La science du sol est la science des caractéristiques du sol, sa structure, ses propriétés, sa composition et sa répartition géographique, les schémas de son origine et de son développement, son fonctionnement, son importance dans la nature, les méthodes et les méthodes de remise en état, les subtilités de protection et utilisation rationnelle dans le cadre de l'activité économique. Aujourd'hui, la science du sol se transforme rapidement d'une science descriptive en une science instrumentale; elle est engagée non seulement dans l'inventaire de la nature, mais cherche également des moyens de la gérer.
Prérequis à l'émergence de la science du sol
L'une des principales raisons de l'émergence de cette science est le problème de la faim. La quantité insuffisante de nourriture cultivée par l'humanité est associée à un manque de terres, à une érosion catastrophique des sols, à la désertification et à une baisse de la fertilité. Tout aussi important est le besoin d'obtenir plus de rendement sur une plus petite surface. C'est pour résoudre le problème de la croissance démographique et du développement spontané de l'agriculture qu'une nouvelle science s'est formée -science du sol.
À propos du sol, en tant que couche meuble de la terre, une personne a développé une idée avec le début de l'agriculture. Mais souvent le sol était identifié à la surface sur laquelle vit une personne. Mais la terre est un concept plus complexe qui a des aspects historiques et socio-économiques. Bien qu'il se réfère aux ressources naturelles, il comprend non seulement le sol, mais aussi une certaine proportion de la surface terrestre, une certaine position dans l'espace géographique, a un potentiel socio-économique.
Formation de l'économie domestique
Le développement de la science du sol en Russie est généralement compté à partir du moment où l'Académie des sciences a été ouverte en 1725. Selon V. I. Vernadsky, M. V. Lomonosov devrait être appelé le premier scientifique du sol. Dans ses écrits, il a bien montré le rôle des plantes dans la transformation de diverses roches en sol. De plus, c'est Lomonossov, en tant que fondateur de la science du sol, qui a jeté les bases du développement d'une vision biologique du sol comme une sorte de corps formé lors de la transformation des roches sous l'influence de la végétation.
Les jalons importants du développement de la science sont:
- 1779 - Hypothèse de P. Pallas sur le sol noir comme un limon marin laissé après la régression des mers Noire et Caspienne.
- 1851 - compilation et publication par V. S. Veselovsky de la première carte des sols de la Russie européenne.
- 1866 - F. Ruprekh a développé la théorie de l'origine terrestre-végétative des chernozems.
Actes de VV Dokuchaev
Dans sa monographie "Russian Chernozem", il a écrit sur le sol commecorps naturel indépendant de l'histoire naturelle. Lors de la soutenance de sa thèse, Dokuchaev a prouvé que le chernozem se forme sous l'influence de nombreux facteurs de formation du sol. C'est arrivé le 10 décembre 1883, et ce jour est considéré comme la date officielle de la naissance de la science du sol à Saint-Pétersbourg.
La création de l'école russe des sciences du sol, et en même temps la formation de spécialistes pour les besoins de l'agriculture, est devenue une question de vie pour Dokuchaev. Ses développements comprenaient des méthodes pour faire face à la sécheresse. Essayant par tous les moyens d'élever l'agriculture au plus haut niveau, il a également accru le bien-être économique de la Russie dans son ensemble. Pour son travail, il a mérité le titre de fondateur de la science du sol. Les œuvres de Dokuchaev ont été traduites en plusieurs langues.
Autres réalisations de V. V. Dokuchaev:
- Pour ses collections de sols et ses cartes de sols compilées, il a reçu des médailles d'or aux expositions internationales de Chicago et de Paris.
- Avec son étudiant N. M. Sibirtsev, il a développé la loi de distribution zonale et azonale des sols.
- Développement d'une méthodologie de cartographie des sols, largement utilisée à l'étranger.
- A commencé des études stationnaires à long terme des processus se produisant dans les sols, qui ont été complétées et approfondies par son étudiant G. N. Vysotsky.
