Bab 2. FAKTOR-FAKTOR PEMBENTUKAN TANAH. SKEMA UMUM PROSES OLAHRAGA
§satu. Konsep faktor pembentukan tanah
Di bawah faktor pembentukan tanah komponen lingkungan alam di luar tanah dipahami, di bawah pengaruh dan dengan partisipasi yang membentuk penutup tanah dari permukaan bumi. Untuk pertama kalinya, hubungan sebab akibat yang erat antara kondisi alam, sifat pembentukan tanah, dan sifat-sifat tanah didirikan oleh V.V. Dokuchaev. Dia juga mengidentifikasi faktor utama pembentukan tanah, yaitu: batuan pembentuk tanah, iklim, relief, organisme hidup, aktivitas ekonomi manusia dan waktu. Faktor-faktor yang terdaftar dalam berbagai kombinasinya menciptakan berbagai macam jenis tanah, kombinasinya, mosaik penutup tanah yang unik. VV Dokuchaev mencatat bahwa semua agen pembentuk tanah adalah sama dan mengambil bagian yang sama dalam pembentukan tanah, tidak adanya salah satu dari mereka mengecualikan kemungkinan proses pembentukan tanah. Pada tahap tertentu atau dalam kondisi tertentu dari perkembangan tanah, salah satu faktor dapat bertindak sebagai faktor penentu.
Batu induk. Arti penting dari batuan induk, atau induk, sebagai faktor pembentukan tanah terletak pada kenyataan bahwa itu adalah bahan sumber dari mana tanah terbentuk, dan lingkungan di mana aktivitas organisme hidup diwujudkan. Namun, batuan induk bukanlah kerangka tanah yang lembam. Ini mengambil bagian langsung dalam proses yang berkembang di atasnya, menentukan komposisi granulometrik, mineralogi dan kimia tanah dan dengan demikian mempengaruhi sifat fisik, fisikokimia, air-udara, termal, nutrisi dan rezim air tanah. Semua sifat ini secara langsung mempengaruhi laju, arah, dan sifat proses pembentukan tanah: mineralisasi dan humifikasi residu tanaman, laju akumulasi dan pergerakan zat dalam massa tanah, serta pembentukan dan tingkat kesuburan tanah.
Di bawah kondisi alam yang sama, tetapi pada batuan pembentuk tanah yang berbeda, tanah yang sama sekali berbeda dapat terbentuk. Jadi, misalnya, di zona hutan taiga, tanah podsolik dengan kesuburan rendah terbentuk pada moraine aluminosilikat, dan tanah subur dengan kandungan humus tinggi, struktur yang bernilai agronomis dan reaksi netral yang menguntungkan terbentuk pada moraine karbonat. Di zona yang sama, tanah berpasir yang buruk dan kering terbentuk di atas pasir fluvioglacial, dan di atas alluvium, tanah subur dan tanah subur terbentuk di dataran banjir.
Berdasarkan asalnya, batuan dibagi menjadi tiga kelompok:
1) magmatik, terbentuk selama intrusi ke dalam kerak bumi atau letusan di permukaan magma (dasar - basal, gabro; asam - granit; ultrabasa - peridonit, dunit);
2) batuan sedimen yang terbentuk oleh pengendapan mekanis atau kimia dari produk penghancuran batuan beku dan metamorf, serta aktivitas vital organisme;
3) batuan metamorf yang terbentuk dari batuan yang sudah ada sebelumnya di bawah pengaruh faktor metamorf (suhu tinggi, tekanan, aksi gas). Yang paling luas adalah sekis, phyllites, gneisses, kuarsit, dan kelereng.
Di sebagian besar Bumi, tanah telah terbentuk di batuan sedimen. Mereka menutupi sekitar 75% dari permukaan benua. Menurut karakteristik genetik, batuan sedimen dibedakan: klastik, atau mekanis, kimia dan organogenik.
Mekanis, atau pecahan, endapan terbentuk selama penghancuran mekanis (penghancuran) berbagai batuan di bawah pengaruh pelapukan termal, serta penghancurannya oleh gletser dan air salju.
Eluvium- produk pelapukan yang tersisa di tempat pembentukannya. Bahan ini terdiri dari puing-puing dengan berbagai ukuran. Di daerah pegunungan, eluvium ditemukan di ketinggian. Tanah yang terbentuk pada endapan eluvial dicirikan oleh kesuburan rendah, ketebalan rendah, serta puing-puing dan berbatu.
Deluvium Adalah produk pelapukan lepas yang dibawa oleh arus air sementara yang tidak signifikan yang mengalir menuruni lereng selama hujan dan pencairan salju musim semi. Material tanah halus ini diendapkan di dasar dan di bagian bawah lereng. Pada endapan deluvial, tanah dengan kesuburan yang cukup tinggi terbentuk.
Aluvium- sedimen sungai aliran air konstan. Sedimen ini terbentuk di lembah sungai selama banjir dan dicirikan oleh stratifikasi dan gradasi. Mereka dapat berbeda dalam kandungan partikel - berpasir di bagian dekat sungai dari dataran banjir dan berlumpur di bagian dekat teras.
Sedimen lakustrin- sapropel, lanau danau, napal. Mereka dicirikan oleh komposisi tanah liat, lebih jarang berpasir halus dengan sejumlah besar lanau, karbonat, atau garam yang mudah larut. Tanah yang cukup subur sedang terbentuk.
Sedimen rawa terdiri dari gambut dan lumpur rawa.
Sedimen laut ditemukan di dataran rendah Kaspia, di pantai laut utara. Batuan ini diurutkan, komposisi granulometrik yang berbeda, berlapis dan mengandung garam. Tanah salin terbentuk pada sedimen laut.
Deposito Aeolian terbentuk selama transfer dan pengendapan material berpasir oleh angin. Endapan berpasir menempati area yang luas di gurun. Mereka membentuk bentuk-bentuk relief seperti bukit pasir, bukit pasir, bukit kecil.
Dataran luas didominasi oleh endapan periode Kuarter - endapan glasial, produk pelapukan dari berbagai batuan yang dipindahkan dan diendapkan oleh gletser. Mereka juga berlaku dalam komposisi batuan induk Belarus dan dibagi menjadi moraine, air-glasial, lakustrin-glasial. Untuk morain dicirikan oleh tekstur tidak tersortir, heterogen, bongkahan batu, pengayaan dengan mineral primer, warna merah-coklat, kuning-coklat. air-glasial endapan diasosiasikan dengan pergerakan dan pengendapan kembali material moraine oleh aliran glasial di luar tepi gletser. Mereka dicirikan oleh pemilahan, relief datar, tanpa batu, komposisi kimianya buruk, sebagian besar berpasir. Lacustrine-glasial adalah endapan danau glasial dangkal. Dicirikan oleh kandungan fraksi berlanau yang tinggi, tanpa batu, komposisi kimia yang kaya, lempung dan lempung berpasir dalam komposisi mekanis, seringkali karbonat, padat, rentan terhadap genangan air.
Lempung dan loess seperti loess memiliki genesis yang berbeda. Mereka dicirikan oleh warna coklat kekuningan atau coklat kekuningan, kandungan karbonat, konstitusi longgar, mereka kaya akan komposisi kimia, lebih sering lempung ringan, rentan terhadap erosi dan pembentukan jurang.
Bahan kimia batuan sedimen timbul oleh pengendapan materi di dasar badan air dari larutan sebagai akibat dari reaksi kimia atau perubahan suhu air. Batuan karbonat terbentuk di dasar laut sebagian oleh pengendapan kalsium karbonat dari air, yang masuk bersama air sungai. Sebagian besar kalsium karbonat yang tersimpan di dasar laut merupakan produk aktivitas beberapa organisme. Jadi, pada periode Kapur era Mesozoikum, terjadi akumulasi endapan kapur karena amuba cangkang mikroskopis (foraminifera, dll.).
Organogenik breed terdiri dari produk limbah hewan dan tumbuhan, serta sisa-sisanya yang tidak terurai (gambut). Banyak batuan karbonat (karang, batugamping cangkang, dll.) terbentuk dengan partisipasi organisme, bagian kerangka atau pelindungnya mengandung kalsium karbonat.
Saat menilai tanah, semua batuan induk dibagi (Gbr. 2) menjadi asin dan tidak asin... Batuan asin adalah sedimen dari cekungan laut atau danau yang telah lama kering; tanah asin (rawa asin, jilatan garam) dapat berkembang di atasnya. Pada batuan karbonat, tanah berkembang dengan reaksi netral lingkungan, yang berkontribusi pada akumulasi humus di tanah (tanah-karbonat, dll.).
Batuan induk yang paling berharga adalah loesses, loamslike loams dan batuan karbonat lainnya (endapan glasial dan lakustrin), serta loam aluvial di dataran banjir sungai. Yang kurang berharga adalah lempung mantel bebas karbonat, dan yang termiskin adalah pasir kuarsa (endapan aeolian).
Berdasarkan karakteristik batuan induk, P.S. Kosovich (1911) membuat dua kesimpulan:
1. Tanah yang berbeda dapat terbentuk pada batuan yang sama, jika faktor pembentuk tanah lainnya berbeda satu sama lain. Tanah berlumpur terbentuk di atas batu lempung di bawah vegetasi herba, di bawah hutan terbentuk tanah sodi-podsolik atau hutan lainnya.
2. Tanah yang sama dapat terbentuk pada batuan yang berbeda, jika faktor pembentuk tanah lainnya sama. Tanah sod-podsolik terbentuk di bawah hutan campuran konifera-gugur di atas pasir, lempung berpasir, batu lempung.
Namun, pengecualian dimungkinkan: semakin aktif proses pembentukan tanah, semakin lemah pengaruh batuan, tetapi jika komposisi kimia dan sifat fisik batuan diungkapkan secara tajam (batuan karbonat), itu memiliki efek jangka panjang.
Iklim adalah rezim cuaca jangka panjang di wilayah tertentu. Dalam berbagai kondisi alam, iklim mematuhi hukum zonasi. Itu tergantung pada garis lintang geografis, ketinggian, bentang alam dan keterpencilan dari laut dan samudera. Suhu, curah hujan, angin dan kelembaban udara memiliki dampak terbesar pada pembentukan tanah. Unsur-unsur ini, dalam kombinasi dengan faktor-faktor pembentukan tanah lainnya, menentukan pola tertentu dalam distribusi penutup tanah.
Penyediaan tanah dengan energi dikaitkan dengan iklim - panas dan, sebagian besar, dengan air. Aktivitas proses biologis dan perkembangan proses pembentukan tanah tergantung pada nilai jumlah tahunan panas dan kelembaban yang masuk, karakteristik distribusi harian dan musimannya.
Karakteristik iklim dalam hal indikator suhu dan kondisi pelembapan sangat penting. Pengelompokan iklim berikut dibedakan menurut indikator jumlah suhu di atas 10 o C untuk musim tanam: kutub dingin< 600 о, холодно-умеренные – 600 – 2000 о, тепло-умеренные – 2000 – 3800 о, теплые субтропические – 3800 – 8000 о, жаркие тропические >8000 tentang... Kelompok iklim ini terletak dalam bentuk sabuk lintang dan disebut sabuk biotermal tanah, yang dicirikan oleh jenis vegetasi dan tanah tertentu. Menurut kondisi pelembapan, kelompok iklim dibedakan: sangat basah- koefisien kelembaban> 1,33, lembab lembab - 1,00 - 1,33, semi-lembab - 0,55 – 1 , 00, semi-kering - 0,33 - 0,55, kering gersang - 0,12 - 0,33, sangat kering -< 0,12. Faktor kelembaban (HCP) Adalah perbandingan antara presipitasi dengan evaporasi. Banyaknya curah hujan berkontribusi pada pencucian tanah dan penghilangan garam yang mudah larut, termasuk mineral, yang terbentuk selama dekomposisi residu organik ke cakrawala yang lebih rendah. Dalam iklim kering, senyawa ini tidak hanya tidak dilakukan, tetapi, sebaliknya, mampu terakumulasi di lapisan atas tanah, yang mengarah ke salinisasi.
Iklim memiliki langsung dan tidak langsung mempengaruhi sifat proses pembentukan tanah. Efek langsung terkait dengan efek langsung pada tanah dari presipitasi, pemanasan dan pendinginan. Pengaruh tidak langsung iklim diwujudkan melalui pengaruhnya terhadap flora dan fauna.
Dengan demikian, iklim sangat mempengaruhi rezim termal, udara dan tanah lainnya. Jenis vegetasi dan komposisi fitocenosis, laju pembentukan dan transformasi bahan organik, laju reaksi enzimatik, aktivitas metabolisme dan fungsional mikrobiota, tumbuhan dan hewan, serta proses erosi angin dan air bergantung pada kombinasi tersebut. dari kondisi suhu dan kelembaban.
Lega. Pengaruh relief pada proses pembentukan tanah terutama tidak langsung, melalui redistribusi panas dan air yang masuk ke permukaan tanah. Perubahan signifikan pada ketinggian medan memerlukan perubahan signifikan dalam kondisi suhu dan perubahan kelembaban. Massa udara, naik ke pegunungan, didinginkan, yang menyebabkan presipitasi, dan udara, setelah melewati pegunungan, memanas lagi dan menjadi kering. Hal ini terkait dengan fenomena zonasi vertikal iklim, vegetasi dan tanah di pegunungan.
