Почвенными ресурсами называется совокупность почв, используемых человеком для своих целей. Почва – неисчерпаемый возобновляемый ресурс. Вся площадь суши составляет 14800 млн. га, 28 % ее занимают леса, 17 % - луга и пастбища, 11 % обрабатываемые земли (пашня) и 45 % - территория без почв или с почвой, изъятой для использования. Сельскохозяйственная освоенность суши - 30 %, а с лесами - 60 %, обрабатываемой почвы в среднем 0,5 га на 1 человека в мире. За время своего существования человечество потеряло половину всех земель суши, пригодных для сельского хозяйства. Ежегодно в мире из-за деградации почв и отчуждения земель на несельскохозяйственные нужды теряется около 7 млн. га пахотных почв, то есть площадь, которая могла бы прокормить 21 млн. людей. Земельные ресурсы мира - это сельскохозяйственные земли и другие земельные угодья (или иначе участки земли), которые используются или могут быть использованы при данному ровне развития производительных сил общества во многих отраслях деятельности человека (сельское, лесное, водное хозяйство, строительство населенных пунктов, дорог и т.д.).

Из-за быстрого роста населения и его нерациональной хозяйственной деятельности, находящей выражение в ежегодной потере 6 - 7 млн. га продуктивных земель, обеспеченность человечества земельными ресурсами быстро уменьшается. Площадь земельных ресурсов, приходящихся на одного человека, ежегодно сокращается на 2 га, а площадь продуктивных угодий - на 6 - 7 га ввиду растущей антропогенной нагрузки на земельные ресурсы и деградации почвенного покрова.

Почвообразование - сложный длительный процесс превращения материнской горной породы в новое природное тело (за 100 лет образуется 1 см почвы), который слагается из процессов синтеза и распада органических веществ и минералов, передвижения газов, влаги, тепла, органических и минеральных соединений, постоянного обмена веществами и энергией между почвой, горными породами, водой, атмосферой, организмами. К факторам почвообразования относятся почвообразующие породы, климат (температура, влажность, движение ветра и др.), рельеф, водный и температурный режим, время, хозяйственная деятельность человека, микроорганизмы, растения и животные. Развитие почвы связано с оподзоливанием (много влаги и кислый гумус, похож на золу), латеризацией (обильные осадки, небольшая кислотность, много железа – красноземы), обызвествлением (мало осадков, щелочность).

Почвообразующие породы представляют собой субстрат, на котором образуются почвы. Они на 80 – 90 % состоят из минеральных компонентов, в той или иной степени участвующих в почвообразовании. От характера материнских пород зависят физические свойства почвы (водо- и воздухопроницаемость, водоудерживающая способность и т.д.). Они определяют водный и тепловой режим почвы, скорость передвижения в ней веществ, минералогический и химический состав и первоначальное содержание элементов питания для растений.

Большое влияние на почвообразовательный процесс оказывает растительность. В процессе отмирания, как целых растений, так и отдельных частей органические вещества поступают в почву. На поверхности почвы органическое вещество под воздействием животных, бактерий, грибов, а также физических и химических агентов, разлагается с образованием почвенного гумуса. Зольные вещества пополняют минеральную часть почвы. Растительность оказывает влияние на структуру и характер органических веществ почвы, ее влажность. Основная функция животных организмов в почве – преобразование органического вещества, подвижные почвенные животные разрыхляют почву, механически перемешивают.

Огромное значение в почвообразовании имеют микроорганизмы (бактерии, вирусы, актиномицеты, низшие грибы, одноклеточные водоросли), принимающие участие в биотическом круговороте вещества, разлагающие сложные органические и минеральные вещества на более простые. Разложение органических веществ осуществляется в процессе последовательных, взаимосвязанных реакций, в которых принимают участие различные группы микроорганизмов. Одни участвуют в превращениях углеводных соединений, лигнина, жиров, другие – азотистых соединений. Бактерии, обладающие способностью поглощать молекулярный азот воздуха, называются азотфиксирующие. Почвенные микроорганизмы принимают участие в разрушении токсических продуктов обмена высших растений, животных, микроорганизмов, в синтезе ряда витаминов и ростовых веществ, необходимых для растений и почвенных животных.

