3 месяца назад
Нету коментариев

Академик А. В. Шубников, кристаллограф, выдвинул на суд общественности следующее, на первый взгляд парадоксальное, утверждение: «В природе не сущест­вует ничего, кроме более или менее устойчивых инди­видов и сред, а также неустойчивых промежуточных беспорядочных образований, пришедших из ранее быв­ших индивидов и сред или в будущем превращающихся в новые индивидуумы и среды». По мнению А. В. Шуб­никова, индивиды — это «законченные» материальные образования: атом, молекула, кристалл, растения, жи­вотное, планета и т. д.

Идеальный индивид неделим, если не нарушать его целостность, он неоднороден и имеет определенную фор­му. Среды — это такие объекты, как воздух, вода, крис­таллическая решетка, однородное электрическое или магнитное поле, межзвездное пространство и т. д. Сре­ды бывают непрерывными (сплошными) и прерывными (дискретными). Иногда одну и ту же среду можно рас­сматривать и как прерывную, и как непрерывную. На­пример, издалека ткань кажется сплошной, вблизи мы видим отдельные нити. Среды бывают изотропные (их свойства одинаковы во всех направлениях) и анизотроп­ные (различаются по разным направлениям).

Ясно, что индивид, например отдельный человек, в толпе уже является частью дискретной среды. В то же время толпа, или скопление народа, в одном троллейбу­се отделена от такого же скопления в другом троллей­бусе, и их можно рассматривать как индивидуальные скопища.

А почва? Среда? Как будто бы; Непрерывная среда? В какой-то степени. Почва, почвенный покров планеты разрезается ручьями, реками, горами. Но если считать, что дето реки — это субаквальные, подводные почвы (как предложил профессор С. В. Зонн), то можно принять почву как непрерывную среду. Но каждый почвовед, агроном, географ знает, что существуют самые разные почвы. Они могут существенно отличаться по своему строению, например чернозем, краснозем, подзол, соло­нец, бурая лесная почва и т. д. Получается как бы «тол­па» почв, а в ней индивиды.Почвенный покров как сре­да анизотропен не только в разных направлениях, но и в одном направлении — его свойства на местности из­меняются.

Итак, налицо противоречие. Почвенные профили, почвы так существенно отличаются друг от друга, что эти отличия позволяют построить их классификацию, при этом рассматривая эти профили как почвенные ин­дивиды. В то же время почва — это педосфера планеты, среда, и для растений, и для животных в определенном смысле непрерывная. Но что считать индивидом почвы? Академик Л. И. Прасолов предложил считать за поч­венный индивид почвенный разрез. Другой известный почвовед профессор А. А. Роде принимал за почвенный индивид почвенную призму с бесконечно малым сече­нием. Практически целесообразно, по А. А. Роде, взять призму площадью 1 дм2.

Но в разрезе морфология почвы может существенно изменяться и на разных стенках, и даже на одной, а призма с площадью сечения 1 дм2 также может дать превратное представление о почвах, особенно если в них граница горизонтов неровная. Американский ученый Г. Смит выдвинул концепцию двух почвенных педонов (почвенного индивида). Один — это классификационный педон, описание почвы на самом низшем таксономиче­ском уровне. Например, чернозем выщелоченный, мощ­ный, среднесуглинистый на лёссе. Из этого описания-названия убраны все индивидуальные признаки, напри­мер, наличие ходов червей, какие-то включения и т. д. Это идеальный почвенный индивид, позволяющий стро­ить классификацию, эталон, по которому мы сравниваем реальные профили почв.

Но в природе есть все-таки реальные границы и реальные объемы почвы, которые отделяются друг от друга в пространстве. Этот существующий в природе объем, обладающий всем» свойствами почвы, и был на­зван почвенным индивидом, педоном.

Итак, педон, индивид — идеальный образ таксона почвенной классификации. Его можно также выделить в природе, но в этом случае его границы будут доста­точно условны.

При исследовании природы, как и при ведении хо­зяйства, возникает необходимость отделять объемы почв друг от друга. Это необходимо при планировании поли­сов, внесения удобрения, мелиорации и т. д. Именно для этих целей служит крупномасштабная почвенная карта, составляемая для колхозов, совхозов и других учреждений. На этой карте выделяют отдельные поч­венные контуры, или, как их назвал профессор В. М. Фридланд, элементарные почвенные ареалы. Отбор об­разцов должен ориентироваться на те же почвенные ин­дивиды, составляющие почвенный покров. Например, в лесу дерево часто создает вокруг себя определенную систему анизотропности. Так, в южной тайге около ство­ла ели формируется зона с мощной лесной подстилкой. Под кроной запасы подстилки резко убывают. На гра­нице кроны запасы подстилки снова возрастают. Изме­няется также и мощность горизонтов. Горизонт А1, наи­более мощный на границе кроны и ствола, может исчез­нуть под кроной, а горизонт А2, также наиболее мощный у ствола, затем утоньшается к периферии.

