4. 7. 052 Почвоведение Докучаева
Геолог, географ, минералог, почвовед, профессор Петербургского университета, основатель русской школы почвоведения и географии почв, первой в России кафедры почвоведения и Почвенного музея при Императорском Вольном экономическом обществе, организатор и руководитель экспедиций по комплексному изучению природы, разработчик плана борьбы с засухой в степных районах страны — Василий Васильевич Докучаев (1846—1903) прославил свое имя созданием современного научного почвоведения, учения о географических зонах и научной классификации почв.
Сельское хозяйство начинается с почвы. От почвы в первую очередь зависит урожайность сельскохозяйственных культур. Почва (если говорить по-простому) — это тонюсенький верхний слой земной коры, дающий жизнь растениям, животным и людям.
Почву изучает естественноисторическая наука — почвоведение. Она же занимается исследованием состава почвы, ее свойств, происхождения, развития, географического распространения, рационального использования.
Эта наука обязана своим возникновением русскому геологу — Василию Васильевичу Докучаеву.
Знания о почвах накапливались веками. Научное освоение почв началось в Германии в конце XVIII в. Почти целый век ученые, не затрагивая биологических процессов в почве, изучали частные вопросы питания растений, минералогического, химического и гранулометрического состава почв, их выветривания.
Генетическим почвоведением, движимый благородной целью — поднять народное хозяйство и избавить людей от неурожаев, засух и голода, и занялся в 1870-е гг. Докучаев.
В связи с неурожаями 1873—1875 гг. Вольное экономическое общество (ВЭО), в которое входили виднейшие ученые России — А.В. Советов, Д.И. Менделеев, А.М. Бутлеров, А.А. Иностранцев и др., поручило геологу произвести исследования чернозема, собрать на местах образцы для химического анализа и выполнить разработанную самим Докучаевым программу геолого-географических исследований.
Особое внимание Василий Васильевич уделял изучению чернозема. За два лета (1877, 1878) ученый вместе со своими учениками проехал свыше 10 000 км через всю черноземную полосу Европейской России.
В этих экспедициях сложилась школа докучаевского почвоведения — почвоведы, географы, геологи, ботаники, многие из которых стали позднее родоначальниками собственных научных школ и учеными мировой величины — В.И. Вернадский, Н.М. Сибирцев, Л.С. Берг и др.
Представив ВЭО доклад «Итоги о русском черноземе», ученый подверг критике существовавшие теории происхождения чернозема — морскую, болотную, растительно-наземную, а также практикуемые тогда способы изучения почв, заключавшиеся в применении химических удобрений и в нахождении зависимостей свойств почв от характера почвообразующих горных пород. Тогда же им была опубликована «Картография русских почв».
Рассматривая почвы как самостоятельное природное тело, сформировавшееся под воздействием целого комплекса факторов окружающей природной среды, а также составляя по поручению Департамента земледелия и сельской промышленности почвенную карту России, Докучаев пришел к почвоведению, как самостоятельной науке.
Итогом экспедиций стал фундаментальный труд Докучаева — «Русский чернозем» (1883), ставший докторской диссертацией ученого. В диссертации были детально рассмотрены область распространения, способ происхождения, химический состав чернозема, принципы классификации и методы исследования этой почвы.
«Русский чернозем» прославил ученого на весь мир. За свой труд Докучаев получил от ВЭО особую благодарность, а от АН наук — полную Макарьевскую премию.
Эта работа и последующие статьи почвоведа сформулировали основные законы новой науки и выделили главные факторы почвообразования и их тесную взаимосвязь: климат, почвообразующие (материнские горные) породы, растительный и животный мир, возраст и рельеф местности.
Позднее к ним была добавлена еще и хозяйственная деятельность человека. Самим ученым, а также его коллегами и учениками позднее было развито также географическое направление, изучающее почвы с точки зрения их происхождения и в тесной связи с окружающими условиями (П.А. Костычев), и агрономическое, исследующее вопросы взаимоотношения почвы и растительности и почвенное плодородие (В.Р. Вильямс).
В 1886 году Докучаев дал первую в мире научную классификацию почв и составил первую мировую почвенную карту.
Главным в классификации почв ученый считал ее происхождение (генезис). Докучаев обращал специальное внимание на способы обработки почв и севооборот, на меры по сохранению влаги, на распыление зернистой структуры черноземов и ухудшение водного и воздушного режимов, на эрозию.
Первое научное определение почвы также принадлежит Докучаеву: «Почва — это те дневные или близкие к ним горизонты горных пород (все равно каких), которые были более или менее естественно изменены взаимным влиянием воды, воздуха и различного рода организмов — живых и мертвых, что и сказывается известным образом на составе, структуре и цвете таких образований».
Докучаев — поэт почвы. Вот, например, какими словами он начал свою последнюю в жизни лекцию о главном герое его сочинений — черноземе:
«Я буду беседовать с вами о царе почв, о главном богатстве России, стоящем неизмеримо выше богатств Урала, Кавказа, богатств Сибири, — все это ничто в сравнении с ним; нет тех цифр, какими можно было бы оценить силу и мощь царя почв, нашего русского чернозема. Он был, есть и будет кормильцем России. Есть чернозем и в Венгрии, но там он не тот: это солонцеватый чернозем-«окост», а наш, русский чернозем «сладок». Есть он и в Североамериканских Соединенных Штатах, но там он или того же типа, что и в Венгрии, или же значительно беднее органическими и другими питательными веществами, чем в России.
