Почти революция: скорости почвообразования в вузовском учебнике придают альтернативные значения

Аватар пользователя rodline

Материалы, касающиеся вопросов образования почв, указывают на крайне низкие скорости их вызревания, и эти значения, от времени зарождения почвоведения как науки, сообщаются обществу как основа достоверных представлений об этом предмете. Почвоведению - полтора века. Формировалась наука во времена расцвета униформизма Лайеля (идея о том, что Земля всегда менялась одинаковым и крайне неспешным образом), что повлияло на увеличение сроков всех геологических эпох и, суммарно, - на определение возраста Земли. Скорость образования почв определялась в контексте и под влиянием данной тенденции. Профильные вузовские учебники соответствуют научным почвоведческим представлениям. Например, по Докучаеву, возраст черноземов средне-русской равнины составляет 7-10 тыс. лет. 

В рабочей программе Томского сельскохозяйственного института по направлению подготовки 021900 «Почвоведение» в курсе "Теоретические основы и региональные аспекты эволюции почв" сообщается:

Для формирования зрелых почв, по одним данным, необходимо несколько тысяч лет (от 1500 до 7000 лет), по другим – десятки и сотни тысяч лет, согласно третьим – почвы могут формироваться быстро, их профиль закладывается на полную мощность менее чем за 100 лет.

Студентам стали сообщать альтернативные официальному курсу сведения, чего, в рассмотренных мною учебных материалах, ранее не замечалось. 

Приведённая выше цитата взята из главы:

4.1. Скорость эволюции на разных этапах развития почвы   
Эволюция почвы на разных стадиях идет с разной скоростью.
На каждом этапе онтогенеза принято выделять две стадии:
1) становление – стадия сравнительно быстрого изменения свойств почв;
2) климакс – стадия относительно равновесного состояния со средой, характеризующаяся медленным изменением свойств почвы.
В научной литературе имеются многочисленные материалы по скорости эволюции почв, однако часто они противоречивы. Для формирования зрелых почв, по одним данным, необходимо несколько тысяч лет (от 1500 до 7000 лет), по другим – десятки и сотни тысяч лет, согласно третьим – почвы могут формироваться быстро, их профиль закладывается на полную мощность менее чем за 100 лет.
Наиболее подходящим объектом для определения скорости ранних этапов почвообразования являются почвы, формирующиеся при зарастании пород, оказавшихся на поверхности земли в результате добычи полезных ископаемых, строительства дорог, каналов и т.п.
По данным С.С. Трофимова (1989), полученным в южной части Западной Сибири, активность абиотических и биотических процессов, трансформирующих вскрышные породы в молодые почвы, весьма значительна, что приводит уже в течение первых 20–30 лет к довольно четкой дифференциации профиля техногенных молодых почв по физическим свойствам и морфологическому строению. Ведущую роль играют процессы гумусообразования и гумусонакопления, что выражается в образовании гумусо-аккумулятивного горизонта.
Время развития гумусового профиля для разных типов почв различно. Как правило, в первые 3 года зарастания коэффициенты гумификации достигают очень больших значений – до 80%, что обусловлено большой величиной свободной минеральной поверхности. Уже на 4-й год коэффициент гумификации снижается до 20–40%, а далее до 10–20%, что все же превосходит его значения, определенные в зрелых черноземах.
Увеличение содержания гумуса в почве происходит до тех пор, пока скорость образования превышает скорость его минерализации. Почва достигает зрелости в отношении гумусного состояния, когда накопление гумуса практически прекращается, т.е. устанавливается нулевой баланс между образованием и разложением гумуса (сколько образуется гумуса, столько же и минерализуется).

Остается уточнить, что в последнем абзаце говорится не о прекращении прироста толщины почвенного слоя, но о стабилизации содержания гумуса.

Глава из курса "Эволюции почв" взята с сайта ТСИ.

