Jordvitenskap er vitenskapen om jordsmonnets egenskaper, dens struktur, egenskaper, sammensetning og geografiske fordeling, mønstrene for dens opprinnelse og utvikling, funksjon, betydning i naturen, metoder og metoder for gjenvinning, forviklingene ved beskyttelse og rasjonell bruk i løpet av økonomisk virksomhet. I dag forvandles jordvitenskapen raskt fra en beskrivende vitenskap til en instrumentell vitenskap; den er ikke bare engasjert i inventaret av naturen, men leter også etter måter å håndtere den på.
Forutsetninger for fremveksten av jordvitenskap
En av hovedårsakene til fremveksten av denne vitenskapen er sultproblemet. Den utilstrekkelige mengden mat som dyrkes av menneskeheten er assosiert med mangel på land, katastrofal jorderosjon, ørkenspredning og nedgang i fruktbarhet. Like viktig er behovet for å få mer avling fra et mindre område. Det var som en løsning på problemet med befolkningsvekst og spontan utvikling av jordbruk at en ny vitenskap ble dannet -jordvitenskap.
Om jorda, som et løst lag av jorden, utviklet en person en idé med begynnelsen av jordbruket. Men ofte ble jorda identifisert med overflaten som en person bor på. Men land er et mer komplekst begrep som har historiske og sosioøkonomiske aspekter. Selv om det refererer til naturressurser, inkluderer det ikke bare jord, men også en viss andel av jordens overflate, en viss posisjon i geografisk rom, har et sosioøkonomisk potensial.
Danning av innenlandsvitenskap
Utviklingen av jordvitenskap i Russland regnes vanligvis fra det øyeblikket Vitenskapsakademiet ble åpnet i 1725. I følge V. I. Vernadsky bør M. V. Lomonosov kalles den første jordforskeren. I sine forfatterskap viste han tydelig hvilken rolle planter spiller i transformasjonen av forskjellige bergarter til jord. Dessuten var det Lomonosov, som grunnleggeren av jordvitenskapen, som la grunnlaget for utviklingen av et biologisk syn på jorda som en slags kropp dannet under transformasjonen av bergarter under påvirkning av vegetasjon.
Viktige milepæler i utviklingen av vitenskap er:
- 1779 - P. Pallas' antakelse om den svarte jorda som en havsilt forlot etter regresjonen av Svartehavet og det kaspiske hav.
- 1851 - samling og publisering av V. S. Veselovsky av det første jordkartet over det europeiske Russland.
- 1866 - F. Ruprekh utviklet teorien om den terrestriske-vegetative opprinnelsen til chernozems.
Proceedings of V. V. Dokuchaev
I sin monografi "Russian Chernozem" skrev han om jord somnaturhistorisk uavhengig naturkropp. Under forsvaret av sin avhandling beviste Dokuchaev at chernozem dannes under påvirkning av mange faktorer for jorddannelse. Det skjedde 10. desember 1883, og denne dagen regnes for å være den offisielle datoen for jordvitenskapens fødsel i St. Petersburg.
Opprettelsen av den russiske skolen for jordvitenskap, og samtidig opplæring av spesialister for landbrukets behov, ble et spørsmål om livet for Dokuchaev. Utviklingen hans inkluderte metoder for å håndtere tørke. For all del å prøve å heve landbruket til det høyeste nivået, økte han også den økonomiske velstanden til Russland som helhet. For sitt arbeid fikk han tittelen grunnlegger av jordvitenskap. Dokuchaevs verk er oversatt til forskjellige språk.
Andre prestasjoner av V. V. Dokuchaev:
- For innsamlede jordsamlinger og kompilerte jordkart mottok han gullmedaljer på de internasjonale utstillingene i Chicago og Paris.
- Sammen med sin student N. M. Sibirtsev utviklet han loven om sone- og azonfordeling av jordsmonn.
- Utviklet en metodikk for jordkartlegging, som er mye brukt i utlandet.
