქ დიდი მნიშვნელობა აქვს ჰაერის მასებს და მათ კონვექციას, რის შედეგადაც მთის ფერდობებზე მუდმივად უბერავს ჰაერის უზარმაზარი მოცულობები სხვადასხვა ტემპერატურის მქონე. მრავალი თვალსაზრისით, რელიეფი, როგორც ნიადაგწარმოქმნის ფაქტორი, ასევე დამოკიდებულია ტერიტორიის კლიმატურ მახასიათებლებზე, რადგან ამ ორი პირობის კომბინაციის გარეშე ნიადაგი ვერ წარმოიქმნება.
განსხვავებულია ჰაერის ტენიანობაც და მთის ქედებით „გადატვირთვის“შემდეგ მკვეთრად იკლებს. შედეგად, კლდე ცვივა სხვადასხვა ხარისხით, დამარილებულია, ნადგურდება სხვადასხვა ზომის ფრაქციების წარმოქმნით.
ალბათ ყველაზე მნიშვნელოვანი არის განათების და მზის გამოსხივების ეფექტი,რომელიც განსხვავდება სიდიდის რიგითობით სხვადასხვა კლიმატურ ზონაში. ასე რომ, შორეული ჩრდილოეთის ზონაში ნიადაგები ცოტაა და ისინი უკიდურესად მწირია და ქანები შესანიშნავ მდგომარეობაშია შემონახული. შეადარეთ ეს უდაბნო რეგიონებს, რომლებშიც ქანები დიდი ხანია დამსხვრეული იყო ერთგვაროვანი კვარცის ქვიშის მდგომარეობაში. თუ გადავხედავთ ორენბურგის რეგიონში ნიადაგწარმოქმნის ძირითად ფაქტორებს, რელიეფის მნიშვნელობა კიდევ უფრო აშკარა გახდება.
ამ ტერიტორიაზე უზარმაზარ როლს თამაშობს ეგრეთ წოდებული სირტები, ანუ შედარებით დაბალი ქედები. ბრტყელ რელიეფთან ერთად, ასეთი რელიეფი წინასწარ განსაზღვრავს ჰაერის მასის გადაადგილების მაღალ სიჩქარეს ძირითადი ქანების ზედაპირზე, რაც იწვევს მათ შედარებით სწრაფ ამინდს და შემდგომ განადგურებას.
ამ პირობებში, ჰუმუსის დაგროვების სიჩქარე (და ორგანული ნივთიერებების არსებობა) მკვეთრად იცვლება, ისევე როგორც მიღებული ნიადაგის ფრაქცია და ქიმიური შემადგენლობა. შესაბამისად, მას ექნება ნაყოფიერების განსხვავებული ხარისხი.
მიწების ტიპები რელიეფის განსხვავებების მიხედვით
ამჟამად საყოველთაოდ მიღებულია, რომ ბუნებრივი პროცესების შედეგად შეიძლება ჩამოყალიბდეს სამი სახის ნიადაგი, რომელსაც ასევე უწოდებენ "ტენიანობის ჰორიზონტს":
- ავტომორფული ჯიშები. მათი წარმოქმნა ხდება ზედაპირული წყლების თავისუფალი ჩამონადენისა და ნიადაგის ტენიანობის ღრმა წარმოქმნის პირობებში. ამავე დროს, ნიადაგის წარმოქმნის ბიოლოგიური ფაქტორი იწყებს გაბატონებულ როლს.
- ნახევრჰიდრომორფული. ასეთი ნიადაგების წარმოქმნა ხდება მაშინ, როდესაც ზედაპირული ტენიანობა შეიძლება გარკვეული დროით სტაგნაცია მოახდინოს დედა ნიადაგის ზედაპირზე.ქანები და ნიადაგის წყაროები მდებარეობს არაუმეტეს ექვსი მეტრის სიღრმეზე.