Авторство: 
Авторская работа / переводика

Комментарии

Аватар пользователя Al-хим
Al-хим(2 года 2 месяца)

Вполне правдоподобно. На совершенно неплодородном голом песке, обнажённом бульдозером или экскаватором, уже через год стеной стоит осот, а через 5 лет молодой густой соснячок. Лишь бы дожди были.

В любом обратимом процессе сначала всё идёт стремительно, а по мере приближения к равновесию замедляется. Когда старые почвы близки к равновесию, оценить реальную скорость процессов очень трудно, потому что внешние параметры практически стабильны.

Аватар пользователя Balamut_77
Balamut_77(1 год 4 недели)

каким образом Ваше утверждение относится к почвенному слою.

В пустыне вообще эфемеры растут на зыбучих песках, на барханах.

Аватар пользователя rodline
rodline(7 лет 1 месяц)

САМОВОССТАНОВЛЕНИЕ ФИТОЦЕНОЗА НА УЧАСТКАХ ЗОЛОТОДОБЫЧИ
Автор НИЗКИЙ СЕРГЕЙ ЕВГЕНЬЕВИЧ
Журнал ВЕСТНИК АЛТАЙСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО АГРАРНОГО УНИВЕРСИТЕТА
Выпуск № 7 / 2009
с.ф.1
с.ф.2
с.ф.3
с.ф.4
с.ф.5

Аватар пользователя ctrl_points
ctrl_points(9 лет 4 месяца)

Каким образом Ваше утверждение относится к почвенному слою.

Ващета прямым образом - место вскрыши бульдозером находится не в пустыне, поэтому восстанавливается до состояния окружающего ландшафта. 

Аватар пользователя Хорхоище
Хорхоище(3 года 1 месяц)

Аватар пользователя rodline
rodline(7 лет 1 месяц)

Когда старые почвы близки к равновесию,

Внизу я отметил, что о равновесии мы говорим в отношении стабилизации содержания гумуса. Но не о прекращении прироста толщины почвенного слоя.

Аватар пользователя Mag0s
Mag0s(5 лет 3 месяца)

На совершенно неплодородном голом песке, обнажённом бульдозером или экскаватором, уже через год стеной стоит осот, а через 5 лет молодой густой соснячок. Лишь бы дожди были.

Главное, что козы не паслись. Эти животные пресекут попытку чего-то вырасти буквально на корню

Аватар пользователя Anter1999
Anter1999(7 лет 1 месяц)

А где те кедровые рощи Ливана, в которых рабы царя Соломона заготавливали деревья для храма в Иерусалиме? Их нет. Во всем виноваты козы.

Это ложные утверждения.

Козы не срубают деревья и не сжигают из для обжигания керамики.

В Африке, где и козы обитают, в Сахаре взрывной рост травы, кустарника и деревьев.

При этом исчезли козы?? 

Аватар пользователя Mag0s
Mag0s(5 лет 3 месяца)

До конца дочитайте :)

Это скорее антропологическое давление. Человек рубит лес, а защищаемый им скот не дает ему снова вырасти. Не было бы защиты - поголовье коз регулировалось бы хищниками.

Так, например, считается, что прерии в Северной Америке это искусственный ландшафт, сделанный индейцами для того, чтобы увеличить число бизонов. Без их воздействия они начали зарастать обратно

Аватар пользователя Balamut_77
Balamut_77(1 год 4 недели)

Вы сами-то почвоведение изучали?

Как можно сравнить "докучаевские" черноземы толщиной до 3-х метров с зарастанием выработок в Южной Сибири?

Аватар пользователя rodline
rodline(7 лет 1 месяц)

Докучаевские черноземы в учебниках поминаются до метра. Воронеж = 0,7-0,8 метра. Где-то с полметра, может где и с полтора. Среднее значение принимается за метр.

На Среднем Урале наблюдал  дернину в 10-15 см с черноземом внизу толщиной в 5-7 см. Сформировано за 45 лет на голой гальке.

Климат постоянно менялся. В степях были благоприятные периоды для быстрого формирования черноземов.