К числу важнейших факторов почвообразования относится климат. С ним связаны тепловой и водный режим почвы, от которого зависят биологические и физико-химические почвенные процессы. Климатические условия оказывают косвенное влияние на другие факторы почвообразования.

Любой человек, как и все живое, не может прожить не только без воды и воздуха, но и без пищи - от растительной до мясной, которую дает почва, чаще всего называемая просто землей. Кроме того, почва дает хлопок, лен, древесину, из которой строятся дома и производится мебель. Она очищает и фильтрует воду, которую мы пьем, и играет исключительно важную роль в круговороте веществ в биосфере. В почве накапливается вода, и ею питаются растения. Микроорганизмы, обитающие в почве, разлагают органические и неорганические соединения на полезные составляющие, которыми питаются растения.

Почва является материальной основой существования биосферы. Она считается потенциально возобновляемым природным ресурсом. Однако во многих местах нашей планеты ее естественная возобновляемость сильно нарушена из-за антропогенного воздействия, которое значительно усилилось за последние десятилетия. В этой связи сохранение почвенных ресурсов - одна из важнейших задач современного человечества.

Почва - это сложная смесь неорганических минералов (глины, песка, ила), органического вещества, воды, воздуха и множества организмов. В почве можно условно выделить несколько слоев, называемых горизонтами. Самый верхний сравнительно тонкий слой, или подстилка, состоит из опавших свежих листьев и частично разложившихся стеблей, веток, листьев, останков мелких животных, грибов и других организмов. Лежащий под ним более толстый слой, так называемый гумусовый горизонт, или плодородный слой, содержит пористую смесь полностью разложившегося вещества - гумуса, живые организмы, корни растений, воду и минеральные вещества. В этих горизонтах накапливаются питательные вещества, необходимые для роста и развития растений. Почвы, богатые гумусом, плодородны.

В двух верхних горизонтах сконцентрированы бактерии, грибы, дождевые черви и многие виды мелких насекомых. Здесь же обитают и более крупные животные - кроты, мыши, суслики и др. Все живые организмы почвенной среды взаимодействуют друг с другом в сложных трофических звеньях наземных экосистем.

Пахотный слой с большим содержанием гумуса приносит высокий урожай сельскохозяйственных культур. При его деградации падает плодородие почвы. О наличии гумуса в почве можно косвенно судить по ее цвету. Черный и темно-коричневый цвет свидетельствует о богатой гумусом почве, насыщенной органическими веществами и азотом. Такая почва называется черноземом. Желтые и красные почвы бедны органическими веществами, поэтому нуждаются в удобрениях при выращивании сельскохозяйственных культур.

Под плодородным слоем расположены горизонты, которые состоят из песка, ила, глины, гравия и мелких камней и образовались в результате разрушения горных пород.

В промежутках между органическими и неорганическими фракциями почвы содержатся воздух и вода. Из воздуха извлекается кислород корнями растений при клеточном дыхании, а в воде растворяются питательные вещества, усваиваемые растениями. Некоторая растворенная часть минеральных веществ просачивается в почву, и такой процесс называется выщелачиванием.

Процесс образования почвы начинается с разрушения горных пород под действием ветра, воды и солнечного излучения. Этот процесс весьма длительный и во многом зависит от рельефа местности. На крутых склонах почва быстро подвергается эрозии и смывается в низменные места - долины, где накапливаются питательные минеральные и органические вещества и почва становится плодородной, если она не переувлажнена.

Почвы различаются по механическому составу - содержанию неорганических фракций глины (очень мелких частиц), ила (мелких частиц), песка (крупных частиц) и гравия (более крупных фракций). От количественного соотношения таких фракций зависит пористость почвы. Чем выше пористость почвы, тем больше влаги и воздуха она содержит.

По механическому составу почва делится на три вида: суглинок, песок и глина. Суглинок содержит почти равные количества песка и ила и сравнительно небольшую часть глины. В суглинке задерживается влага, которая вместе с питательными веществами поступает к корневой системе растений. Такая почва наиболее пригодна для земледелия. Для песчаной почвы характерна сравнительно высокая водопроницаемость, поэтому на ней можно выращивать сельскохозяйственные культуры, не нуждающиеся в большом количестве влаги, например клубнику, арахис и пр., другие же культуры требуют полива и внесения удобрений. Глинистая почва не пропускает воду, вследствие чего верхние ее горизонты заболачиваются и становятся почти непригодными для растениеводства.

