Общая схема почвообразовательного процесса





В процессе выветривания горная порода превращается вначале в рухляк, а затем в материнскую почвообразующую породу. Однако одни физические и химические процессы выветривания не могут превратить горную породу в почву. Они лишь подготавливают ее к процессу почвообразования.

На продуктах физического и химического выветривания горной породы (рухляке) поселяются микроорганизмы, растения и животные, в результате жизнедеятельности которых происходит накопление органического вещества, а следовательно, и аккумуляция в поверхностных горизонтах горной породы энергии солнечных лучей, важных зольных элементов и азота (азот — главнейший элемент питания растений, практически не содержится в изверженных горных породах). Заселение поверхности рыхлой горной породы растениями осуществляется постепенно, причем наблюдается последовательная смена одних растительных сообществ другими. Сначала поселяются низшие организмы, среди которых выделяют автотрофные бактерии и микроскопические водоросли. Низшие растения, извлекая из породы труднодоступные элементы и связывая азот, создают условия для поселения новых, более сложных растительных группировок, вплоть до высших. Растения своими корнями извлекают из рухляковой породы необходимые им химические элементы, осуществляют фотосинтез, создают из поглощенных веществ органические соединения и концентрируют их в своих тканях. После отмирания живых организмов часть разложившихся остатков идет на синтез новых сложных органических веществ, которые закрепляются в почве в виде гумусовых веществ, другая часть полностью минерализуется при помощи микроорганизмов и вновь возвращается в окружающую среду в форме минеральных соединений. Последние служат источником пищи и энергии для новых, более сложных микроорганизмов и растений.

Таким образом, в результате постоянно идущих процессов синтеза и разрушения органического вещества происходит круговорот углерода, азота и элементов зольной пищи в системе почва- растение — почва, который по предложению академика В. Р. Вильямса принято называть малым, или биологическим, круговоротом веществ. Благодаря биологическому круговороту в верхних слоях почвы концентрируются элементы питания растений (N, Р, S, К, Са и др.). а материнская порода приобретает новое качество — плодородие, которое свойственно только почве.

Малый, или биологический, круговорот веществ протекает на фоне большого, или геологического, круговорота воды и других веществ между сушей и океаном.

При выветривании горных пород значительная часть взвешенных и растворенных в воде частиц (в том числе и питательные вещества) вместе с поверхностными и грунтовыми водами выносятся из почвы в ручьи, реки, моря и океаны, где они откладываются в виде составных частей различных пород. На дне морей и океанов образуется мощная толща осадочных пород, которые в процессе геологических изменений земной коры могут снова выйти на дневную поверхность и подвергаться новому континентальному выветриванию. Такой круговорот веществ в природе, повторяющийся через геологически продолжительное время, называется большим, или геологическим, круговоротом веществ. Следовательно, чем меньше элементов зольного питания вовлекаются в геологический круговорот и чем больше проявляется биологический круговорот, тем больше элементов питания аккумулируется в корнеобитаемом слое, тем выше производительность почв, их плодородие.

Такова общая схема почвообразовательного процесса. Конкретные формы ее проявления с образованием соответствующих типов почв приводятся в главе V.