Relief mempengaruhi redistribusi energi matahari dan curah hujan, tergantung pada eksposur, kecuraman dan bentuk lereng. Lereng dengan kecuraman dan bentuk yang berbeda mendistribusikan kembali kelembaban, mengatur rasio aliran, rembesan, dan akumulasi curah hujan. Dari elemen relief yang ditinggikan, air mengalir menuruni lereng dan terakumulasi dalam depresi. Di lereng cekung, air terkumpul di tanah, di lereng cembung, air mengalir ke bawah. Lereng paparan yang berbeda menerima jumlah energi matahari yang berbeda. Lereng selatan selalu lebih hangat dan lebih kering daripada yang utara. Lereng tenggara, yang dihangatkan oleh matahari di tanah yang lembab, berada dalam kondisi terbaik. Perbedaan suhu terbesar diamati di musim panas dan dapat mencapai 5 - 7 o C di lereng yang berbeda.Suhu maksimum diamati di lereng barat daya, karena matahari memanaskan tanah yang sudah kering. Lereng ke arah angin menerima lebih banyak kelembaban daripada lereng arah bawah angin. Semua ini menciptakan perbedaan dalam kelembaban dan mempengaruhi sifat air, nutrisi dan udara. Faktor-faktor ini menciptakan kondisi yang berbeda untuk pertumbuhan vegetasi, untuk perbedaan dalam sintesis dan dekomposisi bahan organik, transformasi mineral tanah, yang mengarah pada pembentukan tanah yang berbeda dalam kondisi relief yang berbeda.
Relief juga mempengaruhi intensitas erosi. Dalam kasus rezim air pencucian, bentuk lahan lereng adalah kondisi untuk terjadinya erosi air tanah; dalam iklim kering, bentuk dataran mendukung terjadinya erosi angin.
Ada tiga kelompok bentang alam: bantuan makro- dataran, sistem gunung, dataran tinggi yang menentukan penampilan umum dan mempengaruhi iklim wilayah yang luas, menghilangkan rasa sakit- bentang alam rata-rata dengan latar belakang umum makrorelief: bukit, jurang, lembah, lereng, di bawah pengaruh yang membentuk iklim lokal dan struktur penutup tanah ditentukan dalam lanskap tertentu, bantuan mikro- bentang alam dengan fluktuasi ketinggian sekitar 1 m: gundukan, gundukan, cekungan, piring, menciptakan tambalan penutup tanah.
Faktor biologis... Tumbuhan, mikroorganisme dan hewan memainkan peran utama dalam pembentukan tanah dan pembentukan kesuburan tanah. Masing-masing pengelompokan ini memenuhi perannya, tetapi hanya dengan aktivitas bersama mereka, indukan berkembang biak menjadi tanah.
Peran tanaman dalam pembentukan tanah sangat beragam. Pertama, tumbuhan hijau mensintesis bahan organik. Setelah akhir siklus hidup tanaman, sebagian dari biomassa berupa sisa akar dan serasah tanah kembali ke tanah setiap tahun. Di ufuk atas, proses transformasi bahan organik terjadi dan nutrisi terakumulasi, profil tanah berkembang dan kesuburan tanah terbentuk. Setiap zona alami dicirikan oleh kombinasi spesifik dari herba, semak dan vegetasi berkayu, yang sangat berbeda baik dalam produktivitas maupun dalam rasio dan jumlah unsur kimia dalam bahan tanaman. Oleh karena itu, peran vegetasi berkayu dan herba dalam proses pembentukan tanah sangat berbeda.
Di hutan, total biomassa adalah yang tertinggi, tetapi pertumbuhan tahunan, dan, akibatnya, serasah di dalamnya jauh lebih sedikit daripada di padang rumput stepa, di mana sumber utama bahan organik adalah massa sistem akar yang sekarat dan, pada tingkat yang lebih rendah. , massa di atas tanah. Serasah vegetasi kayu jatuh terutama di permukaan tanah, sedangkan vegetasi herba - di tanah, yang mencegah kehilangannya dan mengarah pada interaksi yang lebih baik dan lebih cepat dengan bagian mineral tanah dan mikroorganisme. Sampah jenis konifera karena karakteristik kimianya (kadar abu rendah dalam kombinasi dengan sejumlah kecil kalsium, kandungan sejumlah besar senyawa yang sulit terurai seperti lignin, tanin, resin) mengalami dekomposisi sangat lambat, terutama oleh mikroflora jamur . Humus kasar dari jenis fulvat terbentuk. Serasah vegetasi herba dicirikan oleh struktur yang lebih halus, kekuatan mekanik yang lebih rendah, kadar abu yang tinggi (10 - 12%), kaya akan nitrogen dan basa, dan cepat terdekomposisi, terutama oleh bakteri. Terbentuk "lunak" jenuh dengan kalsium humus, terutama jenis humat. Faktor-faktor ini adalah alasan rendahnya kesuburan tanah hutan, sedangkan biomassa yang kembali ke tanah di fitocenosis padang rumput membentuk cakrawala humus yang kuat dan tanah yang subur.
Proses pembentukan tanah di bawah hutan jenis konifera di bawah kondisi rezim air pencucian paling sering dari jenis podzolisasi... Tanah pembentuk dicirikan oleh keasaman tinggi, kandungan humus rendah, ketidakjenuhan dengan basa, kandungan nutrisi rendah, aktivitas biologis berkurang dan kesuburan rendah (podsolik, sod-podsolik). Proses pembentukan tanah di bawah pengaruh vegetasi herba disebut merumput. Sebagai hasil dari proses ini, tanah dengan kandungan humus tinggi, jenuh dengan kalsium, dengan reaksi lingkungan netral atau mendekati netral, kaya nutrisi, terbentuk, dibedakan oleh kesuburan alami yang tinggi (chernozem, tanah dan berbagai padang rumput). tanah). Di bawah tutupan hutan campuran dan berdaun lebar, hutan abu-abu atau tanah hutan coklat terbentuk dengan reaksi asam yang lebih sedikit daripada di tanah podsolik, tingkat kejenuhan dengan basa meningkat, kandungan nitrogen meningkat, dan kesuburan meningkat.
Karena sekresi akar, tanaman mengintensifkan proses penghancuran dan transformasi mineral yang sedikit larut dan berkontribusi pada pembentukan senyawa yang mudah bergerak dalam massa tanah. Semua ini adalah hasilnya langsung pengaruh vegetasi pada proses pembentukan tanah. tidak langsung efek pada tanah dimanifestasikan dalam perubahan rezim termal dan air.
Fauna tanah yang besar dan beragam memainkan peran penting dalam pembentukan tanah. Ini adalah protozoa (flagellata, ciliata, rhizopoda), invertebrata (arthropoda (kutu, springtail, dll.), cacing tanah), serangga (kumbang, semut, dll.), vertebrata (tikus). Mereka menghancurkan residu organik, mengubah sifat kimia dan fisiknya, mempercepat dekomposisinya. Hewan yang hidup di dalam tanah, melakukan berbagai gerakan dan pencampuran zat organik dan mineral, meningkatkan permeabilitas udara dan air tanah, dan membentuk struktur tanah.
Mikroorganisme, yang merupakan perusak utama bahan organik mati menjadi produk akhir sederhana (air, gas, senyawa mineral), memainkan peran yang sangat unik dan sangat penting dalam proses pembentukan tanah. Mikroorganisme terlibat dalam pembentukan garam dari kompleks organomineral, dalam penghancuran dan pembentukan mineral, dalam pergerakan dan akumulasi produk pembentukan tanah. Mikroorganisme merupakan faktor penting dalam siklus biologis zat, aktivitas metabolismenya mempengaruhi proses transformasi bahan organik, mengatur nutrisi dan rezim udara tanah, dan menentukan perkembangan kesuburan tanah. Dengan jumlah, komposisi spesies mikroorganisme, aktivitas biologis tanah, cadangan bahan organik, kandungan nutrisi, pasokan udara dan kelembaban dinilai. Jumlah terbesar dari mereka ada di tanah chernozem, yang terkecil - di tanah tundra. Setiap jenis tanah memiliki profil penyebaran mikroorganisme yang spesifik, sebagian besar terkonsentrasi di lapisan humus atas dalam jarak 25 - 35 cm. Biomassa jamur dan bakteri di lapisan subur adalah 3 - 5 t / ha, jumlah bakteri mencapai 5 - 8 miliar CFU / g tanah, actinomycetes - puluhan juta per gram tanah, panjang hifa jamur - hingga 1000 m / ha.
Berbagai kelompok mikroorganisme memiliki efek yang berbeda pada pembentukan tanah. Bakteri adalah kelompok yang paling umum yang melakukan berbagai transformasi bahan organik di dalam tanah, aktif menguraikan residu kaya protein, dan memfiksasi gas nitrogen. Menurut kebutuhan oksigen bebas di udara, bakteri aerob, anaerob dan fakultatif dilepaskan, sesuai dengan cara nutrisi - bakteri autotrofik dan heterotrofik. Bakteri autotrofik, menurut metode memperoleh energi, dibagi menjadi fotosintesis dan kemosintetik (nitrifikasi, bakteri belerang, bakteri besi)... Bakteri heterotrofik menggunakan bahan organik siap pakai untuk nutrisi; di bawah pengaruhnya, proses pembentukan tanah yang paling penting terjadi - dekomposisi residu organik dan biosintesis humus. Actinomycetes dan jamur menguraikan selulosa, lignin, lilin, resin, secara aktif berpartisipasi dalam pembentukan humus.
Alga adalah organisme fotosintetik autotrofik yang berpartisipasi dalam pelapukan dan proses pembentukan tanah primer. Lumut adalah organisme simbiosis, hifa dimasukkan ke dalam batuan, akibatnya, pelapukan biologis yang lebih intens dan pembentukan tanah primer dimulai, tanah primitif terbentuk.
Usia. Karena proses alami pembentukan tanah terjadi dalam waktu, usia tanah sangat penting dalam evolusinya. Waktu sendiri tidak dapat mengubah sifat pembentukan tanah, tetapi pengaruh pengaruh masing-masing faktor atau kombinasinya dimanifestasikan justru dalam aspek temporal. Dengan demikian, tanah sebagai tubuh sejarah alam memiliki umur. Ada umur tanah absolut dan relatif. Usia mutlak Adalah waktu yang berlalu dari awal pembentukan tanah sampai tahap perkembangannya. Semakin awal wilayah tersebut dibebaskan dari laut atau gletser dan, oleh karena itu, semakin awal batuan induk dari daerah ini mulai dihancurkan, semakin banyak usia tanah tersebut. Sebaliknya, tanah muda akan menjadi tanah di mana proses pembentukan tanah dimulai relatif lebih lambat. Yang tertua adalah tanah di garis lintang selatan (Amerika Selatan, Asia Tenggara - 2-30 juta tahun), lebih muda - garis lintang tengah dan utara (10 ribu tahun), yang termuda adalah tanah di endapan aluvial di sepanjang tepi sungai, di dangkal. Usia relatif mencirikan perbedaan dalam laju pembentukan tanah tanah dari satu wilayah dengan usia absolut yang sama, tergantung pada relief dan sifat batuan induk, pada dampak yang ditargetkan dari faktor antropogenik. Oleh karena itu, mereka dapat berada pada tahap perkembangan yang berbeda.
Aktivitas produksi manusia. Cara dan cara mempengaruhi tanah sangat bervariasi. Pemrosesan mekanis dengan mesin pertanian berat, pengenalan pupuk organik dan mineral, produk perlindungan tanaman, drainase dan irigasi, gangguan buatan - semua ini mengarah pada perubahan sifat fisik, kimia, biologi, dan bahkan morfologi, dan perubahan ini banyak terjadi lebih cepat daripada dalam kondisi alami. Rezim air, udara, makanan dari tanah yang dibudidayakan berubah. Secara umum, kegiatan manusia ditujukan untuk menciptakan tanah budaya yang sangat subur di mana kesuburan alaminya rendah, dan mempertahankan produktivitas tinggi tanah dengan kesuburan tinggi, yang dapat habis. Jika kegiatan produksi dilakukan tanpa memperhitungkan kondisi perkembangan dan sifat tanah, maka konsekuensi negatif seperti salinisasi, erosi, genangan air, polusi, dehumifikasi tanah, dll.
Semua faktor pembentuk tanah mempunyai pengaruh tertentu terhadap tanah dan tidak dapat digantikan satu sama lain, yaitu mereka setara. Masing-masing berperan dalam pertukaran materi dan energi antara tanah dan lingkungan. Namun, faktor utama dalam pembentukan tanah tetap harus dipertimbangkan sebagai faktor biologis. Selain itu, tanah itu sendiri memiliki efek tertentu pada faktor-faktor pembentukan tanah, menyebabkan perubahan tertentu di dalamnya.
2. Siklus geologi dan biologis zat
Pembentukan dan kehidupan tanah terkait erat dengan proses siklus zat. Sebelum munculnya tanaman hijau, berbagai proses geologis terjadi di planet ini dan ada geologis peredaran zat, yang merupakan seperangkat proses pertukaran materi antara darat dan laut dan terdiri dari:
1) pelapukan batuan kontinental, menghasilkan pembentukan sendi bergerak; 2) pemindahan senyawa ini dari darat ke laut dan samudera; 3) pengendapan batuan sedimen di dasar lautan lautan dengan transformasi selanjutnya; 4) singkapan baru batuan sedimen dan batuan metamorf laut di permukaan hari.
Siklus geologis telah berlangsung selama jutaan dan miliaran tahun, meliputi hingga beberapa kilometer litosfer. Pelapukan adalah kekuatan pendorongnya. Proses penghancuran mekanis dan perubahan kimia batuan dan mineral penyusunnya di bawah pengaruh atmosfer, hidrosfer, dan biosfer disebut pelapukan. Organisme hidup, air atmosfer, gas dan suhu bersama-sama mempengaruhi batu. Semua faktor ini memiliki efek destruktif pada dirinya pada saat yang sama. Tergantung pada faktor dominan, tiga bentuk pelapukan dibedakan: fisik, kimia dan biologi.
