Aby z powodzeniem uprawiać różne rośliny, musisz dobrze rozumieć skład gleby i rozumieć, z czego składa się i z czego składa się mineralna część gleby. Składa się z cząstek o różnej wielkości i ma różny skład, co zapewnia różnorodne rodzaje gleb na planecie. Na jego powstawanie wpływa kilkadziesiąt czynników, m.in. te związane z działalnością człowieka.
Pochodzenie i skład mineralnej części gleby
Składnik mineralny gleby powstał podczas wietrzenia skał i minerałów znajdujących się w górnej warstwie litosfery.
Metamorfoza, czyli przemiana jednych składników w inne w wyniku działania następujących czynników, również ma poważny wpływ na skład mineralny gleby:
- Fizyczny.
- Chemiczny.
- Biogenny, czyli związany z działalnością żywej przyrody, w tym mikroorganizmów i flory.
Skład mineralny gleby tym bardziej różni się od pierwotnej skały i minerałów, im dłużej istnieje. Część mineralna osiąga 55-60% objętości gleby i stanowi 90-97% jej masy. Oznacza to, że to właśnie ten składnik odgrywa główną rolę w jakości i przydatności gleb do uprawy roślin.
Procesy powstawania minerałów i skał
Główne procesy powstawania minerałów i skał dzielą się na dwa typy:
- Głębokie (endogenne), występujące w głębinach planety i zasilane energią jej jądra. W procesach tych powstają minerały pierwotne i skały podstawowe (głównie typu krystalicznego). Dzielą się na magmowe i metamorficzne.
- Powierzchowne (egzogenne), występujące na powierzchni pod wpływem energii słonecznej. W ten sposób powstaje większość minerałów wtórnych i skał osadowych.
Procesy magmowe charakteryzują się tym, że zachodzą pod wysokim ciśnieniem i temperaturą. Magma wydobywa się z głębin Ziemi, krystalizuje i prowadzi do powstania skał magmowych.
Istnieje kilka wariantów procesów magmowych, ale istotą ich wszystkich jest powstawanie stopionej magmy i powstawanie z niej skał podstawowych.Następnie wchodzą w grę inne procesy związane z ciśnieniem, temperaturą, ruchem warstw i ich mieszaniem, a także wpływem przepływów gorącej wody podgrzewanej przez aktywność wulkaniczną planety. Przechodząc przez różne skały, woda wypłukuje z nich składniki, tworzy sole i transportuje je na bliskie lub duże odległości, dając życie nowym minerałom.
Biogenne procesy powstawania minerałów
Te procesy tworzenia minerałów są związane z aktywnością życiową organizmów biologicznych. Dziesiątki żywych stworzeń tworzą szkielety oparte na minerałach lub odkładają minerały w swoich tkankach. W ten sposób powstają kryształy kalcytu, rodzima siarka pojawiająca się w koloniach niebieskozielonych alg w pobliżu źródeł termalnych i gejzerów, niektóre pochodne krzemionki – chalcedon i opal, a także masa perłowa i biżuteria pochodzenia biologicznego – perły.
Niektóre gatunki mięczaków rzecznych i morskich potrafią wytwarzać ultracienkie warstwy aragonitu, które przeplatają się z równie przezroczystymi warstwami materii biologicznej. Setki i tysiące warstw tworzą perłowy połysk dzięki przenikaniu światła do złożonej struktury.
Rozkład obumierających roślin wodnych prowadzi do powstania siarkowodoru, który unosi się do górnych warstw zbiornika, łączy się z tlenem i utlenia do siarczanów. Kiedy siarczany reagują z solami rozpuszczonymi w wodzie, osadzają się rodzima siarka i kwas siarkowy. Kwas z kolei łączy się z wapniem zawartym w wodzie i powoduje powstawanie gipsu.
Złoża siarki tworzą także bakterie beztlenowe żyjące poza zbiornikami wodnymi w kontynentalnych złożach gipsu.
