• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Proces glebotwórczy

    Przeczytaj także...
    Reakcja redoks – każda reakcja chemiczna, w której dochodzi zarówno do redukcji, jak i utleniania. Termin redoks jest zbitką wyrazową słów redukcja i oksydacja.Glinokrzemiany – grupa nieorganicznych związków chemicznych, sole, w których występują aniony złożone z glinu, krzemu i tlenu. Bardzo szeroka klasa materiałów naturalnych i syntetycznych, obejmująca m.in. powszechnie występujące w naturze zeolity, kaolin, andaluzyt, dysten, silimanit i anortyt oraz syntetyczne glinokrzemiany polimeryczne, np. geopolimery.
    Poziom iluwialny (poziom wmywania) – poziom glebowy, w którym odbywa się strącanie związków mineralnych, wyługowanych z wyżejległej warstwy gleby zwanej poziomem eluwialnym przez przesączające się przez glebę wody, zazwyczaj deszczowe. Następuje tutaj osadzanie związków próchniczych, związków żelaza, glinu, magnezu, wapnia i minerałów ilastych. Dzieje się to w wyniku zaburzenia równowagi roztworów przez redukujące działanie organizmów anaerobowych.

    Proces glebotwórczy – zespół zjawisk fizycznych, chemicznych, biochemicznych i biologicznych zachodzących w wierzchnich warstwach skorupy ziemskiej powodujący przekształcanie skały macierzystej w glebę określonego typu oraz dalszy jej rozwój.

    Procesy te zachodzą pod wpływem czynników glebotwórczych: skały macierzystej, klimatu, wody, organizmów żywych, w tym człowieka, a także ukształtowania terenu i upływu czasu.

    Istotą powstawania gleby jest stopniowa przemiana "martwej" skały lub zwietrzeliny skalnej w urodzajną glebę, która jest środowiskiem życia i umożliwia rozwój roślin. Odbywa się to przez wiele różnych procesów cząstkowych. Zespół procesów cząstkowych, które prowadzą do powstania określonego typu gleby nazywamy procesem glebotwórczym (np. brunatnienie, bielicowanie). W obrębie określonych procesów glebotwórczych mogą częściowo zachodzić te same procesy cząstkowe, lecz z inną intensywnością, jednocześnie na glebę określonego typu, oprócz najważniejszego procesu ją tworzącego, mogą działać dodatkowo inne procesy (co często prowadzi do powstania podtypów, np na glebę brunatną powstałą przez proces brunatnienia nakłada się proces glejowy). Procesy glebotwórcze zazwyczaj przebiegają na tyle wolno, że nie obserwuje się ich bezpośrednio, a jedynie ich skutki.

    Roztwór glebowy – składnik biotopu ekosystemu glebowego – habitat wielu gatunków edafonu, źródło wody i soli mineralnych, pobieranych przez korzenie roślin; ciecz wypełniająca wraz z powietrzem przestrzeń między organicznymi, mineralnymi i organiczno-mineralnymi cząstkami stałymi oraz adsorbująca się na ich powierzchni; roztwór soli mineralnych, związków organicznych i gazów oraz faza ciągła koloidów. Źródłami wody glebowej są opady atmosferyczne, wody gruntowe i spływy boczne, w ilościach zależnych m.in. od klimatu, morfologii gleby i rzeźby terenu. Zdolność do zatrzymywania wody w strukturze gleby (retencja wodna) jest konsekwencją działania sił adsorpcji, sił kapilarnych i innych, zróżnicowanych w różnych typach gleb.Hydroliza – reakcja podwójnej wymiany (często odwracalna), która przebiega między wodą i rozpuszczoną w niej substancją. W jej wyniku powstają nowe związki chemiczne. Jest szczególnym przypadkiem liolizy (solwolizy). Często przebiega w obecności katalizatorów (kwasów lub zasad). Hydrolizę wykorzystuje się w przemyśle chemicznym (np. hydroliza wielocukrów na cukry proste lub hydroliza chlorobenzenu do fenolu).

    Istotą procesów zachodzących w glebie jest nieustanny przepływ energii i wymiana materii między glebą a atmosferą, wodą glebową, materiałem macierzystym i żywymi organizmami. Ogólnie procesy te obejmują przemiany w mineralnym tworzywie gleby (wietrzenie i tworzenie się minerałów), przemiany materii organicznej (humifikacja i mineralizacja), a także przemieszczanie się składników oraz wytrącanie się ich w obrębie profilu glebowego.