Он, чернозем, напоминает нам арабскую чистокровную лошадь, загнанную, забитую. Дайте ей отдохнуть, восстановите ее силы, и она опять будет никем не обогнанным скакуном. То же и с черноземом: восстановите его зернистую структуру, и он опять будет давать несравнимые урожаи».
Открытый Докучаевым закон мировой зональности почв («К учению о зонах природы») утверждал, что распространение почв на Земле подчиняется закону природной широтной зональности, и каждой природной зоне соответствует свой «зональный» тип почвы — преобладающий, но не единственный.
Зональное распределение Европейской России ученый затем распространил и на весь земной шар, выделив семь мировых зон: бореальную, северную лесную, лесостепную, степную, сухих степей, аэральную зону пустынь и субтропическую. Это был совершенно новый взгляд на географию, как на науку о зонах-ландшафтах. «Зональность» в неизменном виде вошла в русскую и ряд зарубежных школ физической географии.
Теория почвоведения указывает способы борьбы с т.н. «черными» (пыльными) бурями, наносящими непоправимый ущерб сельскому хозяйству.
Так, например, пыльная буря 1928 г. высотой до 750 м унесла с полей Украины (с площади 1 млн км;) более 15 млн т чернозема, осевших в Прикарпатье, Румынии и Польше. Мощность черноземного слоя тогда уменьшилась на 10-15 см и стала одной из причин голодомора 1932—1933 гг.
По Докучаеву («Наши степи прежде и теперь», 1892) эти способы чрезвычайно просты (хотя и трудоемки) и эффективны — и не только в борьбе с пыльными бурями. Чтобы сохранить черноземы, успешно бороться с засухой, защищать почвы от смыва и т.п. — достаточно создавать лесополосы, регулировать образование оврагов и балок, искусственно орошать, поддерживать определенное соотношение между пашней, лугом и лесом…
Идеи Докучаева оказали влияние на развитие физической географии, лесоведения, мелиорации и др. Почвоведение включено в реестр фундаментальных наук под номером 07.
P.S. Что же сегодня являют собою российские почвы? С каждым годом они становятся все хуже. Статистика неумолима. Из 186 млн га сельхозугодий 60 млн га эродированы, 26 млн га переувлажнены и заболочены, 5 млн га загрязнены радионуклидами, 40 млн га — это солончаки и солонцы, в Калмыкии и других южных районах России идет опустынивание…
Похоже, родина почвоведения скоро останется вовсе без почв, этой «благородной ржавчины Земли» (В.В. Докучаев), а основной вопрос, который всю жизнь решал главный почвовед России — поднятие земледелия — остается открытым.
Спасибо, Виорэль.
У Вас много интересных материалов.
Спасибо большое!
Простите — не сразу ответил. Давненько был на Прозе.
Всех благ Вам!
С уважением,
Источник
Царь почв
« С егодня я буду беседовать с вами… Затрудняюсь назвать предмет нашей беседы — так он хорош. Я буду беседовать с вами о царе почв, о главном основном богатстве России, стоящем неизмеримо выше богатств Урала, Кавказа, богатств Сибири, — все это ничто в сравнении с ним; нет тех цифр, какими можно было бы оценить силу и мощь царя почв, нашего русского чернозема. Он был, есть и будет кормильцем России». Так начинал свою пятую лекцию о почвоведении Василий Докучаев.
«Это была крупная, своеобразная фигура, резко выделявшаяся на фоне бледной русской общественности, и всякий, кто с ним сталкивался, чувствовал влияние и осознавал силу его своеобразной индивидуальности»
Он положительно был влюблен в этого царя, как и в свои изыскания. Великий его ученик Владимир Вернадский писал: «Это была крупная, своеобразная фигура, резко выделявшаяся на фоне бледной русской общественности, и всякий, кто с ним сталкивался, чувствовал влияние и осознавал силу его своеобразной индивидуальности. В истории естествознания в России в течение XIX века немного найдется людей, которые могли быть поставлены наряду с ним по влиянию, которое они оказали на ход научной работы, по глубине и оригинальности их обобщающей мысли». По словам Вернадского, Докучаев не только создал целую школу в России, но и оказал большое влияние за пределами отечества.