Аватар пользователя Balamut_77
Balamut_77(1 год 4 недели)

Рекомендую Вам посетить музей землеведения в МГУ и посмотреть на докучаевский чернозем так сказать в натуральную величину.

Аватар пользователя Balamut_77
Balamut_77(1 год 4 недели)

чернозем 5-7 см не бывает. То есть если толщина почвенного слоя 5-7 см, то это не чернозем.

Аватар пользователя rodline
rodline(7 лет 1 месяц)

Чернозем богат гумусом и специфичен климатически.

На самозарастающих уральских пустошах отмечены высокие процентовки гумуса, свойственные черноземам. Естественно, со временем они падают. Но так тайга - не степь, и 65° с.ш. не  50-55°

Аватар пользователя Redvook
Redvook(11 лет 7 месяцев)

На самозарастающих уральских пустошах отмечены высокие процентовки гумуса, свойственные черноземам.

Гумус гумусу рознь. Грубо говоря, есть гумус зрелый, как в чероземах. Он и образуется медленно и разлагается небыстро. И есть гумус незрелый - свежий. Он только образовался из растительных остатков. И разлагается легко. Это по существу перегнившие растительные остатки, типа торфа. Они различаются по химсоставу и свойствам.

И да, не говорите "высокие процентовки" - это выдает в вас полного профана в вопросе. Называйте вещи своими именами - высокое содержание гумуса.

Аватар пользователя stoyoda
stoyoda(5 лет 10 месяцев)

Чернозем, как и любая другая почва, характеризуется не толщиной, а составом. 

Скрытый комментарий Redvook (без обсуждения)
Аватар пользователя Redvook
Redvook(11 лет 7 месяцев)

На Среднем Урале наблюдал  дернину в 10-15 см с черноземом внизу толщиной в 5-7 см.

Это не чернозем. Чернозем - это тип почвы. То, что вы наблюдали называется гумусовым горизонтом. 

Аватар пользователя ctrl_points
ctrl_points(9 лет 4 месяца)

Выработки в Южной Сибири восстанавливаются до состояния Южной Сибири, а не Докучаевских окрестностей. 

Аватар пользователя rodline
rodline(7 лет 1 месяц)

На Урале - до состояния уральских окрестностей (профессор Махонина).

На воронежских - до воронежских. Но кто им даст - засевают где только можно.  Где-то у меня был материал по восстановлению биоценоза в Подмосковье.. это, конечно, еще не почвенного слоя, но до неотличимости нового леса от окружающего.

Аватар пользователя Balamut_77
Balamut_77(1 год 4 недели)

А что тогда по Вашему значит почва? Какие виды почв Вы знаете? Может не надо писать о том, в чем не разбираетесь, даже на уровне понятийного аппарата?

Аватар пользователя rodline
rodline(7 лет 1 месяц)

это, конечно, еще не почвенного слоя, но до неотличимости нового леса от окружающего.

В значении: "это, конечно, ещё не восстановления толщины почвенного слоя, но ... "

Аватар пользователя Anter1999
Anter1999(7 лет 1 месяц)

А что тогда по Вашему значит почва? Какие виды почв Вы знаете? Может не надо писать о том, в чем не разбираетесь, даже на уровне понятийного аппарата?

Почему почвы интересны?

Учебники нас учат, что на Земле растительность существует сотни миллионов лет. И если бы слой почвы рос в 0,1 мм в год ( а он ростет гораздо быстрее), то слой почвы составлял бы десятки и сотни метров толщиной. Но этого не наблюдается.

Моя дача стоит на бывшем громадном лугу, где веками выпасали лошадей и коров. Толщина плодородного слоя 15-25 см, и далее идет глина. 

Куда подевался плодородный слой , который должен быть толщиной не меньше метра?

И то же самое я наблюдал и на островах Карибского моря, в Африке, Центральной Азии и тд.

Почему такой тонкий плодородный слой земли??? 