- ჰიდრომორფული ნიადაგები. შესაბამისად, ასეთი ნიადაგი წარმოიქმნება იმ შემთხვევებში, როდესაც ზედაპირული წყალი კლდის ზედაპირზე ხანგრძლივად ჩერდება, ხოლო ნიადაგის ტენიანობა დევს არაუმეტეს სამი მეტრის სიღრმეზე.
ყველა ამ შემთხვევაში, ნიადაგის წარმოქმნის ანთროპოგენურ ფაქტორსაც შეიძლება ჰქონდეს მნიშვნელოვანი მნიშვნელობა. ადამიანი თავისი ეკონომიკური საქმიანობის დროს ხშირად დრუნავს ან დატბორავს დედამიწის ზედაპირის დიდ ტერიტორიებს, რაც დიდ გავლენას ახდენს ნიადაგის წარმოქმნის მახასიათებლებზე.
ეროზიული პროცესები
თუ ზედაპირის დახრილობა 30 გრადუსია ან მეტი, მაშინ რელიეფი განსაკუთრებით მნიშვნელოვანი ხდება. ამრიგად, ამ პირობებში წყლის ეროზია ფართოდ არის გავრცელებული. ის მოქმედებს ბევრად უფრო ძლიერად, ვიდრე ქარის ჯიში, რომელიც გავრცელებულია ბრტყელი რელიეფის მქონე ადგილებში ან სადაც ზედაპირის დახრილობა ძალიან მცირეა. თუ გადავხედავთ ორენბურგის რეგიონში ნიადაგის წარმოქმნის ძირითად ფაქტორებს, ამის დანახვა ადვილია. ამ ნაწილებში მინერალური ქანების ზედაპირული ფენის „აბრაზიაში“მთავარ როლს ქარი თამაშობს, რომელსაც შეუძლია მიაღწიოს უკიდურესად მაღალ სიჩქარეს.
რელიეფი მნიშვნელოვან როლს ასრულებს კონკრეტულ ტერიტორიაზე ფლორის განვითარების ევოლუციურ პროცესშიც კი. ეს ყველაზე მკაფიოდ ვლინდება მდინარის კალაპოტის ცვლილების ან ზღვების გასვლისას (ან პირიქით, ტერიტორიების დატბორვისას). ეს იწვევს ნიადაგის წყლის დონის მატებას ან შემცირებას, ნიადაგის განვითარების ციკლის ცვლილებას (ავტომორფული ტიპი იცვლებაჰიდრომორფული, ან პირიქით).
ბიოსფეროს გავლენა
თითოეული ნიადაგის ფორმირების ბიოლოგიური ფაქტორი წამყვანია. მხოლოდ მას შემდეგ, რაც პირველი ცოცხალი მიკროორგანიზმები გამოჩნდნენ ხმელეთზე, მან შეძლო პრინციპში განვითარება. პრინციპში, ნიადაგის წარმოქმნის პროცესი შეიძლება განიხილებოდეს, როგორც ღრმა ურთიერთქმედება ცოცხალ (მიკროორგანიზმებს) და უსულო (დანგრეული კლდე) ბუნებას შორის. თავად მშობელი კლდე განიცდის მნიშვნელოვან ტრანსფორმაციას ამ პროცესში. ძირითადი პირობა, რომელიც უზრუნველყოფს ნიადაგწარმოქმნის უწყვეტობას, არის მზის გასხივოსნებული ენერგიის შემოდინება პლანეტის ზედაპირზე.
ატმოსფერული აირები, ფლორა და ფაუნა, მათი მეტაბოლური პროდუქტები - ნიადაგის ფორმირების ყველა ამ ფაქტორმა და პირობებმა "მიგვიყვანა" იმ ფაქტამდე, რომ დღეს ჩვენ ფეხქვეშ გვაქვს ნაყოფიერი მიწა, რომელზედაც კაცობრიობა ამუშავებს საკვებს თავისთვის და საკვებს. ფერმის ცხოველები.