Не священником, но естествоиспытателем
Василий Докучаев родился в большой семье священника в селе Милюково Смоленской губернии 17 февраля (1 марта) 1846 года. Отец обучил его грамоте, и Василий много читал — естественно, в основном церковные книги, но любил и книги о путешествиях. В одиннадцать лет его определили в Вяземское духовное училище, затем в Смоленскую духовную семинарию. Там, кстати, Докучаев получил прозвище Башка, поскольку выделялся среди сверстников умом и способностью все схватывать на лету, превосходно учиться. За успехи в учебе он был направлен в Санкт-Петербургскую духовную академию, где должен был обучаться за казенный счет. Можно представить себе разочарование отца, когда Василий объявил, что не хочет учиться в духовной академии и намерен поступить в университет. Считается, что он пошел туда вслед за своим старшим братом Тимофеем, но, скорее всего, вовсе не это было главным мотивом. Не так давно мы писали еще об одном великом ученом России — Иване Павлове, современнике Докучаева . Он тоже должен был стать священником. И тоже бросил семинарию и пошел в университет. Павлов писал о своем решении так: «Под влиянием литературы шестидесятых годов, в особенности Писарева, наши умственные интересы обратились в сторону естествознания…»
Докучаев особо заинтересовался геологией и по окончании курса в 1871 году написал работу о геологии четвертичных отложений на берегах знакомой ему с детства речки Качни, что в Смоленской губернии, знакомой ему с детства. Он подошел к работе со всей тщательностью: сделал более двадцати разрезов вдоль берегов, изучая их «говорящую» структуру. Работа была высоко оценена и рекомендована к обсуждению на заседании Петербургского общества естествоиспытателей, одним из основателей которого был Александр Иностранцев. Докучаева отметили и оставили в университете, правда, в скромной должности консерватора геологического факультета. Общество естествоиспытателей способствовало тому, что его стали привлекать к исследованиям рек, оврагов и болот. Докучаев принимался за работу со свойственным ему энтузиазмом, размахом и кропотливостью. Его живо интересовала громкая в те годы дискуссия об обмелении российских рек, удивлявшая тем, сколько при том ломается копий, когда нужно только подойти к проблеме с научной точки зрения. Он провел немало времени в экспедициях и в изучении огромных, как бы сейчас сказали, массивов всевозможных данных, написал несколько докладов.
Докучаев особо заинтересовался геологией и по окончании курса в 1871 году написал работу о геологии четвертичных отложений на берегах знакомой ему с детства речки Качни, что в Смоленской губернии, знакомой ему с детства
Один из них мог несколько успокоить общественность, поскольку Докучаев опроверг доказательства и прогнозы относительно обмеления российских рек. Он писал, что наши реки спокойно и незаметно появляются на свет, живут и умирают, подчиняясь закономерному развитию. Эти его исследования послужили богатым материалом для написания магистерской работы «Способы образования речных долин Европейской России», которую он защитил в 1878 году.
Василий Васильевич все еще продолжал углубленно изучать геологические проблемы, когда случай обратил его к другой теме, ставшей его настоящей страстью.
Четвертое царство природы
Еще до написания магистерской работы Докучаева призвал на помощь известный статистик Василий Чаславский — составить почвенную карту России и описать русский чернозем. Задача была поставлена Министерством государственных имуществ, не удовлетворенного имеющимися картами. Углубившийся в историю вопроса Докучаев был растерян и поражен тем, что как таковой науки о почвах просто не существует. Он понял, что перед ним практически чистое поле, которое нужно пропахать вдоль и поперек. Геология тоже помогла. Занимаясь ею, он прочитал доклад Петра Кропоткина о последовательных оледенениях Великой русской равнины, что позже помогало ему в обосновании тесной связи почв с историческими преобразованиями горных пород. Эта же работа потрясла Докучаева глубоким аналитическим подходом и обобщениями, которые позже будут свойственны и его собственным трудам.
«Когда я в первый раз приехал в самое сердце черноземной полосы, в Тамбовскую и Саратовскую губернии, когда я в первый раз увидел там взодранные “нови”, — я положительно не мог оторваться от того чрезвычайно приятного, ласкающего глаз, бархатисто-черного цвета, которым были покрыты тамошние почвы»
Итак, Докучаев штудировал все известные изыскания о почвах со времен Царя Гороха до современности. Разумеется, в многочисленных экспедициях он резал почвы, изучая их под лупой. Он хотел понять, каким образом формировались такие непохожие друг на друга, такие разноцветные и разные в физическом и химическом отношении почвы. И как, скажите на милость, мог родиться царь почв — русский чернозем? Докучаев пишет о черноземе, как поэт о любви: «Когда я в первый раз приехал в самое сердце черноземной полосы, в Тамбовскую и Саратовскую губернии, когда я в первый раз увидел там взодранные “нови”, — я положительно не мог оторваться от того чрезвычайно приятного, ласкающего глаз, бархатисто-черного цвета, которым были покрыты тамошние почвы».
В своем замечательном докладе «Русский чернозем» он последовательно разбирает все существующие гипотезы происхождения этой почвы, где-то соглашаясь, где-то критикуя своих многочисленных оппонентов, при этом привлекая подробнейшие описания различных черноземов, сформированные в собственных «экскурсиях». И завершает свой доклад выводом: «Итак, не подлежит никакому сомнению, что наш чернозем образовался из степной растительности и притом как из наземных, так и подземных частей». Но недостаточно, чтобы местность имела подходящий грунт и подходящую растительность. Важен еще и климат, влияющий на соотношение прироста и гниения дикой растительности.
«…Только при соединении этого условия с известным характером растительности, грунта и рельефа местности и могла появиться на свет Божий та благодатная почва, которая составляет коренное, ни с чем не сравнимое богатство России и которая является, еще раз повторяю, результатом удивительно счастливого, весьма сложного комплекса целого ряда физических условий». Впрочем, позже в одной из своих лекций о почвоведении Докучаев шутил, что теория происхождения чернозема до смешного проста. По этому поводу вели борьбу с мельницами, ломали копья, а сам он получил в этой борьбе ученую докторскую степень, тогда как практически все изложил еще Ломоносов. Это все же шутка, поскольку никто до Докучаева с такой обстоятельностью не аргументировал теорию происхождения царя почв.