Аватар пользователя ctrl_points
ctrl_points(9 лет 4 месяца)

Вот да! К примеру взять, у человека кожа - тоже должна нарастать с годами по полмиллиметру где-то и к старости быть толщиной со слоновью. Ан нет, сцуко, стирается

Аватар пользователя rodline
rodline(7 лет 1 месяц)

Когда старые почвы близки к равновесию,

Внизу я отметил, что о равновесии мы говорим в отношении стабилизации содержания гумуса. Но не о прекращении прироста толщины почвенного слоя.

Аватар пользователя Balamut_77
Balamut_77(1 год 4 недели)

Короче сегодня мы все почвоведы, а как быстро восстанавливаются подзолистые почвы? и какой толщины они достигают?

Аватар пользователя rodline
rodline(7 лет 1 месяц)

В работе "Скорость гумусонакопления на самозарастающих отвалах Урала" профессор Галина Ивановна Махонина подводит итоги полевых измерений:

«Приняв среднюю скорость накопления углерода на отвалах тайги в 0,16 т/га/год и вычитая из общего запаса углерода в зональных почвах уже накопившийся углерод, получим, что при минимуме углерода в почвах (40 т/га) необходимо для восстановления 375 лет, а при максимуме (130 т/га ) — 880 лет. Для почв лесостепной зоны характерны более высокие запасы углерода: 145—290 т/га (Кушниренко, 1968; Фирсова, Сингаевский, 1982). Приняв среднюю скорость накопления углерода после 100 лет в 0,2 т/га/год, получим временной интервал в 750— 1480 лет».

До фоновых значений почв тайги скорость средняя немного выше — на четверть (из табличных данных), что позволяет немного сузить интервал полного образования новых почв с 330-880 лет до 300-700 лет, и 750-1480 до 550-1100 лет.
 

Аватар пользователя rodline
rodline(7 лет 1 месяц)

Еще есть одно интересное её замечание, которое также связано со скоростью почвообразования

«Вопрос о скорости гумусонакопления и времени, необходимом для образования почв, близких к зональным, весьма интересен как для теоретического почвоведения, так и для практики. Он неоднократно обсуждался в литературе. Однако отсутствие надежных знаний о возрасте почв не позволяет его решить».

Аватар пользователя Vladyan
Vladyan(9 лет 6 месяцев)

Комменты к статье как перепись почвоведов АШ smile116.gif

Аватар пользователя Redvook
Redvook(11 лет 7 месяцев)

Гинцбурга только не хватает! smile3.gif

Аватар пользователя Vladyan
Vladyan(9 лет 6 месяцев)

Какой у него ник на АШ? smile37.gif

PS Был у меня по молодости семестр почвоведения, и одна из самых лучших полевых практик по его окончании smile10.gif

Аватар пользователя Balamut_77
Balamut_77(1 год 4 недели)

Да, полевая практика по почвоведению это класс, копали шурфы полтора на полтора. Эх, было время.

Аватар пользователя Vladyan
Vladyan(9 лет 6 месяцев)

И шурфы в речной долине копали, и по верховым и низовым болотам ездили, и "чертовы пальцы" (белемниты)  находили... Эх...smile13.gif

Аватар пользователя Balamut_77
Balamut_77(1 год 4 недели)

Независимо от возраста на подзолистых почвах толщина гумусового слоя не превышает 3-5 см, хоть это будет тысячелетняя непаханная тайга. Это связано с промывным режимом этих почв. 

Аватар пользователя rodline
rodline(7 лет 1 месяц)

не превышает 3-5 см,

Обычно говорят о толщине гумусовогослоя в тайге до 10 см, но встречаются данные о 15- 20 см и даже 25 см встречалось. Тайга - она же разная, и на разных широтах. Ещё мерзлота мешает, замедляет процессы. 

Аватар пользователя Redvook
Redvook(11 лет 7 месяцев)

Обычно говорят о толщине гумусовогослоя в тайге до 10 см, но встречаются данные о 15- 20 см и даже 25 см встречалось.

Вы путаете гумусовый слой со слоем лесной подстилки. И там, и там органика, но она очень разная.

