Біологія для студентів - 03
Почвообразующие породи - субстрат, на якому утворюються грунту; вони складаються з різних мінеральних компонентів, в тій чи іншій мірі беруть участь в грунтоутворенні. Мінеральна речовина становить 60-90% всієї ваги грунту. Від характеру материнських порід залежать:
Почвообразующие (материнські) породи у формуванні грунтів грають одну з найважливіших ролей як субстрат для поселення живих організмів. Вони виконують роль твердої фази - каркаса в вертикально-профільному будові ґрунтового тіла і визначають вихідні складові грунту: мінеральну, хімічну, фізико-хімічну та ін. Почвообразующие породи впливають на вихідний рівень родючості грунтів і служать своєрідним банком і резервом, звідки в процесі безперервного під часу грунтоутворення грунт збагачується новими порціями первинних і глинистих мінералів різного хімічного складу і механічних властивостей.
Материнські породи зумовлюють такі найважливіші властивості ґрунтів:
- гранулометричний (механічний) склад ґрунтів;
- хімічний і мінералогічний склади ґрунтів;
- фізичні та фізико-механічні властивості ґрунтів;
- водно-повітряний, тепловий і харчової режими грунтів.
У той же час почвообразующие породи, визначаючи будова грунтів, характер їх еволюції, строкатість грунтового покриву, істотно впливають на багато факторів і процеси грунтоутворення:
- на швидкість грунтоутворювального процесу, що обумовлює різну потужність ґрунтових профілів;
- на рівень родючості, прямо залежить від вихідного складу порід, багатих чи бідних хімічними елементами, різного ступеня стійкості в зоні формування грунтів - зоні гіпергенезу;
- на характер зрошуваного землеробства і осушувальних меліорації, а також на фільтраційну складову грунтів, дози поливу, водоутримуючу здатність грунтового профілю і т.д .;
- на структуру грунтового покриву, визначальну різну мозаїчність, складність і контрастність грунтового покриву.
За своїм складом почвообразующие породи надзвичайно різноманітні. Як правило, вони діляться на групи порід різного генезису, фізико-механічних і хімічних властивостей і потенційної родючості.
Вивітрювання (гіпергенез) - це сукупність абіотичних і біологічних процесів руйнування і утворення гірських порід і складають їх мінералів під впливом агентів атмосфери, біосфери, гідросфери в верхніх шарах земної кори. Невід'ємною частиною процесів вивітрювання є процеси денудації - перенесення продуктів руйнування гірських порід в знижені ділянки під дією зовнішніх сил (вода, тепло, вітер і ін.). В результаті цих процесів утворюється кора вивітрювання. Потужність сучасної кори вивітрювання становить від кількох метрів до десятків метрів. Виділяють три види вивітрювання:
Фізичне вивітрювання - це процес руйнування (розтріскування, дроблення) мінералів під впливом тиску, що виникає за рахунок добових і сезонних коливань температури (теплове розширення і стиснення мінералів, замерзання і відтавання води), механічною діяльності вітру, потоків води, коренів рослин. В результаті збільшується дисперсність і питома поверхня порід, знижується їх щільність.
Хімічне вивітрювання - процес хімічного зміни і руйнування гірських порід і мінералів з утворенням нових мінералів і, в кінцевому підсумку, нових порід. Хімічні реакції відбуваються за участю води, вуглекислого газу, кисню та інших речовин. Вода розчиняє речовини, що містяться в гірських породах і мінералах, при цьому в розчин надходять катіони і аніони, що змінюють кислотно-лужні умови. Це збільшує розчиняють здатність води. У перетворенні мінералів в присутності вугільної кислоти велику роль відіграють реакції карбонатізаціі (освіти карбонатів) і декарбонатізаціі (руйнування карбонатів). Реакції окислення-відновлення беруть активну участь в процесах гіпергенезу.
Біологічне вивітрювання - це процес механічного руйнування і хімічної зміни гірських порід та мінералів під дією рослинних і тваринних організмів і продуктів їх життєдіяльності.
Рельєф належить до числа найважливіших чинників грунтоутворення. Впливає на ґрунтоутворення головним чином опосередковано, перерозподіляючи воду, тепло і тверді частинки грунту. Вплив рельєфу позначається головним чином на перерозподілі тепла і води, які надходять на поверхню суші. Значна зміна висоти місцевості тягне за собою істотну зміну температурних умов, порівняно незначна зміна висоти позначається на перерозподілі атмосферних опадів, експозиція схилу має велике значення для перерозподілу сонячної енергії, визначає ступінь впливу на грунт грунтових вод.
Роль і значення макро-, мезо- і мікрорельєфу помітно відрізняється. З формами макрорельефа (рівнини, гори, низини) може бути пов'язана зміна кількості опадів у міру поширення повітряних мас, що приносять їх. Це створює умови для поступової зміни типів рослинності, а значить, і грунтів. У горах при зміні висоти місцевості змінюється температура повітря, характер зволоження, що й обумовлює вертикальну зональність клімату, рослинності і грунтів.
Елементи мезорельефа (пагорби, гряди, вододіли, яри) перерозподіляють сонячну енергію і атмосферні опади на обмеженій території. На рівнинних ділянках рельєфу майже всі атмосферні опади сприймаються грунтом; схили через стоку втрачають воду, а в зниженнях вона може надмірно накопичуватися, викликаючи заболочування.
Поверхневий і внутрішній стік викликає спрямовану міграцію твердих частинок (розчинених речовин) - встановлюється обмін речовин між формами мезо- і мікрорельєфу. В результаті потужність гумусового горизонту на схилі може в 2-3 рази менше, ніж в зниженні. Сильний стік води з крутих схилів викликає ерозію грунтів, створює важкі умови для поселення рослин. Форми мікрорельєфу (дрібні западини, купини, пагорби) сприяють виникненню відмінностей в середовищі існування рослин, формування мікроструктури рослинного покриву і великої різноманітності грунтових поєднань і комплексів.