7 месяцев назад
Нету коментариев

Все знают, что такое почва. Все люди ходят по ней, живут на ней, обрабатывают, выращивая разнообраз­ные плоды, овощи и зерно. Все, что мы едим, за исклю­чением рыбы и других продуктов моря, поставляет нам почва.

В мифах почти всех народов человек так или иначе связан с землей: или он сделан из глины, как библей­ский Адам, или же черпает из земли силы, как Антей, или же вся его жизнь определяется волей богинь зем­ли — Геи, Деметры и т. д. Почва, ее плодородие — вот боги древнего человека. Живые боги, которые умирают, чтобы снова воскреснуть. Вечная связь растений с поч­вой, которую человек осознал задолго до возникновения земледелия, приводила к тому, что почву отождествля­ли с матерью, наделяли чертами живого существа.

Древние индийцы и греки считали почву одним из четырех элементов мироздания (огонь, земля, вода, воз­дух). Они были убеждены, что в основе нашего мате­риального мира лежат эти четыре элемента — начала и их сочетание определяет все разнообразие мира.

В 80-е гг. XIX в. В. В. Докучаев, приват-доцент Пе­тербургского университета, дал научное определение почвы и установил основные законы, по которым она образуется и живет. Он определил ее как естественно-историческое тело, дневные, поверхностные горизонты земной коры, образовавшиеся под воздействием клима­та, живых организмов (растений и животных) из гео­логической породы в зависимости от рельефа в течение времени. Это определение стало основой новой науки — почвоведения. В словах В. В. Докучаева заключались все законы развития почвы, позже подтвержденные ра­ботами многочисленных ученых: ее связь с горной по­родой, из которой она образуется, с климатом, а значит, с географической средой. Самое главное, почва не мыслится без воздействия живых организмов. Если нет жи­вых организмов — нет почвы. Без них будет образовы­ваться рыхлый слой типа лунного реголита, который не содержит почвенного перегноя — гумуса, не обладает почвенной структурой, созданной под влиянием живых организмов. Он, наконец, не обладает динамикой своих свойств, связанной с циклами жизни живых организмов.

Есть и другие определения почвы. Так, П. А. Косты­чев, директор департамента земледелия, основатель ка­федры почвоведения в Лесном институте Петербурга (теперь Лесная академия в Ленинграде), относил к поч­ве верхний слой литосферы Земли, в котором распрост­ранены корни растений. Это определение развил В. Р. Вильяме, который назвал почвой рыхлый поверхностный слой суши Земного шара, способный производить уро­жай растений. Почву можно определить как подсистему в биогеоценотической системе. Поскольку она связана с растениями и животными, эту совокупность можно рас­сматривать как экосистему, в которой живут организ­мы. Экосистема биосферы включает подсистему — педо­сферу (почвенный покров). Многие авторы считают, что раз почва образуется под воздействием пяти факторов (климат, геологические породы, рельеф, время, живые организмы), то она развивается и может даже умереть. И в научной, и в популярной литературе часто сравни­вают почву с живым организмом, в ней можно встре­тить понятия «примитивная», «зрелая» почва. Очевидно, что она развивается, формируется, оставаясь в то же время почвой. Такое «одушевление» почвы у одних уче­ных имеет метафорический смысл, другие же использу­ют термины, свойственные живым организмам, по от­ношению к почве скорее по аналогии, может быть, из-за удобства, доступности для понимания этих терминов.

Но насколько эти аналогии законны? Способствуя пониманию почвы как развивающегося тела, не уводят ли нас эти сравнения в сторону, отделяя почву от мине­рального царства горных пород? Можно ли говорить о жизни почвы?

Что такое жизнь? Большинство толковых, философ­ских и других словарей новейших изданий используют не столько четкое определение, сколько развернутое объяснение. В Советском энциклопедическом словаре (1985 г.) дается следующее определение: жизнь — одна из форм существования материи. Живые организмы отличаются от неживых объектов обменом веществ, раз­дражимостью, способностью к размножению, росту, раз­витию, активной регуляции своего состава и функций, к различным формам движения.

Из указанных свойств почва обладает способностью к обмену веществ, развитием, определенной степенью регуляции своего состава (в основном пассивной, но в ряде случаев и активной), некоторыми специфическими формами движения (набухание при увеличении и умень­шение объема при высушивании).

Фантасты считают, что теоретически возможны жи­вые организмы, основой которых будут силикаты, а вместо кислорода активным началом — фтор. Основа почвы состоит из силикатов, при этом самых разных. Из­вестно, что атом кремния соединяется с четырьмя ато­мами кислорода, образуя геометрическую фигуру — тетраэдр. У атомов кислорода остается по одной свобод­ной связи, которые могут нейтрализоваться каким-ни­будь катионом или же соединяться с другим атомом кремния, образуя цепи, кольцевые, слоистые и каркас­ные структуры. Слоистые силикаты — это «плоть» почвы, в наибольшей степени определяющая многие почвенные процессы.