После защиты докторской Василий Докучаев занял место профессора на кафедре минералогии в Петербургском университете.
Основоположник науки о почвах
В 1882 году его пригласила Нижегородская земская управа для проведения исследований почвы в губернии. Работа должна была занять три года. Докучаев подошел к ней со свойственной ему обстоятельностью. Он привлек молодых сотрудников университета, каждому дал территорию и методику, а также определенную самостоятельность; сам же при этом тоже объезжал и исследовал все почвы губернии. От сотрудников, которых он ласково называл своими солдатами, требовал выверенных отчетов. Затем вся накопленная информация обсуждалась на посиделках. Из этого коллектива, ставшего группой единомышленников, формировалась докучаевская научная школа. Здесь оттачивалась методология, формировались наброски классификации почв. Молодым сподвижникам было чему поучиться. Как писал Владимир Вернадский, «по немногим деталям пейзажа он схватывал и рисовал целое в необычайно блестящей и яркой форме. Каждый, кто имел случай начинать свои наблюдения в поле под его руководством, несомненно, испытывал то же чувство удивления, какое помню и я, когда под его объяснениями мертвый и молчаливый рельеф вдруг оживлялся и давал многочисленные и ясные указания на генезис и на характер геологических процессов, совершающихся в скрытых его глубинах».
По результатам нижегородских исследований было составлено 12 томов. Слухи о докучаевских изысканиях, распространяемые в том числе чиновниками, убеждал самых передовых из них тоже обращаться к великому почвоведу. Его пригласили в Полтавскую губернию с той же целью, и еще 14 томов подробных отчетов и обобщений были составлены под его руководством.
Докучаев настаивал на том, что изучение почв важно не только в теории. Эта теория, эта наука должна лечь в основу понимания, как, собственно, обращаться с почвами. Об этом он говорил, в частности, во время публичных чтений, организованных Полтавским губернским земством. Ученый заранее предупреждал, что его лекции будут носить более общий и глубокий характер. «Ни интенсивное хозяйство, к которому мы неизбежно должны будем перейти в скором времени, ни опытные поля и станции не могут принести пользы до тех пор, пока мы не знаем, с какой почвой мы имеем дело». Сначала наука, потом практика, говорил он.
«Что такое почва?» — спрашивал он крестьян и агрономов. То, на чем сеют и что пашут? Такое определение никак не годится для практики и науки. Почва есть «зеркало, яркое и вполне правдивое отражение, так сказать, непосредственный результат совокупного, весьма тесного, векового взаимодействия между водой, воздухом и землей (материнскою горною породою, иначе подпочвою), с одной стороны, растительными и животными организмами и возрастом страны — с другой, этими отвечными и поныне действующими почвообразователями».
«Вы видите, какая чудная гармония получается теперь. Пора бы расцветить наши сухие глобусы по зонам разными красками для выражения простого, наглядного и обобщающего все закона зон»
В своих лекциях он детально описывал все эти почвообразующие множители и всякий раз подчеркивал, что любое природное тело нужно рассматривать в тесной связи с другими телами и явлениями природы.
Он ездил от одной губернии к другой и все копил исследовательский материал. Его масштабные работы позволили систематизировать весь накопленный материал о почвах России, подробнейшим образом описать почвенную зональность. Говоря о законе зональности, Докучаев восклицал: «Вы видите, какая чудная гармония получается теперь. Пора бы расцветить наши сухие глобусы по зонам разными красками для выражения простого, наглядного и обобщающего все закона зон». И сам разрисовывал весь земной шар цветными карандашами.
Гражданин
Василий Докучаев не раз проводил исследования не только почв, но и лесов после страшных засух и пожаров 1891 года. Он составил подробную программу борьбы с засухами в степных областях России. Он начал масштабную работу по изучению земель Санкт-Петербурга и окрестностей, которая, к сожалению, не была закончена, поскольку Дума не сочла возможным продолжать финансирование.
Наряду с научно-исследовательской деятельностью Василий Докучаев старался заниматься общественной, просветительской. Он добился организации Лесным департаментом экспедиций, направленных на изучение лесного и водного хозяйства России, ратовал за создание опытных станций, которые должны были в комплексе изучать почвы, леса, воды, сельскохозяйственную деятельность. Он участвовал в реорганизации Ново-Александрийского института сельского хозяйства и лесоводства и читал там лекции. Он постоянно высказывался на тему отношения человека к природным ресурсам. Он сердился на чиновников, которые формально относились к такому живому телу, как почва: «…Не нужно быть пророком, чтобы безошибочно предсказать, куда именно пойдут те два миллиона рублей, которые ныне предлагают выдать нашим земствам на дело оценки земель» — и бился за создание квалифицированных оценочных комиссий.
