Физические и химические свойства почвы.

 

Все физические свойства почв можно разделить на две группы:

1 — общие физические (плотность, пористость);

2 — физико-механические (пластичность, липкость, набу­ хание, твердость).

Основные физические свойства — плотность твердой фазы, плотность почвы в естественном сложении и пористость поч­ вы — являются определяющими для других физических свойств.

 

Почву образуют разнообразные по составу минеральные и органические вещества. При изучении химического состава почвы определяют следующие 11 элементов: Si, Al, Fе, Ca, Мg, К, Na, S, Т, Ti и Mn. Анализ данных химического состава позволяет установить общее содержание в почве того или иного элемента, степень обогащения им почвы и определить характер изменения его содержания с глубиной, а следовательно, установить направленность почвообразовательного процесса.

Химические свойства почвы во многом определяются минеральными особенностями почвообразующих пород. В процессе химического выветривания происходят значительные изменения элементарного и минерального состава горных пород. Минералогический состав почвы представлен первичными и вторичными минералами.

Первичными минералами называют такие, которые перешли неизменными из горных пород в почву (преимущественно магматические и метаморфические). В химическом отношении это окислы (кварц, гематит и др.), силикаты (роговая обманка, авгит), алюмосиликаты (ортоклаз, слюды), сульфиды, фосфаты и др.

Органическая часть почвы.Неотъемлемой частью почвы являются содержащиеся в ней органические соединения. Образование их связано с воздействием на почву растений и микроорганизмов. Роль растений сводится к синсезированию органических соединений и минеральных, которые используются ими для питания.

Органическая часть почвы представлена как азотосодержащими, так и безазотистыми органическими соединениями. Они накапливаются в почве при разложении растительных и животных остатков, а также в процессе жизнедеятельности самих организмов (например, жиры, углеводы, белки, аминокислоты, дубильные вещества, смолы и др.). Количество подобных соединений в почве достигает 15%.

Основную массу органических веществ почвы (85%), определяющую ее плодородие, составляют специфические органические соединения, называемые почвенным гумусом. Образование гумуса происходит под воздействием микроорганизмов. Роль микроорганизмов в почвообразовании очень велика. Делая такую оценку, следует исходить из того количества микроорганизмов, которые находятся в почве.

 

 

Билет 2

 

Ландшафт - система. Взаимодействие компонентов ландшафта. Внешние и внутренние связи. Структура ландшафтов. Динамика. Многоуровненность ландшафтов.

Климат и другие компоненты. Вода и другие компоненты. Почва и другие компоненты. Растительность и другие компоненты. Животный мир и другие компоненты. Человек как компонент ландшафта.

 

[от лат. structura - строение, расположение, порядок] - совокупность устойчивых связей ландшафта, обеспечивающих его целостность и тождественность самому себе. Представление о С.л. включает три аспекта: взаимное расположение составных частей, внутренние системообразующие связи и упорядоченность смены его состояний во времени. Морфологическая С.л. подразумевает выделение внутри ландшафта более простых геосистем или природных территориальных комплексов: фаций, урочищ, местностей.

 

Ландшафт рассматривается как сложно организованная система. Под его морфологической структурой понимается:

1. состав слагающих ландшафт природных геосистем локальной размерности, именуемых морфологическими единицами ландшафта.

2. взаиморасположение морфологических единиц в пространстве, т.е. территориальная организация ландшафта.

3. парагенетическая сопряженность морфологических единиц.

4. латеральный энерго-массообмен между ландшафтными единицами.

В роли морфологических единиц выступают фации, подурочища, урочища, географические местности. В связи с различной степенью их участия в строении ландшафта различают доминирующие, субдоминантные, редкие и уникальные ландшафты.

1. Доминирующие урочища занимают большую часть площади ландшафта (60-80 %) и образуют его общий фон.

2. Площади регулярно повторяющихся в пространстве субдоминантных урочищ суммарно обычно не превышают 29-40 % площади ландшафта на общем фоне они формируют «рисунок», «узор» ландшафта.

3. Редкие урочища образуют частные детали этого «рисунка», встречаются они спорадически.

4. Уникальные урочища – единичны.

Если в морфологической структуре ландшафта только 1 вид природных урочищ играет роль доминирующего ландшафт определяют как монодоминантный.

 

вопрос 2

 

Органическое вещество почвы. Поглотительная способность почв. Органическое вещество почв. Источники органического вещества в почвах. Общая схема гумусообразования. Состав гумуса и строение гумусовых веществ. Взаимодействие гумусовых веществ с минеральной частью почвы. Гумусовое состояние почв. Значение гумуса в почвообразовании, плодородии и питании растений.

 

представляет собой важнейшее звено обмена веществ и энергии между живой и неживой природой. Это комплекс органических соединений, входящих в состав почвы. Представлены в основном гумусом (на 80–90%); неспецифическими для почвы углеводами; жирами, белками, а также остатками растений, животных.

