| Головна |
| « Попередня | Наступна » | |
УШ.2. Властивість грунтів та їх місце в екосистемах |
||
|
Грунт займає особливе становище в природних ландшафтах і в екосистемах. Вона є найважливішим блоком екосистем, виступає як фактор родючості для рослин і як сама насичена організмами середу життя (см.разд.Н.3, 4.1). Грунт можна розглядати і як самостійну екосистему. Ще В. В. Докучаєв на початку XX століття підкреслював, що цочва є природно-історичним тілом зі своїми взаємозв'язками, закономірностями існування і можливостями саморегулювання. Грунт - найважливіша ланка кругообігу речовин. Саме в ній починається біологічний круговорот, з неї поглинаються мінеральні елементи і волога, тут же замикається круговорот діяльністю організмів-редуцентов. Грунт - це те найважливіша ланка екосистем, в якому не тільки вивільняється, а й на тривалий час акумулюється частина енергії і хімічних елементів, насамперед в детрит і гумусі, а також в інших структурах поглинаючогокомплексу. Виключно важлива роль грунту як санітарного бар'єру. Остання властивість також пов'язано з високою насиченістю життям, за посередництвом якої речовини надходять в ланцюзі харчування, а потім включаються в кругообіг. Очищаюча роль грунту в великій мірі залежить від її фізичних і хімічних властивостей. Вони виступають як наймогутніший фільтр для очищення вод і водних розчинів і мають високу здатність зв'язувати хімічні елементи та сполуки завдяки її поглинальної здатності. Грунт отлича 212 ється високими буферними функціями, здатністю протистояти навантаженням, гасити їх. Не можна не згадати про таку властивість грунту, як здатність накопичувати і тривалий час зберігати інформацію про екосистеми. Ця інформація насамперед фіксується в генетичних горизонтах (шарах), а також у властивих їм структурах, що носять назву новоутворення, включення та ін Така інформація зберігається протягом тисяч років Так в нинішніх тундрах знаходять викопні грунти, несучі ознаки степового і субтропічного типів їх утворення . У сухих степах зустрічаються піщані грунти зі слідами підзолистого типу грунтоутворення, чго свідетшьсгвует про формування їх в умовах більш влаж-ного клімату під хвойними (найбільш ймовірно, сосновими) лісами. Важливо підкреслити, що грунт-це той об'єкт, на якому сформувалася вітчизняна та світова наука про природні системах працями В. В. Докучаєва, його учнів, сподвижників і послідовників. Серед них академіки В. В. В. Докучаєв підкреслював, що грунти паходу у тісному зв'язку з історією нашої планети, її гірськими породами, кліматом, рослинністю, рельєфом і ландшафтом в цілому. Іменнб В; В. Докучаєву належить вислів «Грунти - дзеркало ландшафту». Вплив людини на грунти та їх енергетичні параметри. З впливами людини на грунти пов'язано руйнування природних ландшафтів, збіднення видового різноманіття, різке зниження стійкості екосистем, їх продуктивності і біомаси. Вплив на земельні ресурси - найважливіша причина зміни кругообігів речовин на суші і між сушею і океаном, а також зміни радіаційного та водного балансів, а отже, і кліматичних параметрів. Наслідком знищення природних екосистем є збільшення твердого (зваженого) і хімічного (розчинені речовини) стоку. З цими явищами пов'язано замулення русел річок, погіршення якості води, в тому числі за рахунок зрушень у розвитку екосистем, що виявляються через евтрофікацію і «цвітіння» вод. Ці та інші екологічні аспекти використання земельних ресурсів розглядаються в інших розділах підручника (см.гл. VI, VII, IX). Практично будь-які дії людини на грунти пов'язані із зміною їх енергетичних параметрів, які є неодмінною умовою функціонування грунтів як саморегулюючих систем. 213 Фактором накопичення та збереження енергії в грунтах виступає насамперед специфічне органічна речовина - гумус і живі організми. Будь-яке скорочення їх вмісту в грунтах не тільки знижує родючість, а й зменшує здатність саморегулювання, стійкості. Підтримання і тим більше підвищення родючості грунтів потребує все більшого вкладення в них енергії (під останнім розуміються всі енергетичні витрати, пов'язані з обробкою грунтів, поповненням їх поживними речовинами у вигляді добрив, боротьби з бур'янами та шкідниками і т. п.). Слід, однак, мати на увазі, що вноситься енергія, на відміну від міститься в грунтах як природних системах, пов'язана з негативними впливами і на грунт, і на середу. Особливо, якщо внесення її перевищує визначені межі. У примітивному господарстві, коли використовувалося природну родючість грунтів і проводилася тільки найпростіша їх обробка, внесення енергії становило 2 ГДж / га на рік. Надалі внесення енергії зросла до 12-15 ГДж-в високоинтенсивном землеробстві. Друге принципово важливе положення полягає в тому, що кожна додаткова одиниця продукції вимагає все більшого вкладення енергії для її отримання. Наприклад, з початку XX в. кількість енергії на одиницю продукції збільшилася в 8-9 разів. Таке порушення пропорційності між приростом одержуваної продукції і вкладенням енергії (рис.20) отримало назву «закону зниження енергетичної ефективності природокористування» (у більш окремому випадку землекористування). Треба відзначити, що додаткова енергія, що вноситься людиною для отримання прибавки продукції, вкрай невелика в порівнянні з кількістю сонячної енергії. Так, середній прихід енергії від сонця в помірних широтах становить 48-61 тис. ГДж / га на рік. Стосовно неї 15 ГДж становить тільки 0,03%. Ці дані свідчать, що і по відношенню до енергії дійсний принцип лімітує фактора за максимальним значенням. У цьому випадку гостра реакція системи пов'язана насамперед з тим, що вноситься енергія діє як внутрішній фактор (сонячна-зовнішній). 214 Рис.20 Вкладення енергії в землеробство і її ефективність (І. Ф. Реймерс, 1990). 1 - вкладення енергії; 2 - зміна врожайності; 3 - відносна ефективність вкладення енергії Це неминуче веде до зміни структури систем, порушення кругообігу речовин, заміні природного родючості як б штучним. «Закон зниження економічної ефективності природокористування» ми продемонстрували на прикладі землекористування, але він діє і по відношенню до інших ресурсів і в кінцевому рахунку виявляється в енергозабезпеченні середньостатистичної людини. Вище (див. гл.І, ч.п)'ш * »пю * 'ми відзначали, що в кам'яному столітті витрата енергії на одну особу становив близько 4 тис. ккал / добу, в аграрному суспільстві він збільшився до 12 тис. ккал, в індустріальну епоху - до 70 тис. ккал, а в передових розвинених країнах в даний час - до 230-250 тис. ккал / добу. Зазвичай виділяють чотири головних причини псування і знищення земель. До них відносять ерозію, негативні наслідки зрошення, виснаження і відчуження.
|
||
| « Попередня | Наступна » | |
|
|
||
Інформація, релевантна " УШ.2. Властивість грунтів та їх місце в екосистемах " |
||
|
||