კიდევ ერთხელ ვიმეორებთ, რომ ერთგვარი "ენერგომეტრი" არის შემომავალი მზის ენერგიის რაოდენობა. პლანეტის ზედაპირზე ის ხელს უწყობს მინერალების (ანუ უსულო ბუნების) ცოცხალში გადასვლას. როგორც თქვენ ალბათ მიხვდით, ჩვენ ვსაუბრობთ ფოტოსინთეზის პროცესზე. გარდა ამისა, მზის ენერგია ხელს უწყობს მცენარეების მკვდარი ნაწილების დაბრუნებას უსულო ნივთიერების შემადგენლობაში. ათასობით და მილიონობით წლის განმავლობაში მიმდინარე უწყვეტი პროცესის გამო, ჩვენმა პლანეტამ შეიძინა უნიკალური „ნიადაგის გარსი“, რომელიც მცენარეთა ბიომასის ნაყოფიერებისა და რეპროდუქციის გასაღებია.
ნიადაგწარმოქმნის კიდევ რა ფაქტორები უნდა აღინიშნოს? ესე,დაწერილი თუნდაც საშუალო სკოლის მოსწავლის მიერ, აუცილებლად განიხილავს ფლორას ჰუმუსის დაგროვების პროცესში მისი მნიშვნელოვანი როლის კონტექსტში. და ეს აბსოლუტურად სწორია!
მცენარის მასის როლი
მთელი ნიადაგისთვის დიდი რაოდენობით ბიომასის მთავარი "მიმწოდებელი" მცენარეებია. გარდა ამისა, ისინი ასევე აგროვებენ მზის ენერგიას (9,33 კკალ / გრამი). ვინაიდან ერთ ჰექტარზე საშუალოდ ათ ტონამდე მცენარეული ორგანიზმი იზრდება, ამ ტერიტორიაზე დაახლოებით 9,33107 კკალ ენერგია გროვდება. მისი ასეთი გიგანტური რაოდენობა არა მხოლოდ მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ნიადაგის ფორმირების ყველა პროცესში, არამედ შეიძლება წარმატებით გამოიყენოს ადამიანმაც. ასე რომ, მცენარეები არა მხოლოდ ნიადაგის ფორმირების ფაქტორებია, არამედ ღირებული ენერგიის რესურსიც! იდეალური მაგალითია ქვანახშირი, რომლის წარმოუდგენელი მარაგები ადამიანმა ინტენსიურად გამოიყენა მე-19 საუკუნეში.
ავტოტროფები ამოიღებენ ყველა საჭირო მინერალს ძირითადი ქანიდან და შემდეგ გადააქვთ ყველაზე რთულ ორგანულ ნაერთებში, საიდანაც შემდგომში ჰუმუსი მიიღება. ნაწილობრივ, ეს ნაერთები კვლავ ბრუნდება, როდესაც ისინი მკვდარი მცენარის ნარჩენებისგან წყლით გამოირეცხება. ნიადაგის წარმოქმნის ეს მნიშვნელოვანი ფაქტორები და პროცესები, სხვა საკითხებთან ერთად, ხელს უწყობს დარჩენილი ქანებისა და ორგანული ნივთიერებების ერთგვაროვან შერევას.
მცენარის ბიომასის კონცენტრაციის ადგილები
სავსებით ბუნებრივია, რომ მცენარეული ბიომასის ყველაზე დიდი კონცენტრაცია ტყეებშია. მაგრამ ეს არ არის სრულიად ზუსტი შთაბეჭდილება, რადგან ის მართლაც უზარმაზარიაზრდა ხდება მხოლოდ სტეპის ზონაში, სადაც დაგროვილი ორგანული ნივთიერებების სულ მცირე 85% კვლავ უბრუნდება ნიადაგს. სწორედ ამიტომ, სტეპებში ეს უკანასკნელი ბევრად უფრო ნაყოფიერია, ვიდრე ტყეებში, სადაც ნიადაგის მახასიათებლები ამ მხრივ არც თუ ისე "გამორჩეულია". ანუ ნიადაგწარმოქმნის ფაქტორები, მოკლედ, მნიშვნელოვნად განსხვავდება, მიუხედავად იმისა, რომ გარეგნულად მსგავსია.