Запасы органического вещества в метровом слое различных типов почв колеблются от 8 до 760 т/га. В дерново-подзолистых почвах (пашня) эти запасы достигают 90–100 т/га, в торфяниках – 760 т/га. Основным источником органического вещества в почве являются остатки зеленых растений. В условиях хвойного леса в почву ежегодно поступает в виде опада и отмерших корней около 4–6 т сухого вещества на 1 га. В агроэкосистемах в почву поступает растительных остатков в год от 2–3 т (пропашные культуры) до 7–9 т сухого вещества на 1 га (многолетние травы).

Масса микроорганизмов, ежегодно отмирающих в почве, составляет около 0,6–0,8 т сухого вещества на 1 га. Количество остатков животного происхождения – 0,1–0,2 т сухого вещества на 1 га почвы.

 

Первичным и основным источником органических веществ, из которых образуется гумус, являются отмершие части растений в виде корней и наземного опада. Меньшее значение имеют остатки червей, насекомых и позвоночных животных. В пахотных почвах существенное значение для увеличения запасов гумуса приобретают органические удобрения — навоз, торф, компосты и др.

Количество и химический состав органических веществ, поступающих в почву, зависят от типа растительности.

Под травянистой растительностью, надземная часть которой в основном отчуждается, важнейшим источником органического вещества почвы являются корни растений. Так, в степной зоне в метровом слое почвы масса корней составляет от 8 до 28 т/га, а под луговой растительностью таежно-лесной зоны от 6 до 13 т/га. Под многолетними сеяными травами в зависимости от их урожая масса корневых остатков составляет от 6 до 15 т/га, а под посевами однолетних культурных растений всего лишь 3...5 т/га. Кроме корневых систем растений источником органического вещества почвы являются пожнивные остатки на полях и оставшаяся часть трав на сенокосах и пастбищах.

 

Гу́мус (лат. humus «земля, почва») — слой почвы, составляющий основную часть её органического вещества (до 90%). Гумус содержит питательные элементы, необходимые высшим растениям и образующиеся в результате биохимического превращения растительных и животных остатков; он является важным критерием при оценке плодородности почвы.

Гумус составляют индивидуальные (в том числе специфические) органические соединения, продукты их взаимодействия, а также органические соединения, находящиеся в форме органо-минеральных образований.

Гумус является продуктом жизнедеятельности почвенных организмов, прежде всего дождевых червей. На роль дождевых червей в образовании гумуса указал Чарльз Дарвин. Растения не могут непосредственно усваивать гуминовые вещества. Это в начале XX века показал Д. Н. Прянишников. Разложением гумуса для растений занимаются симбиотические микроорганизмы.

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 — тёмноокрашенные 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[2].

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.

 

Билет 3

 

 Географическая зональность и районирование ландшафтов. Причины и типы географической зональности. Принципы и факторы районирования ландшафтов. Многоступенчатость. Система районирования А.И.Исаченко. Низшие ступени районирования. Границы ландшафта. Континуальность и дискретность ландшафтов. Роль масштабы исследования и субъективизм выбора признаков.

 

Составные части ландшафта являются одновременно составными частями более крупных образований географической оболочки. К природным географическим компонентам, согласно А.Г. Исаченко (1991), относятся: 1) массы твердой земной коры; 2) массы гидросферы (на суше – это различные скопления поверхностных и подземных вод); 3) воздушные массы атмосферы; 4) биота – сообщества организмов: растений, животных и микроорганизмов; 5) почва. В качестве особых компонентов А.Г. Исаченко рассматривает рельеф и климат. Рельеф является внешним выражением различных неровностей поверхности Земли как планеты, но не самостоятельным природным телом. Климат же есть отражение свойств и процессов в атмосфере Земли. Тем не менее, рельеф и климат играют важнейшую роль в формировании и функционировании природных комплексов. По этой причине рельеф и климат получили статус самостоятельных географических компонентов.

Компоненты ландшафта имеют различный вещественный состав по различным характеристикам: активность, агрегатное состояние, функциональное свойство и т.д.

Географическая оболочка характеризуется сочетанием двух важнейших качеств - непрерывности (континуальности) и прерывистости (дискретности). Под непрерывностью понимают взаимосвязанность компонентов географической оболочки, постепенность изменения в пространстве и во времени свойств как самой географической оболочки, так и ее компонентов, беспредельную делимость отдельных ее частей. Непрерывность географической оболочки выражается в сплошности ее пространственного распространения, взаимопроникновении составляющих ее компонентов, потоков вещества и энергии, т.е. в круговоротах. Дискретность географической оболочки проявляется в четкости границ составляющих ее частей и скачкообразности изменения их вещественно-энергетических характеристик, в изолированности и раздельности (структурированности) отдельных частей оболочки, ее региональных структур (Преображенский В.С., 1984). Дискретность выражается как по вертикали - географическая оболочка имеет ярусное строение и составляющие ее геосферы располагаются в соответствии с плотностью слагающего вещества, так и по горизонтали (по латерали) - географическая оболочка подразделяется на природно-территориальные комплексы различного ранга.

 

 

вопрос 2

Санитарно-гигиеническая функция зелёных насаждений. Вредная концентрация находящихся в воздухе газов и влияние зеленых насаждений на нее.

Свойства летучих и нелетучих веществ, выделяемых растениями. Зависимость степени атмосферных загрязнений от природных факторов.