Механический состав почвы можно приближенно оценить по следующим простым признакам. Если почва липкая и ее можно скатать в комок, то она глинистая. Песчаная почва не скатывается в комок. Суглинок напоминает на ощупь муку крупного помола - он рыхлый и рассыпается.

Плодородие почвы зависит не только от ее состава, но и от ее кислотности или щелочности, которые определяются показателем pH. Принято считать, что при pH, равном 7, почва нейтральная, при pH менее 7 - кислая, а при pH более 7 - щелочная. Чем ниже показатель pH, тем кислее почва. Для сравнения: pH для кислотных осадков равен 4-5, для уксуса - 3, для морской воды - 7,8-8,3, а для пищевой соды - 9. Изменение величины pH на единицу означает десятикратное увеличение или уменьшение кислотности.

Кислотность почвы влияет на усвоение растениями питательных веществ. На почве с невысокой кислотностью лучше растут пшеница, горох, кукуруза, помидоры и т.п. Для люцерны, спаржи и других культур больше подходят нейтральные почвы. При повышенной кислотности почвы резко падает урожайность многих сельскохозяйственных культур. Нейтрализовать почву можно внесением гашеной извести или мела. В щелочных, или засоленных, почвах содержится избыток калия, натрия, кальция и другие щелочные металлы, концентрацию которых можно снизить путем орошения.

Любые виды почвы способны сами восстанавливаться, если внешнее воздействие не нарушает такой естественный процесс.

Это вызвано в первую очередь широкой зональностью страны. На протяжных равнинах России поочередно располагаются разнообразные типы почв: серые и бурые лесные, тундровые, глеевые, черноземы, подзолистые, бурые почвы полупустынь. Субтропическим регионам присущи красноземы и желтоземы.

Также на смену почв влияет и высотная поясность государства. Типы почв классифицируются по таким свойствам как строение, механический состав и плодородие.

Разные виды почв

На севере России, на территории тундры распространены глеевые почвы . Такие почвы содержат много кислорода, они очень переувлажнение, что не дает возможность использовать их для земледелия. Это является главной причиной того, что растительность в зоне тундры весьма скромная и представлена только мхами и кустарниками.

Подзолистые почвы формируются в зоне тайги под хвойными лесами. Таким почвам свойственна повышенная кислотность, которая образуется вследствие разложения хвойных листьев, которые падают на землю. Благодаря обильным осадкам, кислотность таких почв значительно падает, и они становятся весьма плодородными. На территории Восточной Сибири, где в таежных лесах при достаточно малом количестве осадков преобладает многолетняя мерзлота, промыв кислых золистых почв фактически отсутствует.

Плодородие таежных почв можно легко восстановить путем их искусственного удобрения средствами, которые снижают уровень кислотности. Весьма плодородные почвенные ресурсы формируются в зоне лиственных лесов. Бурые и серые лесные почвы богаты зольными элементами, которые легко нейтрализуют органические кислоты. Самые плодородные почвы находятся в зоне лесостепи.

Степные растения постоянно насыщают черноземы органическими веществами, образовывая мощный прослой гумуса, который в некоторых регионах достигает 1 м. Черноземы являются идеальной основой для сельскохозяйственных работ. Из всех видов почв они самые плодородные. Зачастую черноземы не требуют удобрений, так как уже обладают высоким индексом урожайности. Ближе к югу черноземы сменяют каштановые почвы, характерны для засушливой степи.

Каштановые почвы фактически не обладают гумусовыми удобрениями, поэтому не такие плодородные как черноземы. Залегание грунтовых вод причина того, что почвы степных регионов (каштановые, сероземы, серо-бурые) обладают повышенной соленостью.

Особенности почвенных ресурсов России

Россия одна из немногих стран мира, которые полностью обеспечены земельными ресурсами. Однако в соотношение с территорией, плодородных почв могло бы быть значительно больше, так как львиную долю среди них составляют малопродуктивные заболоченные земли Тундры и Тайги. Для сельскохозяйственной деятельности главным образом используются черноземы, серые и бурые лесные почвы.