Fisik pelapukan adalah penghancuran mekanis batuan menjadi fragmen dengan berbagai ukuran tanpa mengubah komposisi kimia mineral yang membentuknya. Faktor utama pelapukan fisik adalah fluktuasi suhu harian dan musiman, pengaruh pembekuan air dan angin. Ketika dipanaskan, mineral yang termasuk dalam batuan akan memuai. Dan karena mineral yang berbeda memiliki koefisien ekspansi volumetrik dan linier yang berbeda, tekanan lokal muncul yang menghancurkan batu. Proses ini terjadi pada titik kontak berbagai mineral dan batuan. Saat pemanasan dan pendinginan bergantian, retakan terbentuk di antara kristal. Menembus ke celah-celah kecil, air menciptakan tekanan kapiler sedemikian rupa sehingga bahkan batu yang paling keras pun hancur. Ketika air membeku, retakan ini membesar. Di iklim panas, air masuk ke celah-celah bersama dengan garam terlarut, kristal yang juga memiliki efek merusak pada batu. Jadi, untuk waktu yang lama, banyak retakan terbentuk, yang mengarah pada kehancuran mekanis totalnya. Batuan yang hancur memperoleh kemampuan untuk melewati dan menahan air. Sebagai hasil dari penghancuran batu besar, luas permukaan total yang bersentuhan dengan air dan gas sangat meningkat. Dan ini menentukan jalannya proses kimia.
Bahan kimia pelapukan mengarah pada pembentukan senyawa dan mineral baru yang berbeda dalam komposisi kimia dari mineral utama. Faktor pelapukan jenis ini adalah air dengan garam dan karbon dioksida terlarut di dalamnya, serta oksigen atmosfer. Pelapukan kimia meliputi proses berikut: pembubaran, hidrolisis, hidrasi, oksidasi. Efek melarutkan air meningkat dengan meningkatnya suhu. Jika air mengandung karbon dioksida, maka dalam lingkungan asam, mineral dihancurkan lebih cepat. Sebagai hasil dari pelapukan batuan beku, diperoleh formasi residu, sedimen yang diendapkan kembali, dan garam terlarut.
Sebelum munculnya kehidupan di dunia, penghancuran batuan hanya berlangsung dengan dua cara yang disebutkan di atas, tetapi dengan munculnya kehidupan organik, proses pelapukan baru muncul - biologis.
Biologis pelapukan adalah penghancuran mekanis dan perubahan kimia batuan di bawah pengaruh organisme hidup dan produk metabolismenya. Jenis pelapukan ini berhubungan dengan pembentukan tanah. Jika selama pelapukan fisika dan kimia hanya terjadi transformasi batuan beku menjadi batuan sedimen, maka selama pelapukan biologis, tanah terbentuk, dan nutrisi untuk tanaman dan bahan organik terakumulasi di dalamnya.
Bakteri, jamur, actinomycetes, tumbuhan hijau, serta berbagai hewan terlibat dalam proses pembentukan tanah. Banyak mikroorganisme, terutama yang kemosintesis, menguraikan batuan. Dengan demikian, bakteri nitrifikasi membentuk asam nitrat yang kuat, dan bakteri belerang - asam sulfat, yang dengan kuat menguraikan aluminosilikat dan mineral lainnya. Bakteri silikat, melepaskan asam organik dan karbon dioksida, menghancurkan feldspar, fosforit, dan mengubah kalium dan fosfor menjadi bentuk yang tersedia bagi tanaman. Alga (diatom, biru-hijau, hijau, dll), lumut dan lumut juga menghancurkan batu.
Tumbuhan hijau mengeluarkan asam organik dan zat biogenik lainnya, yang berinteraksi dengan bagian mineral, membentuk senyawa organo-mineral kompleks. Sistem akar secara selektif mengasimilasi elemen abu, dan setelah tanaman mati, nitrogen, fosfor, kalium, kalsium, belerang, dan elemen biogenik lainnya menumpuk di cakrawala tanah bagian atas. Selain itu, akar tanaman, terutama yang berkayu, menembus jauh ke dalam batu melalui retakan, menekan batu dan menghancurkannya secara mekanis. Jadi, di bawah pengaruh pelapukan fisik, kimia dan biologi, batuan, runtuh, diperkaya dengan tanah halus, tanah liat dan partikel koloid, memperoleh kapasitas kelembaban, daya serap, menjadi permeabel air dan udara; mereka mengumpulkan nutrisi tanaman dan bahan organik. Ini mengarah pada munculnya sifat penting tanah - kesuburan, yang tidak dimiliki batuan.
Dengan latar belakang sirkulasi geologis zat yang besar, ada sedikit biologis siklus zat, yang merupakan pertukaran materi dalam sistem "tanah - tumbuhan". Fitur dari siklus ini adalah selektivitas penyerapan zat oleh organisme, siklus, durasi pendek, mencakup lapisan meteran litosfer, kekuatan pendorongnya adalah pembentukan tanah. Siklus biologis zat adalah jantung dari produksi pertanian.
Siklus zat saling berhubungan satu sama lain, siklus biologis bertentangan dengan latar belakang geologis, oleh karena itu zat dapat berpindah dari satu siklus ke siklus lainnya. Untuk menjaga kesuburan tanah, perlu untuk menciptakan kondisi di mana siklus biologis akan menerima ekspresi paling lengkap, dan siklus geologis akan terbatas dalam manifestasinya.
3. Skema umum proses pembentukan tanah
Proses pembentukan tanah - itu adalah serangkaian fenomena transformasi dan pergerakan zat dan energi yang mengalir dalam massa tanah (A.A. Rode). Pembentukan tanah dimulai dari saat organisme hidup menetap di bebatuan atau produk pelapukan mereka. Setiap proses pembentukan tanah, menurut A.A. Rode, terdiri dari satu set dasar proses pembentukan tanah(ESP) dari orde pertama dan kedua. EPT orde pertama, atau proses pembentukan tanah umum, meliputi:
1) sintesis bahan organik penghancuran dan mineralisasi bahan organik;
2) sintesis mineral sekunder dan kompleks organomineral penghancuran senyawa mineral;
3) akumulasi biologis unsur pencucian mineral dan senyawa organik;
4) masukan air ke dalam tanah konsumsi air dari tanah;
5) penerimaan energi radiasi pada permukaan tanah dan pemanasan radiasi energi oleh tanah dan pendinginan.
Tiga pasang pertama dari proses dasar menentukan makanan, pasangan keempat - air, pasangan kelima - rezim termal tanah. Proses pembentukan tanah secara kualitatif sama di semua tanah, tetapi secara kuantitatif (dengan laju aliran) berbeda, yaitu. di tanah yang berbeda, proses pembentukan tanah berbeda, dan bahkan di tanah yang sama pada kedalaman yang berbeda, itu berlangsung dengan cara yang berbeda. Oleh karena itu, setiap tanah adalah rangkaian yang saling menggantikan secara vertikal cakrawala genetik- lapisan di mana batuan induk terbagi dalam proses pembentukan tanah. Seluruh urutan kumulatif cakrawala disebut Profil tanah... Cakrawala disebut genetik karena mereka dihubungkan oleh asal yang sama.
EPP memiliki karakteristiknya sendiri pada berbagai tahap kemunculan dan perkembangan tanah, yang memungkinkan kita untuk berbicara tentang sejumlah tahapan proses pembentukan tanah. Asal-usul tanah apa pun terdiri dari tiga tahap berturut-turut:
1) pembentukan tanah awal(proses pembentukan tanah primer). Itu bertepatan dengan penyelesaian organisme hidup pertama di atas batu, ditandai dengan aktivitas rendah dan volume siklus biologis, EPP non-biologis aktif orde pertama (pembubaran, pengendapan, hidrasi, difusi, dll.), Lemah hubungan proses-proses ini satu sama lain, oleh karena itu batuan induk pada tahap ini tidak memiliki ciri-ciri tanah yang menonjol, dan profilnya sangat lemah dibagi menjadi cakrawala;
2) tahap perkembangan tanah ditandai dengan peningkatan aktivitas dan volume siklus biologis melalui aktivitas tumbuhan tingkat tinggi, akumulasi unsur hara. Oleh karena itu, intensitas dan arah perkembangan proses pembentukan tanah di sini terutama tergantung pada sifat vegetasi. Pada tahap ini, EPP orde kedua, atau proses pembentukan tanah tertentu (proses meso dan makro), berlaku. Di bawah pengaruhnya, komposisi bahan spesifik tanah dan sifat fisiknya terbentuk. Pada akhir tahap ini, prosesnya secara bertahap melambat (mencapai keadaan setimbang tertentu), tanah matang dengan profil karakteristik dan serangkaian sifat terbentuk. Tahap pengembangan dapat berlangsung selama ratusan, ribuan tahun atau lebih.
Proses pembentukan tanah pribadi utama meliputi:
● minuman keras- proses pembentukan humus intensif dan akumulasi elemen biogenik. Ini berkembang di bawah vegetasi herba abadi dalam iklim yang cukup lembab, paling intensif dengan jenis rezim air non-flush pada batuan karbonat di zona stepa, di mana chernozem biasa terbentuk. Chernozem khas terbentuk di hutan-stepa, di zona hutan taiga di padang rumput yang banjir di dataran banjir sungai - dataran banjir soddy, di luar dataran banjir di bebatuan karbonat - soddy-calcareous, di tanah bebas karbonat - soddy-podsolik;
● podzolisasi- proses pemindahan produk penghancuran mineral primer dan sekunder dari cakrawala atas tanah ke dalam air di bawahnya atau air tanah dengan akumulasi relatif silika. Dalam bentuknya yang murni, ia berkembang di bawah kanopi hutan jenis konifera dengan tutupan herba yang buruk di iklim lembab dengan jenis rezim air pencucian pada batuan bebas karbonat dan menyebabkan pembentukan tanah podsolik;
● pengurangan- proses kompleks yang terkait dengan podzolisasi untuk menghilangkan zat berlumpur tanpa penghancuran dalam bentuk suspensi dari cakrawala atas dengan akumulasinya di cakrawala bawah. Mengalir di bawah hutan gugur;
● berawa- berkembang di bawah pengaruh vegetasi rawa dalam kondisi kelembaban konstan yang berlebihan dengan proses pembentukan gambut dan gleying. Dalam kondisi Belarus, sebagai hasil dari proses rawa, rawa-podsolik, rawa gambut, rawa tanah dan rawa-podsolik, rawa aluvial terbentuk. Proses berlangsung dalam kondisi anaerobik dengan partisipasi wajib jamur dan bakteri;
● pembentukan gambut - proses biokimia transformasi dan konservasi residu organik dengan humifikasi dan mineralisasi yang tidak signifikan, yang mengarah pada pembentukan cakrawala gambut permukaan dengan berbagai tingkat ketebalan;
● berkilauan- proses reduksi biokimia senyawa besi dan mangan, disertai dengan transisinya ke bentuk bergerak selama genangan air tanah dalam kondisi anaerobik dengan partisipasi mikroorganisme. Tanah memperoleh warna kebiruan, abu-abu-abu-abu, kehijauan dan, jika warnanya adalah karakteristik dari seluruh cakrawala, maka cakrawala seperti itu disebut gley, jika warnanya hanya bintik-bintik - gley;
● laterit - proses akumulasi senyawa besi dan aluminium dalam tanah dan pencucian silika di iklim lembab dan hangat. Pada tanah seperti itu, juga terjadi proses soddy yang intens dengan pembentukan tanah merah dan kuning di daerah subtropis dan tanah ferralitik di daerah tropis lembab;
● solonetzic - proses akumulasi garam yang mudah larut (klorida, sulfat, dll.) dalam profil tanah selama jenis rezim air efusi di bawah kondisi air tanah asin atau batuan pembentuk tanah asin. Rawa garam terbentuk, dengan desalinisasi - menjilat garam, dengan pencucian lebih lanjut - malt;
3) tahap keseimbangan(tanah yang terbentuk) terjadi ketika, menurut parameter utama (jumlah humus, ketebalan cakrawala genetik, jumlah nutrisi dasar, dll.), tercapai keseimbangan dinamis dengan kompleks faktor pembentukan tanah yang ada, berlangsung tanpa batas waktu. Pada tahap ini, siklus biologis berlangsung sedemikian rupa sehingga setiap siklus berikutnya secara praktis mengulangi yang sebelumnya. Semua proses mikro, meso, dan makro terkoordinasi dalam ruang dan waktu dan membentuk siklus biogeokimia yang kompleks, yang berkontribusi pada pembaruan sifat alami tanah.
4. Ciri-ciri morfologi tanah sebagai cerminan dari proses pembentukan dan perkembangannya
Dalam proses perkembangannya, tanah memperoleh sejumlah ciri-ciri eksternal atau morfologis yang membedakannya dari batuan induk. Mereka menunjukkan arah dan tingkat keparahan proses pembentukan tanah. Fitur-fitur tersebut meliputi: 1) struktur dan ketebalan profil; 2) sifat transisi cakrawala; 3) buih dari 10% HCl; 4) komposisi granulometrik; 5) mewarnai; 6) kelembaban; 7) struktur; 8) tambahan; 9) neoplasma dan inklusi.
Struktur dan ketebalan profil tanah. Setiap jenis tanah memiliki urutan vertikal horizon genetik tertentu, yang keseluruhan rangkaiannya disebut profil tanah. Pembentukan cakrawala dikaitkan dengan pergerakan berbagai zat (arus naik atau turun) di sepanjang massa tanah dan distribusi organisme hidup lapis demi lapis. Cakrawala genetik diwakili oleh lapisan tanah horizontal yang homogen, berbeda dalam karakteristik morfologi, komposisi dan sifat. Setiap cakrawala memiliki namanya sendiri dan ditandai dengan huruf awal alfabet Latin. Cakrawala dapat dibagi lagi menjadi sub-cakrawala, untuk menentukan yang mana dan mencerminkan sifat spesifiknya, indeks digital dan alfabet tambahan digunakan.
Di bawah ini adalah sistem untuk mengidentifikasi jenis utama cakrawala tanah.