Вернадский отмечал, что Докучаев работал в той области знания, где нет места блестящим открытиям, но выдающийся по широте и глубине идей естествоиспытатель приходит к обобщениям и прокладывает пути, по которым будут двигаться мысль и деятельность целых научных поколений
Он без устали трудился, но тяжелая болезнь потихоньку забирала силы и, что самое страшное, психическое расстройство наступало на его ум. «В полном сознании открытого перед ним ужаса он напрасно старался, уже больной, найти спасение в энергичной, широкой научной работе, с трогательной силой обращался мыслью и сердцем к самым глубоким тайникам человеческой души, скрытым и неясным у него в другое время. Казалось, он стремился противопоставить надвигающемуся несчастью всю силу, всю полноту своей личности», — писал Вернадский через некоторое время после смерти Докучаева в октябре 1903 года.
Вернадский отмечал, что Докучаев работал в той области знания, где нет места блестящим открытиям, но выдающийся по широте и глубине идей естествоиспытатель приходит к обобщениям и прокладывает пути, по которым будут двигаться мысль и деятельность целых научных поколений.
Источник
Определение почвы, данное В.В. Докучаевым и В.Р. Вильямсом. Место почвы в природе и факторы почвообразования
Первое научное определение понятия «почва» дал В.В. Докучаев. Он впервые установил, что почва — самостоятельное природное тело, образовавшееся в результате совокупной деятельности пяти факторов почвообразования: материнской породы, растительных и животных организмов, климата, рельефа местности, возраста страны.
Новое определение почвы дал В.Р. Вильямс. По Вильямсу, почвой называется рыхлый слой земной коры, способный производить урожай растений. Существенным свойством почвы является плодородие, которое отличает почву от бесплодной горной породы. Под плодородием понимают способность почвы удовлетворять потребности растений в элементах питания и воде. В отличие от космических факторов (света и тепла), получаемых от солнца, вода и питательные вещества — это земные факторы, на которые можно воздействовать с целью обеспечения ими культурных растений в течение всего вегетационного периода. Этим и определяется значение почвы как основного средства сельскохозяйственного производства.
Почвенный покров образует одну из геофизических оболочек Земли — педосферу. Основные геосферные функции почвы как природного тела обусловлены положением почвы на стыке живой и неживой природы. И главная из них — обеспечение жизни на Земле. Именно в почве укореняются наземные растения, в ней обитают мелкие животные, огромная масса микроорганизмов. В результате почвообразования именно в почве концентрируются жизненно необходимые организмам вода и элементы минерального питания в доступных для них формах химических соединений. Таким образом, почва — условие существования жизни, но одновременно почва — следствие жизни на Земле.
Запасание энергии — следующая общая функция почвы. Почва является важнейшим условием фотосинтетической деятельности растений. Этим путем аккумулируется на Земле колоссальное количество энергии. Другие источники энергии (реки, ветер, ядерное топливо) дают неизмеримо меньше энергии. И в настоящее время и, вероятно, еще долго в будущем именно система почва — растения — животные будет главным поставщиком трансформированной энергии Солнца человечеству. Живое вещество неустойчиво, после отмирания организмов оно быстро разрушается, минерализуется, и только небольшая часть его превращается в почве в гумус и надолго сохраняется, обеспечивая нормальное функционирование почв в биосфере.
Третья глобальная функция почвы — обеспечение постоянного взаимодействия большого геологического и малого биологического круговоротов веществ, так как биогеохимические циклы элементов, в том числе таких важнейших биофилов, как углерод, азот, кислород, осуществляются через почву. Эти элементы в разной форме и в разных соотношениях участвуют в синтезе органического вещества растениями. Затем они проходят сложный цикл превращений в почве, и часть продуктов поступает в атмосферу и гидросферу. Тем самым почва участвует в процессе регулирования состава атмосферы и гидросферы. Это четвертая глобальная функция почвы.
Пятая глобальная функция почвы — регулирование биосферных процессов, в частности плотности и продуктивности живых организмов на земной поверхности. Почва обладает не только плодородием, она имеет и свойства, лимитирующие жизнедеятельность тех или иных организмов. Не случайно зарождение древних цивилизаций происходило в тех регионах нашей планеты, где естественное плодородие почв особенно велико. Таким образом, почва — основное средство производства и объект труда в сельском хозяйстве, а ее распределение — причина острых социальных конфликтов.
К факторам почвообразования относятся: почвообразующие породы, растительные и животные организмы, климат, рельеф, возраст, вода (почвенная и грунтовая), хозяйственная деятельность человека.
Почвообразующие породы — субстрат, на котором образуются почвы; они состоят из различных минеральных компонентов, в той или иной степени участвующих в почвообразовании. Минеральное вещество составляет 60-90% всего веса почвы. От характера материнских пород зависят физические свойства почвы — водный и тепловой ее режимы, скорость передвижения веществ в почве, минералогический и химический состав, первоначальное содержание элементов питания для растений.
От характера материнских пород в большой мере зависит и тип почв. Например, в условиях лесной зоны, как правило, формируются почвы подзолистого типа. Если в пределах этой зоны почвообразующие породы содержат повышенное количество карбонатов калия, формируются почвы подзолистого типа. Если в пределах этой зоны почвообразующие породы содержат повышенное количество карбонатов кальция, формируются почвы, значительно отличающиеся от подзолистых.
