1
Лекции 32 час ЛПЗ 30 час Семинары 4 час Полевая практика 36 час Теорети- ческий зачет 15 мин на студента 2
Модуль 1. Введение Модуль II. Почва – открытая природная система. Почвообразовательный процесс. Состав, морфология, свойства почвы. Эволюция. Модуль III. Почвенный покров – открытая природная система Факторы почвообразования. ЭПП и режимы почвообразования. Классификация почв. Почвенная карта. Основные типы почв и их география. Структура почвенного покрова 3
Белобров, В.П. География почв с основами почвоведения /В.П. Белобров, И.В. Замотаев, С.В. Овечкин. - М: Академия, 2004.- 351 с. Добровольский, В.В. География почв с основами почвоведения /В.В. Добровольский.- М.: Владос, 2001.- 384 с. Почвоведение //Под. ред. В. А. Ковды и Б. Г. Розанова. В 2-х томах. М.: Высшая школа, 1988. 4
1. Основные вехи в истории науки о почве 2. Основные понятия, объект, предмет, задачи. 3. Методологические и методические аспекты 4. Основные проблемы 5. Место среди других наук 5
Почвоведение – фундаментальная наука. Возникла и оформилась совсем недавно, чуть более ста лет назад. Накопление эмпирических знаний о почве шло на протяжении всей истории цивилизации 6
Этапы в эволюция взглядов на почву, ее происхождение и развитие Период до возникновения науки о почве Докучаевский период Современный период 7
Период до возникновения науки о почве 5 тыс.лет до н.э. Древние египтяне, китайцы, греки 8 в. до н.э. Ученые Древнего Рима 1 век до н.э. Философы древнего мира (Плиний, Теофраст) Новая эра Западно-европейские ученые Накопили сведения о некоторых свойствах почв Первые обобщенные сведения о почве Первая письменная информация о почвах Первые научные теории Развитие взглядов на почву шло по разным направлениям Почва – объект земледелия Почва – источник питания, опора для растений Почва – рыхлый поверхностный слой горных пород К концу 19 в. было накоплено множество самых разнообразных сведений о почве, но они не были обобщены, приведены в единую систему. Практически созрела ситуация для революции во взглядах на почву 8
Накопили сведения о некоторых свойствах Бонитировка почв Опыт использования опыт использования аллювиальных почв 9 Период до возникновения науки о почве 5 тыс.лет до н.э. Древние египтяне, китайцы, греки
10 В период Римской Империи было накоплено большое количество эмпирических наблюдений над свойствами почвы и разработаны некоторые агрономические приемы ее обработки, первые обобщения о почве. 8 в. до н.э. Ученые Древнего Рима Период до возникновения науки о почве Юлий Цезарь ввёл обязательное известкование немецких земель для повышения плодородия.
Делать бумагу из папируса - начали древние египтяне в III в. до н. э. Теофраст "Исследование растений", Плиний Старший в "Естественная история» -первая письменная информация о почвах 11 Великие натуралисты: Теофраст и Плиний Старший 1. ОСНОВНЫЕ ВЕХИ В ИСТОРИИ НАУКИ О ПОЧВЕ Период до возникновения науки о почве 1 в. до н.э. Философы древнего мира
Ю. Либих немецкий химик, один из создателей агрохимии, выдвинул теорию минерального питания. 12 Период до возникновения науки о почве Новая эра Западно-европейские ученые А.Д. Теер - немецкий химик выдвинул теорию органического питания растений
Период до возникновения науки о почве 5 тыс.лет до н.э. Древние египтяне, китайцы, греки 8 в. до н.э. Ученые Древнего Рима 1 век до н.э. Философы древнего мира (Плиний, Теофраст) Новая эра Западно-европейские ученые Накопили сведения о некоторых свойствах почв Первые обобщенные сведения о почве Первая письменная информация о почвах Первые научные теории Развитие взглядов на почву шло по разным направлениям Почва – объект земледелия Почва – источник питания, опора для растений Почва – рыхлый поверхностный слой горных пород К концу 19 в. было накоплено множество самых разнообразных сведений о почве, но они не были обобщены, приведены в единую систему. Практически созрела ситуация для революции во взглядах на почву 13
Докучаевский период 1875 г. Создана комиссия по составлению первой почвенной карты ( В.И.Чеславский ) 1883 г. Издание книги В.В.Докучаева «Русский чернозем» первый научный труд по почвоведению научные экспедиции по изучению почвы под руководством Докучаева В.В. 1875-1883 первые научные экспедиции по изучению почвы под руководством Докучаева В.В. 14
Докучаевский период первое научное определение понятия «почва» 15 ДОКУЧАЕВ В.В. 1846-1903) основоположник генетического почвоведения, выдающийся естествоиспытатель
Докучаевский период учение о зонах природы и зонах почв 16 ДОКУЧАЕВ В.В. 1846-1903) основоположник генетического почвоведения, выдающийся естествоиспытатель
Докучаевский период 17 учение о факторах почвообразования ДОКУЧАЕВ В.В. 1846-1903) основоположник генетического почвоведения, выдающийся естествоиспытатель
