Biologiškai aktyvus viršutinis Žemės apvalkalas vadinamas dirvožemio danga. Pagrindinė jo savybė yra vaisingumas. Tai lemia jo tinkamumą kultivuojamų augalų auginimui, aprūpinančiu planetos gyventojus. Visa tai suteikia dirvožemiui svarbų vaidmenį gaminant žemės ūkio produktus.
Struktūra ir savybės
Žemės dirvožemio danga yra unikalus natūralus darinys. Žmonių civilizacijos gyvenimui jos svarba yra didelė. Būtent jis yra pagrindinis maisto š altinis. Suteikia beveik 98% gyventojų išteklių. Dirvožemis taip pat yra žmogaus veiklos vieta. Į jį sutelkta gamyba – tiek pramoninė, tiek žemės ūkio. Čia gyvena žmonės.
Dirvožemis ir viršutinis dirvožemio sluoksnis yra labai įvairus. Taip yra dėl to, kad juos sudarančios uolienos yra nevienalytės. Už tai atsakinga jų mineralinė sudėtis ir technologiniai parametrai. Būtent ant jų išsilaiko žemės sluoksnių gebėjimassavos drėgmės. Be to, mineralinė sudėtis yra atsakinga už polinkį į dirvožemio eroziją. Šis indikatorius nustato jame esančių organinių medžiagų skilimo greitį. Tai suteikia dirvožemio ypatybes, kurios turi įtakos žemės naudojimo būdams.
Dirvožemį formuojančios uolienos, užimančios viršutinius planetos sluoksnius, priklausomai nuo procesų – biocheminių ir biologinių – poveikio jiems intensyvumo, skirtingose srityse sudarė skirtingą našumu ir derlumu dirvožemio dangą. Žmogaus veikla taip pat vaidina svarbų vaidmenį formuojant viršutinį Žemės sluoksnį.
Dirvožemio susidarymas
Natūrali dirvožemio danga susidarė iš uolienų, kurios išplaukė į žemės paviršių, veikiamos įvairių veiksnių. Tai vėjas, atmosferos drėgmė, klimato kaita, temperatūros svyravimai. Iš pradžių jų įtaka lėmė tai, kad uolos pradėjo skilinėti, virsti vadinamuoju rukhlyak. Ant jo pradėjo apsigyventi mikroorganizmai, maitindamiesi atmosferos azotu, anglimi ir mineraliniais junginiais, kuriuos išgavo iš uolienų.
Gyvybinė mikroorganizmų veikla lėmė tai, kad jų išskyros palaipsniui sunaikino uolienas, pakeisdamos jų cheminę sudėtį. Vėliau tokiose vietose pradėjo apsigyventi samanos ir kerpės. Pasibaigus gyvavimo ciklui, mikroorganizmai suskaidė savo liekanas, sudarydami humusą, kuris yra pagrindinė organinė medžiaga, kurioje yra augalams svarbių maistinių medžiagų. Pastarųjų gyvybinė veiklalėmė visišką uolienų sunaikinimą, pradėjus jų virsmą dirvožemiu.
Augdami augalai, žolė, susiformavo lapuočių kraikas, kuris irdamas išskirdavo nemažą kiekį organinių medžiagų. Dėl to padidėjo dirvožemio danga.
Dirvožemis, turintis optimalų oro pralaidumo ir drėgmės talpos santykį, apima struktūras, susidariusias iš uolienų fragmentų – smulkiagrūdžių ir smulkių gumulėlių. Juose pagrindinė frakcijų dalis yra nuo 1 iki 10 mm skersmens. Taip pat reikia pažymėti, kad jo parametrai ir savybės priklauso nuo pirminės uolienos, ant kurios buvo suformuotas dirvožemis, savybių.
Siekdami susidaryti išsamų vaizdą, specialistai atlieka atrankines žemės dalis tolesniam tyrimui. Jų išvados yra labai svarbios įgyvendinant žemės ūkio veiklą.