Dzięki działalności organizmów żywych zawartość węgla w glebie jest 20 razy większa niż w skorupie ziemskiej, a ilość azotu jest 10 razy większa. Naturalny proces powstawania gleby trwa niezwykle wolno, jednak działalność rolnicza człowieka i melioracja przyspieszają jej powstawanie, wzbogacają ją i zmieniają jej skład.
Metamorficzne procesy powstawania minerałów
Związane są z degeneracją wcześniej utworzonych składników mineralogicznych pochodzenia egzogennego i endogennego pod wpływem zmienionych warunków fizykochemicznych. Główną rolę w zmianie starych i powstaniu nowych minerałów odgrywa ciśnienie, a także zmiany temperatury.
Takie oddziaływania obejmują imponujące okresy czasu, mierzone nie w tysiącach, ale w milionach, a nawet miliardach lat. Specyfika metamorfizmu polega jednak na tym, że obok oddziaływania długotrwałego na stan minerałów mogą wpływać także procesy chwilowe, z punktu widzenia historii i mineralogii.
Istnieją następujące typy metamorfizmu:
- Autometamorfizm.
- Dynamometamorfizm.
- Kontakt.
- Regionalny.
Metamorfizm w wysokich temperaturach i ciśnieniach najczęściej nie powoduje stopienia, ale może zmienić skład chemiczny pierwotnego „surowca” i jego właściwości fizyczne, a także kształt przyszłych złóż minerałów. Działanie to zapewnia różnorodność minerałów na planecie i prowadzi do powstawania złóż minerałów.
Formacja skalna
Ze względu na pochodzenie skały dzielą się na:
- Magmowe – mogą być wylewne, czyli utworzone przez wyrzuconą magmę zamrożoną na powierzchni, lub natrętne, czyli zamrożone i skrystalizowane wewnątrz skorupy i płaszcza ziemskiego. Stanowią podstawę litosfery, zajmując do 95% jej całkowitej masy. Jako rośliny glebotwórcze pełnią słabą rolę, występując głównie na terenach górskich. W zależności od proporcji substancji mineralnych mogą być one kwaśne z dużą zawartością krzemionki i zasadowe (obojętne i zasadowe). Kwaśne - sypkie, zawierają żwir, bogate w potas, ale ze względu na pH mają niską wartość odżywczą dla roślin. Główne zawierają dużo zasad i próchnicy, wyróżniają się ciemnym kolorem i wysoką płodnością.
- Metamorficzny - powstaje w wyniku degeneracji istniejących minerałów.
- Osadowe - są produktem wietrzenia i niszczenia innych skał, wytrącania się wody oraz żywotnej działalności organizmów biologicznych.
Zatem w tworzeniu skał biorą udział liczne i różnorodne siły.
Klasyfikacja, rozmieszczenie i główne cechy skał glebotwórczych
Skały macierzyste lub tworzące glebę to zwietrzałe, luźne skały. W procesie dalszego kształtowania gleby stają się podstawą dla różnych rodzajów gleb.
Wietrzenie staje się głównym czynnikiem powstawania skał źródłowych. Wszystkie skały ulegają zniszczeniu z różną szybkością i intensywnością, przez co mają odmienne cechy i właściwości.
Skały glebotwórcze:
- Eluwium.
- Osady eoliczne.
- Less.
- Osady koluwialne.
- Osady proluwialne.
- Osady aluwialne.
- Osady jeziorne.
- Morskie osady przybrzeżne.
- Osady lodowcowe.
- Osady fluwioglacjalne.
- Gliny pasmowe.
- Przykryj gliny.
- Iły lessopodobne.
W zależności od pochodzenia dzielimy je na:
- Osadowe, powstałe na dnie zbiorników - świeże i słone.
- Klastyki powstające w wyniku wietrzenia fizycznego i chemicznego.
- Metamorficzny, oparty na substancji płaszcza Ziemi.
Skały macierzyste w dużej mierze determinują skład chemiczny, mineralogiczny, mechaniczny, żyzność i właściwości fizyczne gleb. Rozmieszczenie i jakość współczesnych gleb jest bezpośrednio związana z minerałami znajdującymi się pod nimi.