25. Як захистити ґрунт?

Головні думки

Ерозія ґрунтів — це переміщення їх складників водою та вітром. Невдале господарювання людини може значно прискорювати ерозію ґрунтів.
Родючість — це здатність ґрунту забезпечувати потреби рослин.
Родючість ґрунту залежить від умов, у яких він утворювався, перш все, — від того, яка рослинність брала участь у його утворенні.

Опануйте поняття

Вивітрювання
Родючість
Ґрунтознавство

25.1 Олешківські піски

Теоретична частина

На Херсонщині розташована дивна заповідна територія — національний природний парк «Олешківські піски». Це — піщана пустеля! Зазвичай людина намагається зберегти те, що виникло природним шляхом. А ось Олешківські піски виникли внаслідок діяльності людини. Територія цієї пустелі розташована на місці старого річища річки Дніпра. Річка змінила свій шлях, а пісок, мул, глина, які вона нанесла протягом тривалого часу, залишилися на місці. Трав’яниста рослинність утримувала утворені піщані ґрунти до того часу, доки тут оселилися скотарі. Стада домашньої худоби знищили трави, що призвело до руйнування верхнього шару ґрунту та опустелювання.

Краєвид НПП «Олешківські піски»

Ґрунти є вразливою системою. Що необхідно, щоб вони існували та мали можливість відновлюватися?

25.2 Вивітрювання та ерозія

Ми вже згадували (на 11 тижні) руйнування гірських порід — вивітрювання. Сили неживої та живої природи руйнують гірські породи. А що відбувається з тим матеріалом, що вивільнився при вивітрюванні? Він переміщується внаслідок ерозїї. Ерозія — наслідок роботи потоків води, вітру та сили земного тяжіння. Ці чинники переносять речовини з місця на місце.

Ви бачили коли-небудь зблизька поверхню гір? Вони вкриті тріщинами, посипані скельними уламками та валунами. Навіть на поверхні голої скелі живуть лишайники, а в ґрунті, що заповнює проміжки між камінням, можна побачити безліч рослин. Під сонячними променями поверхня гір нагрівається, а вночі остигає. Постійне розширення й стискання каміння призводить до появи тріщин. Тріщини заповнюються водою, яка за зниження температури замерзає. Як ви пам’ятаєте, лід має більший об’єм за воду. Він просто розриває камені на частини! У тріщини проростають корені рослин, що додатково роздроблюють каміння. Так відбувається вивітрювання поверхні гір. Ерозія переміщує вивільнені речовини; вони збираються в захищених місцях і зазнають подальших перетворень. Так утворюється ґрунт!

Далі, залежно від місцевих умов та характеру рослинності, ґрунти змінюються. Звичайно, чорноземи, що утворилися в степах нашої країни, є значно родючішими за ґрунт у щілинах між каменями в горах.

З часом і ґрунти піддаються ерозії: потоки води та вітри виносять частинки ґрунту. Недбале ставлення людини до ведення сільського господарства також призводить до виснаження та руйнування ґрунтів.

25.3 Родючість

Ще одна класифікація ґрунтів заснована на їхній родючості. Родючість — це здатність ґрунту підтримувати життєдіяльність рослин, забезпечувати їх всіма необхідними речовинами. Родючість у першу чергу пов’язана із наявністю у ґрунті перегною. Інша властивість, що впливає на цю ознаку — щільність розташування частинок. Від щільності ґрунту залежить, наскільки він пропускає повітря та воду, як у ньому можуть розростатися корені.

Розгляньте карту ґрунтів України. Найродючіші ґрунти, чорноземи, поширені у центральній та південно-східній частинах нашої країни. Тут розташована степова зона, де переважають трав’янисті рослини. Степ є посушливим, і відмерлі частини трав руйнуються дуже повільно, перетворюючись на перегній. Це призводить до формування шару перегною, що може сягати 1 м!

На карті ґрунтів України можна побачити, що вони є дуже різноманітними. Надалі ви детальніше вивчатимете ґрунти на уроках географії

У тих районах нашої країни, де поширені ліси, ґрунти мають меншу родючість. В лісовому ґрунті більше вологи, і бактерії швидко руйнують рослинні залишки.

Найбідніші ґрунти розташовані у скалистих місцевостях та пустелях, подібних до Олешківських пісків.

Таким чином, можна дійти висновку, що тип ґрунту передусім залежить від типу рослинності, який його утворює.