Органические соединения почвы формируются в результате жизнедеятельности растений, животных и микроорганизмов. Основная роль при этом принадлежит растительности. Зеленые растения являются практически единственными создателями первичных органических веществ. Поглощая из атмосферы углекислый газ, из почвы — воду и минеральные вещества, используя энергию солнечного света, они создают сложные органические соединения, богатые энергией. Наибольшее количество органических веществ дают лесные сообщества, особенно в условиях влажных тропиков. Меньше органического вещества создается в условиях тундры, пустынь, болотистой местности и т.п.
Растительность оказывает влияние на структуру и характер органических веществ почвы, ее влажность. Степень и характер влияния растительности как почвообразующего фактора зависит от видового состава растений, густоты их стояния, химизма и многих других факторов.
Основная функция животных организмов в почве — преобразование органических веществ. В почвообразовании принимают участие как почвенные, так и наземные животные. В почвенной среде животные представлены главным образом беспозвоночными и простейшими. Некоторое значение имеют также позвоночные (например, кроты и др.), постоянно живущие в почве. Почвенные животные делятся на две группы: биофагов, питающихся живыми организмами или тканями животных организмов, и сапрофагов, использующих в пищу органическое вещество.
Растительные и животные остатки, попадая в почву, подвергаются сложным изменениям. Определенная их часть распадается до углекислоты, воды и простых солей (процесс минерализации), другие переходят в новые сложные органические вещества самой почвы.
Огромное значение в осуществлении этих процессов в почве имеют микроорганизмы (бактерии, актиномицеты, низшие грибы, одноклеточные водоросли, вирусы и др.), весьма разнообразные как по своему составу, так и по биологической деятельности. Микроорганизмы в почве исчисляются миллиардами на 1 га. Они принимают участие в биотическом круговороте веществ, разлагают сложные органические и минеральные вещества на более простые. Последние утилизируются как самими микроорганизмами, так и высшими растениями. Органическое вещество почвы, образовавшееся в ней при разной степени разложения растительных и животных остатков, получило название гумус или перегной.
К числу важнейших факторов почвообразования относится климат. С ним связаны тепловой и водяной режимы почвы, от которых зависят биологические и физико-химические почвенные процессы. Под тепловым режимом понимают совокупность процессов теплообмена в системе «приземный слой воздуха — почва — почвообразующая порода». Тепловой режим обуславливает процессы переноса и аккумуляции тепла в почве. Характер теплового режима определяется главным образом соотношением поглощения радиационной (лучистой) энергии Солнца и теплового излучения почвы. Он зависит от окраски почвы, характера поверхности, теплоемкости, влажности и других факторов. Заметное влияние на тепловой режим почвы оказывает растительность.
Водный режим почвы в основном определяется количеством атмосферных осадков и испаряемостью, распределением осадков в течение года, их формой (при ливневых дождях вода не успевает проникнуть в почву, стекает в виде поверхностного стока).
Климатические условия оказывают косвенное влияние и на такие факторы почвообразования, как почвообразующие породы, растительный и животный мир и др. С климатом связано распространение основных типов почв.
Рельеф — один из факторов перераспределения по земной поверхности тепла и воды. С изменением высоты местности меняются водный и тепловой режимы почвы. Рельефом обусловлена поясность почвенного покрова в горах. С особенностями рельефа связан характер влияния на почву грунтовых, талых и дождевых вод, миграция водорастворимых веществ.
К числу факторов почвообразования относится время — необходимое условие для любого процесса в природе. Абсолютный возраст почв Восточно-европейской равнины, Западной Сибири, Северной Америки и Западной Европы, определенный радиоуглеродным методом, — от нескольких сотен до нескольких тысяч лет. Наконец, существенным фактором почвообразования, особенно в последнее время, является хозяйственная деятельность человека.
Источник
Как почвовед Василий Докучаев нашел главное слово русской культуры
Через научный язык – к картине мира естествоиспытателя
| В биосоциальной картине мира В.В. Докучаева слово «почва» – термин, за которым стоит научное понятие. Фото из собрания сочинений В.В. Докучаева. Т. 9б. М.: Изд-во АН СССР, 1961 |
Василий Васильевич Докучаев известен отечеству и миру не только как геолог, профессор минералогии и кристаллографии. Он – создатель школы научного почвоведения и географии почв, основатель неведомой прежде миру науки почвоведение. Естественно, что в его работах по почвоведению (а это прежде всего исследование под названием «Русский чернозем») центральным является понятие «почва».
Естественно‑историческое тело
Слово «почва» имеет для русской культуры особое значение: это всем известный буквальный смысл («верхний слой земной коры») и такие не менее известные переносные значения, как «основа, опора, то, что может поддержать» (чувствовать под ногами твердую почву; почва ускользает из‑под ног), «социальная среда» (оторваться от своей почвы, связь с родной почвой), а конструкция на почве чего‑нибудь имеет значение причины, но только негативных явлений: осложнение на почве гриппа, преступление на почве ревности, заболевание на нервной почве.
Примеры показывают, что понятие «почва как верхний слой земли» становится в русской культуре символом социальных привязанностей человека и его глубоких социальных корней. В XIX веке это слово (и понятие) дало название целому направлению общественной мысли России – «почвенничество». Именно поэтому слово «почва» является не простой единицей словаря, имеющей узкое земледельческое значение, и не одним из важных естественно-научных терминов, а символом, одним из ключевых слов русской культуры.