Sudėtis
Dirvožemio dangą sudaro makroelementų rinkinys, tarp kurių vyrauja azotas, geležis, kalis, kalcis, siera ir fosforas. Jame taip pat yra mikroelementų: boro, mangano, molibdeno, cinko. Visi jie atlieka tam tikrą vaidmenį užtikrinant augalų gyvenimą. Pagal jų santykį dirvožemyje nustatoma jo cheminė sudėtis.
Dirvožemio dangos struktūra yra konglomeratas, susidedantis iš 4 dalių: gyvos, dujinės, skystos, kietos.
Sunkioji dalis
Atstovauja pagrindinei dirvožemio daliai. Jo tūris yra nuo 80 iki 97%. Jis vyrauja prieš organinį komponentą, susidaro iš susidariusių struktūrųdėl ilgalaikės uolienų transformacijos. Kietoji dalis yra įvairaus dydžio dalelės, tarp kurių gali būti nemažo dydžio akmenų, ir mikroskopinių dalelių tūkstantosiomis milimetro dalimis.
Visuotinai pripažįstama, kad dalelės, kurių pagrindinė dalis dirvožemio dangoje yra didesnė nei 3 mm, yra akmeninis komponentas. Nuo 1 iki 3 mm - žvyras. Nuo 0,5 iki 1 mm - smėlis. Nuo 0,05 mm iki 0,001 - dulkės. Mažiau nei 0,001 mm – iliustr. Tas, kurio dalelių dydis mažesnis nei 0,0001 mm, yra koloidinis. Gruntai, kuriuose vyrauja mažesnės nei 0,01 mm skersmens dalelės, priskiriamos prie molio. Tie, kurių frakcijos dydis yra nuo 0,01 mm iki 1 mm, yra smėlis.
Aukščiau nurodytos frakcijos, kurios lemia pagrindines dirvožemio mechaninės sudėties charakteristikas, priskiriamos prie smėlio, priemolio, molio.
Pagrindinė augalams reikalingų medžiagų dalis yra koncentruota smulkiose molio frakcijose. Koloidinės dalelės yra vertingiausios, nes jose esantys mikroelementai yra optimaliai prieinami augalams. Dėl to derlingiausia laikoma dumblu ir molinga dirva.
Smėlio dirvožemį formuojančiose dalelėse yra daug kvarco, kuris neteikia augalų mitybos.
Skysta dalis
Jis taip pat vadinamas dirvožemio tirpalu. Tai vanduo, kuriame ištirpusios organinės medžiagos ir mineralai. Žemėje visada yra vandens. Tačiau skirtingais kiekiais. Jo dalis svyruoja nuo dešimtųjų procentų iki 60%. Skystoji dalis užtikrina joje ištirpusių mineralų patekimą į augalus (šaknis).
Dujų dalis
Dalisdujinis yra dirvožemio oras. Jis yra porose, kurios nėra užpildytos vandeniu. Pagrindinis komponentas yra anglies dioksidas. Atmosferos oras, jame mažai deguonies. Jame taip pat yra metano ir kitų lakiųjų organinių junginių.
Tiesioginė dalis
Atstovaujami mikroorganizmų, tarp kurių yra grybiena, dumbliai, bakterijos, bestuburių šeimos atstovai (moliuskai, vabzdžiai ir jų lervos, kirmėlės, kiti pirmuonys), besikasantys stuburiniai gyvūnai. Jų buveinė yra viršutiniai žemės sluoksniai, šaknys.
Fizikinės savybės
Dirvožemio dangai būdingos tam tikros fizinės savybės. Tai yra drėgmės talpa, vandens pralaidumas, darbo ciklas.
Drėgmės talpa reiškia dirvožemio gebėjimą sugerti ir išlaikyti tam tikrą drėgmės kiekį. Jis nustatomas procentais nuo sauso dirvožemio masės. Apskaičiuokite milimetrais.