Аватар пользователя Нучче
Нучче(2 года 10 месяцев)

Низкий - не почвовед, а ботаник. И остальные участники дискуссии явно не почвоведы. Для почвоведа - спор ни о чем. Ну да, и так бывает, и так тоже. 

Аватар пользователя Прогрессор ипономики

Для настоящего почвоведа всё это суета...

Аватар пользователя просто пользователь

Чисто собственные наблюдения.

Многое зависит от способа нанесения повреждения почвенному слою.

Если его просто присыпать слоем песка, суглинка или глины 10-20 см, то восстановление произойдёт достаточно быстро благодаря дождевым червям. Они поднимут на поверхность погребённый слой почвы, а нейтральная порода займёт его место. Процесс займёт на широте подмосковья не более 10-15 лет. Внешний вид растительности восстановится ещё быстрее раза в два. То есть через 7-10 лет граница между нетронутой почвой и присыпанной будет полностью незаметна на уровне растительности.

Если же полностью снять слой почвы, то восстановление будет идти существенно дольше. Лет через 10-15 пропадёт разница в растительности, но если взять лопату и копнуть, то будет видно, что слой почвы достаточно тонок, а корни трав(дерновина) в значительной мере захватывают кроме почвы и подстилающий грунт. На глазок, для полного восстановления нужно ещё будет лет 50.

пс. почвенный слой постоянно перемещается дождевыми червями. Они постоянно выносят на поверхность более глубокие слои почвы и закапывают ими свежие растительные останки, которые в таких условиях быстрее перерабатываются бактериями и далее служат пищей дождевым червям. То есть можно смело говорить, что скорость восстановления зависит производительности органики растениями и деятельности дождевых червей.

пс2. территория наблюдения - газон, сложившийся путем стрижки травы с оставлением растительных остатков на месте стрижки. Это, конечно, даёт более высокий темп прироста органики и пищи для червей.

Скрытый комментарий Повелитель Ботов (без обсуждения)
Аватар пользователя Повелитель Ботов
Повелитель Ботов(54 года 11 месяцев)

Перспективный чат детектед! Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за последние 4 часа.

Аватар пользователя Sdubanah
Sdubanah(9 лет 1 месяц)

Если конкретно по поводу чернозема, по факту, нет понимания его происхождения. Есть разные гипотезы... или я отстал на 30 лет со времен учебы. Высоковероятно, что это продукт послеледниковый, как озера Карелии, которые превратятся в болота в течении 5-10 тысяч лет и без человека - просто не успели.

Не очень понятно, чему удивлен автор.

Да, черноземы - явление реликтовое, новые не формируются и не будут никогда (в текущем виде).

Аватар пользователя rodline
rodline(7 лет 1 месяц)

Слово "чернозем" в данной истории сыграл неудачную роль - за него зацепились знатоки, игнорируя сообщение. 

согласно третьим – почвы могут формироваться быстро, их профиль закладывается на полную мощность менее чем за 100 лет.

Рассуждать о черноземах лучше глядя на карту - https://poselenie.ucoz.ru/_ph/5/552035415.jpg

Аватар пользователя ded-pixto
ded-pixto(8 лет 10 месяцев)

поинтересуйтесь как в Нидерландах отгораживают акваторию залива, осушают морское дно и через 50 лет передают фермерам для с/х использования.

Аватар пользователя Redvook
Redvook(11 лет 7 месяцев)

По данным С.С. Трофимова (1989), полученным в южной части Западной Сибири, активность абиотических и биотических процессов, трансформирующих вскрышные породы в молодые почвы, весьма значительна, что приводит уже в течение первых 20–30 лет к довольно четкой дифференциации профиля техногенных молодых почв по физическим свойствам и морфологическому строению.