- Begynte langsiktige stasjonære studier av prosesser som forekommer i jord, som ble fullført og utdypet av hans student G. N. Vysotsky.
Andre jordforskere
- P. A. Kostychev (1845-1895). Han ga et betydelig bidrag til studiet av jordagronomi, spesielt chernozem. Det var han som beviste at dyrking av fôrgress gjør det mulig å opprettholde jordens fruktbarhet og oppnåstore avlinger.
- P. S. Kossovich (1862-1915). Han foreslo at individuelle jordarter bare er stadier i jordprosessen. Kossovich prøvde å koble de kjemiske, fysiske og agronomiske dataene fra jordstudier med det grunnleggende innen genetisk jordvitenskap. Dette tillot ham å basere jorddannelsen på utvasking eller eluviale prosesser.
- K. K. Gedroits (1872-1932). Han utviklet en manual for laboratorier "Kjemisk analyse av jorda", og studerte også i detalj de kolloidale prosessene i jorda, noe som resulterte i læren om jordsmonns absorpsjonsevne.
- K. D. Glinka (1867-1927). Jobbet innen ulike felt innen jordsmonn: studiet av mineralsammensetningen i jorda, studiet av prosessene for forvitring av mineraler, studiet av eldgamle jordarter og gjennomføringen av jordgeografiske studier.
- S. S. Neustruev (1874-1928). Han er forfatteren av det første kurset med forelesninger om jordgeografi.
- B. B. Polynova (1877-1952). Han la grunnlaget for den moderne teorien om jordforvitring, og beviste også eksperimentelt den ledende rollen til organismer i jorddannelsen.
Takket være arbeidet til disse og mange andre forskere ble jordvitenskap som vitenskap dannet i Russland. Mange vitenskapelige termer kom inn i det internasjonale leksikonet nettopp etter forslag fra russiske forskere (chernozem - svart jord, podzol - podzol, etc.).
Utviklingsveiledning
Som all annen vitenskap er moderne jordvitenskap differensiert i en rekke seksjoner som kan kombineres i to store blokker: grunnleggende og anvendt. Grunnleggende (generell) jordvitenskaper rettet mot å studere egenskapene til jorda som en enkelt naturlig kropp. Anvendt (privat) jordvitenskap har som mål å studere ulike aspekter ved menneskelig bruk av jorda.
Fundamental jordvitenskap inkluderer følgende disipliner som utelukkende vurderes i forhold til jordsmonn:
- morfologi;
- fysikk og kjemi i jordsmonn;
- historie om jordvitenskap;
- jordbiogeokjemi;
- jordsmonns biologi og zoologi;
- jordmikrobiologi;
- jordmineralogi;
- geografi og kartografi av jordsmonn;
- jordens økologiske funksjoner;
- jordhydrologi;
- jordenergi;
- jordfruktbarhet;
- jordøkologi;
- paleosoil science;
- nedbrytning og jordbeskyttelse;
- opprinnelse og utvikling av jordsmonn.
Morfologi, fysikk, kjemi, mineralogi og biologi av jordsmonn studerer direkte jordsmonnets sammensetning, struktur og egenskaper. Slike deler av grunnleggende jordvitenskap som geografi og systematikk, jordøkologi, jordsmonnvurdering og jordinformatikk tjener til å studere den romlige fordelingen og det naturlige mangfoldet av jord på jordens overflate, sammen med generell geografi. Historisk jordvitenskap er assosiert med studiet av utviklingen og utviklingen av jorda, dens disipliner er jordgenetikk og paleosolologi. Dynamisk jordvitenskap inkluderer studiet av prosessene for dannelse av moderne jordregimer. Regional jordfag er det mest verdifulle grunnlaget for rasjonell naturforv altning, siden direkteassosiert med studiet av jordsmonn i store regioner.
Som en del av anvendt jordvitenskap studeres følgende retninger:
- agricultural;
- skog;
- reclamation;
- sanitær;
- engineering;
- geologisk (grunnvitenskap);
- miljø;
- arkeologisk;
- rettsmedisinsk;
- landskap og hagearbeid;
- land management;
- jordtakst og matrikkel;
- conservation soil science;
- jordagrokjemi;
- jordagrofysikk;
- bionomics;
- undervisning i jordfag.