SEBUAH - humat - cakrawala permukaan akumulasi bahan organik, humus dan nutrisi terakumulasi di dalamnya. Tergantung pada sifatnya, berikut ini menonjol:
A O - lantai hutan, terdiri dari serasah hutan yang membusuk (daun, jarum, cabang, dll.);
d - rumput - cakrawala permukaan, terjalin kuat dan disatukan oleh akar vegetasi herba;
A 1 - humus-eluvial cakrawala di mana, bersama dengan akumulasi humus, penghancuran dan pencucian sebagian zat organik dan mineral terjadi;
Dan selangkangan - subur- cakrawala humus permukaan, ditransformasikan oleh pengolahan tanah berkala di bidang pertanian.
Di tanah berawa, cakrawala atas terdiri dari gambut - massa tanaman setengah membusuk.
T 1 - gambut, tidak terurai - residu tanaman telah sepenuhnya mempertahankan bentuk aslinya;
T2 - media gambut terurai - sisa-sisa tanaman hanya sebagian yang dipertahankan bentuknya dalam bentuk potongan-potongan jaringan;
T3 - gambut terurai - massa penyebaran organik terus menerus tanpa jejak residu tanaman yang terlihat;
TA - mineralisasi gambut - cakrawala gambut subur dimodifikasi oleh drainase dan budidaya.
A 2 - podsolik (eluvial) - cakrawala penghancuran intensif bagian mineral tanah dan pencucian produk penghancuran. Itu terletak di bawah cakrawala humus dan memiliki warna terang (abu-abu, keputihan, kuning pucat); menurut asal mungkin podsolik(hidrolisis asam mineral dan penghilangan produk degradasi), solo(hidrolisis alkali mineral). Di bawah cakrawala A2 (dalam podsolik, tanah hutan abu-abu, solod), cakrawala B terbentuk, yang berbeda dalam sifat-sifatnya dari cakrawala permukaan mana pun.
V - tidak berguna cakrawala di mana produk-produk pembentukan tanah dicuci dan di mana produk-produk pembentukan tanah terakumulasi sebagian. Tergantung pada zat yang dicuci, jenis cakrawala iluvial berikut dibedakan:
B h - humus-illuvial cakrawala berwarna kopi karena kandungan zat besi-humik;
B f - iluvial kelenjar cakrawala berwarna oker atau coklat, mengandung produk besi dari penghancuran bagian mineral dari cakrawala atas;
Dalam Ca - iluvial-karbonat cakrawala, sering mengandung karbonat formasi baru dalam bentuk akumulasi lepas dari kalsium karbonat.
Di tanah tanpa cakrawala eluvial (di chernozem, tanah kastanye), di mana tidak ada gerakan vertikal zat, cakrawala B disebut transisi dari humus-akumulatif ke batuan induk.
G - gley cakrawala - terbentuk di tanah berawa dan tergenang air dalam kondisi kelembaban konstan yang berlebihan. Ini diwarnai dengan nada kebiruan, kebiruan oleh senyawa besi dari besi (II) dan mangan yang terbentuk di sini. Berbeda dalam struktur dan porositas rendah.
Dalam kondisi kelembaban yang berlebihan sementara, gley juga dapat muncul di cakrawala lain dari profil. Dalam hal ini, huruf "g" ditambahkan ke indeks dasar, misalnya A 2 g, B g.
DENGAN - batu induk - horizon, yang dipengaruhi secara lemah oleh proses pembentukan tanah dan tidak menunjukkan tanda-tanda horizon tanah yang dijelaskan di atas.
D - batuan dasar - Ini menonjol dalam kasus ketika cakrawala tanah terbentuk pada satu batu, dan di bawahnya ada batu lain yang berbeda dalam sifat litologi.
Transisi dari satu cakrawala ke cakrawala lain di tanah yang berbeda dapat berbeda: tajam, jelas, nyata, atau bertahap. Jadi sifat transisi antara cakrawala tanah di profil adalah nilai diagnostik dan sering menunjukkan arah dan intensitas pembentukan tanah.
Kekuatan tanah Merupakan luasan vertikal horizonnya dari permukaan hingga batuan induk. Untuk berbagai jenis tanah, ketebalan rata-rata berkisar antara 40-50 hingga 100-150 cm. Dalam kondisi alam tundra yang keras, proses pembentukan tanah hanya dapat terjadi di bagian atas batuan, di atas lapisan es, oleh karena itu ketebalan seluruh tanah tidak signifikan (20-30 cm). Di stepa di bawah vegetasi herba yang rimbun, ketebalan chernozem bisa mencapai 200 - 300 cm.
Ketebalan cakrawala individu mencirikan asal-usul dan nilai agronomi tanah. Dengan demikian, cakrawala humus yang tebal menunjukkan perkembangan akumulasi yang signifikan, pencucian yang lemah dan, akibatnya, cadangan nutrisi yang besar. Kemiskinan dan nilai produksi yang rendah, misalnya, tanah podsolik ditentukan oleh cakrawala eluvial yang jelas, dari mana nutrisi tersapu.
Studi lapangan dapat mengungkapkan keberadaan karbonat dalam tanah dan kedalaman kemunculannya menggunakan 10% HC1. Untuk melakukan ini, larutan asam diteteskan ke dinding potongan tanah dan kedalaman dari mana ia dimulai ditentukan. mendidih, dan intensitasnya.
Warna tanah memiliki nilai diagnostik yang besar, karena mencerminkan komposisi kimia dan mineraloginya, merupakan dasar untuk membagi lapisan tanah menjadi cakrawala. Semua variasi warna tanah dapat direduksi menjadi tiga warna dasar: hitam, putih dan merah.
Warna hitam dan gelap disebabkan oleh kandungan humus: semakin banyak humus, semakin gelap warna tanah. Pada 9 - 12% kandungan humus, tanahnya berwarna hitam, pada 4 - 6% - abu-abu tua, coklat tua atau kastanye. Tanah dengan kandungan humus yang rendah memiliki karakteristik warna batuan induk. Intensitas warna hitam juga akan dipengaruhi oleh jenis humus, tanah dengan kandungan humus kuantitatif yang sama dari jenis fulvat akan lebih ringan daripada tanah jenis humat. Beberapa tanah berwarna hitam oleh mineral primer gelap, sulfida, hidroksida mangan.
Warna putih dan nada terang dari warna lain disebabkan oleh adanya kuarsa, kapur, alumina hidrat dan garam di dalam tanah. Warna merah tanah disebabkan oleh akumulasi besi (III) oksida. Dengan kandungannya yang tinggi, tanahnya berwarna merah, berkarat atau merah-coklat, dengan yang kecil - kuning atau oranye. Nada warna kebiruan, kebiruan dan kehijauan disebabkan oleh pembentukan senyawa besi besi dalam kondisi anaerobik dengan kelembaban yang berlebihan. Tanah dengan warna ini disebut sebagai gley atau gleyed. Warna yang tidak homogen dan berbintik-bintik adalah konsekuensi dari proses oksidasi dan reduksi yang bergantian. Ketika menggambarkan karakter morfologi, mereka biasanya menunjukkan tingkat warna (coklat tua, cokelat muda) atau perhatikan naungannya (keputihan dengan semburat kekuningan). Harus diingat bahwa itu tergantung pada kelembaban: tanah yang lembab lebih gelap daripada yang kering. Dalam hal kelembaban, tanah dapat kering(berdebu) , segar(tangan dingin), basah (ketika diremas di tangan, terasa lembab, kertas yang ditekan ke tanah menjadi basah) dan basah(air mengalir). Semua proses yang terjadi di tanah dan naungan warna dikaitkan dengan jumlah air.
Kemampuan tanah untuk hancur menjadi agregat individu disebut struktur, dan agregat agregat - oleh struktur tanah. Bedakan antara tanah tak berstruktur (elemen mekanis tidak terikat dalam agregat) dan struktural. Tanah yang tidak terstruktur memiliki banyak sifat yang tidak menguntungkan: permeabilitas air dan udara yang rendah, ketika hujan, mereka mengapung, menjadi kental, ketika kering mereka dengan cepat kehilangan kelembaban, bergabung menjadi satu massa yang sulit untuk dibudidayakan. Struktural dalam konsep agronomi adalah tanah yang didominasi (tidak kurang dari 55%) oleh agregat berukuran sedang (0,25 - 10 mm), yang dicirikan oleh sifat-sifat yang berlawanan dengan tanah tidak berstruktur.
Menurut bentuk agregat, tiga jenis struktur dibedakan:
1) berbentuk kubus- agregat dikembangkan secara merata di sepanjang ketiga sumbu dan menyerupai kubus, mereka dibagi menjadi seperti kacang, kental, granular, kental;
2) prismatik- agregat dikembangkan sepanjang sumbu vertikal dan menyerupai prisma, dibagi lagi menjadi pilar dan prismatik;
3) seperti piring- agregat terbentuk di sepanjang sumbu horizontal, kadang-kadang berlapis-lapis dan bersisik.
Struktur berbentuk kubus lebih berharga secara agronomis, karena menciptakan rezim air-udara yang paling berharga. Salah satu syarat utama untuk pembentukan tanah struktural adalah adanya partikel berlumpur dan koloid dan humus yang cukup di dalamnya. Yang pertama adalah "lem", yang terakhir memberikan ketahanan air pada agregat tanah.
Setiap jenis tanah bahkan setiap horizon tanah memiliki strukturnya masing-masing. Untuk tanah asam, struktur platy melekat, untuk tanah basa itu prismatik, untuk tanah netral dan dekat dengan netral, itu berbentuk kubus.
Tambahan - ini adalah tanda-tanda eksternal dari sifat porositas dan tingkat kepadatan tanah. Itu tergantung pada sifat-sifat batuan induk, distribusi ukuran partikel, struktur tanah, serta aktivitas fauna tanah dan akar tanaman. Menurut tingkat kepadatannya, konstitusi yang sangat padat, padat, longgar dan rapuh dibedakan.
Rapuh Selain itu karakteristik tanah berpasir tanpa humus. Di bawah tekanan mekanis, bahkan kecil, mereka dicirikan oleh kemampuan mengalir, mis. terurai menjadi elemen-elemen yang terpisah.
Longgar penambahan ini melekat pada tanah lempung dan lempung dengan struktur yang terdefinisi dengan baik, serta di cakrawala atas tanah lempung berpasir dan berpasir yang diperkaya dengan humus. Cakrawala yang subur memiliki konstitusi seperti itu setelah memprosesnya dalam keadaan matang. Sekop dengan mudah memasuki tanah seperti itu.
Padat penambahan ini merupakan karakteristik dari horizon iluvial pada sebagian besar tanah lempung dan lempung. Saat menggali dengan sekop, diperlukan upaya yang cukup besar.
Sangat padat atau bergabung, Selain itu karakteristik dari tanah liat berstruktur kohesif, serta cakrawala iluvial dari beberapa tanah solonetz. Tidak mungkin menggali tanah seperti itu dengan sekop, Anda harus menggunakan linggis atau beliung.
Komposisi tanah merupakan karakteristik agronomi penting yang menentukan siklus kerja dan, oleh karena itu, aerasi, permeabilitas air, serta ketahanan tanah selama budidaya.
Neoplasma – ini adalah akumulasi zat yang berbeda dari bahan tanah penutup dalam komposisi dan komposisi. Mereka terbentuk sebagai hasil dari proses pembentukan tanah fisik, kimia dan biologis. KE bahan kimia neoplasma termasuk garam mudah larut, gipsum, kapur karbonat, senyawa besi, silika dan zat lainnya.
Garam yang mudah larut khas untuk tanah salin. Mereka ditemukan dalam bentuk kerak putih di permukaan tanah atau dalam bentuk endapan, urat, butiran pada ketebalan profil. Gips terjadi di kastanye, coklat, tanah asin dan tanah abu-abu dalam bentuk urat putih, abu-abu dan kekuningan, akumulasi kristal di permukaan tanah. Neoplasma CaCO 3 putih ditemukan dalam bentuk bintik-bintik putih bergaris tajam, dalam bentuk jamur, akumulasi kapur padat dari berbagai bentuk. Mereka ditentukan dengan merebusnya dengan larutan asam klorida 10%.
Besi hidroksida ditemukan pada tanah podsolik, sod-podsolik, dan tanah tergenang air berupa bintil padat bulat berwarna coklat tua, bintik-bintik buram. Tanah berpasir dicirikan oleh ortsands - lapisan semen berwarna coklat dari besi hidroksida. Senyawa besi berwarna kebiruan, kebiruan atau kehijauan merupakan ciri khas tanah gley dan gley.
silika membentuk bubuk putih pada permukaan unit struktural tanah hutan abu-abu, chernozem dan solonetze podsolik
Untuk neoplasma biologis asal meliputi: koprolit - kotoran cacing dan larva dalam bentuk gumpalan kedap air yang direkatkan; molehills - lorong-lorong tahi lalat, tupai tanah, marmut, hamster, ditutupi dengan tanah; akar - jejak akar besar yang busuk; wormoins - gerakan cacing; dendrit - jejak gelap akar kecil dalam bentuk pola.
Setiap tanah memiliki kumpulan neoplasma spesifiknya sendiri dengan posisi spesifiknya di profil
Inklusi - ini adalah berbagai benda (pecahan batu, bongkahan batu, potongan bata, kaca, kerang, tulang binatang, dll.) yang tidak terkait secara genetik dengan proses pembentukan tanah.
Inti dari proses pembentukan tanah
literatur
Masalah utama ilmu tanah
Studi tanah antropogenik dan transformasi antropogenik penutup tanah, meramalkan kemungkinan evolusi di bawah perubahan alami dan antropogenik dalam faktor pembentukan tanah, memastikan bahwa pedosfer melakukan fungsi ekologi globalnya, mengklasifikasikan tanah untuk mengatasi masalah sumber daya lahan di dunia.
