Pôdoveda je veda o charakteristikách pôdy, jej štruktúre, vlastnostiach, zložení a geografickom rozložení, zákonitostiach jej vzniku a vývoja, fungovaní, význame v prírode, metódach a metódach rekultivácie, zložitosti ochrana a racionálne využívanie v rámci hospodárskej činnosti. V súčasnosti sa pôdoznalectvo rýchlo mení z deskriptívnej vedy na inštrumentálnu, zaoberá sa nielen inventarizáciou prírody, ale hľadá aj spôsoby, ako ju riadiť.
Predpoklady pre vznik vedy o pôde
Jedným z hlavných dôvodov vzniku tejto vedy je problém hladu. Nedostatočné množstvo potravín vypestovaných ľudstvom súvisí s nedostatkom pôdy, katastrofálnou eróziou pôdy, dezertifikáciou a poklesom úrodnosti. Rovnako dôležitá je potreba získať väčší výnos z menšej plochy. Ako riešenie problému populačného rastu a spontánne sa rozvíjajúceho poľnohospodárstva vznikla nová veda -veda o pôde.
O pôde, ako sypkej vrstve zeme, človek vyvinul myšlienku so začiatkom poľnohospodárstva. Často sa však pôda stotožňuje s povrchom, na ktorom človek žije. Pôda je však komplexnejší pojem, ktorý má historické a sociálno-ekonomické aspekty. Hoci odkazuje na prírodné zdroje, zahŕňa nielen pôdu, ale aj určitú časť zemského povrchu, určitú polohu v geografickom priestore, má sociálno-ekonomický potenciál.
Formovanie domácej vedy
Rozvoj pedológie v Rusku sa zvyčajne počíta od okamihu otvorenia Akadémie vied v roku 1725. Podľa V. I. Vernadského by sa M. V. Lomonosov mal nazývať prvým pedológom. Vo svojich spisoch jasne ukázal úlohu rastlín pri premene rôznych hornín na pôdu. Bol to aj Lomonosov ako zakladateľ pôdoznalectva, ktorý položil základy pre rozvoj biologického pohľadu na pôdu ako druh telesa vytvoreného pri premene hornín pod vplyvom vegetácie.
Dôležité míľniky vo vývoji vedy sú:
- 1779 - Predpoklad P. Pallasa o čiernej pôde ako morskom bahne, ktoré zostalo po regresii Čierneho a Kaspického mora.
- 1851 - kompilácia a publikácia prvej pôdnej mapy európskeho Ruska od V. S. Veselovského.
- 1866 - F. Ruprekh vyvinul teóriu suchozemsko-vegetatívneho pôvodu černozemí.
Proceedings of V. V. Dokuchaev
Vo svojej monografii „Ruský Černozem“písal o pôde akoprírodno-historické samostatné prírodné teleso. Dokučajev pri obhajobe dizertačnej práce dokázal, že černozem vzniká pod vplyvom mnohých faktorov tvorby pôdy. Stalo sa tak 10. decembra 1883 a tento deň sa považuje za oficiálny dátum zrodu pôdoznalectva v Petrohrade.
Vytvorenie ruskej pedológie a zároveň príprava špecialistov pre potreby poľnohospodárstva sa pre Dokučajeva stala životnou záležitosťou. Jeho vývoj zahŕňal metódy na riešenie sucha. Všetkými prostriedkami sa snažil pozdvihnúť poľnohospodárstvo na najvyššiu úroveň, zvýšil aj ekonomický blahobyt Ruska ako celku. Za svoju prácu si vyslúžil titul zakladateľa pôdoznalectva. Dokučajevove diela boli preložené do rôznych jazykov.
Ďalšie úspechy V. V. Dokuchaeva:
- Za zozbierané zbierky pôd a zostavené pôdne mapy získal zlaté medaily na medzinárodných výstavách v Chicagu a Paríži.
- Spolu so svojím študentom N. M. Sibirtsevom vyvinul zákon zonálneho a azonálneho rozloženia pôd.
- Vyvinul metodiku mapovania pôdy, ktorá je široko používaná v zahraničí.
- Začal s dlhodobými stacionárnymi štúdiami procesov prebiehajúcich v pôdach, ktoré dokončil a prehĺbil jeho študent G. N. Vysockij.