რატომ ხდება ეს? ფაქტია, რომ ტყეებში ნიადაგის ფენიდან დაბალი ჰუმუსის შემცველობით, ბევრი მინერალური და ორგანული ნივთიერება უბრალოდ ირეცხება ატმოსფერული ტენიანობის გავლენის ქვეშ. ბალახოვან ბიოცენოზებში მცენარეთა ნაშთები მჭიდროდ არის შეკუმშული, რაც ქმნის ნიადაგის მასიურ ჰორიზონტს. იგივე პირობები ხელს უწყობს ტორფის წარმოქმნას, რადგან ქვედა იარუსებს აქვს ბევრი ტენიანობა და ცოტა ჟანგბადი, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს დაშლის პროცესების სტიმულირება. რა სხვა მახასიათებელია ნიადაგწარმომქმნელი ფაქტორებისთვის?
ნიადაგის ნაცარი შემცველობა
მრავალ მხრივ მცენარეთა ნარჩენების დაშლის პროცესი ამ უკანასკნელის ქიმიურ შემადგენლობაზეა დამოკიდებული. ასე რომ, ნემსების ნაცარი შემცველობა (ანუ დარჩენილი მინერალური ნაწილის რაოდენობა) არ არის 1-2% -ზე მეტი, ხოლო ფოთლოვან ტყეებში ეს მაჩვენებელი 4% -მდე იზრდება. სტეპებში მცენარეთა ნარჩენების ნაცრის შემცველობის ხარისხმა დაუყოვნებლივ შეიძლება მიაღწიოს 5-6%-ს, ხოლო მარილიან უდაბნოებში ეს მაჩვენებელი ზოგადად 14%-მდე იზრდება! მართალია, ამ უკანასკნელ შემთხვევაში ამას ნამდვილად არ აქვს მნიშვნელობა, რადგან მინერალური ნაწილის 90% არის იგივე ნატრიუმი, კალციუმი და კალიუმის ქლორიდი, რომელიც უხვად გვხვდება თვით მარილიან ჭაობებში.
მცენარეები ხასიათდება იმით, რომ დანსხვადასხვა მინერალური შემადგენლობის ნიადაგები, ისინი იღებენ ზუსტად იმ მარილებს და ნაერთებს, რაც მათ ნამდვილად სჭირდებათ ზრდისა და განვითარებისთვის. მაგალითად, მარცვლეულებსა და დიატომებში იმ ელემენტების კონცენტრაცია, რომლებიც ძირითადად მხოლოდ სილიციუმისთვისაა დამახასიათებელი, ძალიან მაღალია. ამ კონკრეტული რეგიონის ნიადაგში ამ ნაერთების კონცენტრაცია შეიძლება უმნიშვნელო იყოს. უდაბნოს მცენარეები ამ განცხადების ყველაზე ნათელი მაგალითია, რადგან ისინი შეიცავს უზარმაზარ რაოდენობას მინერალურ მარილებს.
რაში სჭირდებათ მათ ეს ნაერთები? ეს მარტივია - ქვიშა, რომელშიც იზრდება ეს ავტოტროფები, ძალზე მწირია მცენარეებისთვის საჭირო ყველა ელემენტის შემცველობით, რომლებიც უნდა ინახებოდეს საკუთარ ორგანიზმში.