25.4 Чинники, які впливають на ерозію ґрунтів

Ми знаємо, що ґрунт почав утворюватися на суходолі тому, що корені рослин почали утримувати різноманітні частинки та не давали їм переміщуватися під дією чинників неживої природи: води та вітру. І все ж ці сили іноді перемагають.

Подорожуючи Україною, ви могли бачити яри — V-подібні пониження поверхні землі. Як вони виникають? Водні потоки підхоплюють частинки ґрунту, гірських порід, залишки рослин і виносять усе це в інші місця, нижчі за потоком води. Відбувається це тому, що підземні частини трав’янистих рослин не можуть ефективно протистояти воді. Це прояв водної ерозії ґрунту.

Водні потоки утворюють промивини у ґрунті, які можуть розростатися в яри

Інший варіант — вітрова ерозія, переміщення речовини потоками повітря. Найчастіше вона трапляється у степовій зоні, особливо у разі непродуманого ведення сільського господарства. В історії Казахстану, cтепової країни Азії, можна побачити, як людина знищувала родючі ґрунти. У 60-х роках ХХ століття більша частина природних родючих ґрунтів була розорана в ході кампанії «Підняття цілини». Цілиною називають території з родючими ґрунтами, які не використовувалися у сільському господарстві. Природні умови Казахстану включають сильні вітри. Ґрунти, що не утримувалися корінням рослин, почали швидко вивітрюватися.

Розорювання цілини в Казахстані

Чому нам цікавий цей приклад? Бо події, що відбувалися за тисячі кілометрів від України багато десятиліть тому, впливають на наше життя сьогодні. На рисунку показана супутникова фотографія пилового буревію, який накрив майже всю Україну в червні 2021 року. Видно, що потік прийшов зі сходу, з Казахстану.

Причиною пилової бурі в Києві у червні 2021 року була вітрова ерозія ґрунтів Казахстану

Те, що ерозія може руйнувати ґрунти та шкодити сільському господарству, помітив ще у XIX ст. Василь Васильович Докучаєв — науковець, що став родоначальником ґрунтознавства. Він запропонував насаджувати дерева для запобігання вивітрюванню. Ця пропозиція була втілена в життя. Саме тому ми можемо бачити лісосмуги довкола полів.

Лісосмуги як спосіб перешкоджання вітровій ерозії

Саме в такий спосіб запобігають і водній ерозії, висаджуючи рослини по ярах.

24.5 Дослідження стійкості ґрунту до водної ерозії на моделі

Практична частина

Дослідження ерозії ґрунтів може включати моделювання. Нам відомо, що речовини ґрунту можуть переносити потоки води. Як це побачити наочно? Сплануємо та проведемо експеримент.

Мета роботи: дослідити процес водної ерозії.

Матеріал та обладнання: дві ємності із просіяним ґрунтом для завдання 1; три ємності з ґрунтом для завдання 2 (ємність 1 — з рослинами, що ростуть, ємність 2 — із підземними частинами рослин, ємність 3 — просіяний ґрунт без рослин та їхніх частин); пластикові виделки, лійка, відерця для збору води, вода.

Завдання 1. Дослідити, як наявність коренів рослини впливає на рухомість частинок ґрунту.
Візьмемо дві ємності з просіяним ґрунтом. В одну з них зануримо деяку кількість пластикових виделок. Вони є моделлю коренів рослин.
Розмістимо ємності під нахилом та поллємо водою із лійки. В якій з ємностей ґрунт вимивається швидше?

Завдання 2. Дослідження вимивання речовин із ґрунту.
Візьмемо три піддослідні ємності з ґрунтом: ємність 1 — з рослинами, що ростуть, ємність 2 — з підземними частинами рослин, ємність 3 — просіяний ґрунт без рослин та їхніх частин. Поллємо ці ємності та зберемо воду, що витікає.

Зверніть увагу, що якість води різна. Порівняйте її із результатами завдання 3 практичної частини тижня 24. Згадайте, як можна визначити наявність розчинених речовин у воді, що витікає.

За результатами дослідження заповніть таблицю.

Ємність Розчинені речовини Дрібні частинки Відносно великі частинки
1
2
3

Висновок. Опишіть, як наявність рослин та їхніх органів у ґрунті впливає на водну ерозію.

Завдання електронної версії підручника

В електронній версії підручника використані додаткові завдання, що відрізняються від тих, які містяться у друкованій версії

У стані розробки…