Iní pôdni vedci
- P. A. Kostyčev (1845-1895). Významne prispel k štúdiu pôdnej agronómie, najmä černozeme. Bol to on, kto dokázal, že pestovanie kŕmnych tráv umožňuje zachovať úrodnosť pôdy a dosiahnuťveľká úroda.
- P. S. Kossovič (1862-1915). Navrhol, že jednotlivé pôdy sú iba štádiami pôdneho procesu. Kossovich sa pokúsil prepojiť chemické, fyzikálne a agronomické údaje štúdií pôdy so základmi genetickej vedy o pôde. To mu umožnilo založiť tvorbu pôdy na vylúhovaní alebo eluviálnych procesoch.
- K. K. Gedroits (1872-1932). Vypracoval príručku pre laboratóriá „Chemický rozbor pôdy“a podrobne študoval aj koloidné procesy v pôde, ktorých výsledkom je doktrína absorpčnej kapacity pôd.
- K. D. Glinka (1867-1927). Pracoval v rôznych oblastiach pôdnej vedy: štúdium minerálneho zloženia pôdy, štúdium procesov zvetrávania minerálov, štúdium starých pôd a vykonávanie pôdno-geografických štúdií.
- S. S. Neustruev (1874-1928). Je autorom prvého kurzu prednášok z geografie pôdy.
- B. B. Polynová (1877-1952). Položil základy modernej teórie zvetrávania pôdy a tiež experimentálne dokázal vedúcu úlohu organizmov pri tvorbe pôdy.
Vďaka práci týchto a mnohých ďalších vedcov sa v Rusku sformovala pedológia ako veda. Mnohé vedecké termíny sa dostali do medzinárodného slovníka práve na návrh ruských vedcov (černozem - čierna zem, podzol - podzol atď.).
Smery vývoja
Ako každá iná veda, aj moderná veda o pôde je rozdelená do niekoľkých sekcií, ktoré možno spojiť do dvoch veľkých blokov: základná a aplikovaná. Základná (všeobecná) veda o pôdeje zameraný na štúdium vlastností pôdy ako jedného prírodného telesa. Cieľom aplikovanej (súkromnej) vedy o pôde je študovať rôzne aspekty využívania pôdy človekom.
Základná veda o pôde zahŕňa nasledujúce disciplíny posudzované výlučne vo vzťahu k pôde:
- morfológia;
- fyzika a chémia pôd;
- história pedológie;
- biogeochémia pôdy;
- biológia a zoológia pôd;
- mikrobiológia pôdy;
- minerológia pôdy;
- geografia a kartografia pôd;
- ekologické funkcie pôdy;
- hydrológia pôdy;
- energia pôdy;
- úrodnosť pôdy;
- pôdna ekológia;
- paleosoil science;
- degradácia a ochrana pôdy;
- genéza a vývoj pôd.
Morfológia, fyzika, chémia, mineralógia a biológia pôd priamo študujú zloženie, štruktúru a vlastnosti pôdy. Úseky základnej vedy o pôde ako geografia a systematika, pôdna ekológia, hodnotenie pôdy a pôdna informatika slúžia na štúdium priestorového rozloženia a prirodzenej diverzity pôdy na zemskom povrchu spolu so všeobecnou geografiou. Historická pedológia je spojená so štúdiom vývoja a vývoja pôdy, jej disciplínami sú pôdna genetika a paleosolológia. Dynamická veda o pôde zahŕňa štúdium procesov formovania moderných pôdnych režimov. Regionálna pedológia je najcennejším základom pre racionálne hospodárenie v prírode, keďže priamospojené so štúdiom pôd veľkých regiónov.
V rámci aplikovanej vedy o pôde sa študujú tieto smery:
- agricultural;
- les;
- reclamation;
- sanitárne;
- engineering;
- geologické (prírodoveda);
- environmental;
- archaeological;
- forensic;
- krajina a záhradníctvo;
- manažment pôdy;
- ocenenie pôdy a pozemkový kataster;
- ochrana pôdy;
- pôdna agrochémia;
- agrofyzika pôdy;
- bionomics;
- vyučovanie vedy o pôde.