Для повышения плодородия почв России, ежегодно проводится ряд специальных мероприятий по улучшению состояния почвенных ресурсов, а также их обогащения органическими веществами. В зависимости от зон, виды мелиоративных работ различны: это искусственное осушение заболоченных земель, насыщение минеральными удобрениями, орошение в засушливых регионах.

Основные вопросы. Что такое земельные и агроклиматические ресурсы Земли? Назовите основные факторы почвообразования?

Земля – уникальный природный ресурс, без которого не может существовать ни одна отрасль хозяйства. Земельные ресурсы исчерпаемы, они могут быть заняты населенными пунктами, лесами, водными объектами, ледниками, под хозяйственные объекты, или использоваться под пашню, пастбище, для рекреации. (Оцените обеспеченность земельными ресурсами Беларусь по рис.6.1. ) Рис.6.1 .С ростом численности населения Земли обеспеченность пригодными к использованию земель постоянно снижается (рис.6.2). Площадь земельных ресурсов в расчете на одного человека за последние десятилетия сократилась в четыре раза. Плодородные земли занимаются под города, дороги, промышленные предприятия, под водные объекты.

Земельные ресурсы Мира оцениваются в 13,0 - 13,5 млрд. га, часть из которых малопродуктивные земли – пустыни, высокогорья, заняты ледниками, водными объектами. Сельскохозяйственные земли составляют всего 37 % от мировых ресурсов. Пашня и многолетние культуры занимают всего 11 %, а дают около 90% продуктов питания. Лесные земли составляют 1/3 площади земельных ресурсов и выполняют важные функции в природе – климатообразующую, водоохранную, лесохозяйственную. Рис.6.2 .Наша «уменьшающаяся» Земля: изменение площади земельных ресурсов на душу населения, в га.По запасам сельскохозяйственных земель выделяется Европа. Рис. 6.3. Доля сельскохозяйственных угодий в земельном фонде. Страны с высокой плотностью населения мало обеспечены пахотными землями. В первую пятерку стран по обеспеченности пашней входят США, Индия, Россия, Китай Австралия. Для обеспечения растущей численности населения мира возникает необходимость расширения пахотных земель.

Важным фактором, влияющим на обеспечение населения пашней и продуктами питания, является снижение плодородия почв. Общая площадь деградированных земель наиболее высока в Азии, Африке, Южной Америке. Во всех регионах преобладает водная эрозия. В Африке и Австралии на первом месте оказывается выпас скота, в Азии и Южной Америке – обезлесение, в Северной и Центральной Америке и Европе – нерациональное земледелие. (Рис.6.4 . Основные процессы деградации почв и их причины. Рис.6.5 . Распространение деградированных почв в мире)

Факторы почвообразования. Почва, обладающая плодородием, обеспечивает человечество продуктами питания, развитие растительного и животного мира в географической оболочке. На различия почв в разных природных условиях влияют почвообразующие факторы: почвообразующие породы, на которых они развиваются, организмы, климат, рельеф, грунтовые воды, а также время их взаимодействия и человек. Они действуют одновременно и в течение длительного времени обеспечивают развитие почв. Рис.6.6 . Обеспеченность пахотными землями в различных частей света, га/чел.Рис.6.7 . Типы почв в разных природных зонах.

Почвобразующие породы являются основой для образования минеральной части почвы (песок, супесь, суглинок, глины, др.). Они влияют на механический состав почв, некоторые физические и химические их свойства, обеспечивают водный, тепловой и воздушный режим почв.

Организмы , населяющие почву, в разных климатических условиях содействуют накоплению органических веществ в почве и делают их доступными для растений, перемешивают ее, содействуют поступлению влаги и воздуха в почву.

Климат влияет на жизнедеятельность микроорганизмов, перемещение органического вещества, увлажнение и водный режим почвы и определяет интенсивность почвообразовательных процессов.

Характер рельефа сказывается на распределении климатов и растительности с высотой, от крутизны склонов зависит проникновение влаги в почву, от экспозиции склонов – условия нагревания и освещения. Характерным примером изменения типов почв с высотой в горах (высотная поясность).

Вода обеспечивает протекание в почве многочисленные химические и биологические процессы. Избыток влаги снижает содержание кислорода почве, подавляет деятельность некоторых микроорганизмов, способствует образованию болот.