Autres pédologues
- P. A. Kostychev (1845-1895). Il a apporté une contribution significative à l'étude de l'agronomie des sols, en particulier du chernozem. C'est lui qui a prouvé que la culture des graminées fourragères permet de maintenir la fertilité des sols et d'atteindregrosses récoltes.
- P. S. Kossovitch (1862-1915). Il a suggéré que les sols individuels ne sont que des étapes dans le processus du sol. Kossovich a tenté de relier les données chimiques, physiques et agronomiques des études du sol aux principes fondamentaux de la science génétique du sol. Cela lui a permis de baser la formation du sol sur le lessivage ou les processus éluviaux.
- K. K. Gedroits (1872-1932). Il a développé un manuel pour les laboratoires "Analyse chimique du sol", et a également étudié en détail les processus colloïdaux dans le sol, ce qui a abouti à la doctrine de la capacité d'absorption des sols.
- K. D. Glinka (1867-1927). A travaillé dans divers domaines de la science du sol: l'étude de la composition minérale du sol, l'étude des processus d' altération des minéraux, l'étude des sols anciens et la conduite d'études pédo-géographiques.
- S. S. Neustruev (1874-1928). Il est l'auteur du premier cours magistral de géographie des sols.
- B. B. Polynova (1877-1952). Il a jeté les bases de la théorie moderne de l' altération du sol et a également prouvé expérimentalement le rôle principal des organismes dans la formation du sol.
Grâce au travail de ces scientifiques et de bien d'autres, la science du sol en tant que science s'est formée en Russie. De nombreux termes scientifiques sont entrés dans le lexique international précisément à la suggestion de scientifiques russes (tchernoziom - terre noire, podzol - podzol, etc.).
Directions de développement
Comme toute autre science, la science moderne du sol est différenciée en un certain nombre de sections qui peuvent être combinées en deux grands blocs: fondamental et appliqué. Sciences fondamentales (générales) du solvise à étudier les caractéristiques du sol comme un corps naturel unique. La science du sol appliquée (privée) vise à étudier divers aspects de l'utilisation humaine du sol.
La science fondamentale du sol comprend les disciplines suivantes considérées exclusivement en relation avec les sols:
- morphologie;
- physique et chimie des sols;
- histoire de la science du sol;
- biogéochimie des sols;
- biologie et zoologie des sols;
- microbiologie du sol;
- minéralogie du sol;
- géographie et cartographie des sols;
- fonctions écologiques du sol;
- hydrologie des sols;
- énergie du sol;
- fertilité du sol;
- écologie des sols;
- science du paléosol;
- dégradation et protection des sols;
- genèse et évolution des sols.
La morphologie, la physique, la chimie, la minéralogie et la biologie des sols étudient directement la composition, la structure et les propriétés du sol. Des sections de la science fondamentale des sols telles que la géographie et la systématique, l'écologie des sols, l'évaluation des sols et l'informatique des sols servent à étudier la distribution spatiale et la diversité naturelle des sols à la surface de la Terre, ainsi que la géographie générale. La science historique du sol est associée à l'étude du développement et de l'évolution du sol, ses disciplines sont la génétique des sols et la paléosolologie. La science dynamique du sol comprend l'étude des processus de formation des régimes pédologiques modernes. La pédologie régionale est la base la plus précieuse pour une gestion rationnelle de la nature, car directementassociés à l'étude des sols de grandes régions.
Dans le cadre des sciences appliquées du sol, les directions suivantes sont étudiées:
- agricole;
- forêt;
- réclamation;
- sanitaire;
- ingénierie;
- géologique (sciences du sol);
- environnement;
- archéologique;
- médico-légal;
- paysage et jardinage;
- gestion des terres;
- évaluation des sols et cadastre;
- science de la conservation des sols;
- agrochimie du sol;
- agrophysique des sols;
- bionomie;
- enseigner la science du sol.
