Pentru a crește cu succes diverse culturi, trebuie să înțelegeți bine compoziția solurilor și să înțelegeți din ce este formată și din ce este formată partea minerală a solului. Este compus din particule de diferite dimensiuni și are compoziții diferite, ceea ce oferă o varietate de tipuri de soluri de pe planetă. Formarea sa este influențată de zeci de factori, inclusiv cei care țin de activitatea umană.
Originea și compoziția părții minerale a solului
Componenta minerală a solului s-a format în timpul intemperiilor rocilor și mineralelor situate în stratul superior al litosferei.
Metamorfoza, adică transformarea unor componente în altele ca urmare a influenței următorilor factori, are, de asemenea, un impact grav asupra compoziției minerale a solului:
- Fizic.
- Chimic.
- Biogenic, adică asociat cu activitățile naturii vii, inclusiv microorganismele și flora.
Compoziția minerală a solului diferă mai mult de roca originală și de minerale cu cât aceasta există mai mult timp. Partea minerală atinge 55-60% din volumul solului și reprezintă 90-97% din masa acestuia. Aceasta înseamnă că această componentă joacă rolul principal în calitatea și adecvarea solurilor pentru cultivarea culturilor.
Procese de formare a mineralelor și rocilor
Principalele procese de formare a mineralelor și rocilor sunt împărțite în două tipuri:
- Adânc (endogen), care apare în adâncurile planetei și alimentat de energia nucleului său. Aceste procese formează minerale primare și roci de bază (în mare parte de tip cristalin). Ele sunt împărțite în magmatice și metamorfice.
- Superficial (exogen), care apare la suprafață sub influența energiei solare. În acest fel, se formează cea mai mare parte a mineralelor secundare și a rocilor sedimentare.
Procesele magmatice se caracterizează prin apariția la presiune și temperatură ridicate. Magma se ridică din adâncurile Pământului, se cristalizează și duce la formarea de roci magmatice.
Există mai multe variante de procese magmatice, dar esența tuturor este creșterea magmei topite și formarea rocilor de bază din aceasta.După aceasta, intră în joc și alte procese legate de presiune, temperatură, mișcarea straturilor și amestecarea acestora, precum și influența fluxurilor de apă caldă încălzită de activitatea vulcanică a planetei. Trecând prin diferite roci, apa spăla componentele din acestea, formează săruri și le transportă pe distanțe apropiate sau mari, dând viață unor noi minerale.
Procese biogene de formare a mineralelor
Aceste procese de formare a mineralelor sunt asociate cu activitatea de viață a organismelor biologice. Zeci de creaturi vii formează schelete pe bază de minerale sau depun minerale în țesuturile lor. În acest fel, se formează cristale de calcit, sulf nativ care apare în coloniile de alge albastre-verzi din apropierea izvoarelor termale și gheizerelor, unele derivate de silice - calcedonie și opal, precum și sidef și bijuterii de origine biologică - perle.
Unele specii de moluște fluviale și marine pot produce straturi ultra-subțiri de aragonit, care sunt intercalate cu straturi la fel de transparente de materie biologică. Sute și mii de straturi formează strălucire sidefată datorită pătrunderii luminii în structura complexă.
Descompunerea plantelor acvatice pe moarte duce la formarea hidrogenului sulfurat, care se ridică în straturile superioare ale rezervorului, se combină cu oxigenul și se oxidează la sulfați. Când sulfații reacţionează cu sărurile dizolvate în apă, se depun sulf nativ și acid sulfuric. La rândul său, acidul se combină cu calciul din apă și provoacă formarea gipsului.
Depozitele de sulf sunt, de asemenea, formate din bacterii anaerobe care trăiesc în afara corpurilor de apă în depozitele continentale de gips.
Datorită activității organismelor vii, conținutul de carbon din sol este de 20 de ori mai mare decât în scoarța terestră, iar cantitatea de azot este de 10 ori mai mare. Procesul natural de formare a solului durează extrem de lent, dar activitatea agricolă umană și îmbunătățirea terenului accelerează formarea acestuia, îl îmbogățește și îi schimbă compoziția.
Procese metamorfice de formare a mineralelor
Ele sunt asociate cu degenerarea componentelor mineralogice formate anterior de origine exogenă și endogenă sub influența condițiilor fizice și chimice modificate. Rolul principal în schimbarea vechiului și apariția de noi minerale îl joacă presiunea, precum și schimbările de temperatură.
Astfel de impacturi se întind pe intervale de timp impresionante, măsurate nu în mii, ci în milioane și chiar miliarde de ani. Cu toate acestea, specificul metamorfismului este că, alături de influența pe termen lung, starea mineralelor poate fi afectată și de procese de moment, din punct de vedere al istoriei și al mineralogiei.
Există următoarele tipuri de metamorfism:
- Autometamorfism.
- Dinamometamorfismul.
- A lua legatura.
- Regional.
Metamorfismul la temperaturi ridicate și presiune cel mai adesea nu provoacă topirea, dar poate schimba compoziția chimică a „materiei prime” originale și caracteristicile sale fizice, precum și forma viitoarelor zăcăminte minerale. Această acțiune asigură diversitatea mineralelor de pe planetă și duce la formarea zăcămintelor minerale.
Formatie rock
În funcție de originea lor, rocile sunt împărțite în următoarele:
- Igneos - poate fi efuziv, adică format din magma eruptă înghețată la suprafață, sau intruziv, adică înghețat și cristalizat în interiorul scoarței și mantalei terestre. Ele stau la baza litosferei, ocupând până la 95% din masa sa totală. Ele joacă un rol slab ca plante formatoare de sol, care apar în principal în zonele muntoase. În funcție de raportul substanțelor minerale, acestea pot fi acide, cu un procent mare de silice, și bazice (neutre și alcaline). Acide - afânate, conțin pietriș, bogate în potasiu, dar datorită nivelului pH-ului au valoare nutritivă scăzută pentru plante. Cele principale conțin o mulțime de baze și humus, se disting prin culoarea închisă și fertilitatea ridicată.
- Metamorfic - format ca urmare a degenerarii mineralelor existente.
- Sedimentare - sunt un produs al intemperiilor și distrugerii altor roci, al precipitațiilor din apă și al activității vitale a organismelor biologice.
Astfel, în formarea rocilor sunt implicate forțe numeroase și variate.
Clasificarea, distribuția și principalele caracteristici ale rocilor formatoare de sol
Rocile părinte, sau care formează sol, sunt roci slăbite, degradate. În procesul de formare ulterioară a solului, ele devin baza pentru diferite tipuri de soluri.
Intemperii devine factorul principal în formarea rocilor sursă. Toate rocile sunt distruse la viteze și intensități diferite, datorită cărora au caracteristici și proprietăți diferite.
Roci care formează sol:
- Eluviu.
- Depozitele eoliene.
- Loess.
- Depozite coluviale.
- Depozitele proluviale.
- Depozite aluviale.
- Sedimente de lac.
- Sedimente de coastă marine.
- Depozitele glaciare.
- Depozite fluvioglaciare.
- Argile de bandă.
- Acoperiți argiluri.
- Loess-like loams.
În funcție de origine, acestea se împart în:
- Sedimentar, format la fundul rezervoarelor - proaspăt și sărat.
- Clastice rezultate din intemperii fizice și chimice.
- Metamorfic, bazat pe substanța mantalei Pământului.
Rocile părinte determină în mare măsură compoziția chimică, mineralogică, mecanică, fertilitatea și caracteristicile fizice ale solurilor. Distribuția și calitatea solurilor moderne este direct legată de mineralele care se află sub ele.