Расшифрую для вас, а то вас понесло в альтернативную реальность. Здесь говорится о некоторой дифференциации почвенного слоя, которое происходит довольно быстро по геологическим масшатбам. Это хорошо видно не только в отвалах пород, но и в горах. И образование молодых почв. Их еще почвами назвать трудно, даже специальное название придумали - техногенные. Не тех, что развиты в округе, и которые вызревали тысячу-другую лет. Это как художники - есть те, которые только пошли в 10 лет в художественную школу, а есть признанные мэтры. И те и другие рисуют. Также и тут - и те и другие - почвы. Но разные. 

Аватар пользователя rodline
rodline(7 лет 1 месяц)

Конечно разные. Появление задач рекультивации и обратило внимание на самовосстановление почв. Не будь такой потребности, почвоведы так бы и оставались приверженцами многотысячелетнего вызревания.

Уже у Вас самого звучит оптимистично

Не тех, что развиты в округе, и которые вызревали тысячу-​другую лет

Меня интересуют скорости почвообразования.

Аватар пользователя АнТюр
АнТюр(12 лет 1 месяц)

Для формирования зрелых почв, по одним данным, необходимо несколько тысяч лет (от 1500 до 7000 лет), по другим – десятки и сотни тысяч лет, согласно третьим – почвы могут формироваться быстро, их профиль закладывается на полную мощность менее чем за 100 лет.

А в чём проблема? Вблизи обводной дороги (Оренбург) гулял по лесополосе. Молодые деревца примерно 15 лет. Дачники ходят туда собирать перегной для грунта для выращивания рассады. Слой перегноя (чернозём) под листьями примерно 2 см. За 100 лет будет 12 см. Это чистый гумус. Мыши и жуки перемешают верхний слой грунта. Будет почва 24 см с 50% содержанием гумуса.

Аватар пользователя rodline
rodline(7 лет 1 месяц)

Какая там почва раньше была? 

Аватар пользователя АнТюр
АнТюр(12 лет 1 месяц)

Степная, характерная для Оренбуржья. Её северная граница немного севернее р. Урал. Но при механизированной лесопосадке она наверняка нарушена. 

Аватар пользователя srha
srha(9 месяцев 1 неделя)

Ни разу не специалист, но может поэтому и взгляд на вопрос другой, чисто предметный, по факту события (а может и неверно инфу от журналистов (те ещё телефонисты) понял).

Уже раз тут, на сайте писал, что за создание новых отраслей с/х в Монголии русский учёный ПЕТР ДМИТРИЕВИЧ ГУНИН был удостоен высшей наградой Монголии "Государственного ордена «Полярной Звезды» (2010 г.)" (https://xn--80abmehbaibgnewcmzjeef0c.xn--p1ai/articles/archive/arkhiv-2019-g/petr-dmitrievich-gunin-07-07-1942-25-04-2019-/).

В пересказе от журналистов звучало так: что в 80-х прошлого века просто указал где и как высадить в бесплодных предгорьях лесопосадки и, пара-пам-пам, через тридцать лет в Монголии образовались миллионы гектаров, на которых стали пастись стада и даже выращиваться с/х культуры. 

С другой стороны слышал, что уничтожение скотоводства, приводит к быстрому (ну очень быстрому) опустыниванию регионов, впрочем и как излишнее поголовье. 

Резюме. Может товарищам учёным  стоит более спорить не о примерах естественной эволюции, а всё же о научно-обоснованных способах формирования почв? А то как-то на споры о "невидимой руке рынка" похоже...

Аватар пользователя rodline
rodline(7 лет 1 месяц)

Благодарю за информацию.

Аватар пользователя Нучче
Нучче(2 года 10 месяцев)

ПЕТР ДМИТРИЕВИЧ ГУНИН - организатор науки и руководитель Комплексной (советско) российско-монгольской биологической экспедиции. Что касается посадок древесной растительности, то это труд большого количества ботаников, в том числе из московского и питерского ботсадов, которые высаживали как пилот ботсад в Улан-Баторе и готовили методички по лесоразведению на разных территориях МНР. 

Награда Гунину - награда стране и ее экспедиции, очень много чего сделавшей и продолжающей делать. Имена тех ботаников, которое все это писал и делал своими руками - их помнят их коллеги по экспедиции.