La science du sol appliquée considère la science de l'agrosol comme la plus précieuse, qui comprend l'organisation rationnelle des territoires, le choix de la rotation des cultures, la sélection des méthodes de culture et les moyens d'augmenter la fertilité des sols. L'amélioration de la science des sols est également importante. C'est la base théorique de l'amélioration complexe par les méthodes de l'ingénierie et de la technologie, de la chimie, de la biologie et de la technologie agricole. La science sanitaire du sol a un éventail considérable de tâches liées aux problèmes de neutralisation de divers déchets, à la géographie des maladies des plantes et des animaux.
Fonctions du sol
- Assurer la possibilité de la vie sur Terre. Le sol est considéré comme l'une des principales richesses de tout État, car environ 90% de tous les produits alimentaires sont produits à sa surface et dans son épaisseur. La dégradation des sols est inextricablement liée aux mauvaises récoltes et aux pénuries alimentaires, ce qui conduit à la pauvreté dans les pays. Du sol, la plupart des plantes, qui sont le début de la chaîne alimentaire,recevoir des oligo-éléments et des minéraux, de l'eau pour la croissance de la biomasse. Le sol n'est pas seulement une conséquence de la vie, mais aussi une condition de son existence.
- Assurer le lien entre les cycles géologiques et biologiques des substances réalisées à la surface de la terre.
- Régulation de la composition des produits chimiques dans l'atmosphère et l'hydrosphère. Sous l'action des micro-organismes du sol, qui produisent divers gaz en grande quantité - azote et ses oxydes, oxygène, mono- et dioxyde de carbone, méthane, sulfure d'hydrogène et autres, le sol a un impact énorme sur la composition chimique de l'atmosphère.
- Régulation des processus biosphériques. La répartition des organismes vivants sur terre, ainsi que leur densité, est principalement déterminée par les caractéristiques géographiques du sol. Son hétérogénéité, ainsi que la fertilité et les facteurs climatiques, influent sur le choix des habitats, y compris les humains.
- Accumulation de matière organique active et énergie chimique associée.
Facteurs de formation du sol
La science du sol en tant que science repose sur les facteurs de formation du sol. Le sol est aujourd'hui compris comme un système structurel ouvert multifonctionnel et multicomposant complexe avec une fertilité dans la couche superficielle de la croûte terrestre, qui est une fonction complexe des roches, des organismes, du climat, du relief et du temps. Ces cinq facteurs sont à la base de la formation du sol. Deux autres facteurs ont été ajoutés relativement récemment: les eaux souterraines et du sol, ainsi que les activités humaines.
Les roches formant le sol sont généralement appelées le substrat sur lequelle processus de formation du sol se déroule directement. Ils contiennent des particules inertes aux processus chimiques qui se déroulent autour, mais jouent un rôle important dans la création des propriétés physiques et mécaniques du sol. D'autres composants constitutifs des roches formant le sol sont assez facilement détruits, ce qui conduit à l'enrichissement du sol en certains éléments chimiques. De toute évidence, la structure et la composition des roches formant le sol ont un effet extrêmement fort sur la formation du sol. C'est pourquoi la section "Fondamentaux de la géologie" en science du sol est extrêmement importante.
Les plantes au cours de leur activité vitale sont capables de synthétiser des substances organiques et de les distribuer dans le sol d'une manière particulière. Chez les plantes vivantes, il s'agit de la masse racinaire et chez les plantes mortes, la partie aérienne est la litière végétale. La décomposition de ces résidus végétaux entraîne le transfert d'éléments chimiques dans le sol qui, à son tour, l'enrichit progressivement.
Grâce à l'activité vitale des micro-organismes, les résidus biologiques sont décomposés et les composés absorbés par les plantes sont synthétisés. Les plantes avec des micro-organismes forment certains complexes qui conduisent à la formation de différents types de sols. Ainsi, dans les forêts de conifères, le chernozem ne se formera jamais, pour lequel des plantes de prairie et de steppe sont nécessaires.