    Czas – skalarna (w klasycznym ujęciu) wielkość fizyczna określająca kolejność zdarzeń oraz odstępy między zdarzeniami zachodzącymi w tym samym miejscu. Pojęcie to było również przedmiotem rozważań filozoficznych.Minerały glebowe – nieorganiczna część substancji glebowych, produkty wietrzenia magmowych, metamorficznych lub osadowych skał macierzystych (minerały pierwotne) lub związki powstające w czasie powstawania gleby (minerały wtórne). Poza składnikami mineralnymi w strukturze gleby występują stałe cząstki organiczne (próchnica), organiczno-mineralne, roztwór glebowy, gazy (powietrze i para wodna) oraz organizmy żywe (edafon).

    Zwiększając stopień szczegółowości do grona fizycznych, chemicznych, biochemicznych i biologicznych procesów cząstkowych mogących zachodzić w glebie można zaliczyć: humifikację i odkładanie się próchnicy, powstawanie wtórnych minerałów ilastych, tworzenie trwałych połączeń próchniczno-ilastych lub próchniczno-ilasto-żelazistych, wietrzenie chemiczne lub fizyczne i rozpad minerałów pierwotnych, przemiany minerałów ilastych, ługowanie kationów zasadowych, przemieszczanie w głąb gleby cząstek mineralnych, próchnicy, tlenków i wodorotlenków metali, wytrącanie się z roztworu glebowego związków organicznych, mineralnych lub pierwiastków, procesy redukcji lub utleniania, tlenowy lub beztlenowy rozkład substancji organicznej (mineralizacja), biologiczna akumulacja pierwiastków, akumulacja deluwiów u podnóży stoków, akumulacja aluwiów w dolinach rzek, narastanie torfu i inne.

    Torf – skała osadowa powstała w wyniku zachodzących w szczególnych warunkach przemian obumarłych szczątków roślinnych, najmłodszy węgiel kopalny. Zawiera mniej niż 60% węgla.Biologia (z gr. βίος (bios) - życie i λόγος (logos) - słowo, nauka) – nauka przyrodnicza zajmująca się badaniem życia i organizmów żywych.

    Uogólniając zagadnienie proces glebotwórczy można podzielić na dwa etapy:

    1. wytworzenie substratu glebowego w wyniku: wietrzenia; procesów aluwialnych, deluwialnych, eolicznych oraz gromadzenia się osadów polodowcowych, torfów, namułów i gytii.
    2. przekształcenie substratu glebowego w glebę m.in. przy udziale organizmów glebowych.

    Typologiczne procesy glebotwórcze[]

    Procesy zachodzące m.in. w glebach Polski:

    Porosty (łac. Lichenes z gr. λειχήνα, leichena) – tradycyjna nazwa organizmów składających się z grzybów (Fungi), tworzących obligatoryjne symbiozy – głównie z prokariotycznymi cyjanobakteriami (Cyanobacteria) lub eukariotycznymi zielenicami (Chlorophyta). Jako samodzielna jednostka taksonomiczna przestała istnieć w 1981 roku w wyniku zmian, wprowadzonych przez Międzynarodowy Kodeks Nomenklatury Botanicznej. Pojęcie to ujmowane jest obecnie w kategoriach ekologicznych (podobnie jak grzyby mykoryzowe), a nie systematycznych. Systematyka i nomenklatura porostów dotyczy ich komponentu grzybowego.Regosole, gleby inicjalne luźne – typ gleb w systematyce opracowanej dla obszaru Polski przez Polskie Towarzystwo Gleboznawcze. Zalicza się do niego gleby inicjalne wytworzone z niewapiennych skał luźnych (składających się z nieskonsolidowanego, niescementowanego materiału) jak np. żwir, piasek, pył, ił, glina. Są to gleby bardzo płytkie, reprezentujące początkowe stadium procesu glebotwórczego. Ich profil zbudowany jest z poziomów (A)C-C. Poziom próchniczny (A)C zwykle zawiera bardzo mało próchnicy (często jest ledwo dostrzegalna), jest bardzo słabo wykształcony, jego miąższość zwykle nie przekracza 10 cm. Bezpośrednio pod nim znajduje się poziom skały macierzystej – C. Nazwa regosole wywodzi się z greckiego reghos – niewypełniony.
  • inicjalny - zachodzi z udziałem pionierskich zbiorowisk drobnoustrojów, mchów, porostów itp. powodujące powstawanie gleb prymitywnych, np. litosoli, regosoli, których poziom próchniczny jest o niewielkiej miąższości, zwykle do 5 cm
  • darniowy (czarnoziemny) - zachodzi pod wpływem gęstej sieci korzeni trawiastej roślinności, która przyczynia się do rozluźnienia masy glebowej, uformowania struktury drobnoagregatowej i rozwoju wyraźnego poziomu próchnicznego
  • brunatnienia – stopniowy rozkład krzemianów i glinokrzemianów i uwalnianie się związków żelaza i glinu, które następnie wraz z kwasami próchnicznymi otaczają ziarna gleby nadając im brunatną barwę, co prowadzi do powstania poziomu brunatnienia
  • przemywania (płowienia, lessiważu, lessivage) – przemieszczanie się w głąb profilu glebowego wymytych z wyżej leżących poziomów cząstek iłu koloidalnego, bez ich uprzedniego rozkładu, i osadzeniu ich w poziomie iluwialnym
  • rdzawienia - stopniowy rozkład krzemianów i glinokrzemianów w glebach piaszczystych, uwalnianie związków żelaza i glinu i tworzeniu się na ziarnach mineralnych rdzawych otoczek składających się z kompleksów próchnicy z półtoratlenkami i pewną ilością wolnych tlenków żelaza i glinu, co prowadzi do powstania poziomu rdzawienia
  • bielicowania – rozkład krzemianów i glinokrzemianów w glebach piaszczystych i wymywanie jego produktów wraz z kwasami próchnicznymi w głąb profilu, co prowadzi do powstania wybielonego poziomu eluwialnego i leżącego poniżej rdzawo-ciemnobrunatnego poziomu iluwialnego
  • oglejeniaredukcja (odtlenianie) różnych związków mineralnych w glebie w warunkach dużej wilgotności, nadająca glebie charakterystyczne niebieskozielonkawe zabarwienie (głównie od zredukowanego żelaza) i zwiększająca rozpuszczalność i ruchliwość niektórych związków, co nieraz prowadzi do wytrącania konkrecji żelazisto-manganowych
  • bagienny (torfienia, mułowy) – gromadzenie się i humifikacja szczątków roślin bagiennych w warunkach stałego, nadmiernego uwilgotnienia (anaerobiozy); w zależności od intensywności i długotrwałości warunków beztlenowych powstają utwory całkowicie zhumifikowane, zwane mułami, lub o częściowej humifikacji, zwane torfami
  • murszenia – fizyczne i biochemiczne zmiany zachodzące w odwodnionych warstwach gleb organicznych (torfowych, mułowych, gytiowych) polegające na humifikacji i częściowej mineralizacji masy organicznej w warunkach tlenowych, prowadzące do wytworzenia poziomu murszowego o strukturze drobnoagregatowej
  • wertylizacji - cykliczne zmiany objętości materiału glebowego pod wpływem zmian wilgotności w glebach ze znaczną ilością pęczniejących minerałów ilastych powodujące powstanie głębokich szczelin lub ściskanie i wypychanie materiału tworzące, dochodzące do kilkudziesięciu cm, wyniesienia i obniżenia
  • Procesy nie zachodzące na obszarze Polski:

    Korzeń (łac. radix) – część sporofitu, która dostarcza roślinom wodę i substancje odżywcze (sole mineralne), utrzymuje rośliny na podłożu i służy do gromadzenia substancji zapasowych. Występuje niemal u wszystkich roślin naczyniowych, nieobecny jest jedynie u posiadających chwytniki psylotowych i niektórych roślin, u których korzeń zanikł wtórnie (np. u pływaczy i wolffii bezkorzeniowej). Rośliny zakorzenione są zwykle w glebie, u epifitów wykształcają się korzenie powietrzne, u hydrofitów korzenie zanurzone.Odczyn glebowy, właściwość gleby wyrażona przez stosunek stężenia jonów wodorowych H+ do jonów wodorotlenkowych OH- (odczyn roztworu określony w jednostkach pH) w fazie stałej gleby i w jej roztworze.
  • (lateryzacji) - wysokie opady i temperatura klimatu tropikalnego powodują hydrolizę i wypłukanie większości minerałów poza profil pozostawiając głównie wtórne tlenki żelaza i glinu i kaolinit, które tworzą poziom diagnostyczny ferralic - powstają czerwone i czerwonożółte gleby ferralitowe
  • (zasolenia) - w suchym klimacie podsiąkające w glebie wody kapilarne wynoszą łatwo rozpuszczalne w wodzie sole, które wytrącają się w/na powierzchniowych poziomach tworząc poziom salic - powstają sołonczaki
  • (alkalizacji, sołońcowania) - wymycie z górnej części profilu soli łatwo rozpuszczalnych w wodzie, dominacja jonów sodu w kompleksie sorpcyjnym powoduje dyspersje koloidów mineralnych i organicznych i wymycie ich w głąb, gdzie akumulują się w diagnostycznym poziomie natric - powstają sołońce
  • sołodyzacji - zachodzi w sołońcach po zwiększeniu wilgotności klimatu: wymycie z górnej części profilu jonów sodu z kompleksu sorpcyjnego oraz frakcji iłu i tlenków metali prowadzi do powstania kwaśnego poziomu wymycia albic, sole łatwo rozpuszczalne w wodzie oraz alkaliczny poziom akumulacji natric są wmywane nieco głęniej - powstają sołodie
  • Przypisy