Vandens pralaidumas – dirvožemio dangos gebėjimas praleisti vandenį. Jis nustatomas pagal vandens tūrį milimetrais, kuris per nustatytą laiką prasiskverbia pro viršutinį jo sluoksnį. Šis rodiklis tiesiogiai priklauso nuo dirvožemio tipo ir sudėties.
Smėlėtas, be struktūros, birus, turi didelį vandens pralaidumą. Bestruktūris, molingas, prastai praleidžia drėgmę. Dėl to jie linkę kauptis vandeniui viršutiniuose sluoksniuose. Drėgmė blogai įsisavinama, o tai prisideda prie vandens erozijos atsiradimo. Viršutiniai sluoksniai paprastai yra pralaidesni nei gilesni.
Trukmės santykis (poringumas) – tūriserdvė, esanti tarp dirvožemio dangos dalelių. Jis nustato vandens masę, kurią gali išlaikyti žemė.
Dirvožemio sąlygoms įtakos turintys veiksniai
Dirvožemio dangos charakteristikos, jos sudėtis ir savybės nuolat keičiasi dėl klimato ir žmogaus veiklos. Taigi, įterpus trąšų, jis prisotinamas maistinėmis medžiagomis, kurios teigiamai veikia augalų augimą, todėl keičiasi jo fiziniai duomenys.
Neteisingas žmogaus eksploatavimas dirvožemyje, priešingai, sukelia neigiamus pokyčius, išprovokuojančius eroziją, užmirkimą, įdruskėjimą.
Dirvožemio danga pagerina savo savybes, jei yra optimalus mineralinių ir organinių dalių derinys – humusas, kuris linkęs išlaikyti drėgmę su maistinėmis medžiagomis. Jo gumbuota, agreguota struktūra padidina aeracijos lygį, prasiskverbia vandenį ir padidina darbingumą.
Humusas susidaro dėl to, kad rekolekciją vartoja organizmai. Tuo pačiu metu mineralinės dirvožemio dangos dalys susimaišo su humusu ir susidaro palanki struktūra.
Vaisingumas
Svarbiausia dirvožemio dangos savybė yra derlingumas. Tai reiškia savybių rinkinį, užtikrinantį žemės ūkio kultūrinių augalų derlių.
Natūralų derlingumą nulemia režimų (vandens, oro ir šilumos) poveikio dirvožemio dangai derinys, atsargostai maistinės medžiagos.
Dirvožemio vaidmuo Žemės ekologinių sistemų efektyvumui yra labai didelis. Jis maitina augalus, esančius jo paviršiuje, vandenį, skatina jų augimą aprūpindamas reikalingais cheminiais elementais. Tai vienas iš pagrindinių komponentų įgyvendinant fotosintezę.
Žmogaus vaidmuo išsaugant žemės dangą
Žmonija susiduria su užduotimi užtikrinti teisingą ir efektyvų žemės naudojimą, didinti jos derlingumą užtikrinant optimalų šilumos, oro ir vandens režimą. Tai pasiekiama, be kita ko, įgyvendinant melioracijos priemones ir tręšiant dirvą trąšomis.
Neracionalus, netinkamas žemės išteklių naudojimas lemia tai, kad sumažėja derlingumas, išsenka žemė. Prasideda dirvožemio dangos ardymas. Sumažėjęs augalų derlius. Užfiksuojamas vėjo ir vandens dirvožemio erozijos padidėjimas. Tai lemia tai, kad viršutiniai, vertingiausi jo sluoksniai nusėda dėl vėjo ir vandens poveikio jiems.
Šiuolaikiniai aplinkosaugininkai skambina pavojaus varpais dėl to, kad erozija jau padarė nepataisomą žalą planetos dirvožemiui. Jis kartu su dirvožemio tarša žmonių atliekomis tapo vienu iš pavojingiausių veiksnių, keliančių grėsmę Žemės ekologijai.