Ganzhara N.F. Ilmu Tanah), Moskow: Agroconsult, 2001, 392 hal. ISBN 5-94325-003-4
Krupenikov I.A. Sejarah Ilmu Tanah), Moskow: Nauka, 1981
B.G. Rozanov Morfologi genetik tanah - Moskow: Rumah penerbitan Universitas Moskow, 1975
Dobrovolsky G.V., Nikitin E.D. Konservasi tanah sebagai komponen biosfer yang tak tergantikan. 2000. M.: Sains. 185 detik
KULIAH No.2
Topik: "Inti dari proses pembentukan tanah"
1. Inti dari proses pembentukan tanah
2. Faktor pembentukan tanah
3. Jenis-jenis formasi tanah
Pendiri ilmu tanah modern VV Dokuchaev menulis bahwa tanah adalah hasil langsung dari interaksi sekuler kumulatif yang sangat dekat antara air, udara, dan bumi (batuan induk primer belum diubah oleh proses pembentukan tanah, atau lapisan tanah bawah), pada satu sisi, organisme tumbuhan dan hewan dan usia negara - di sisi lain. Dengan demikian, pembentukan tanah adalah transformasi batuan yang muncul di permukaan hari di bawah pengaruh gabungan organisme tumbuhan dan hewan (bios) dalam kondisi iklim dan relief tertentu dari waktu ke waktu.
Faktor-faktor pembentukan tanah tidak dapat dipertukarkan dan dalam pengertian ini adalah ekuivalen.
Selain yang terdaftar (batuan, bios, iklim, relief, waktu), faktor terpenting dalam proses pembentukan tanah modern adalah aktivitas ekonomi manusia.
Batu induk. Pembentuk tanah, atau induk, disebut batuan, berdasarkan bahan mineral yang membentuk tanah. Peran batuan induk dalam pembentukan tanah dan pengaruhnya terhadap sifat-sifat tanah bersifat serbaguna, tetapi yang utama adalah sebagai berikut: batuan induk menentukan komposisi mineralogi dan kimia tanah, mempengaruhi sejumlah karakteristik agrofisika dan fisikokimia (distribusi ukuran partikel). , kepadatan, permeabilitas air, kapasitas penyerapan, dll.), pembentukan profil tanah (ketebalan cakrawala genetik dan seluruh lapisan tanah, keberadaan garam, puing-puing, dll.).
Jadi, tanah yang terbentuk di atas pasir bersifat gembur, memiliki komposisi mineralogi dan kimia yang buruk, daya serap yang rendah, permeabilitas dan aerasi air yang baik, cakrawala genetik yang diperluas; tanah di tanah liat, sebaliknya, padat, berbeda dalam komposisi kimia yang bervariasi, kapasitas penyerapan yang tinggi dan permeabilitas yang buruk terhadap air, profil yang lebih pendek; Tanah pada batuan pembentuk tanah salin biasanya asin dan solonetzic, dll. Intensitas dan arah pembentukan tanah sangat bergantung pada batuan induk.
Hanya batuan sedimen lepas yang dapat membentuk tanah. Batuan induk yang paling umum termasuk endapan Kuarter kontinental: glasial, air-glasial, loess dan loam seperti loams, aluvial, eluvial, deluvial, proluvial, eolian.
Endapan glasial adalah berbagai morain (utama, bawah, lateral, terminal). Mereka adalah puing-puing lepas yang diangkut dan diendapkan oleh gletser yang bergerak. Moraine adalah karakteristik wilayah utara, mereka beragam dalam komposisi mineralogi dan granulometrik. Moraine tanah liat (biasanya moraine utama), lempung berpasir dan berpasir (moraine lateral), moraine berlempung, berbatu-batu, dll. dibedakan. Yang terakhir mendukung pengembangan pembentukan tanah podsolik pada morain dan pembentukan tanah asam podsolik dan tanah soddy-podsolik.
Selain morain silikat, ada juga morain karbonat (misalnya, Vladimirskoe opolye). Mereka terdiri dari fragmen batuan karbonat (kapur, batu kapur, dolomit) yang bertemu dengan gletser dalam perjalanannya. Tanah berkapur berkapur yang cukup subur dengan reaksi larutan tanah yang hampir netral terbentuk pada morain karbonat.
Morain dicirikan oleh bentuk relief tertentu - drum (bukit dengan ketinggian 5 hingga 45 m), benteng morain terminal, dll.
Sedimen air glasial, atau fluvioglasial, berlapis-lapis, hingga berbagai derajat, endapan air lelehan gletser yang diurutkan. Mereka diwakili oleh sedimen kerikil, kerikil berpasir, berpasir, dan bahkan lempung, yang membentuk berbagai bentang alam akumulatif: delta glasial, punggungan danau, dataran berpasir dan kerikil berpasir yang luas - zandra (hutan Meshcherskoe, Belorusskoe, dan Ukraina). Pasir fluvioglacial biasanya melewati lembah sungai ke endapan aluvial purba di teras hutan pinus. Di daerah endapan glasial air, lempung penutup dan lempung pita glasial lakustrin tersebar luas.
Meliputi tanah liat "menutupi" morain dan beberapa batuan lainnya (karena itu namanya). Mereka terbentuk sebagai sedimen banjir tenang sementara dari gletser yang mencairkan air dan terbatas pada daerah aliran sungai. Ketebalan mantel lempung (dari puluhan sentimeter hingga beberapa meter) tidak berlapis, tanpa batu dan batu, biasanya lempung sedang dan berat dalam komposisi granulometrik, padat, bebas karbonat. Untuk kondisi zona hutan, ini adalah jenis induk yang berharga secara agronomis, di mana tanah hutan abu-abu sering terbentuk.
Endapan lacustrine-glacial terutama diwakili oleh lempung pita, meskipun di antara mereka ada pasir berlapis lemah dan lempung berpasir. Batuan ini terbentuk sebagai sedimen danau periglasial, khas daerah dataran rendah.
Tanah liat adalah sedimen mekanis dari air danau, laut, dan sungai yang tergenang atau mengalir lambat. Yang umum bagi mereka adalah kandungan partikel yang tinggi (lebih dari 50%) dengan diameter kurang dari 0,01 mm dan, sebagai akibatnya, kapasitas kelembaban yang tinggi, kepadatan, kohesi, dan permeabilitas air yang rendah.
Endapan tanah liat terutama mengandung kaolinit, lebih jarang montmorillonit, serta oksida aluminium, besi, mangan, asam silikat amorf, dan kuarsa yang terbagi halus. Tergantung pada komposisi, mereka memiliki warna yang berbeda: merah-coklat, putih, beraneka ragam, tanah liat hijau, dll. Tanah liat, sebagai batuan induk, ditemukan di mana-mana, tetapi menempati area kecil, massa paling padat terbatas pada pantai laut dan dataran syrt.
Tanah liat loess dan loesslike menempati wilayah yang luas di hutan-stepa dan stepa, serta di zona semi-gurun, tanah liat, dan gurun loess. Ini adalah batuan pembentuk tanah yang paling berharga dalam arti agronomis.
Loess dicirikan oleh kerapuhan, porositas halus dan kandungan karbonat, komposisi granulometrik berlumpur dengan dominasi fraksi berbutir kasar (0,05-0,01 mm), agregasi mikro yang baik dan permeabilitas air. Mineral lempung terutama diwakili oleh kaolinit dan montmorillonit; partikel yang lebih besar terdiri dari fragmen kuarsa, feldspar, dan mika. Kalsium karbonat yang kandungannya bisa mencapai 30%, tidak hanya merata di seluruh ketebalan batuan, tetapi juga terakumulasi dalam bentuk urat, kapang, bintil, bangau, dan pupa loess.
Loams seperti loess berbeda dari loess dalam beberapa karakteristik khas, seperti bebas karbonat, berlapis, atau kurangnya porositas.
Sifat-sifat yang dijelaskan mendukung pengembangan humus-akumulatif, pembentukan tanah chernozem pada loess dan loams-like loams.
Alluvium - endapan aliran air permanen (sungai, danau yang mengalir). Membedakan dataran banjir, dasar sungai, alur, alluvium tua, serta endapan aluvial purba dan modern.
Alluvium dapat memiliki komposisi mineralogi dan granulometrik yang berbeda, tetapi kesamaan endapan ini adalah lapisan dan kebulatan material yang baik. Di alluvium dataran banjir, berbagai tanah dataran banjir terbentuk (padang rumput, padang rumput berawa, berawa), di saluran dekat - berlapis padang rumput. Endapan aluvial purba terbatas pada dataran pertama di atas dataran banjir, atau dataran tinggi, teras dan biasanya diisi dengan pasir aluvial purba, di mana berbagai sod dan sod-podsolik berpasir dan tanah berpasir kohesif terbentuk.
Eluvium adalah produk pelapukan batuan yang tetap berada di tempat pembentukannya. Batuan Eluvial sangat beragam, komposisi mineralogi dan kimianya, sifat kejadiannya erat kaitannya dengan batuan asal. Oleh karena itu, ketika menentukan formasi eluvial tertentu, batuan awal selalu disebut, misalnya, eluvium granit, eluvium kapur, eluvium serpih, dll.
Semua batuan eluvial dicirikan oleh bahan yang tidak disortir dan tidak bulat, berbutir kasar dan hancur - ini adalah fragmen dari batuan asli dengan berbagai bentuk dan ukuran, lebih kecil di lapisan atas dan meningkat dengan kedalaman, melewati batuan yang tidak lapuk.
Deluvium adalah produk pelapukan batuan, diendapkan kembali oleh aliran air hujan dan lelehan air yang tidak disertai badai. Batuan deluvial biasanya dibedakan oleh penyortiran bahan dan pelapisan tertentu, mereka menutupi sepertiga bagian bawah lereng, bagian bawah balok, membentuk apa yang disebut kerucut kipas di mulut.
Proluvium - produk pelapukan batuan, diendapkan kembali oleh aliran sementara yang keras. Ini adalah sedimen yang tidak disortir atau disortir dengan buruk, termasuk material detrital kasar (hancur tulang rawan), yang biasanya terbentuk di kaki gunung, membentuk dataran kaki bukit dan kipas yang banyak di mulut ngarai.
Proses pembentukan endapan eluvial, deluvial, pro-luvial dan aluvial sering digabungkan, yang menentukan distribusi luas batuan induk campuran: eluvial-deluvial, deluvial-aluvial, dll.
Deposit Aeolian terbentuk selama transfer dan akumulasi bahan mineral oleh arus udara. Endapan aeolian yang khas adalah endapan berpasir di gurun dan daerah semi-gurun, yang dicirikan oleh bentuk relief akumulatif aeolian (bukit pasir, pasir berbukit, bukit pasir).
Organisme hidup (bios). Transformasi batuan induk menjadi tanah terjadi di bawah pengaruh langsung berbagai organisme: tumbuhan, mikroorganisme, hewan. Dalam kondisi iklim tertentu, kelompok-kelompok organisme ini dari waktu ke waktu membentuk asosiasi yang stabil - biocenosis, yang terutama menentukan arah pembentukan tanah dengan perbedaan yang jelas dalam fungsi masing-masing kelompok.
Aktivitas vital organisme, terutama tumbuhan hijau, menentukan sirkulasi dan akumulasi unsur biogenik dan energi di lapisan akar atas. Ini adalah siklus biologis kecil zat yang berkembang dengan latar belakang siklus geologis besar dan membentuk dasar dari proses pembentukan tanah. Teori siklus biologis zat dan perannya dalam pembentukan tanah dikembangkan oleh V.R. Williams.
Pelapukan mempersiapkan batuan untuk pembentukan tanah dan menimbulkan siklus geologi besar zat, dan proses pembentukan tanah dimulai hanya ketika organisme hidup menetap pada produk pelapukan batuan.
Organisme pembentuk tanah primer termasuk bakteri dan alga autotrofik, yang aktivitas vitalnya terkait dengan sintesis primer bahan organik tanah dan siklus biologis karbon, nitrogen, belerang, fosfor, besi, mangan, oksigen, dan hidrogen. VR Williams menyebut proses alterasi batuan induk di bawah pengaruh organisme tingkat rendah ini sebagai proses pembentukan tanah primer.
Tanaman yang lebih tinggi, berkat sistem akar yang berkembang dengan baik, secara aktif mengekstrak nutrisi dari batuan induk (elemen abu, nitrogen) dan menciptakan bahan organik dalam proses fotosintesis. Setelah mereka mati, residu tanaman, yang mengandung karbon, nitrogen, fosfor dan makro dan mikro lainnya yang diperlukan untuk tanaman, terkonsentrasi di permukaan dan di lapisan atas batuan induk, mengalami transformasi biokimia lebih lanjut. Di bawah pengaruh mikroba dan enzim, residu tanaman terurai, sebagian dihabiskan untuk pembentukan senyawa organik tanah tertentu dari zat humat, sebagian untuk mineralisasi dan pelepasan nutrisi. Yang terakhir, masuk ke dalam larutan, digunakan oleh tanaman, membentuk senyawa tidak aktif baru, difiksasi di tanah, dicuci, dan menguap ke atmosfer. Bersama dengan organisme tumbuhan, hewan mulai bertindak di atas batu, yang tubuhnya, ketika mati, terlibat dalam transformasi umum bahan organik. Akibatnya, siklus elemen biogenik muncul antara tanaman, biocenosis secara keseluruhan dan batuan induk, berdasarkan dua proses yang terus-menerus berlawanan - sintesis dan dekomposisi zat organik.
Namun, siklus ini dalam kondisi alami tidak dapat menjadi siklus tertutup atau sepenuhnya seimbang: beberapa nutrisi tersapu dari tanah dan, memasuki siklus geologis, hilang secara permanen. Oleh karena itu, salah satu tugas terpenting pertanian adalah meningkatkan kapasitas siklus biologis, melibatkan unsur hara baru di dalamnya. Hasil seperti itu diperoleh dengan pengenalan pupuk organik dan mineral, dengan pengolahan tanah, ketika sifat-sifat agronominya meningkat secara progresif, kesuburan meningkat, dan hasil tanaman pertanian meningkat.