В биосоциальной картине мира В.В. Докучаева слово «почва» – термин, за которым стоит научное понятие, но с которым связана отличная от обыденного сознания символика. Многочисленные контексты из таких работ Докучаева, как «Наши степи прежде и теперь», «Русский чернозем», «К учению о зонах природы. Горизонтальные и вертикальные почвенные зоны» и других (а это девять томов), где встречается слово «почва», следует начать с анализа аргументации ученого, связанной с определением «что такое почва».
Большинство ответят, что это то, на чем сеют и что пашут. Но такое определение не годится и для практики, а следовательно, и подавно для науки. Разделение почвы на природную, естественную (действительная почва) и искусственную (а это – содержимое цветочных горшков, не имеющее ничего общего ни с природой, ни с климатом и получившее у Докучаева название переносная почва) позволяет исследователю ввести понятие «естественно‑историческая почва», которому в полной мере соответствует, по его мнению, чернозем как естественно‑историческое тело.
Хотя словом «почва» обозначается фрагмент физической действительности, научное понятие «почва» является в концепции В.В. Докучаева интерпретативным («так что весь нижний, нераспаханный слой. пришлось бы считать почвой»), вследствие чего исследуемый объект может квалифицироваться им как почва в большей или меньшей степени: «симбирский чернозем, этот идеал естественно‑исторической почвы».
Но самое главное, что почва мыслится ученым не просто как живой организм со своей историей, а как тело: переносная почва – не почва в естественно‑историческом значении этого слова, почвы представляют собой особые естественно‑исторические тела. Докучаев первым установил, что почвы представляют собой особые тела, сформировавшиеся на поверхности земной суши в результате многовекового воздействия растительных и животных организмов на горные породы и различающиеся в зависимости от климатических условий и рельефа местности.
Природа вынуждена бороться
Исследование сочетаемости слова «почва» (мощность, горизонт, возраст почвы, почва требует от нас) и других естественно‑научных терминов в текстах В.В. Докучаева позволяет смоделировать картину мира, лежащую в основе его научного мировоззрения: человек и среда – нераздельное целое; явления природы олицетворяются и даже персонифицируются, но рассматриваются не как царствующие над человеком, а как сотрудничающие с ним и подчиняющиеся его авторитету при условии, что человек не покорил их силой физической, а приручил знанием через постижение законов их существования.
Глубоко понимая причины губительных засух и падения плодородия черноземных почв России, Докучаев был убежден в возможности преодоления этих тяжелых для жизни народа явлений. Широко известны его полные оптимизма слова: «В природе все красота, все эти враги нашего сельского хозяйства: ветры, бугры, засухи и суховеи страшны нам лишь только потому, что мы не умеем владеть ими. Они не зло, их только надо изучить и научиться управлять ими, и тогда они же будут работать нам на пользу».
Примечателен следующий контекст: «чтобы не дать безвозвратно погибнуть в борьбе с человеком целому ряду характернейших степных растительных и животных форм», в котором сочетание слов «погибнуть в борьбе с человеком» не оговорка исследователя и не грамматическая ошибка, а языковое выражение его концепции. В соответствии с ней человек, не познавший законов природы и идущий напролом, подобно бездумной механической силе, воспринимается В.В. Докучаевым как главный враг природы, с которым она вынуждена бороться. Приведенный контекст не единичный: «Кустарники, упорно выдерживающие борьбу со скотом и человеком».
В общеупотребительном русском языке глагол «населять» сочетается только с именами объектов животного мира (птицы населяют наши леса). Но в текстах В.В. Докучаева идея обретения постоянного местожительства, оседлости распространяется и на растительный мир.
Хотя этимологический словарь М. Фасмера возводит слово «село» к праславянскому корню *selо («пашня»), связанному с латинским solum («почва»), а не к корню *sedlо («поселение»), производному от *sed («сидеть»), тем не менее в обоих корнях наблюдается семантическая общность через их связь с идеей постоянного местожительства, которая в значении «пашня» присутствует метонимически. Если принять реконструкцию слова «село», предложенную Фасмером, то становится очевидным, что идея почвы имплицитно присутствует в идее поселения (переселения). И независимо от этимологической реконструкции глаголов группы «селить» в них есть идея постоянного местожительства, связанная с семантикой русского слова «село», а не латинского этимона.
Поэтому глаголы «населять», «заселять», «поселиться» и другие этой же группы вводят в естественно‑научный текст идею дома. А если учесть, что термин «экология» восходит к греческому слову с корнем oikos = дом, то становится очевидным родство мировидения В.В. Докучаева с древнегреческим пониманием мира.
Понимание окружающего мира как дома в корне отличается от того понимания, которое представлено, например, в словах популярной в советское время песни «Мы покоряем пространство и время. Мы молодые хозяева Земли», а также в сочетаниях покорять природу, космос. В любом случае речь о природе ведется в милитаристском коде. Кстати, в словаре С.И. Ожегова 1991 года есть такие иллюстрации соответствующих значений слов, как «завоеватели космоса», «покорители целины», «покорить горную вершину».