Aplikovaná veda o pôde považuje za najcennejšiu vedu o agropôde, ktorá zahŕňa racionálne usporiadanie území, výber striedania plodín, výber metód pestovania a spôsobov zvyšovania úrodnosti pôdy. Dôležitá je aj melioračná veda o pôde. Ide o teoretický základ komplexnej meliorácie metódami inžinierstva a technológie, chémie, biológie a poľnohospodárskej techniky. Sanitárna pôdna veda má značný rozsah úloh súvisiacich s problémami neutralizácie rôznych odpadov, geografiou chorôb rastlín a zvierat.
Funkcie pôdy
- Zabezpečenie možnosti života na Zemi. Pôda je považovaná za jedno z hlavných bohatstiev každého štátu, pretože asi 90% všetkých potravinárskych produktov sa vyrába na jej povrchu a v jej hrúbke. Degradácia pôdy je neoddeliteľne spojená s neúrodou a nedostatkom potravín, čo vedie k chudobe v krajinách. Z pôdy väčšina rastlín, ktoré sú začiatkom potravinového reťazca,prijímať stopové prvky a minerály, vodu pre rast biomasy. Pôda nie je len dôsledkom života, ale aj podmienkou jeho existencie.
- Zabezpečenie prepojenia medzi geologickými a biologickými cyklami látok prebiehajúcich na zemskom povrchu.
- Regulácia zloženia chemikálií v atmosfére a hydrosfére. Pôda má pod pôsobením pôdnych mikroorganizmov, ktoré vo veľkom množstve produkujú rôzne plyny – dusík a jeho oxidy, kyslík, uhoľnatý a oxid uhličitý, metán, sírovodík a iné, obrovský vplyv na chemické zloženie atmosféry.
- Regulácia biosférických procesov. Rozmiestnenie živých organizmov na súši, ako aj ich hustota, je daná najmä geografickými charakteristikami pôdy. Jeho heterogenita spolu s úrodnosťou a klimatickými faktormi ovplyvňuje výber biotopov vrátane ľudí.
- Akumulácia aktívnej organickej hmoty a súvisiacej chemickej energie.
Faktory tvorby pôdy
Základom vedy o pôde ako vedy sú faktory tvorby pôdy. Pôda sa dnes chápe ako komplexný multifunkčný a viaczložkový otvorený štruktúrny systém s úrodnosťou v povrchovej vrstve zemskej kôry, ktorá je komplexnou funkciou hornín, organizmov, klímy, reliéfu a času. Týchto päť faktorov je základom tvorby pôdy. Relatívne nedávno boli pridané ďalšie dva faktory: podzemná a pôdna voda, ako aj ľudské aktivity.
Pôdotvorné horniny sa zvyčajne nazývajú substrát, na ktoromproces tvorby pôdy prebieha priamo. Obsahujú častice, ktoré sú inertné voči chemickým procesom prebiehajúcim okolo, ale zohrávajú dôležitú úlohu pri vytváraní fyzikálnych a mechanických vlastností pôdy. Ostatné zložky pôdotvorných hornín sa pomerne ľahko ničia, čo vedie k obohateniu pôdy o určité chemické prvky. Je zrejmé, že štruktúra a zloženie pôdotvorných hornín má mimoriadne silný vplyv na tvorbu pôdy. Preto je sekcia "Základy geológie" v pôdoznaleckej práci mimoriadne dôležitá.
Rastliny sú v priebehu svojej životnej činnosti schopné syntetizovať organické látky a špeciálnym spôsobom ich distribuovať v pôde. V živých rastlinách je to koreňová hmota a v odumretých rastlinách je nadzemnou časťou rastlinný odpad. Rozklad týchto rastlinných zvyškov vedie k prenosu chemických prvkov do pôdy, ktorá ju následne postupne obohacuje.
Vďaka životne dôležitej aktivite mikroorganizmov dochádza k rozkladu biologických zvyškov a syntéze zlúčenín absorbovaných rastlinami. Rastliny s mikroorganizmami tvoria určité komplexy, ktoré vedú k tvorbe rôznych typov pôd. V ihličnatých lesoch teda nikdy nevznikne černozem, na ktorý sú potrebné lúčne a stepné rastliny.