Tanaman hijau adalah faktor biologis utama dalam pembentukan tanah, karena mereka tidak hanya menyediakan tanah dengan bahan organik dan nutrisi, tetapi juga memiliki pengaruh besar pada rezim air, udara dan termal, menentukan perkembangan proses yang mempengaruhi intensitas dan arah. dari pembentukan tanah.
Sifat formasi tanah berhubungan langsung dengan formasi tumbuhan, yang dibagi lagi menjadi lima kelompok: formasi berkayu (taiga, berdaun lebar, subtropis lembab dan hutan tropis lembab); formasi peralihan berkayu-herba (hutan xerophytic, termasuk semak belukar dan sabana ); formasi herba (padang rumput dataran tinggi dan berawa, padang rumput berumput, stepa beriklim sedang, stepa semak subtropis); formasi gurun (subboreal dengan siklus pertumbuhan musim panas, subtropis dengan siklus pertumbuhan musim dingin dan tropis); formasi lumut lumut (tundra, rawa yang ditinggikan) ). Setiap kelompok formasi tumbuhan dan setiap formasi memiliki siklus perkembangan, akumulasi dan pelapukan fitomassa, komposisi bahan organik, dll. (Tabel 1) Dengan bantuan mikroorganisme, proses dekomposisi, transformasi dan sintesis mineral dan senyawa organik dalam batuan dan tanah dilakukan. Asimilasi nitrogen atmosfer, perubahan kondisi redoks, produksi senyawa pengaktif pertumbuhan, vitamin, dan zat biologis yang diperlukan untuk sintesis protein dan enzim juga terkait dengan aktivitas vital mikroba. Mikroorganisme termasuk bakteri, actinomycetes, jamur, alga, protozoa, berbagai fito dan zoofag. Spesies yang paling banyak dan tersebar luas adalah bakteri. Menurut jenis nutrisi, mereka dibagi menjadi autotrofik dan heterotrofik. Dalam 1 g tanah, ada dari ratusan ribu hingga beberapa miliar. Iklim. Pengaruh iklim terhadap proses pembentukan tanah dapat bersifat langsung dan tidak langsung. Langsung, langsung mempengaruhi tanah, agen iklim termasuk radiasi matahari, presipitasi, gas atmosfer (Uap O 2, N 2, CO 2, H 2 O, dll). Pengaruh tidak langsung dilakukan melalui bios (makro tanah dan mikroorganisme, asosiasi tanaman). Iklim (atmosfer) dipahami sebagai keadaan rata-rata atmosfer pada titik tertentu di dunia, yang dicirikan oleh nilai rata-rata dan ekstrem elemen meteorologi (suhu, curah hujan, kelembaban udara, dll.). Ada lima kelompok iklim menurut jumlah suhu aktif dan enam kelompok menurut kondisi pelembapan. Kombinasi elemen meteorologi (suhu dan curah hujan) menentukan sifat biocenosis, laju dan jenis pelapukan (allitik, sialitik) dan, secara umum, arah pembentukan tanah. Curah hujan sangat menentukan rezim air tanah, ketebalan dan diferensiasi profil tanah, dan sampai batas tertentu mempengaruhi komposisi granulometri. Kondisi suhu terutama mempengaruhi durasi dan intensitas pembentukan tanah musiman, karena mereka menentukan durasi musim tanam. Pembentukan tanah juga dapat berlangsung pada suhu di bawah nol, tetapi sangat lambat. Perkembangan proses erosi dan deflasi juga sangat tergantung pada kondisi iklim.
Dampak utama iklim pada pembentukan tanah dikaitkan dengan rezim air dan termal. Oleh karena itu, pembagian iklim di atas menjadi kelompok-kelompok sesuai dengan indikator rezim ini sangat penting secara praktis. Kelompok iklim termal, yang menutupi dunia dalam bentuk sabuk latitudinal, menentukan jenis vegetasi dan tanah zona utama.
Hubungan antara iklim dan pembentukan tanah dimanifestasikan dengan jelas ketika membandingkan tanah dan peta iklim, mengidentifikasi batas-batas tanah dan zona iklim.
Perlu dicatat bahwa intensitas curah hujan dan distribusinya sepanjang musim, kekuatan dan arah angin, variasi musiman dan fluktuasi harian suhu, kontinental, ketinggian lapisan salju, kedalaman pembekuan tanah, dll. sangat penting untuk perkembangan proses pembentukan tanah. - semua karakteristik iklim lokal.
Lega. Relief - bentuk permukaan bumi - memiliki efek yang besar dan beragam pada pembentukan tanah dan sifat penutup tanah, menentukan redistribusi radiasi matahari di permukaan tanah (paparan, bentuk dan kecuraman lereng), curah hujan dan zat terlarut dalam air (efek gravitasi).
Relief diklasifikasikan menurut berbagai kriteria: penampilan, amplitudo vertikal dan kepadatan diseksi horizontal, ketinggian relatif dan absolut permukaan dan area yang mereka tempati, asal, dll.
Pembentukan tanah dan penutup tanah dikaitkan dengan fitur relief makro, meso, dan mikro.
Relief makro adalah seperangkat bentuk permukaan tanah terbesar di wilayah tertentu: pegunungan, dataran, dataran tinggi. Bentuk-bentuk relief makro mempengaruhi pergerakan massa udara dan pembentukan iklim, sehingga menimbulkan fenomena vertikal, atau dataran tinggi, zonasi (zonasi) iklim, vegetasi dan tanah, serta kombinasi makro pada penutup tanah. Terbentuknya makrorelief disebabkan oleh proses tektonik di kerak bumi.
Mesorelief - ini adalah bentuk rata-rata permukaan bumi, terbentuk pada elemen-elemen makrorelief; ini termasuk lembah dari semua mata rantai jaringan hidrografi dan daerah aliran sungainya di dalam wilayah datar (teras, punggung bukit, bukit, cekungan, jurang, lereng teras, parit, dll.). Bentang alam ini memiliki efek yang menentukan pada redistribusi dan penyerapan energi matahari. Oleh karena itu, rezim termal dan air, perkembangan proses erosi di dalam zona iklim-tanah ditentukan terutama oleh elemen-elemen mesorelief. Di bawah pengaruh mesorelief, iklim lokal dan iklim mikro terbentuk (lereng dengan paparan berbeda, lembah, dataran tinggi daerah aliran sungai, dll.), Kombinasi teratur dari batuan induk dan tanah dibuat.
Pembentukan mesorelief terutama disebabkan oleh proses geologis eksogen (pembentukan endapan benua, denudasi) di bawah pengaruh konstan dari kenaikan dan penurunan lambat area daratan tertentu.
Microrelief - bentuk terkecil dari permukaan bumi, terbentuk pada elemen makro dan mesorelief; ini termasuk benjolan, piring, depresi, benjolan, dll. Microhighs dan microdepressions di daerah dapat menempati dari satu hingga beberapa ratus meter persegi dengan amplitudo fluktuasi ketinggian tidak melebihi 1 m.
Pembentukan microrelief disebabkan oleh berbagai faktor: 1) geologis (penurunan karst dan suffusion, gunung lumpur, ketidakteraturan yang disebabkan oleh aksi air dan angin, dll); 2) iklim (deformasi lapisan es dan retakan beku, pembengkakan, dll.); 3) biologis (gundukan, gundukan karena aktivitas penggali, lubang pembuangan di tempat tunggul busuk, dll.); 4) antropogenik (alur, parit, poros, gundukan, dll.).
Microrelief secara langsung berkaitan dengan proses pembentukan tanah, karena menentukan akumulasi air yang signifikan dalam depresi (depresi, piring), mengubah secara tajam kondisi hidrotermal dan garam tergantung pada unsur-unsurnya. Pada akhirnya
heterogenitas mikroklimatik dan hidrologi dibuat, yang menentukan kompleksitas vegetasi dan penutup tanah.
Tutupan tanah di dataran rendah terbentuk terutama di bawah pengaruh relief meso dan mikro. Semua bentuk permukaan bumi berkembang dalam hubungan yang erat dengan penutup tanah, berpartisipasi dalam redistribusi elemen kesuburan tanah. Distribusi tanah juga ditentukan oleh elemen relief.
Di dataran dataran tinggi DAS, di mana air presipitasi diserap sepenuhnya, tanah yang khas untuk zona iklim tertentu terbentuk; di lereng, tergantung pada paparannya, tanah yang terkikis dengan profil yang diperpendek terbentuk pada tingkat yang berbeda-beda (lereng selatan lebih kering dan lebih hangat, terkikis jauh lebih kuat daripada yang utara); di sepanjang dasar parit dan lembah, di mana tanah halus tersapu dari lereng menumpuk dan di mana air presipitasi atmosfer mengalir, reklamasi, sering kali tanah semi dan hidromorfik dibuat.
Tergantung pada lokasi tanah pada elemen relief yang terkait dengan redistribusi kelembaban atmosfer dan terjadinya air tanah, tiga kelompok tanah dibedakan menurut sifat kelembaban (baris kelembaban):
Tanah automorfik terbentuk pada permukaan datar dan lereng dengan air tanah dalam (lebih dalam dari 6 m), yang tidak mempengaruhi proses pembentukan tanah;
Tanah semihidromorfik, terbentuk pada elemen relief, menyebabkan banjir jangka pendek wilayah dengan air permukaan, atau lapisan air tanah yang relatif dangkal (3-6m - batas kapiler dapat mencapai akar tanaman);
Tanah hidromorfik yang terbentuk pada elemen relief rendah (negatif) yang menentukan stagnasi jangka panjang air hujan di permukaan atau dekat (kurang dari 3 m - batas kapiler dapat mencapai permukaan tanah) lapisan air tanah.
Usia tanah. Pembentukan dan evolusi tanah terjadi dari waktu ke waktu. VV Dokuchaev memilih waktu sebagai usia negara di antara faktor-faktor pembentukan tanah. Pembentukan tanah sebagai suatu proses alam bersifat perkembangan yang tidak berkesudahan, dan proses-proses tertentu yang membentuknya dibatasi oleh waktu.
Biasanya, umur mutlak dan umur relatif tanah dibedakan. Usia absolut dipahami sebagai waktu dari awal pembentukan tanah hingga saat ini, dan usia relatif adalah tingkat perkembangan tanah tertentu. Pada usia absolut yang sama, tanah dapat berbeda tajam dalam perkembangannya karena perbedaan laju pembentukan tanah dan tingkat manifestasinya dalam tanah tertentu, yaitu dalam usia relatifnya. Sebagai contoh, tanah pada batuan sedimen lepas berkembang dan mencapai keadaan keseimbangan matang lebih cepat daripada pada batuan padat. Dalam hal ini, tanah muda (terbelakang) dan dewasa dibedakan. Yang terakhir dibedakan oleh perkembangan profil tanah yang baik, ekspresi yang jelas dari semua cakrawala genetik yang menentukan jenis tanah tertentu.
Kegiatan ekonomi manusia. Dampak manusia pada proses pembentukan tanah alami adalah ciri utama dari tahap modern perkembangan tanah dan salah satu faktor yang paling intensif berperan dalam pembentukan tanah. Seseorang mempengaruhi tanah secara langsung (pengolahan, pemupukan, melakukan berbagai reklamasi, dll), dan secara tidak langsung (mengubah fitocenosis, elemen iklim, dll.). Tujuan utama dari dampak antropogenik adalah untuk memperbaiki tanah, memperluas reproduksi kesuburannya dan meningkatkan produktivitas tanah.
Pada akhir abad XIX. mendefinisikan tanah sebagai suatu fungsi, yaitu suatu nilai yang bergantung pada iklim, relief, batuan, organisme hidup, dan waktu. Saat ini, definisi ini telah sedikit disempurnakan: mereka mulai menganggap waktu sebagai faktor global khusus, mungkin lebih umum, karena semua kekuatan lain yang membentuk tanah ada baik dalam waktu maupun dalam ruang.
Tanah terbentuk sebagai hasil interaksi dalam ruang dan waktu Iklim, Organisme hidup (tumbuhan, hewan dan organisme khusus - jamur), Batuan gunung, dan Relief. Jika Anda menjumlahkan huruf pertama dari nama faktor pembentuk tanah, Anda mendapatkan kata KLOPR. Ini "snarling bug" membuat mereka lebih mudah untuk diingat. Namun, dalam hal ini, kita tidak boleh melupakan faktor waktu di mana iklim, organisme, batuan, dan relief membentuk tanah.
Apa peran masing-masing faktor dalam pembentukan tanah? Jika faktor secara konvensional dibagi menjadi "ibu" dan "ayah", maka "ibu" lebih pasif, tetapi memainkan peran penting dalam pembentukan sifat tanah. Ini adalah batuan (dalam ilmu tanah mereka disebut demikian - induk) dan relief. Faktor "ayah" termasuk iklim dengan semua hujan, salju, angin puyuh dan perubahan suhu, serta organisme hidup yang tidak mengenal kelelahan dan selalu memancarkan dan menyerap sesuatu. Baik iklim maupun organisme secara aktif mempengaruhi batuan induk dalam kondisi relief dan membentuk tanah. Semakin muda tanah, semakin banyak fitur "ibu" di dalamnya, dan seiring bertambahnya usia, fitur "ayah" memainkan peran yang meningkat dalam penampilannya. Dengan kata lain, semakin tua tanah, semakin berbeda dari batuan induk asli dan semakin besar peran iklim dan organisme hidup dalam penampilannya.
Sebagian besar tanah mewarisi tekstur dari batuan "induk", kemampuan untuk dengan cepat melewatkan kelembapan (pasir) atau menahannya untuk waktu yang lama (lempung), serta sekumpulan mineral yang menyusun batuan terlebih dahulu, baru kemudian tanah. . Sebagai aturan, tanah yang berbeda terbentuk pada batuan yang sangat berbeda (pasir - tanah liat, granit - batu kapur) dan tanah. Dan hanya di bawah kondisi pengaruh iklim jangka panjang (ratusan ribu dan jutaan tahun) dan organisme pada berbagai batuan "induk", yang paling tahan terhadap mineral akan tetap ada di dalamnya. Akibatnya, pada batuan yang awalnya berbeda, tanah yang hampir identik dapat terbentuk. Tanah tersebut ditemukan di daerah tropis dan subtropis pada granit, kelereng dan basal.