Универсальный закон содружества
Докучаевские контексты типа «латериты обнимают земной шар поясом по тропикам» или «лик земли» свидетельствуют об антропоцентричности модели мира ученого. В таких контекстах, как «флора, когда‑то сплошь одевавшая черноземные степи», или «лоскутки от флоры», представлен код одежды. Через него также происходит не просто олицетворение природы, как в контексте «сердце чернозема», а ее персонификация, «очеловечивание» (ср.: «живые существа – спутники степи»).
Апофеоз всеединства мира явлен в такой, например, философской и одновременно поэтической формулировке, которая по жанру является стратегией теоретической деятельности и перспективой геогностики в целом: «Генетическая и всегда закономерная связь, какая существует между силами, телами и явлениями, между мертвой и живой природой, между растительными, животными и минеральными царствами, с одной стороны, человеком, его бытом и даже духовным миром – с другой».
Ценный вклад Докучаева‑философа в осмысление мира – его понимание любви как универсального закона содружества, правящего миром, закона, который диалектически уравновешивает идею Дарвина. Размышляя об общих законах развития природы, В.В. Докучаев писал: «Великий Дарвин, которому современная наука обязана, быть может, 9/10 своей настоящей широты, полагал, что миром управляет ветхозаветный закон: око за око, зуб за зуб. Это крупная ошибка, великое заблуждение. Но все же теперь Дарвин оказывается, слава богу, неправым. В мире, кроме жесткого, сурового ветхозаветного закона постоянной борьбы, мы ясно усматриваем теперь закон содружества, любви. И мы знаем, что нигде так резко и отчетливо не проявляется этот закон, как в учении о почвенных зонах, где мы наблюдаем теснейшее взаимодействие и полное содружество мира органического и мира неорганического».
Широкий взгляд на любовь как на основание общественных отношений согласуется с христианской традицией («Бог есть любовь»), которую впитала в себя русская философия. Но русская философия (прежде всего в лице Вл. Соловьева) разработала теорию любви как «максимума нравственности», из которой проистекают и социальные отношения, и отношение к природе, определяющееся, по Соловьеву, «чувством любви к природе как к равноправному существу».
Этой идеи оказывается созвучна идея В.В. Докучаева о паритетных отношениях «человек–природа», нашедших свое воплощение в понимании почвы как развивающегося тела. А мысль Докучаева о «полном содружестве мира органического и мира неорганического» ведет в глубь античной философии, в частности к Эмпедоклу, для которого любовь была одним из двух начал вселенной, именно началом всемирного единства и целостности (интеграции).
На этом историческом фоне выделение французским философом ХХ века Мишелем Фуко симпатии как одной из четырех форм подобия (пригнанность, соперничество, аналогия, симпатия), организующих «фигуры знания» в культуре (культурах) на разных этапах ее развития, не выглядит научным откровением.
В рамках народного менталитета
Александр Сергеевич Пушкин, характеризуя состояние современной ему научной мысли, в своих письмах и философских очерках отмечал, что «ученость, политика и философия еще по‑русски не изъяснялись; метафизического языка у нас вовсе не существует». В.В. Докучаев создавал свои научные труды не только на базе русского языка, но и в рамках народного менталитета. Взяв в качестве имени базового понятия своей научной концепции одно из ключевых слов русской культуры – слово «почва», В.В. Докучаев создал новую науку, до него в мире не существовавшую.
Но, обогатив научную мысль, ученый обогатил и культуру в целом, создав особые символы «почва–тело» и «природа–дом», а также концепцию паритетных отношений «человек–природа» и их единства, ставшую базовым научным предположением. Актуальной становится необходимость создания словаря В.В. Докучаева (и других русских естествоиспытателей). Но словаря нового типа, который бы включал и терминосистему, и в основе своей мифологическую сочетаемость слов, охватывающую метафоры и символы – те исследовательские принципы, на фундаменте которых стоит здание научной картины мира.
Примечательно, что в современном почвоведении обосновывается гипотеза, в соответствии с которой почва представляет собой полис грибов, мицелий которых играет управленческо‑информационную роль. Как известно, в Древней Греции полисами называли города‑государства с прилегающими территориями. По мнению почвоведа Алексея Ивановича Морозова, «вряд ли можно сомневаться, что в ХХI веке почве и связанным с ней системам станет уделяться внимания не меньше, чем информатике, биологии, нанотехнологиям, космонавтике, плазменным системам» (А.И. Морозов. Почвоведческий детектив // Наука и жизнь. 2006. № 10).
Из сказанного следует, что базовым предположением (онтологическим принципом) новой гипотезы является представление о почве как о сложном информационном пространстве, которому в эмпирической действительности больше всего соответствует образ полиса (ср.: мегаполис).
В соответствии с научным определением научный язык – это прежде всего совокупность специальных единиц (терминов), терминология той или иной сферы знания, поскольку достижения научного познания мира фиксируются в терминах, без которых нет науки. Однако возникают вопросы: если человек овладел терминологией той или иной области знания, можно ли считать, что он владеет языком данной науки. Конечно, нет, поскольку терминосистема, будучи ядром научного знания, является хотя и самой важной, но, тем не менее, составной частью языка науки. Помимо терминов, в которых специальные знания хранятся, язык науки включает в себя и научную речь, за которой стоит определенное научное миропонимание, научная идеология.
Источник