Anvendt jordvitenskap anser agrojordvitenskap som det mest verdifulle, som inkluderer rasjonell organisering av territorier, valg av vekstskifte, valg av dyrkingsmetoder og måter å øke jordens fruktbarhet på. Forbedrende jordvitenskap er også viktig. Dette er det teoretiske grunnlaget for kompleks melioring ved metoder for ingeniørvitenskap og teknologi, kjemi, biologi og landbruksteknologi. Sanitær jordvitenskap har et betydelig spekter av oppgaver knyttet til problemene med å nøytralisere diverse avfall, geografien til plante- og dyresykdommer.
jordfunksjoner
- Sikre muligheten for liv på jorden. Jorden regnes som en av hovedrikdommene til enhver stat, fordi omtrent 90% av alle matvarer produseres på overflaten og i tykkelsen. Jordforringelse er uløselig forbundet med avlingssvikt og matmangel, noe som fører til fattigdom i land. Fra jorden kommer de fleste planter, som er begynnelsen på næringskjeden,motta sporstoffer og mineraler, vann for biomassevekst. Jord er ikke bare en konsekvens av livet, men også en betingelse for dets eksistens.
- Sikre sammenhengen mellom de geologiske og biologiske syklusene til stoffer utført på jordens overflate.
- Regulering av sammensetningen av kjemikalier i atmosfæren og hydrosfæren. Under påvirkning av jordmikroorganismer, som produserer forskjellige gasser i store mengder - nitrogen og dets oksider, oksygen, karbonmono- og karbondioksid, metan, hydrogensulfid og andre, har jorda en enorm innvirkning på den kjemiske sammensetningen av atmosfæren.
- Regulering av biosfæriske prosesser. Fordelingen av levende organismer på land, så vel som deres tetthet, bestemmes hovedsakelig av de geografiske egenskapene til jorda. Dens heterogenitet, sammen med fruktbarhet og klimatiske faktorer, påvirker valget av habitater, inkludert mennesker.
- Akkumulering av aktivt organisk materiale og tilhørende kjemisk energi.
Jorddannelsesfaktorer
Grunnlaget for jordvitenskap som vitenskap er jorddannelsesfaktorer. Jord i dag forstås som et komplekst multifunksjonelt og flerkomponent åpent struktursystem med fruktbarhet i overflatelaget av jordskorpen, som er en kompleks funksjon av bergarter, organismer, klima, relieff og tid. Disse fem faktorene er grunnlaget for jorddannelse. To faktorer til er lagt til relativt nylig: grunn- og jordvann, samt menneskelige aktiviteter.
Jorddannende bergarter kalles vanligvis substratet somprosessen med jorddannelse skjer direkte. De inneholder partikler som er inerte for de kjemiske prosessene som foregår rundt omkring, men spiller en viktig rolle i å skape de fysiske og mekaniske egenskapene til jorda. Andre bestanddeler av jorddannende bergarter blir ganske lett ødelagt, noe som fører til berikelse av jorda med visse kjemiske elementer. Naturligvis har strukturen og sammensetningen av jorddannende bergarter en ekstremt sterk effekt på jorddannelsen. Derfor er avsnittet "Fundamentals of Geology" i jordvitenskap ekstremt viktig.
Planter er i løpet av sin livsaktivitet i stand til å syntetisere organiske stoffer og fordele dem i jorda på en spesiell måte. Hos levende planter er dette rotmassen, og hos døde planter er luftdelen plantestrø. Nedbrytningen av disse planterester fører til overføring av kjemiske elementer til jorden, som igjen gradvis beriker den.
Takket være den vitale aktiviteten til mikroorganismer, sp altes biologiske rester og forbindelser som absorberes av planter syntetiseres. Planter med mikroorganismer danner visse komplekser som fører til dannelsen av forskjellige typer jordsmonn. Så i barskog vil det aldri bli dannet chernozem, som det trengs eng- og steppeplanter for.