ცხოველთა სამყაროს როლი
მაგრამ თუ სკოლაში ან სხვა საგანმანათლებლო დაწესებულებაში დაგისვამთ კითხვას: „დაასახელეთ ნიადაგწარმოქმნის ფაქტორები“, არ დაგავიწყდეთ ფაუნის დიდი როლის აღნიშვნა. ცხოველები ასევე მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ნაყოფიერი ნიადაგის ფორმირებაში. და აქ მნიშვნელოვან როლს თამაშობს ის ფაქტი, რომ თავად ნიადაგი არის მრავალი ცხოველისა და მიკროორგანიზმების ათასობით სახეობის სახლი. მათ ეკისრებათ მცენარის მასის დაქუცმაცება და დამუშავება და შემდგომში შერევა მიწისქვეშა ჰორიზონტებთან.
ძუძუმწოვრები და ყველა სხვა ხერხემლიანი ქმნიან თავიანთ ბუდეებს და ბუდეებს დედამიწის სისქეში. ხალიჩები, ვირთხები, მიწის ციყვი და სხვა საბურველი არსებები კლდის ქვედა ნაწილებს მაღლა ატარებენ. სწორედ იმ ადგილებში, სადაც ბევრია ეს ცხოველი (სტეპები), არის გაჯერებული ჩერნოზემები. მიწის ჭიები და ლარვები ასევე ბევრ საქმეს აკეთებენნიადაგის ორგანული კომპონენტის ჰუმუსად გადაქცევაზე. გარდა ამისა, უხერხემლოები ორგანულ და არაორგანულ ნივთიერებებს ურევენ. ნიადაგის წარმოქმნის ყველა ბუნებრივი ფაქტორის მსგავსად, ისინი ხელს უწყობენ ორგანული ნივთიერებების დაგროვების აჩქარებას.
რა თქმა უნდა, ცხოველთა სამყაროს გავრცელება და მისი მრავალფეროვნება მთლიანად დამოკიდებულია როგორც გეოგრაფიულ, ისე კლიმატურ ფაქტორებზე. რაც უფრო მრავალფეროვანია ფლორა და ფაუნა, მით უკეთესი და „მაღალი ხარისხის“გამოდის ნიადაგი, მით მეტ ორგანულ ნივთიერებებს შეიცავს და მით უფრო მაღალია ნაყოფიერება.
კლიმატური ფაქტორები
დაბოლოს, განიხილეთ კლიმატი, როგორც ნიადაგის ფორმირების ფაქტორი. ბევრი რამ არის დამოკიდებული გეოგრაფიულ და კლიმატურ პირობებზე: უბრალოდ შეხედეთ ყაზახეთს და გობის უდაბნოს. რადიაციის ენერგიის მთლიანი რაოდენობა, რომელიც აღწევს დედამიწის ზედაპირს, ასევე დამოკიდებულია მდებარეობაზე. შესაბამისად, ის მაქსიმუმია ეკვატორზე, მინიმალური - პოლუსზე. ორივე გარემოება უარყოფითად მოქმედებს ნიადაგწარმოქმნის პროცესებზე. როგორ იქმნება ნიადაგი? ნიადაგის ფორმირების ფაქტორები ასევე ძლიერ არის დამოკიდებული ამინდზე.
დიდწილად, ამინდი და კლიმატი დამოკიდებულია ტერიტორიის სიმაღლეზე ზღვის დონიდან. უნდა გვესმოდეს, რომ არსებობს კლიმატის ორი ფორმა: მაკრო და მიკრო. ნიადაგის ფორმირებაში უდიდეს ნაწილს ქარი და სხვადასხვა სახის ნალექი იღებს. რაც უფრო მრავალფეროვანია კლიმატი, მით უფრო "ჭრელი" გამოდის ნიადაგი გამოსავალზე. ასეა თუ ისე, მაგრამ თერმული რეჟიმი მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ნიადაგის თბოტევადობაში. ეს განსაკუთრებით შესამჩნევია მთიან პირობებში, ზედაპირის სხვადასხვა დახრილობით.