Все эти структуры достаточно сложны, обладают большим молекулярным весом и такими свойствами, как способность к обмену, частично способность к восста­новлению нарушенной структуры, к матричному воспро­изводству отдельных соединений, т. е. на поверхности минерала по определенному плану может формировать­ся другое соединение.

Все это отличает почву от минералов, которые могут представлять собой силикат определенного состава, но этот минерал или остается раз навсегда таким, каким он образовался, или же изменяется, переходя в другие минералы. Почва содержит ряд таких переходных форм минералов. Мало того, эти переходные и, казалось бы, нестабильные формы соединений, как установил еще академик К. Д. Глинка, наиболее широко распростране­ны в почве. Именно они в первую очередь вместе с ор­ганическим веществом — гумусом — определяют все те свойства, которые делают ее таким необходимым ком­понентом биосферы. Эти минералы с переменным хими­ческим составом, часто с изоморфным замещением в кристаллических решетках, иногда электрически неуравновешенных и поэтому способных взаимодействовать с заряженными ионами, влияют на многие свойства поч­вы (поглотительную способность, уровень гумусонакопления). Обладая способностью поглощать, сорбировать ионы, силикаты могут растворять практически не раст­воримые в воде соединения, переводя их в доступные для растений формы.

Внимательно присматриваясь к тем явлениям, кото­рые мы называем почвенными процессами, можно за­метить, что они действительно специфичны для почв. И здесь следует отметить, что В. В. Докучаев первым оп­ределил почву как естественно-историческое тело. Он выделил из хаоса природных образований группу био­косных тел, которые хотя и состоят из неживой, «кос­ной», материи, в то же время рождаются и существуют только под прямым воздействием на них организмов. К этой группе тел относят многие поверхностные воды, или, выражаясь научным термином, большую часть гид­росферы Земли. Часть атмосферы — тоже биокосное тело.

Итак, почва — биокосное тело и, как все биокосные тела, существует лишь при непрерывном воздействии живых организмов. А это значит, что в почве, в ее свой­ствах и в разных процессах, идущих в ней, должны пре­обладать элементы, связанные с периодами активности живых организмов («биоты», как называют их совокуп­ность биогеоценологи).

Распределение активности жизни во времени подчи­няется или природным ритмам (день — ночь, лето — зима, сухой — дождливый периоды), или же представ­ляет собой вероятностное явление, состоящее из массы случайных, но превращающихся в конечном итоге в наи­более вероятное в данных условиях сочетание видов, или сообщество живых веществ (биогеоценоз — БГЦ). Если живые организмы живут, реагируют на сезонные изменения и одновременно влияют на почву, то, следо­вательно, и в почве эти суточные, сезонные и прочие циклы должны проявляться и многие свойства почвы будут отличаться в зависимости от времени их исследо­вания. Значит ли это, что почва живет, меняется во вре­мени? Можно ли говорить, что во многих отношениях почва напоминает живой организм? И да, и нет. Нель­зя потому, что почва принципиально отличается от жи­вых тел. И в первую очередь тем, что у почвы нет раздражимости, размножения и ряда других свойств, ха­рактерных для живых организмов. В то же время почва отличается от остального множества неживых тел своей связью с жизнью, своей динамикой.

Главное значение почвы для биосферы — это то, что она снабжает растения питательными элементами и во­дой. Эта способность почвы содействовать росту рас­тений, их урожаев, получила название плодородия, ко­торое отличает почву от почти всех других природных тел. Именно поэтому, расценивая способность почвы производить, давать урожай растений, все мифы земле­дельческих народов рассматривали ее как богиню, как живое существо.

И, может быть, одушевляя почву, мы не так далеки от истины. Только по отношению к живому существу человек испытывает стыд, если сделал ему плохо. Так и по отношению к почве. Хищническое и бездумное веде­ние хозяйства, злоупотребление удобрениями, пестици­дами, неправильные использование техники и организа­ция ландшафта приводят к тому, что почвенный покров резко нарушается, что снижает урожай. И земледелец зачастую испытывает стыд за такое обращение с зем­лей, сострадание к нарушенной почве. И пусть это не совсем соответствует истине, но будем думать о почве как о живом существе, жизнь которого имеет свои осо­бенности и может прерваться. Будем бережнее отно­ситься к этому важному компоненту биосферы.

Однако прежде чем рассказывать о «жизни» почвы, ее роли в биосфере, необходимо четко представить, что такое почва, чем, какими признаками отличается она от других природных тел.

comments powered by HyperComments