Jak kształtuje się profil i skład gleby



The tworzy się gleba z wietrzeniem skał. Materiał ten składa się między innymi z cząstek mineralnych i materiałów organicznych.

Powietrze, woda i organizmy żywe są również częścią cienkiej warstwy materiału pokrywającej powierzchnię ziemi. Wszystkie obecne w nim pierwiastki są w powolnej, ale stałej interakcji ze sobą.

Większość roślin pobiera składniki odżywcze z gleby i jest głównym źródłem pożywienia dla ludzi i zwierząt. W ten sposób duża część fauny i flory zależy od jej istnienia.

Jak powstaje gleba?

Profil gleby

Profil gleby jest zdefiniowany jako chemiczny i fizyczny opis horyzontów, które tworzą glebę, od powierzchni do głębokości, gdzie procesy tworzenia gleby nie są już widoczne.

Horyzonty w profilu zostały uformowane i odróżnione od oryginalnego materiału macierzystego w tym miejscu. Nie są one wynikiem procesów geologicznych, chociaż niektóre cechy profilu mogą być wynikiem zdarzeń geologicznych. Większość gleb wykazuje następujące horyzonty:

Horyzont O

Zawiera warstwę gruzu, a czasem warstwę humusu. Materiały te różnią się stopniem rozkładu materii organicznej. Horyzont ten ogólnie nie występuje na glebach uprawnych, na utrzymywanych łąkach i glebach silnie erozyjnych.

Horyzont A

Bogaty w mulcz humus, gdzie składniki odżywcze, materia organiczna i aktywność biologiczna są wyższe. Horyzont A jest zwykle ciemniejszy niż inne horyzonty ze względu na materiały organiczne.

Horizon E

Horyzont ten jest w większości pozbawiony glin w ich składzie, a czasem barwników, więc jest o wiele jaśniejszy niż inne horyzonty.

Horyzont B

Podłoże bogate w gliny. Ten horyzont jest zwykle mniej żyzny niż ściółka, ale utrzymuje wyższą wilgotność. Generalnie ma jaśniejszy kolor i mniejszą aktywność biologiczną niż horyzont A. Tekstura może być znacznie cięższa niż w przypadku A..

Horyzont C

Składa się z małych zwietrzałych skał, które znajdują się na dnie i jest źródłem, z którego powstają horyzonty A i B. 

Skład gleby

Istnieją tylko 4 kategorie nieskończonej różnorodności substancji, które można znaleźć w glebach: minerały, materia organiczna, powietrze i woda..

Proporcja, w jakiej znajdują się te cztery składniki, może się znacznie różnić. Obecne powietrze i woda znajdują się w porowatościach między stałymi cząstkami gleby.

Promień między porami wypełnionymi wodą od tych, które są pełne powietrza, może się różnić między stacjami, co tydzień lub nawet codziennie.

Zależy to od dodatków wody, które odpowiadają opadom, przepływom, zrzutom wód gruntowych i lawin. Dlatego objętość samej przestrzeni porów może zostać zmieniona przez pewne procesy.

Zamówienia na glebę

Taksonomia gleby na najwyższym poziomie hierarchii określa 12 rzędów gleby. Nazwy rzędów i właściwości taksonomiczne mimów mają greckie i łacińskie korzenie, które ujawniają coś o materiale.

Rozpoznawanych jest również sześć podrzędów, które znajdują się na kolejnym poziomie klasyfikacji. Istnieje około 300 grup i ponad 2400 podgrup gleby.

Te gleby w podgrupie, które mają podobne właściwości fizyczne i chemiczne, które wpływają na ich reakcję, obchodzenie się z nimi i obchodzenie się z nimi, uznaje się za rodziny. Seria jest najniższą kategorią w systemie klasyfikacji gleby.

Przy mapowaniu gleby naukowcy poszukują obszarów o podobnych czynnikach glebotwórczych, a tym samym znajdują gleby o podobnym składzie.

W tych mapowaniach opisane są takie cechy, jak kolory, tekstura i struktura. Są to te, które pozwolą sklasyfikować pewną część gleby w określonej kategorii taksonomicznej.

Czynniki wpływające na tworzenie gleby

1- Meteorizacja

Gleba tworzy się stale, ale powoli, ze stopniowej degradacji skał przez wietrzenie.

  • Fizyczne wietrzenie: Degradacja skał w wyniku działania mechanicznego. Zmiany temperatury, ścieranie lub zamarzanie są przyczyną tego procesu.
  • Meteoryzacja chemiczna: Degradacja skał poprzez zmianę składu chemicznego. Może się to zdarzyć, gdy minerały w skałach reagują z wodą, powietrzem lub innymi odczynnikami.
  • Meteorizacja biologiczna: Degradacja skał dzięki żyjącym elementom. Wykopywanie zwierząt powoduje, że woda i powietrze wchodzą do skały. W ten sam sposób korzenie roślin mogą rosnąć w wyniku pęknięć, powodując ich pękanie.