    Bibliografia[]

  • RenataR. Bednarek RenataR., StefanS. Skiba StefanS., Czynniki i procesy glebotwórcze, [w:] AndrzejA. Mocek (red.), Gleboznawstwo, wyd. I, Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2015, s. 82-98, ISBN 978-83-01-17944-6.
  • AndrzejA. Mocek AndrzejA., StanisławS. Drzymała StanisławS., Geneza, analiza i klasyfikacja gleb, Poznań: Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, 2010, s. 34-35, ISBN 978-83-7160-586-4.
  • SaturninS. Zawadzki SaturninS. (red.), Gleboznawstwo, wyd. IV, Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśne, 1999, s. 31-33, ISBN 830901703-0.
  • Mchy (Bryophyta) – gromada roślin telomowych obejmująca małe, osiągające od 1 do 10 cm wysokości organizmy, przeważnie żyjące skupiskowo w ocienionych i wilgotnych miejscach. Nie wykształcają one prawdziwych liści, łodyg czy korzeni, zamiast nich posiadają listki (mikrofile), łodyżki oraz chwytniki, spełniające podobne funkcje, lecz mające odmienną budowę. W rozwoju mchów wyróżnia się dwa następujące po sobie pokolenia: płciowe (gametofit) wytwarzające gametangia (plemnie i rodnie) oraz bezpłciowe (sporofit) wytwarzające zarodniki.Wiechlinowate, trawy (Poaceae (R. Br.) Barnh., Gramineae Juss.) – rodzina roślin należąca do rzędu wiechlinowców. Liczy ok. 11 tys. gatunków. Stanowi ona główny komponent roślinności stepowej, łąkowej i pastwiskowej. Należą do niej również ważne rośliny uprawne, w tym zboża. W Polsce występuje ponad 150 gatunków traw.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Muł (szlam) – niezlityfikowana skała klastyczna, tworząca się w naturalnych zbiornikach wodnych, zbudowana z mieszaniny pyłu i iłu o różnym składzie mineralnym (ziarna o średnicy od 0,01 do 0,1 milimetra) z dodatkiem substancji organicznych. Muł zlityfikowany nosi nazwę mułowca, gdy zaś diageneza doprowadzi do powstania oddzielności łupkowej, mówimy o łupku mulastym.
    Mikroorganizm (gr. μικρός, mikrós – mały, ὀργανισμός, organismós – organizm), drobnoustrój, mikrob – organizm obserwowany dopiero pod mikroskopem. Pojęcie to nie jest zbyt precyzyjne, lecz z pewnością mikroorganizmami są bakterie, archeony, pierwotniaki i niektóre grzyby. Najprecyzyjniej grupa ta definiowana jest jako ogół organizmów jednokomórkowych, dlatego nie można terminu tego stosować do bardzo małych przedstawicieli różnych grup zwierząt, takich jak np. nicienie, wrotki, roztocza, niesporczaki, owady itd.
    Czynniki glebotwórcze - elementy środowiska geograficznego mające wpływ na powstawanie i rozwój gleb. Są one czynnikiem energetycznym lub substratem w procesie glebotwórczym.
    Gleba, pedosfera – biologicznie czynna powierzchniowa (do 2 m miąższości) warstwa skorupy ziemskiej, powstała w procesie glebotwórczym ze skały macierzystej pod wpływem czynników glebotwórczych. Gleba składa się z części mineralnej i organicznej. Częścią gleby są organizmy glebowe.
    Sole – związki chemiczne powstałe w wyniku całkowitego lub częściowego zastąpienia w kwasach atomów wodoru innymi atomami, bądź grupami o właściwościach elektrofilowych, np. kationy metali, jony amonowe i inne postaci XR4 (gdzie X = {N, P, As, ...}, R - dowolna grupa organiczna) itp. Sole znalazły liczne zastosowania jako nawozy sztuczne, w budownictwie, komunikacji, przemyśle spożywczym i wielu innych. Sole występują w przyrodzie, jako minerały lub w organizmach żywych w roztworach płynów ustrojowych.
    Jon – atom lub grupa atomów połączonych wiązaniami chemicznymi, która ma niedomiar lub nadmiar elektronów w stosunku do protonów. Obojętne elektrycznie atomy i cząsteczki związków chemicznych posiadają równą liczbę elektronów i protonów, jony zaś są elektrycznie naładowane dodatnio lub ujemnie.
    Materia organiczna w glebie, organiczna część gleby składająca się z resztek roślinnych i zwierzęcych oraz organicznych produktów działalności życiowej organizmów glebowych (bakterii, grzybów, promieniowców, mezofauny glebowej), podlegająca procesom mineralizacji i humifikacji. W glebach mineralnych użytkowanych rolniczo próchnica stanowi 80-90% całej substancji organicznej gleby.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.064 sek.