Евгений Никитин - Шагреневая кожа Земли: Биосфера-почва-человек

Не менее заметно меняются свойства почв при их формировании на суглинистых породах, подстилаемых песчаными отложениями. На первый взгляд может показаться, что в этом случае почвы будут терять быстрее атмосферную влагу, чем когда вся почвенно-грунтовая толща сложена только суглинистым материалом. Однако ряд данных говорит о другом. Подстилание суглинистой почвы песчаным наносом часто замедляет отток выпавших атмосферных осадков за пределы почвенного профиля из-за разрыва водопроводящих капилляров на контакте суглинка и песка. В результате суглинистые почвы, подстилаемые песками, могут оказаться более увлажненными, чем почвы, развитые на однородных мощных суглинистых отложениях. Это обстоятельство представляет научный и практический интерес.

Таким образом, влияние материнских и подстилающих пород на почвообразование многосторонне и отражается на основных свойствах почв. Это влияние не во всех случаях одинаково. В зависимости от климатических условий, рельефа, характера растительного покрова, возраста местности оно может ослабевать или усиливаться, изменяться, по форме и содержанию. Любой фактор почвообразования не действует изолированно, а находится в теснейшем взаимодействии со всеми другими факторами. Поэтому нельзя заранее сказать, какое изменение вызовет в почве то или иное отдельное явление. Например, широко распространено мнение, что обогащенность материнской породы кальцием и магнием способствует увеличению содержания в почве гумуса. Однако известны случаи, когда на меловых отложениях в степной зоне формируются черноземы с меньшим содержанием гумуса, чем черноземы, развитые на лёссовидных породах. Это наблюдается, когда из почв, развитых на меловых породах, происходит усиленный отток влаги в силу тех или иных причин: трещиноватости пород, значительной расчлененности рельефа. В этих случаях в почвах сокращается прирост биомассы и усиливается минерализация органических остатков, так как более сухие почвы, как правило, лучше прогреваются. Следовательно, роль и значение любого фактора почвообразования, в том числе и влияние материнских пород, могут быть правильно поняты лишь при условии полного и разностороннего анализа почвообразовательного процесса в целом.

Свойства и жизнь почв теснейшим образом зависят не только от рассмотренных выше факторов почвообразования, с которыми они находятся в непосредственном взаимодействии. Среди многообразных связей почв с окружающей средой важное место занимают процессы обмена веществом и энергией с такими огромными по масштабам образованиями, как околоземное космическое пространство, Мировой океан, земная кора, недра нашей планеты.

Процессы, происходящие в космическом пространстве, влияют на жизнь почвенного покрова планеты. Помимо солнечных лучей, непрерывно на планету идут мощные потоки космического излучения, состоящего из протонов, нейтронов и других частиц. Основными источниками космических лучей являются взрывы сверхновых звезд, происходящие в нашей Галактике, повторяющиеся через миллионы лет, периодические вспышки на Солнце и др.

Непрерывно воздействуя на поверхность планеты в течение всей истории ее развития, космическое излучение оказало существенное влияние на эволюцию биосферы и ее почвенного покрова, на что давно указывал В.И. Вернадский. В настоящее время многие ученые также считают, что поток космических частиц — свидетелей бурных процессов в глубинах космического пространства — вызывает значительные изменения во многих земных явлениях.

Почвы и живые организмы, расположенные в верхней части планеты, подвергаются особенно сильному воздействию космического излучения. Отмечена способность протонов и нейтронов стимулировать радиоактивный распад многих элементов, вызывать мутационные изменения наследственности живых организмов.

Другими факторами, заметно влияющими на почвообразовательный процесс, являются метеорное вещество и космическая пыль. Общее количество метеорно-космического вещества, выпадающего на Землю, по данным разных исследователей, варьирует от 1*10 4до 13*10 6т в год (Ковда, 1985). Эти цифры не так уж велики, но если учесть, что почвообразовательный процесс длится многие миллионы лет, то станет понятным, какое количество космического вещества прошло через почвенную пленку Земли, оказав определенное воздействие на ее состав и процессы, происходящие в ней.

Большое влияние на почвообразовательный процесс могут оказывать современные неотектонические движения земной коры. В некоторых районах под действием неотектоники в течение жизни одного человека могут происходить сильные изменения в ландшафтах и почвенном покрове.

Почвы также могут испытывать и заметное влияние огненного дыхания планеты — ее многочисленных вулканов. В районах активного вулканизма на поверхность Земли поступает огромное количество вулканического пепла, на котором развиваются специфические вулканические почвы. По своему облику некоторые из этих почв напоминают слоеный пирог — так много в них различных слоев пепла и засыпанных им погребенных почвенных горизонтов. Несмотря на то что в местах активного вулканизма почвы периодически засыпаются пеплопадами, плодородие их высокое, поскольку вулканический пепел — это богатое минеральное удобрение, способное давать прибавку урожая в 2 раза и более. Поэтому невзирая на опасность, которую несут с собой вулканы, люди во многих странах стремятся освоить каждый клочок плодородной вулканической земли, селясь зачастую у самого основания вулканов.

Мы видим, насколько тесно зависит почва не только от факторов, принимающих непосредственное участие в почвообразовании, но и от явлений природы, зарождающихся в недрах нашей планеты или в глубинах далекого космоса. Познание роли этих явлений в почвообразовательном процессе — одна из новых интересных страниц почвенной науки.

Заканчивая главу об извечных почвообразователях, следует еще раз напомнить, что из-за ограниченности объема книги были рассмотрены далеко не все факторы почвообразования, в число которых входят также грунтовые воды, вечная мерзлота, снос и поступление вещества при боковой эрозии, влияние реликтового почвенного профиля на современный профиль, деятельность человека и др.

Всевозрастающее внимание вызывает антропогенный фактор, проявления которого весьма разнообразны, а изученность явно недостаточна. Можно смело утверждать, что эта проблема в ближайшие десятилетия останется одной из ведущих как для почвоведения, так и для ряда смежных наук, ибо степень изменения человеком биосферы и почвенного покрова Земли давно уже перешла грань разумного.