Ikke mindre viktig for jorddannelse og dyreorganismer. For eksempel bryter jordflyttere hele tiden gjennom jorden, noe som bidrar til at den løsner og blandes, og dette gir igjen god lufting og rask utvikling av jorddannende prosessen. Ikke glem berikelsen av den organiske delen av jorden med produktene deres.livet.
Periodisk fukting og tørking, frysing og tining forårsaker dannelse av dype sprekker på jordoverflaten. Samtidig blir prosessene med luftutveksling av jorda krenket, og derav de kjemiske prosessene. Derfor er jordvitenskap en vitenskap som det er viktig å forstå den store variasjonen av prosesser som skjer i miljøet.
Hvem studerer jordvitenskap og hvor?
Jongfag som enkeltfag eller som seksjon innenfor et annet studeres i opplæringen av spesialister i ulike bransjer. Ofte har ikke utdanningsinstitusjoner et fakultet for jordvitenskap engang, men geografer, biologer eller økologer lærer det.
Det er obligatorisk å studere jordvitenskap av studenter som studerer innen miljøvern og rasjonell bruk. Spesielt i de sektorene av økonomien som kan forårsake ekstrem skade på jordsmonn: olje- og gassproduksjon, metallurgi, kjemisk syntese og mange andre.
Denne disiplinen er ikke mindre viktig for fremtidige spesialister innen skog- og skogbruk, landskapsdesign, arealforv altning og matrikkel, landbruk og agrokjemi, landmatrikkel og mange andre.
Fakultet ved Moskva statsuniversitet
Til tross for at det ikke finnes noe institutt for jordvitenskap i Russland som sådan, regnes Moskva statsuniversitet med rette som sentrum for studiet av denne vitenskapen. For første gang ble spørsmålet om undervisning i jordvitenskap og åpning av jordvitenskapelige avdelinger ved russiske universiteter tatt opp og underbygget av V. V. Dokuchaev i1895 Men så ble ikke dette forslaget hans realisert. Og bare et tiår senere, i 1906, hans støttespiller, leder. A. N. Sabanin, Institutt for Agronomi ved Moscow State University, introduserte undervisning i jordvitenskap til studenter ved Fakultetet for fysikk og matematikk, eller rettere sagt, dets naturlige avdeling. Institutt for jordvitenskap dukket opp i 1922 på grunnlag av Institutt for Agronomi.
I løpet av universitetets lange historie tilhørte institutt for jordvitenskap i forskjellige år de fysiske og matematiske, og de jordgeografiske, og geologisk-jord- og biologisk-jordiske fakultetene. I dag er Det jordvitenskapelige fakultet en uavhengig strukturell enhet ved universitetet og inkluderer 11 avdelinger:
- Agrochemistry.
- Geografi av jordsmonn.
- Jorderosjon.
- Landbruk.
- Soil Chemistry.
- Soil science.
- Radioøkologi.
- Biology of soils.
- Jordfysikk.
- jordvurderinger.
- Agroinformatics.
Utdannelse av jordforskere foregår med ulike nivåer av høyere utdanning: "bachelor i jordfag" (studiets varighet 4 år), "spesialist jordforsker" (studiets varighet - 5 år) og "master i jordsmonn". naturfag" (studiets varighet - 6 år).
Postgraduate studies
Et postgraduate-kurs fungerer ved det jordvitenskapelige fakultetet ved Moscow State University, slik at rundt 90 fremtidige forskere kan studere samtidig. For dette formålet er det opprettet råd ved fakultetet for tildeling av akademiske grader til doktorer i biologiske vitenskaper i spesialiteten "Jordvitenskap", leger og kandidater til biologiske vitenskaper i spesialiteten"Biogeochemistry", kandidater til biologiske vitenskaper i spesialitetene "Soil Science", "Agrochemistry", "Microbiology" og "Agrosoil Science and Agrophysics".