Relief memainkan peran penting dalam pembentukan tanah, karena mendistribusikan kembali panas, kelembaban, dan batuan. Semua orang tahu bahwa di puncak gunung yang tinggi lebih dingin daripada di dasarnya; bahwa di lereng yang menghadap ke selatan, salju mencair lebih cepat di musim semi daripada di lereng utara; bahwa embun beku dan lebih sering terjadi di dataran rendah. Kita juga tahu bahwa air tertahan di daerah datar yang luas (daerahnya sering berawa), dan di daerah ketinggian yang kecil, tanah dengan mudah mengalirkan air ke bawah lereng. Di lubang sempit atau ngarai gunung, sebagai aturan, aliran cepat mengalir. Air di dalamnya mengandung banyak oksigen, dan karena itu ada banyak padang rumput di sepanjang tepiannya. Tetapi dalam depresi yang luas, kelembaban mandek, tidak ada cukup oksigen, dan rawa-rawa terbentuk. Tanah di bawah dan rawa sangat berbeda. Batuan tersebar di sepanjang lereng berbatu yang curam - batu-batu besar dan puing-puing menumpuk di bawah lereng berbatu yang curam, dan di kaki lereng yang panjang dan lembut ada tanah liat dan endapan lempung yang tersapu. Relief, perubahan kondisi pemanasan dan pendinginan tanah, rezim airnya, karakteristik lokal batuan induk dan, mengarah pada pembentukan badan tanah yang sangat berbeda satu sama lain.
Iklim memiliki dampak yang signifikan terhadap perkembangan tanah, terutama karena mengatur rasio panas dan kelembaban. Rasio ini, mengingat topografi yang sama, batuan induk dan waktu dampak iklim pada mereka, menentukan perkembangan tanah. Tanah yang paling tidak berkembang adalah tanah dengan iklim kering dan dingin (Dry Valleys), dan tanah yang paling berkembang adalah tanah lembab dan hangat (Equatorial,). Jika ada cukup panas dan sangat sedikit kelembaban () dan, sebaliknya, jika ada cukup kelembaban dan sedikit panas (), maka tanah tidak berkembang dengan baik. Iklim, bersama dengan batuan "induk", juga menentukan rezim air tanah, yang dapat dicuci (di daerah basah) dan tidak dicuci (di daerah dengan kelembaban yang tidak mencukupi). Hal ini juga sangat penting untuk tanah bagaimana suhu udara dan curah hujan didistribusikan selama musim. Di daerah yang berbeda, musim panas bisa sama, sehubungan dengan kesamaan vegetasi mereka. Namun, di daerah kontinental, di mana ada musim dingin yang panjang dengan salju yang parah, permafrost terbentuk di tanah. Di daerah beriklim sedang, di mana musim dingin biasanya ringan, mungkin tidak hanya, tetapi bahkan berkelanjutan. Curah hujan di sini melarutkan tanah sepanjang tahun. Tetapi di musim kemarau di daerah tropis, karena kurangnya kelembaban, pembentukan tanah dapat berhenti hampir sama seperti berhenti di musim dingin kita karena kekurangan panas. Pengaruh iklim pada tanah juga penting karena panas dan kelembaban menciptakan kondisi untuk perkembangan kehidupan - tumbuhan dan hewan.
Organisme tumbuhan dan hewan di dalam tanah, bersama dengan organisme yang tumbuh di tanah, merupakan faktor terpenting dalam pembentukan tanah. Bagian atas tanah dari vegetasi mati seiring waktu dan jatuh ke tanah, membentuk serasah hutan atau stepa, tempat berjuta organisme tanah hidup. Sebagian besar sisa tanaman dikonsumsi oleh jamur dan hewan tanah dan berubah menjadi karbon dioksida dan air, tanpa tertinggal di bagian tanah yang padat. Sebagian kecil dari residu organik, setelah melewati "struktur" rahang dan saluran pencernaan invertebrata dan mikroorganisme, pada awalnya hanya bercampur dengan mineral, dan kemudian membentuk senyawa organomineral tanah khusus dengan mereka, yang merupakan humus tanah. Peran vegetasi di tanah adalah mengikat karbon dioksida dari fotosintesis dan memasok tanah dengan senyawa karbon yang dimakan organisme tanah. Proses pengikatan nitrogen dari atmosfer juga sangat penting (hampir tidak ada nitrogen di bagian mineral tanah). Ini disediakan oleh beberapa jenis bakteri tanah dan ganggang.
Organisme tumbuhan dan hewan, melepaskan asam, mempengaruhi mineral tanah, mengambil dari mereka unsur-unsur kimia yang diperlukan untuk kehidupan mereka (fosfor, kalium, kalsium, belerang, dll.). Dalam hal ini, mineral itu sendiri dihancurkan. Jadi organisme melakukan pelapukan kimiawi, atau lebih tepatnya, pelapukan biokimia dari mineral tanah. Selain secara kimiawi, pengaruh fisik organisme terhadap tanah juga sangat penting. Baik akar tanaman dan perwakilan dunia binatang melonggarkan dan mencampur tanah, membentuk struktur tanah. Dengan melakukan ini, mereka meningkatkan "kondisi kehidupan" tanaman dan hewan "anak-cucu" mereka. Tanpa disadari, mereka juga membantu orang-orang yang mengkonsumsi makanan yang ditanam di tanah, dimuliakan dan dibuahi oleh organisme tanah.
PROSES TILLAGE- proses pembentukan tanah, yang intinya adalah interaksi organisme dan produk pembusukannya dengan batuan dan produk pelapukannya.
Dengan demikian, proses pembentukan tanah terjadi pada kontak antara litosfer dan biosfer sebagai hasil interpenetrasi mereka. Bersama dengan litosfer dan biosfer, atmosfer dan hidrosfer adalah sumber zat yang terlibat dalam proses pembentukan tanah. Sumber energi utama dari proses pembentukan tanah adalah energi matahari, baik langsung maupun terkondensasi dalam sisa-sisa organisme, air yang merembes melalui tanah, dll.
Proses pembentukan tanah sangat kompleks, mencakup berbagai kimia, fisik. dan, biol. fenomena yang terjadi secara bersamaan dan dalam arah yang berbeda. Fenomena ini dapat dikelompokkan menjadi 3 kelompok - dekomposisi, sintesis dan gerakan... Di dalam tanah, ada pembusukan organisme tumbuhan dan hewan, berbagai mineral dan pecahan batuan; itu mensintesis bentuk khusus bahan organik (humus) dan berbagai mineral sekunder (terutama mineral lempung, mineral oksida dan garam sederhana); produk dekomposisi dan sintesis dalam bentuk larutan sejati dan koloid, serta suspensi, bergerak ke bawah profil, dan dengan terjadinya dekat air tanah-tanah dan ke atas dengan kapiler dan arus filmnya. Kelompok proses utama yang ditunjukkan, pada gilirannya, beragam.
Penguraian berbagai zat di dalam tanah dapat berlangsung cepat dan menjadi produk akhir, atau perlahan dengan pembentukan berbagai bentuk peralihan; sintesis dapat menciptakan mineral sekunder dengan komposisi dan sifat yang sangat beragam dan berbagai bentuk bahan organik; proses gerakan dapat diarahkan ke bawah, ke atas, ke samping (di lereng), dapat dilakukan dengan cepat dan dalam volume besar, atau sangat lambat. Kombinasi yang berbeda dari proses ini membentuk berbagai bentuk spesifik dari proses pembentukan tanah yang menciptakan kelompok genetik tertentu dari tanah. Masing-masing kelompok ini dicirikan oleh profil tanah tertentu, yang dibuat sebagai hasil dari proses transformasi dan pergerakan dan merupakan kombinasi dari cakrawala tanah genetik. proses pembentukan tanah adalah proses yang berkesinambungan dalam waktu bersamaan dengan perkembangan tanah dan seluruh bentang alam.
Faktor pembentukan tanah (istilah yang diusulkan oleh V.V.Dokuchaev)- ini adalah lingkungan (iklim, biota, batuan induk) dan kondisi (medan, medan gravitasi dan elektromagnetik, waktu), di bawah pengaruh pembentukan tanah.
VV Dokuchaev menyebut kondisi alam di mana arah dan kecepatan proses pembentukan tanah bergantung sebagai faktor pembentukan tanah. Ilmuwan menghubungkan mereka dengan flora dan fauna, iklim, batuan induk, medan, usia tanah
Kegiatan produksi manusia dapat mengubah baik faktor pembentuk tanah maupun tanah itu sendiri dan sifat-sifatnya. Oleh karena itu, aktivitas ekonomi manusia juga merupakan faktor penting dalam pembentukan tanah.
Tumbuhan dan Hewan... Organisme tumbuhan dan hewan merupakan faktor utama dalam pembentukan tanah. Hanya tumbuhan yang mampu menciptakan bahan organik, yang kemudian berfungsi sebagai sumber energi untuk proses pembentukan tanah. Jumlah dan komposisi bahan organik, distribusinya di permukaan dan cakrawala tanah, intensitas dekomposisi tidak sama, tergantung pada komposisi vegetasi. VR Williams adalah orang pertama yang menarik perhatian pada peran khusus komposisi vegetasi dalam pembentukan tanah. Klasifikasi modern (N. N. Rozov) membedakan kelompok vegetasi berikut sesuai dengan bagian partisipasi dalam pembentukan tanah: kayu, herba, gurun, lumut dan lumut.
Iklim memiliki efek langsung dan tidak langsung pada proses pembentukan tanah. Curah hujan dan panas atmosfer menentukan intensitas proses biokimia di tanah, air dan rezim termal. Di daerah basah, meresap ke dalam tanah, air melarutkan, melarutkan dan memindahkan berbagai senyawa ke cakrawala lain atau bahkan ke air tanah
Di daerah kering, proses penguapan air dari tanah mendominasi. Garam yang larut dalam air menumpuk di cakrawala atas. Tanah salin terbentuk
Relief medan... Pengaruh relief pada proses pembentukan tanah sangat terasa di pegunungan. Kondisi kelembaban yang tidak merata, jumlah panas dan cahaya yang berbeda di lereng pegunungan menyebabkan terbentuknya berbagai vegetasi dan tanah yang berbeda.
68. Jenis polusi perkotaan dan klasifikasinya
Di bawah polusi berarti masuknya ke dalam lingkungan atau munculnya di dalamnya, agen fisik, kimia, informasi atau biologis baru, biasanya bukan karakteristiknya, atau kelebihan dalam waktu yang dipertimbangkan dari tingkat rata-rata alami jangka panjang (dalam fluktuasi ekstrimnya) konsentrasi mereka.
Pencemaran lingkungan alam dapat disebabkan oleh proses buatan manusia dan proses alami.
Tutupan vegetasi kota berada di bawah dampak teknogenik yang kuat dari berbagai faktor teknogenik lingkungan perkotaan yang terkait dengan polusi kimia penutup tanah, air tanah, dan atmosfer.
Tiga faktor utama yang memiliki efek paling merugikan pada vegetasi di daerah perkotaan:
1. dampak antropogenik yang kompleks di kawasan perkotaan;
2.polusi cekungan udara dan tanah;
3. beban rekreasi (injak-injak, menciptakan situasi bahaya kebakaran, kehancuran fisik).
Bentuk-bentuk tertentu dari polusi fisik, khususnya elektromagnetik, sangat penting. Di bawah pengaruh gabungan dari berbagai faktor, tanaman ditekan, degradasi dan kematian spesimen individu dan seluruh kelompok.
Konsep faktor pembentukan tanah. Asal usul tanah, yaitu asal dan pembentukannya, ditentukan oleh faktor-faktor alam, serta oleh kegiatan produksi manusia.
Perkembangan proses pembentukan tanah paling dipengaruhi secara langsung oleh kondisi alam di mana ia terjadi, dan ciri-cirinya serta arah perkembangan proses ini bergantung pada satu atau kombinasi lain darinya.
Yang paling penting dari kondisi alam ini, yang disebut faktor pembentukan tanah, adalah: batuan induk (induk), flora dan fauna, iklim, medan dan umur tanah.
Gagasan tentang pengaruh semua faktor ini pada pembentukan tanah pertama kali dipresentasikan oleh VV Dokuchaev, yang menulis bahwa tanah “… adalah formasi mineral-organik yang terletak di permukaan, yang selalu sedikit banyak diwarnai dengan humus; benda-benda ini selalu memiliki asalnya sendiri, mereka selalu dan di mana-mana hasil dari aktivitas gabungan dari batuan induk, organisme hidup dan mati (baik tumbuhan dan hewan), iklim, usia negara dan medan.
Memperhatikan bahwa tanah selalu memiliki asal-usul khusus mereka sendiri dan merupakan hasil dari pengaruh kumulatif dan interaksi kondisi alami pembentukan tanah, ia menulis: “Semua zat pembentuk tanah ini, pada dasarnya, adalah nilai yang sepenuhnya sama dan mengambil nilai yang sama. bagian dalam pembentukan tanah normal ... Oleh karena itu, untuk mempelajari tanah - fungsi ini, hasil dari aktivitas agregat pembentuk tanah yang disebutkan di atas, perlu untuk menyelidiki semua pembentuk tanah yang disebutkan di atas ”.
Doktrin Dokuchaev tentang faktor-faktor pembentukan tanah dikembangkan dalam karya-karya N.M. Sibirtsev, yang memiliki formulasi yang sangat jelas tentang gagasan konjugasi berbagai faktor pembentukan tanah.