Для образования любой почвы требуется время . Природные условия и почвы изменяются на протяжении длительного геологического времени, происходит эволюция почв.

Человек активно вмешивается в процесс почвообразования, улучшает ее, влияет на плодородие почв, проводит мелиорации почв, изменяет растительность, обрабатывает и вносит в нее различные удобрения.

Основные типы почв, их свойства. В различных природных условиях формируются разные типы почв. В арктическом поясе преобладает морозное выветривание, наблюдается слабое накопление органических веществ (почвы арктических пустынь), в субарктическом – накопление железа и алюминия, процесс оглеения. Для умеренных широт характерен процесс оподзоливания (подзолистые, серые и бурые лесные почвы). Под травянистой растительностью, при высоких температурах и достаточном увлажнении происходит накопление перегноя и образование плодородных черноземных, каштановых почв. При недостатке влаги и бедной растительности развиваются полупустынные и пустынные почвы (серо бурые). В сухом субтропическом климате зональные почвы сероземы, коричневые, черные субтропические и красные субтропические почвы. Основные почвы влажных субтропиков – красноземы, желтоземы, бурые, красноватые. В тропическом поясе при чередовании сухого и влажного периодов, большом количестве осадков и высокой температуре образуются латеритные почвы. При более сухом климате и выраженным сухим сезоном образуются железистые и красные тропические почвы. Наиболее плодородны черноземы. В Европе широко используются в сельском хозяйстве бурые лесные и коричневые почвы.

Агроклиматические ресурсы конкретной территории – это совокупность климатических факторов, которые создают условия для формирования продуктивности сельскохозяйственных культур.

Наличие плодородных почв еще недостаточно для возделывания различных сельскохозяйственных культур. Для периода вегетации культур необходимы оптимальные климатические условия: температура воздуха, влажность почвы, достаточное количество осадков. Неблагоприятные климатические явления (засухи, заморозки в вегетационный период) снижают урожайность сельскохозяйственных культур, а иногда полностью их уничтожают.

1. Назовите основные типы почв. 2. Установите взаимосвязи между климатом, почвами, растительностью. 3. Как влияет человек на развитие почвы? 4. Какие типы почв характерны для вашей местности? 5. Какие характеристики учитываются при оценке агроклиматических ресурсов?

Почвенный ресурсы - вид потенциально возобновляемых природных ресурсов. Почвенные ресурсы представляют собой запасы качественных, плодородных земель, годных для использования в сельском и лесном хозяйстве как средства производства. Почвенные ресурсы характеризуются постоянством своего месторасположения, взаимосвязью с природными условиями. Земля является продуктом самой природы и возникла за много тысяч лет до появления человека вследствие совокупного действия факторов, которые сформировались на определенной территории. Земля территориально ограничена и не может быть увеличена или вновь создана. Однако ограниченность почвенных ресурсов вовсе не означает ограниченность ее продуктивных свойств. Также они не могут быть заменены другими средствами производства. Среди почвенных ресурсов можно различать три большие группы: 1)продуктивные земли; 2) малопродуктивные земли; 3) непродуктивные. К продуктивным земельным ресурсам относятся пахотные угодья, сады и плантации, луга и пастбища, леса и кустарники; к малопродуктивным земли тундры и лесотундры, болота, пустыни; в группу непродук­тивных земель входят застроенные и нарушенные человеком земли, пески, овраги, ледники и снежники.

Значение данного вида ресурса: Почвенные ресурсы являются неотъемлемой и основным условием жизни и функционирования процесса общественного производства. В аграрном секторе почвенные ресурсы главное средство производства, важнейшая составная часть ресурсной базы земледелия. А характер и качество земель, плодородие сельскохозяйственных угодий определяют эффективность аграрного производства, разрешение продовольственной проблемы, производительность труда в аграрной сфере. Почва главный источник получения сельскохозяйственных продуктов и сырья для некоторых отраслей промышленности. 90% пищи человечество получает в виде урожаев с обработанной земли. Если же учесть и продукты животноводства, получаемые за счет выпаса скота на лугах и пастбищах, то эта цифра возрастет до 98%. Но ценность почвы определяется не только ее значением для производства продуктов питания и сырья для промышленности, но и той великой экологической ролью, которую играет почва в жизни биосферы. Через почвенный покров суши эту тончайшую ее поверхностную оболочку идут сложнейшие процессы обмена веществом и энергией между земной корой, атмосферой, гидросферой и всеми живущими в почве организмами.