2- Akumulacja materiału

Nagromadzenie materiału poprzez działanie wody, wiatru i grawitacji również przyczynia się do powstawania gleby. Proces ten może być bardzo powolny, sięgający kilkudziesięciu tysięcy lat. Pięć głównych interakcji to te, które wpływają na tworzenie gleby:

  • Materiał macierzysty: minerały, które tworzą podstawę gleby.
  • Żywe organizmy: wpływają na tworzenie gleby.
  • Klimat: wpływa na tempo wietrzenia i rozkład organiczny.
  • Topografia: nachylenie zbocza wpływa na czynniki takie jak nawadnianie, erozja i osadzanie.
  • Czas: wpływ na właściwości gleby.

Interakcje między tymi czynnikami powodują nieskończoną różnorodność rodzajów gleby na całej powierzchni lądu. 

Materiały rodzicielskie

Są one definiowane jako minerały glebowe, które tworzą podstawę tego samego. Są one produkowane ze skał, które przeszły procesy wietrzenia i naturalnej erozji.

Woda, wiatr, zmiany temperatury, grawitacja, oddziaływanie chemiczne, żywe organizmy i różnice ciśnienia pomagają rozerwać materiał macierzysty.

Rodzaje materiałów rodzicielskich i warunki, w których pękają, będą miały wpływ na właściwości gleby, które tworzą.

Organizmy

Na tworzenie gleby mają wpływ organizmy, mikroorganizmy, wykopujące owady, zwierzęta i ludzie. W miarę tworzenia gleby rośliny zaczynają na niej rosnąć. Rośliny dojrzewają, umierają i nowe miejsce zajmują, liście i korzenie stają się częścią gleby.

Bakterie, grzyby, robaki i inne koparki powodują degradację ściółki, odpadów i odpadów zwierzęcych, które również stają się częścią gleby. Ten materiał może przybrać formę torfu, próchnicy lub węgla drzewnego.

Pogoda

Temperatura ma wpływ na szybkość, z jaką występuje wietrzenie i rozkład organiczny. W chłodniejszych i suchszych warunkach procesy te mogą być powolne, a przy ciepłych i wilgotnych warunkach mogą być stosunkowo szybkie.

Deszcz rozpuszcza niektóre materiały glebowe i zatrzymuje niektóre inne. Woda przenosi lub filtruje te materiały przez glebę. Z czasem ten proces może zmienić glebę i uczynić ją mniej płodną.

Topografia

Kształt, długość i stopień nachylenia wpływają na procesy odwadniania. Aspekt zbocza określa rodzaj roślinności i wskazuje ilość wody deszczowej, która została odebrana.

Materiały glebowe są stopniowo przemieszczane w naturalnym krajobrazie przez działanie wody, grawitacji i wiatru. W ten sposób gleby obecne na stromych zboczach są znacznie cieńsze. W ten sposób rodzaje transportowanych gleb obejmują:

  • Alluvial: Te transportowane przez deszcz.
  • Coluvial: Te transportowane grawitacyjnie.
  • Turbiny wiatrowe: te transportowane przez wiatr.
Czas

Właściwości gleby mogą się różnić w zależności od tego, jak długo gleba była narażona na erozję.

Materiały, które zostały niedawno złożone jako lawiny, nie wykazują żadnych oznak rozwoju. Minerały skał poddawane są większym procesom wietrzenia i tym samym tworzą materiały takie jak gliny i tlenki żelaza i glinu. 

Etapy tworzenia gleby

Cała aktywność glebotwórcza rozpoczyna się od nagromadzenia materiału macierzystego. Po tym etapie następuje gromadzenie się materiału organicznego na powierzchni.

Niektóre gatunki pionierskie, takie jak trawy i algi, żyją i umierają na tej powierzchni, a materiał organiczny zaczyna gromadzić się zarówno na powierzchni, jak i we wnętrzu, w którym znaleziono korzenie..

Horyzont A zaczyna się formować, gdy wystarczająca ilość materiału organicznego zostanie przekształcona przez faunę glebową w materiały humusowe.

Materiały humusowe plamią cząstki gleby, czyniąc je brązowymi lub czarnymi. Ta część będzie nadal rosła w swojej grubości, dopóki szybkość dodawania materiału organicznego nie będzie równa się stratom spowodowanym przez erozję. Na ten stan będą miały wpływ pewne warunki środowiskowe, takie jak zmiany klimatyczne i sukcesja roślinności.

Horyzont B zaczyna tworzyć się, gdy materiały są doprowadzane do głębokości przez cieknącą wodę. Materiały te obejmują substancje humusowe, gliny, sole i metale. Horyzont E tworzy się, gdy horyzont B przesuwa się głębiej w ziemię. 

Referencje

  1. Rząd Queensland. Jak tworzą się gleby. [Online] 14 marca 2016 r. [Cytat: 27 lutego 2017 r.] Qld.gov.au/environment.
  2. Scharf, R. CHARAKTERYSTYKA BASENU ASHEPOO-COMBAHEE-EDISTO (ACE), POŁUDNIOWA KAROLINA. [Online] [Cytowane dnia: 27 lutego 2017 r.] Webapp1.
  3. Departament Rolnictwa Stanów Zjednoczonych Formacja gleby i klasyfikacja. [Online] [Cytowane dnia: 27 lutego 2017 r.] Nrcs.usda.gov. 
  4. Soil-net.com. Formacja gleby - wprowadzenie. [Online] [Cytowane w dniu: 27 lutego 2017 r.] Soil-net.com.