Karena inti dari proses pembentukan tanah adalah transformasi senyawa mineral menjadi senyawa organik di permukaan bumi dan sebaliknya, yang terjadi di bawah pengaruh unsur-unsur biosfer, faktor biologis, yaitu, kekuatan pendorong langsung tanah. pembentukan tanah selalu memiliki peran utama dan utama dalam proses pembentukan tanah.
Faktor-faktor lain yang disebutkan di atas hanya mewakili kondisi atau latar belakang di mana perkembangan tanah di alam berlangsung. Namun demikian, semua kondisi ini memiliki pengaruh besar pada sifat dan arah proses pembentukan tanah, oleh karena itu, dalam studi dan penilaian agronomi tanah, masing-masing harus diperhitungkan.
Batu induk. Semua tanah yang ada di benua dunia, seperti disebutkan di atas, berasal dari batuan, dan oleh karena itu cukup jelas bahwa yang terakhir mengambil bagian paling langsung dan langsung dalam proses pembentukan tanah.
Batuan induk adalah sumber bahan mineral yang membentuk sebagian besar tanah yang berkembang darinya. Oleh karena itu, semakin kaya komposisi kimia batuan pembentuk tanah, semakin baik kualitasnya tanah yang terbentuk di atasnya.
Komposisi mekanik dan sifat fisik batuan induk juga sangat penting dalam pembentukan tanah. Kepadatan batuan, kelonggaran dan porositas, konduktivitas termal - semua sifat ini memiliki efek langsung tidak hanya pada intensitas, tetapi juga pada sifat proses pembentukan tanah yang sedang berlangsung: pada aerasi tanah, pada dekomposisi dan sintesis bahan organik, pada proses redoks, permeabilitas air, kapasitas kelembaban, dll. Itulah sebabnya, dalam penilaian agronomis tanah dan penggunaannya dalam pertanian, dalam setiap kasus khusus perlu mempertimbangkan sifat batuan induk dari mana tanah ini berasal. terbentuk.
Vegetasi dan fauna. Pentingnya faktor biologis dalam perkembangan tanah telah dibahas di atas. Di sini perlu ditekankan sekali lagi bahwa faktor terpenting dalam pembentukan tanah adalah vegetasi. Vegetasi dan tanah membentuk satu sistem yang tidak terpisahkan.
Karena hubungan erat dan tak terpisahkan yang ada antara vegetasi dan tanah, setiap perubahan vegetasi disertai dengan perubahan tanah, dan, sebaliknya, perubahan tanah, terutama rezim kelembaban, aerasi, rezim garam, dll., pasti memerlukan perubahan vegetasi .... Dengan demikian, hasil interaksi kelompok tumbuhan dan lingkungan tanah tidak bersifat sepihak; mereka diekspresikan tidak hanya dalam perubahan lingkungan tanah, tetapi juga dalam perubahan kelompok tumbuhan itu sendiri.
Dari apa yang telah dikatakan, menjadi jelas bahwa pengelompokan tanah dan tanaman tidak mewakili semacam formasi beku yang tidak mengalami perubahan apa pun; mereka terus berkembang, berevolusi, menghasilkan munculnya jenis genetik baru dan jenis tanah dan formasi tanaman baru yang terkait dengannya.
Iklim. Iklim memiliki pengaruh besar pada perkembangan proses pembentukan tanah. Sifat kondisi iklim ditentukan terutama oleh unsur-unsur berikut: suhu, curah hujan dan penguapan. Ekspresi kuantitatif dan kombinasi elemen iklim di berbagai bagian negara kita tidak sama. Membedakan iklim makro dan iklim mikro.
Iklim makro mengacu pada fitur iklim yang umum untuk ruang yang luas, diukur dalam ratusan kilometer.
Iklim mikro disebut juga dengan ciri-ciri iklim yang mencirikan daerah-daerah kecil, diukur dalam ratusan bahkan puluhan meter. Pasokan panas dan kelembaban ke tanah dikaitkan dengan iklim; panas dan kelembaban, pada gilirannya, menentukan sifat vegetasi dan intensitas proses mikrobiologis.
Iklim, oleh karena itu, sebagian besar terkait dengan pengayaan tanah dengan bahan organik. Pada saat yang sama, dalam beberapa kasus, sejumlah besar bahan organik memasuki tanah, dalam kasus lain - dapat diabaikan.
Kelimpahan curah hujan di zona kelembaban yang berlebihan berkontribusi pada pencucian tanah dan penghilangan garam yang mudah larut, termasuk mineral, yang terbentuk sebagai hasil dari penguraian residu organik ke cakrawala yang lebih rendah.
Dalam iklim kering, senyawa yang mudah larut tidak hanya tidak dilakukan, tetapi, sebaliknya, terakumulasi di lapisan tanah bagian atas, yang menyebabkan salinisasi.
Kondisi iklim memiliki efek paling langsung pada proses kimia, fisik, fisikokimia dan biologis di dalam tanah, dalam satu kasus, mengintensifkan mereka, di sisi lain, memperlambatnya. Rezim air tanah, yang memainkan peran besar dalam proses pembentukan tanah, sebagian besar terkait dengan iklim. Kondisi iklim di berbagai bagian Uni Soviet tidak sama. Oleh karena itu, proses pembentukan tanah di zona iklim yang berbeda berlangsung secara berbeda, yang mengarah pada munculnya dan perkembangan tanah yang sangat beragam.
Lega. KE Di antara faktor-faktor pembentukan tanah adalah relief, yaitu sifat permukaan bumi. Ada dua jenis bantuan utama - bantuan makro dan bantuan mikro.
Relief makro berarti relief umum permukaan dari area yang terpisah, kurang lebih luas, kadang-kadang dengan fluktuasi yang sangat besar dalam arah ketinggian. Sebaliknya, microrelief adalah relief area kecil, biasanya dengan sedikit penyimpangan, fluktuasi ketinggian yang hampir tidak terlihat, yang sering diukur dalam pecahan meter.
Mesorelief juga dibedakan sebagai bentuk transisi antara relief makro dan mikro, yang berarti dengan istilah ini relief yang sering bergantian, kadang-kadang agak dalam depresi dan daerah tinggi, di mana, berbeda dengan microrelief, eksposur, yaitu rasio kemiringan ke poin utama, sudah memainkan peran.
Bentuk-bentuk mesorelief, misalnya, meliputi bentang alam berbukit-bukit morain, berbukit-bukit pasir, dll.
Di antara bentuk-bentuk makrorelief, berikut ini lebih sering dibedakan: gunung, kasar dan datar.
Dari bentuk-bentuk bantuan mikro yang paling umum, kami mencatat bukit kecil, gundukan, depresi stepa, atau "piring", diukur dalam beberapa meter dalam arah horizontal dan dalam desimeter dalam arah vertikal.
Relief sebagai faktor pembentukan tanah secara tidak langsung terlibat dalam pembentukan penutup tanah, dan perannya terutama dikurangi untuk mengubah dampak kondisi iklim pada tanah. Di daerah datar, misalnya, distribusi curah hujan, panas dan cahaya akan sama di mana-mana; di daerah pegunungan atau perbukitan, ada keragaman besar dalam hal ini.
Depresi, depresi dan depresi selalu dibasahi ke tingkat yang lebih besar daripada lereng dan tanjakan; lereng selatan menerima lebih banyak panas dan cahaya daripada lereng utara.
Karena itu, di daerah berbukit, variegasi tutupan tanah diamati. Di sini, di area terkecil, Anda dapat menemukan berbagai macam tanah, di area dengan relief datar yang seragam, tanah yang sama sangat sering terletak di area yang luas.
Usia tanah. Proses alami pembentukan tanah berlangsung dari waktu ke waktu. Oleh karena itu, umur sangat penting dalam kehidupan dan evolusi tanah.
Penting untuk membedakan antara umur mutlak dan umur relatif tanah.
Usia absolut tanah dipahami sebagai periode waktu yang berlalu dari saat munculnya tanah tertentu hingga tahap perkembangannya saat ini.
Usia absolut tanah terkait erat dengan usia negara: semakin awal negara atau area ini atau itu dibebaskan dari lapisan air atau es dan semakin awal, oleh karena itu, batuan induk dari area tertentu mulai mengalami pembentukan tanah. proses, semakin tua tanah itu sendiri. Dan sebaliknya, usia yang lebih muda adalah tanah yang terbentuk pada batuan induk, di mana proses pembentukan tanah, karena beberapa alasan geologis, dimulai relatif lebih lambat.
Akan tetapi, di bagian mana pun dari tanah yang secara bersamaan dibebaskan dari lapisan es atau air dan oleh karena itu, memiliki umur absolut yang sama, tanah tidak akan selalu melalui tahap perkembangan yang sama pada saat tertentu. Alasan fenomena ini mungkin karena heterogenitas batuan induk, dan perbedaan relief, serta kondisi lokal lainnya, di mana arah dan kecepatan proses biologis dan geologis di berbagai daerah dengan usia yang sama sangat bergantung. .
Dengan adanya kondisi ini, laju dan sifat proses pembentukan tanah di masing-masing area dari wilayah tertentu akan berbeda, dan tutupan tanah, dalam hal ini, akan diwakili di sini oleh tanah pada berbagai tahap perkembangan.
Selisih tahap perkembangan tanah pada suatu areal yang mempunyai umur mutlak yang sama disebut umur tanah relatif.
Manifestasi umur relatif tanah tersebar luas di alam, terutama di daerah dengan relief yang tidak rata, dengan berbagai batuan pembentuk tanah dan vegetasi, yang secara langsung mempengaruhi arah dan laju perkembangan proses pembentukan tanah.
Interaksi faktor alam. Terhadap apa yang telah dikatakan, harus ditambahkan bahwa pengaruh faktor-faktor alam terhadap proses pembentukan tanah dilakukan tidak secara sendiri-sendiri, tidak terpisah satu sama lain, tetapi dalam hubungan dan interaksi yang erat. Masing-masing dari mereka tidak hanya mempengaruhi tanah, tetapi juga faktor-faktor lain. Selain itu, tanah itu sendiri dalam proses perkembangannya mempunyai pengaruh tertentu terhadap faktor-faktor pembentuk tanah, termasuk iklim, sehingga menyebabkan perubahan-perubahan tertentu pada masing-masing faktor tersebut.
Perpaduan dan kombinasi kondisi alam pembentukan tanah sebenarnya sangat beragam. Oleh karena itu, tutupan tanah di benua dunia, khususnya di wilayah Uni Soviet, sangat kompleks dan beragam.
Aktivitas produksi manusia. Dari saat keterlibatan tanah perawan dalam budaya, aktivitas produksi seseorang menempati urutan pertama di antara faktor-faktor pembentukan tanah. Namun, dalam hal ini, faktor alam tidak berhenti bekerja di tanah, tetapi sifat tindakan ini berubah secara signifikan.
Ada banyak cara dan sarana pengaruh manusia terhadap tanah. kiasan. Pemrosesan mekanis, aplikasi pupuk organik dan mineral, pengapuran, gipsum, drainase, irigasi - semua ini adalah tindakan yang secara radikal dapat mengubah arah proses pembentukan tanah dan kualitas tanah. Pada berbagai tahap perkembangan masyarakat, peran dan signifikansi seseorang dalam hal ini berbeda.
Dalam pertanian primitif, efek pada tutupan tanah ini terutama disebabkan oleh pencabutan, pembakaran hutan dan pembajakan tanah perawan.
Di wilayah utara, penebangan hutan sering menyebabkan proses genangan air tanah, dan kemudian berubah menjadi rawa-rawa.
Di wilayah selatan, penggundulan hutan di wilayah yang luas meningkatkan aktivitas angin, khususnya angin kering, yang secara tajam memperburuk rezim air tanah; penebangan hutan dan tutupan rerumputan menyebabkan, pada saat yang sama, meningkatkan erosi, pada pembentukan dan pertumbuhan jurang dan pengikisan permukaan, bagian tanah yang paling subur.
Sebagai akibat dari perusakan hutan secara predator dan penggunaan lahan yang tidak tepat di Rusia pra-revolusioner, jurang yang sangat luas terpotong di wilayah Tula, Ryazan, Oryol, Kursk dan Voronezh, di wilayah Volga Tengah dan banyak wilayah lainnya. Agroteknik rendah yang melekat pada periode ini menyebabkan penipisan tanah secara sistematis, penurunan kesuburannya.
Kemungkinan tak terbatas untuk meningkatkan kualitas tanah dan meningkatkan produktivitasnya terbuka di negara kita di bawah kondisi ekonomi sosialis yang terencana.
Pengembangan area luas tanah perawan dan bera di Kazakhstan, Siberia, Ural, wilayah Volga, Kaukasus Utara dan sabuk non-chernozem, irigasi daerah gurun yang luas di Asia Tengah, stepa Volga dan Dnieper, penghijauan gersang stepa selatan dan tenggara dan kawasan hutan-stepa, drainase rawa dan transformasinya menjadi tanah subur budaya dan ladang jerami di wilayah utara dan tengah, penciptaan pertanian di zona tundra - semua ini berfungsi sebagai bukti cemerlang bahwa hanya dalam kondisi ekonomi terencana sosialis apakah mungkin bagi seseorang untuk memenangkan proses spontan pembentukan tanah dan peningkatan sistematis dan sistematis dalam kualitas tanah dan peningkatan produktivitas mereka ...
Oleh karena itu, kegiatan produksi manusia merupakan faktor kuat dalam pembentukan tanah, yang signifikansi dan perannya sepenuhnya ditentukan oleh sifat sistem sosial-ekonomi negara, dan, akibatnya, oleh tingkat perkembangan produksi produktif. pasukan.
- Sumber-
Garkusha, I.F. Ilmu tanah / I.F. Garkusha.- L.: Rumah penerbitan literatur pertanian, majalah dan poster, 1962.- 448 hal.
Tampilan Postingan: 1 836