Докучаевский период 18 сравнительно-географический метод исследования ДОКУЧАЕВ В.В. 1846-1903) основоположник генетического почвоведения, выдающийся естествоиспытатель
Докучаевский период 19 первая обзорная почвенная карта ДОКУЧАЕВ В.В. 1846-1903) основоположник генетического почвоведения, выдающийся естествоиспытатель
Докучаевский период 20 ДОКУЧАЕВ В.В. 1846-1903) основоположник генетического почвоведения, выдающийся естествоиспытатель первая научная классификация почв Тип Подтип Вид Разновид-ность Чернозем Оподзоленный Выщелоченный Типичный Обыкновенный Южный
Докучаевский период первое научное ределение понятия «почва» учение о зонах природы и зонах почв учение о факторах почвообразования первая обзорная почвенная карта первая научная классификация почв сравнительно-географический метод исследования 21 ДОКУЧАЕВ В.В. 1846-1903) основоположник генетического почвоведения, выдающийся естествоиспытатель
Докучаевский период Учение о пленках и зонах сгущения жизни Учение о роли живого вещества в биосфере Учение о новом классе природных систем – биокосных телах На базе научных идей В.В.Докучаева 22 В.И.Вернадский (1863-1945) ученик и последователь В.В.Докучаева, один из наиболее прославленных ученых и мыслителей 20-го века
Современный период Развитие представление о почве как самостоятельной системе Развитие идей об эволюции почв как природного явления Учение о почве как функции ФП 23
Современный период Современные ученые: В.А. Ковда Б.Г. Розанов И.П. Герасимов М.А. Глазовская И.А. Соколов В.О. Таргульян Г.В. Доброволтский Ученики и последователи В.В. Докучаева: Н.М. Сибирцев П.А. Замятчинский П.А. Костычев А.Н. Сабанин К.Д. Глинка К.К. Гедройц С.С. Неуструев Л.И. Расолов Б.Б. Полынов Сибирские почвоведы: К.П. Горшенинн Р.В. Ковалев И.М. Гаджиев Титлянова А.А. Хмелев В.А. и др. 24
1. Основные вехи в истории науки о почве 2. Основные понятия, объект, предмет, задачи. 3. Методологические и методические аспекты 4. Основные проблемы 5. Место среди других наук 25
Объект почвоведения Центральный образ – собственно почвы Полупочвы, парапочвы, экопочвы 26
Почва - естественнно-историческое тело природы, возникшее в результате воздействия живых и отмерших организмов, природных вод на поверхностные горизонты горных пород в различных условиях климата и рельефа в гравитационном поле Земли. 27
Живые организмы Мертвые (косные) тела Почва – биокосное тело природы 28
Почва – это: обладающая плодородием, с ложная полифункциональная и поликомпонентная открытая многофазная структурная система в поверхностном слое коры выветривания горных пород, являющаяся комплексной функцией горной породы, организмов, климата, рельефа и времени.
Педосфера – специфическая геосфера на границе соприкосновения планетарных оболочек – атмосферы, литосферы, гидросферы, через которую осуществляется взаимодействие между ними. 30
Педосфера – « кожа Земли», тончайшая пленка на поверхности планеты, определяющая современную экологическую обстановку на поверхности Земли и играющая огромную роль на протяжении всего биосферного этапа развития нашей планеты. 31
Глобальные экологические функции почвы и педосферы Литосферная Гидросферная Атмосферная Биосферная биохимическое преобразование верхних слоев литосферы трансформация поверхностных вод в грунтовые, участие в формировании речного стока, фактор биопродуктив - ности водоемов поглощение и отражение солнечной радиации, регулирование газового режима атмосферы, участие в формировании и регулировании влагооборота в атмосфере источник твердого вещества и микроорганизмов, поступающих в атмосферу обеспечение жизни на Земле связующее звено биологического и геологического круговорота 32
Почвообразовательный процесс – это: сложный природный процесс образования почв из слагающих земную поверхность горных пород, их развития, функционирования и эволюции под воздействием комплекса факторов почвообразования в природных или антропогенных экосистемах Земли; или, совокупность явлений превращений и перемещений вещества и энергии в пределах педосферы Земли при активном участии живых организмов; или, один из системы экзогенных процессов, формирующих рыхлый чехол на поверхности суши Земли там, где плотность живого вещества достигает максимальных значений. 33
Факторы почвообразования – это: внешние по отношению к почве компоненты природной среды, под воздействием и при участии которых формируется почва; э лементы природной среды, под влиянием которых формируется почва. 34
1. Основные вехи в истории науки о почве 2. Основные понятия, объект, предмет, задачи. 3. Методологические и методические аспекты 4. Основные проблемы 5. Место среди других наук 35