Можно выделить и такие почвенные индивиды: ряд и борозды — два индивида, приствольные круги и меж­ствольные пространства в садах и т. д. И именно суще­ствование почвенного индивида дает возможность го­ворить о смерти применительно к почвам. Рождение почвы под влиянием поселившегося на ней растения — процесс, точно привязанный к точке пространства. Это — рождение почвенного индивида, которому предстоит жить и в конце концов умереть или превратиться в дру­гую почву и даже в другие индивиды.

Итак, для разных почвенных объемов характерно определенное время жизни, после чего они могут резко изменить свой облик. При этом смерть почвенного ин­дивида сама по себе отличается от смерти живых орга­низмов. Почвенный индивид может исчезнуть совсем, могут исчезнуть отдельные его горизонты, он может превратиться в другую почву и не обязательно сохранить полностью свой объем. Наоборот, гораздо чаще он разделится на объемы, которые войдут составной частью в другие индивиды. Почвенный покров тоже может ис­чезнуть, так как он состоит из почвенных индивидов. Исчезновение покрова это прежде всего смерть состав­ляющих его почвенных индивидов.

Итак, смерть почвенного индивида — широко распро­страненное явление, особенно в лесной зоне. Смерть, уничтожение почвенного покрова — более сложное явле­ние и связано обычно с катастрофическими процессами: эрозией, погребением, техническим воздействием.

Очевидно, следует различать процессы, ведущие к «смерти» почвы и почвенного покрова, от процесса их изменения. Они обычно связаны между собой, но при этом процессы изменения определяются действием фак­торов почвообразования и их изменением во времени. Они, изменения, идут обычно без нарушения целостнос­ти почвенного покрова, но при этом меняются многие свойства почвы.

 

Как сложен почвенный покров

Разные почвенные индивиды объединяются в разные геометрические узоры. Учение о структуре почвенного покрова разрабатывал В. М. Фридланд и его ученики. Были выделены элементарные почвенные ареалы (ЭПА). Это участок, где распространены «одна» почва, один данный таксон почвы. Например, в смешанном лесу мож­но выделить элементарные почвенные ареалы дерново-подзолистой и подзолистой почвы. Эти ЭПА складыва­ются в почвенные комбинации, например в почвенные сочетания, связанные общим генезисом и воздействую­щие друг на друга. Воздействие идет по цепочке от од­ного ЭПА к другому.

Могут образовываться комплексы, когда разные ЭПА чередуются регулярно друг с другом (солонцы, лугово-каштановые и каштановые почвы, например). Если че­редование ЭПА не регулярно, достаточно случайно, то почвенную комбинацию называют мозаикой. В зависи­мости от рельефа, геологических пород, растений может существенно меняться форма ЭПА (округлая, ветвис­тая, линейная и т. д.). Меняется и форма комбинаций. А это значит, что наша непрерывная среда — почвенный покров — снова становится дискретным. Форма поля, характер обработки почв, внесение удобрений, полив — все требует учета почвенных комбинаций, их состава.

В случаях мелиорации, рационального использования почвы рассматривать ее как непрерывную среду опасно. Для многих целей надо учитывать, что она состоит из отдельных индивидов.

Итак, в почвенном покрове можно выделить индиви­ды, т. е. индивидуальные объемы почв. Выяснено, что при небольшой площади нарушения, например 0,1 м, на восстановление почвы требуется до 20 лет, при наруше­нии от 1 до 20 м — 50—100 лет, при нарушении, уничто­жении почвенного покрова на нескольких гектарах по­требуется несколько сотен лет.

Специальными средствами (обработка, удобрение, землевание) можно ускорить восстановление почвенно­го покрова. Но и для этого требуются годы и капиталь­ные вложения, причем для разных почв требуется раз­ное время. И. А. Соколов и В. О. Таргульян назвали его «характерным временем», т. е. таким временем, ко­торое требуется для сформирования и восстановления данной почвы. Так, в южной части тайги возраст совре­менного почвенного профиля измеряется 150—200 года­ми, в то время как возраст почвенного покрова этой же зоны — 10—11 тыс. лет.

comments powered by HyperComments