Pas moins important pour la formation du sol et les organismes animaux. Par exemple, les engins de terrassement traversent constamment le sol, ce qui contribue à son ameublissement et à son mélange, ce qui, à son tour, assure une bonne aération et le développement rapide du processus de formation du sol. N'oubliez pas l'enrichissement de la partie organique du sol avec leurs produits.la vie.
L'humidification et le séchage périodiques, le gel et le dégel provoquent la formation de fissures profondes à la surface du sol. Dans le même temps, les processus d'échange d'air du sol sont violés, et donc les processus chimiques. Ainsi, la science du sol est une science pour laquelle il est important de comprendre la grande variété de processus se produisant dans l'environnement.
Qui étudie les sciences du sol et où ?
La science du sol en tant que matière individuelle ou en tant que section d'une autre est étudiée dans la formation de spécialistes de diverses industries. Souvent, les établissements d'enseignement n'ont même pas de faculté de sciences du sol, mais des géographes, des biologistes ou des écologistes l'enseignent.
Il est obligatoire d'étudier la science du sol par les étudiants qui étudient dans les domaines de la protection de l'environnement et de son utilisation rationnelle. Surtout dans les secteurs de l'économie qui peuvent causer des dommages extrêmes aux sols: production de pétrole et de gaz, métallurgie, synthèse chimique et bien d'autres.
Cette discipline n'en est pas moins importante pour les futurs spécialistes de la foresterie et de la foresterie, de l'aménagement paysager, de l'aménagement du territoire et du cadastre, de l'agriculture et de l'agrochimie, du cadastre foncier et bien d'autres.
Faculté de l'Université d'État de Moscou
Malgré le fait qu'il n'existe pas d'institut de sciences du sol en Russie en tant que tel, l'Université d'État de Moscou est à juste titre considérée comme le centre d'étude de cette science. Pour la première fois, la question de l'enseignement des sciences du sol et de l'ouverture de départements de sciences du sol dans les universités russes a été soulevée et étayée par V. V. Dokuchaev en1895 Mais sa proposition ne s'est pas concrétisée. Et ce n'est qu'une décennie plus tard, en 1906, que son partisan prend la tête. A. N. Sabanin, du Département d'agronomie de l'Université d'État de Moscou, a présenté l'enseignement des sciences du sol aux étudiants de la Faculté de physique et de mathématiques, ou plutôt de son département naturel. Le Département des sciences du sol est apparu en 1922 sur la base du Département d'agronomie.
Au cours de la longue histoire de l'université, le département des sciences du sol appartenait à différentes années aux facultés de physique et de mathématiques, et aux facultés de géographie du sol, de géologie du sol et de biologie du sol. Aujourd'hui, la Faculté des sciences du sol est une unité structurelle indépendante de l'université et comprend 11 départements:
- Agrochimie.
- Géographie des sols.
- Érosion des sols.
- Agriculture.
- Chimie des sols.
- Science du sol.
- Radioécologie.
- Biologie des sols.
- Physique des sols.
- Évaluations de sol.
- Agroinformatique.
La formation des pédologues s'effectue avec différents niveaux d'enseignement supérieur: "licence en sciences du sol" (durée d'études 4 ans), "spécialiste des sciences du sol" (durée d'études - 5 ans) et "maîtrise en sciences du sol". sciences" (durée des études - 6 ans).
Études supérieures
Un cours de troisième cycle fonctionne à la Faculté des sciences du sol de l'Université d'État de Moscou, permettant à environ 90 futurs scientifiques d'étudier en même temps. A cet effet, des conseils ont été créés à la faculté pour la délivrance des diplômes universitaires aux docteurs en sciences biologiques dans la spécialité "Sciences du sol", docteurs et candidats en sciences biologiques dans la spécialité"Biogéochimie", candidats en sciences biologiques dans les spécialités "Science du sol", "Agrochimie", "Microbiologie" et "Science de l'agrosol et agrophysique".