1 год назад
Нету коментариев

Индивид, или индивидуум,— неделимое, самостоя­тельно существующее тело (организм). Это понятие применимо к почве. Среда — это то, что формирует ин­дивид-почву: климат, растительность, микроорганизмы, горные породы. Соотношение между индивидом и средой — центральная проблема почвоведения, которой посвящено очень много работ. Мы рассмотрим лишь те из них, в которых устанавливаются геометрические связи между индивидом и средой.

Академик А. В. Шубников (1961) писал: «В окру­жающей нас природе нет ничего, кроме более или ме­нее устойчиво существующих индивидов и сред и явно неустойчивых промежуточных хаотических образова­ний — бывших и будущих индивидов и сред». Приме­нительно к почвам и условиям почвообразования остается неясным представление о неустойчивых хао­тических образованиях. Не так давно появились дока­зательства упорядоченности того, что раньше называ­лось хаотическими образованиями. Это дислокации в кристаллографии, автоволновые колебания в химии, диссипативные структуры в термодинамике. Теперь мы говорим: переход из одного упорядоченного состоя­ния — неустойчивого, в другое — более устойчивое, и наоборот.

В упорядоченной среде образуется упорядоченный индивид. Иными словами, симметрия среды определяет симметрию индивида. Эта формулировка П. Кюри— И. Шафрановского хорошо согласуется с исследования­ми почвоведов. Вместо формулы: «среда определяет свойства почв» можно сказать: «симметрия среды фор­мирует симметрию свойств почв».

Приведем примеры того, как симметрия среды об­разует симметрию форм почвенных агрегатов. Допу­стим, имеются агрегаты, близкие по форме к кубу с одинаковыми гранями. Симметрия индивида куба известна: 3L44L36L29PC. На агрегат влияет новая пи­тающая среда — грунтовые воды, которые образова­лись в результате орошения почв. Эти воды создали внутрипочвенный поток с более низкой симметрией, так как его направления по вертикали и горизонталям неодинаковы. Это означает, что среда — водный по­ток—имеет форму «кирпичика» с симметрией ЗІ ЗРС.

Согласно принципу П. Кюри, при взаимодействии индивида (куба) и среды («кирпичика») элементами симметрии системы остаются только те, которые яв­ляются общими для каждого явления, взятого отдельно. В нашем случае при наложении среды — «кирпи­чика» на индивид — куб только часть собственной сим­метрии куба-агрегата совпадает с элементами симметрии среды-«кирпичика». Допустим, что 3L4 почвенного аг­регата совпадает с 3L3 среды — потока грунтовых вод. При таких условиях куб-агрегат превратится в «кир­пичик» с видимой симметрией 3L23PC.

Это явление наблюдается почвоведами в поле. Хо­рошо ограненные водопрочные «ореховатые» агрегаты целинного чернозема создают благоприятное для расте­ний сложение — рыхловатую упаковку. При орошении черноземов симметрия первичных природных агрегатов видоизменяется, они теряют прежние положительные агрономические качества и приобретают форму, менее благоприятную для растений.

Изучение взаимоотношений «индивид — среда» с позиций теории симметрии позволяет формализовать эти связи, получить их количественную оценку и уста­новить конечное число возможных соотношений.

comments powered by HyperComments