Nemenej dôležité pre tvorbu pôdy a živočíšne organizmy. Napríklad zemné stroje neustále prenikajú pôdou, čo prispieva k jej kypreniu a miešaniu, čo zase poskytuje dobré prevzdušňovanie a rýchly rozvoj pôdotvorného procesu. Nezabúdajte na obohacovanie organickej časti pôdy ich produktmi.život.
Pravidelné zvlhčovanie a sušenie, mrazenie a rozmrazovanie spôsobujú tvorbu hlbokých trhlín na povrchu pôdy. Súčasne sú narušené procesy výmeny vzduchu v pôde, a tým aj chemické procesy. Pôdonázna veda je teda veda, pre ktorú je dôležité porozumieť veľkému množstvu procesov vyskytujúcich sa v životnom prostredí.
Kto študuje pôdoznalectvo a kde?
Veda o pôde ako samostatný predmet alebo ako sekcia v rámci iného sa študuje v rámci prípravy špecialistov v rôznych odvetviach. Vzdelávacie inštitúcie často nemajú ani fakultu pedológie, ale učia ju geografi, biológovia alebo ekológovia.
Štúdium pôdoznalectva je povinné pre študentov študujúcich v oblastiach ochrany životného prostredia a jeho racionálneho využívania. Najmä v tých odvetviach hospodárstva, ktoré môžu spôsobiť extrémne škody na pôde: produkcia ropy a plynu, metalurgia, chemická syntéza a mnohé ďalšie.
Táto disciplína je nemenej dôležitá pre budúcich špecialistov v oblasti lesníctva a lesníctva, krajinného dizajnu, pôdneho manažmentu a katastra, poľnohospodárstva a agrochémie, pozemkového katastra a mnohých ďalších.
Fakulta Moskovskej štátnej univerzity
Napriek tomu, že v Rusku ako taký neexistuje inštitút pôdoznalectva, Moskovská štátna univerzita sa právom považuje za centrum štúdia tejto vedy. Prvýkrát otázku výučby pôdoznalectva a otvorenia pôdoznalectva na ruských univerzitách nastolil a zdôvodnil V. V. Dokučajev v r.1895 Ale potom sa tento jeho návrh neuskutočnil. A len o desaťročie neskôr, v roku 1906, jeho podporovateľ, hlava. A. N. Sabanin, Katedra agronómie Moskovskej štátnej univerzity, predstavil výučbu pôdoznalectva študentom Fyzikálnej a matematickej fakulty, respektíve jej prirodzeného odboru. Katedra pôdoznalectva vznikla v roku 1922 na základe Katedry agronómie.
Počas dlhej histórie univerzity katedra pôdoznalectva v rôznych rokoch patrila k fyzikálnej a matematickej, k pôdogeografickej, geologicko-pôdnej a biologicko-pôdnej fakulte. Fakulta pôdoznalectva je dnes samostatnou štruktúrnou jednotkou univerzity a zahŕňa 11 katedier:
- Agrochémia.
- Geografia pôd.
- Erózia pôdy.
- Poľnohospodárstvo.
- Chémia pôdy.
- Veda o pôde.
- Rádioekológia.
- Biológia pôd.
- Fyzika pôdy.
- Hodnotenia pôdy.
- Agroinformatika.
Tréning pôdnych vedcov prebieha s rôznymi úrovňami vysokoškolského vzdelania: „bakalár pôdoznalectva“(trvanie štúdia 4 roky), „špecializovaný pôdoznalec“(dĺžka štúdia – 5 rokov) a „majster pôdohospodárstva“veda (dĺžka štúdia - 6 rokov).
Postgraduálne štúdium
Na Fakulte pôdoznalectva Moskovskej štátnej univerzity funguje postgraduálny kurz, ktorý umožňuje študovať približne 90 budúcim vedcom súčasne. Na tento účel sú na fakulte vytvorené rady na udeľovanie akademických titulov doktorom biologických vied v odbore „Pôdoveda“, lekárom a kandidátom biologických vied v odbore."Biogeochémia", kandidáti biologických vied v odboroch "Pôdonázna", "Agrochémia", "Mikrobiológia" a "Agropôda a agrofyzika".