Основные методологические положения Объективность рассматривания Взаимосвязи объекта Развитие объекта Раздвоение единичного и познание противоположных его частей Методологи я - система исходных правил, принципов познания. Всеобщим принципом научного познания является диалектический метод. 36
4. Дисциплинарные 3. Частнонаучные 2. Общенаучные Методы исследования 1. Всеобщие 5. Междисциплинарные
Общенаучный метод – системный подход Система – целостность, все элементы которой настолько тесно связаны между собой, что выступают по отношению к окружающим условиям и другим системам как нечто единое. 38
Характерные особенности систем Наличие границ Открытость Организация История развития Устойчивость Функционирование Эмерджентность 39
Наличие границ 40
Открытость ВХОД СИСТЕМА ВЫХОД ФАКТОРЫ ПОЧВООБРАЗОВАНИ ПОЧВООБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ПРОЦЕСС ПОЧВЫ, ВЕЩЕСТВА, удаляющиеся за пределы почвы А В С 41
Организация Почвенный покров Профильный Горизонтный Элементарных почвенных частиц Кристаталло-молекулярный Агрегатный Атомарный 42
Организация Почвенный покров Профильный Горизонтный Элементарных почвенных частиц Кристаталло-молекулярный Агрегатный Атомарный 43
44 Атомарный Кристаталло-олекулярный Элементарных почвенных частиц Агрегатный Горизонтный Профильный Почвенный покров
Функционирование – почвообразовательный процесс (процесс взаимодействия организмов и продуктов их распада с горными породами и продуктами их выветривания ) или совокупность реакций, которые возникают в почве в ответ на внешние воздействия. 45
История развития – для всех природных систем характерны необратимые изменения, поэтому развитие систем происходит на фоне уже законченных процессов. 46
Устойчивость – люб ая природная система существует и развивается в специфических для нее условиях, и в этих условиях она устойчива. 47
Эмерджентность – то новое свойство, которое возникает в процессе функционирования системы и которым не обладает ни один из ее компонентов. Не сводится к сумме свойств частей системы. 48
4. Дисциплинарные 3. Частнонаучные 2. Общенаучные Методы исследования 1. Всеобщие 5. Междисциплинарные
Дисциплинарные (специальные) методы Сравнительно-географический Профильный Морфологический Метод почвенных режимов Физико-химические методы Дистанционные Моделирования 50
1. Основные вехи в истории науки о почве 2. Основные понятия, объект, предмет, задачи. 3. Методологические и методические аспекты 4. Основные проблемы 5. Место среди других наук 51
Основные проблемы почвоведения Классификация почв для решения вопросов земельных ресурсов мира и др. Географии почв Математизации почвоведения Экологии и охраны почв Развития методологии почвоведения Рекультивации деградированных и воссоздания разрушенных почв 52
1) установить качественные различия между существующими на Земле почвами; 2) дать описание почв на основе определенных диагностических критериев, признаков и свойств; 3) дать перечень, полный список почв 4) объединение почвы в группы по их важнейшим свойствам, происхождению и особенностям плодородия. 53 К лассификация, номенклатура почв Рендзины (пол.) = дерново-карбонатные Андосоли = вулканические почвы
География почв 54
55 Математизация почвоведения F = К, Б, Г.П., Р, В, Х.Д.Ч. 1. При анализе структуры почвенного покрова (СПП). 2. Физическая химия почв 3. Теплообмен в почвах и почвенная темплофизика 4. Почвенная механика и устойчивость почв 5. Общая теория почвообразования 6. Нормирование почвенных свойств 7. Моделирование плодородия почв 8. Гидрологии почв
Рекультивация почв 56 Метод фитобиоремедиации биопрепаратами Санитарно-эпидемиологическая оценка качества почв территорий планируемых под новое строительство - необходимость рекультивации загрязненных различными токсикантами почв и грунтов КурскаяМА
Охрана почв 57
58
Зона радиоактивного загрязнения почв цезием-137 в результате аварии на Чернобыльской АЭС 59
Основные понятия: почва, плодородие. эволюция-развитие Разработка системного подхода Законы почвоведения 61 Развитие методологии
1. Основные вехи в истории науки о почве 2. Основные понятия, объект, предмет, задачи. 3. Методологические и методические аспекты 4. Основные проблемы 5. Место среди других наук 62
63
64
Задачи курса Знакомство с одним из компонентов биосферы и экосистемы - почвой Способствовать формированию экоцентрического мировоззрения Подготовка теоретической базы для изучения других дисциплин на последующих курсах Овладение необходимыми знаниями, умениями и навыками для работы в различных сферах 65
66
67
68
69
До 35% может превратиться в пустыню. Необходимо 90 млрд $ для приведения почв в божеский вид. Всего пахотных угодий 1,5млрд га. 11% — засушливые регионы, 50% увлажнённые регионы, огромные территории не вспахиваются вообще. Необходима охрана почв от негативных явлений, рациональное использование почв. 70