Запасы: Сельскохозяйственные угодья представляют собой пашни, многолетние насаждения (сады), естественные луга и пастбища. В различных странах мира соотношение пашни и пастбищ в сельскохозяйственных угодьях различно. В настоящее время в мире на пашни приходится около 11% всей площади суши (1350 млн. га) и 24% суши (3335 млн. га) используются в животноводстве. Страны, обладающие наибольшими массивами пахотных земель (млн. га): США 186, Индия 166, Россия 130, Китай 95, Канада 45. Различна обеспеченность регионов пашней в расчете на душу населения (га/чел.): Европа 0,28, Азия 0,15, Африка 0,30, Северная Америка 0,65, Южная Америка 0,49, Австралия 1,87, страны СНГ 0,81.

Размеры использования почвенных ресурсов: Размеры использования почвенных ресурсов более чем велики. Это, конечно, связано с большим значением данного вида ресурсов (о значении было написано ранее). Почва используется каждой страной и в больших количествах, в зависимости от величины принадлежащих им почвенных ресурсов. В наше время использование земель очень динамично и общая картина распространения антро­погенных ландшафтов постоянно меняется. Своеобразное земле­пользование имеет и каждый ландшафтно-географический пояс Земли.

Распространение данных ресурсов: Площадь почвенных ресурсов мира, доступной «для жизни» разнится в различных странах и определяется природно-климатическими условиями и историческими аспектами развития. Так, в 2007 году на 1 жителя России приходилось 12,07 га общей площади земель страны. В Австралии этот показатель существенно выше – 40,4 га на 1 жителя, в Канаде – 32,4 га на 1 жителя, а в США - 3,4 га на 1 жителя. Пахотные земельные ресурсы мира в основном сосредоточены в степных и лесостепных районах. Пашня и многолетние насаждения в составе сельскохозяйственных земельных ресурсов мира планеты занимают около 1,5 млрд.га (11% всей поверхности суши), сенокосы и пастбища – 3,7 млрд.га (23% поверхности суши). Общая площадь пригодных для пахоты земельных ресурсов мира оценивается экспертами в различных источниках от 2,5 до 3,2 млрд.га (т.е. от 18 до 24% от общей поверхности суши). На Европу и Азию (включая Россию) приходится 2,1 млрд. га пашни и пастбищ, или более 40% обрабатываемых земельных ресурсов мира. Россия обладает значительными земельными ресурсами, территория страны занимает 12% суши планеты, а земельный фонд России располагает 3,3% мировых сельскохозяйственных угодий.

Проблемы использования почвенных ресурсов: К началу 21 века около 2000 млн. га почв деградировало. Основные причины: водная и ветровая эрозия, химическая деградация (обеднение гумусом, засоление, закисление и пр.). Проблема экономного, рационального использования и охраны земельных ресурсов в последнее десятилетие стала объектом пристального внимания многочисленных международных организаций. Почва относится к легкоразрушаемым и практически невосполнимым видам природных ресурсов. Естественные враги почвы это водная и ветровая эрозия. Резко усиливает эрозию хозяйственная деятельность человека. Возделывая почву, человек лишает все большие площади земли естественного травяного покрова. Распаханные, не защищенные скрепляющей дерниной почвы подвергаются смыву и размыву. Из-за эрозии урожайность полей снижается на 2040%, поэтому борьба с эрозией важнейшее средство поддержания плодородия, обеспечения высоких урожаев.

Перспективы использования: При условии сохранения существующих технологий обработки земли и мировых темпов роста населения, потенциал сельскохозяйственных земель для производства продуктов питания для человечества может достигнуть своего предела уже к 2050 г. С учетом ограниченности земельных ресурсов мира, ежегодного роста населения планеты, а также высокой степени освоенности пригодных для производства продуктов питания территорий, Россия обладает наибольшим в мире потенциалом развития сельскохозяйственного производства для обеспечения продовольственной безопасности как российского государства, так и планеты в целом. Спасибо за внимание *при составлении презентации использовались ресурсы интернета.