Как ученые заинтересовались почвами
Человек возделывал землю на протяжении всей своей истории, с тех пор как изобрел палку-копалку. Но идея создания науки о почве родилась только в XIX веке, с подачи неординарного русского ученого.
В мире отцом-основателем почвоведения считается Василий Васильевич Докучаев, чье имя носит Центральный музей почвоведения
Создать музей почвы тоже предложил Докучаев, но до его открытия в 1904 году ученый не дожил. Первая коллекция в музее состояла из образцов, которые собирали в экспедициях Докучаев, его ученики и коллеги. В то время аналогов музея не было ни в России, ни в Западной Европе. Это повод для гордости почвоведов Санкт-Петербурга.
Докучаев называл почву особым природным телом, а Вернадский — биокосным веществом. Это значит, что оно одновременно живое и неживое, ведь в создании почвы обязательно участвуют живые организмы
Глобальные процессы в живой оболочке Земли, или биосфере, не могут происходить без почвы, потому что она является связующим звеном между атмосферой, гидросферой, литосферой. Благодаря почве мы питаемся и дышим, это мать всего живого. Сама почва не продуцирует кислород, но без нее не было бы деревьев и других растений — производителей столь необходимого нам элемента.
Какие бывают почвы
Почва состоит из так называемых горизонтов — сменяющих друг друга слоев. Главный из них — гумусовый горизонт, это плодородный слой, который находится сверху.
В мире тысячи разных типов почв. Только в России их несколько сотен, в одной Ленинградской области — порядка 100 разновидностей почв. Среди них можно встретить почву, которая называется «подзол». У этой разновидности необычный горизонт белесого цвета, который напоминает золу. Под черным горизонтом может идти белый, состоящий из песка, под белым может находиться прослойка оранжевого или кофейного цвета.
Существует Красная книга почв, в которой можно узнать не только о редких и исчезающих разновидностях, но и о самых распространенных
Главная ценность музея — коллекция почвенных монолитов. Это естественная почва без нарушения ее структуры. Для отбора монолитов берется специальная рамка, нужный фрагмент почвы вырезается и в такой форме хранится.
В экспозиции музея порядка 300 монолитов, а всего в хранилищах — более 2000. Самый старый образец почвы — монолит 1902 года
Какие эксперименты проводят почвоведы
Ученые мониторят состояние почвы с помощью разных методов. Один из них — bait-lamina test (BLT). Если переводить дословно, это тест с ловушкой-приманкой. Что она из себя представляет? Это пластиковая палочка, в которой 16 отверстий. В них — смесь крапивы и целлюлозы. Эту палочку опускают в верхние слои почвы, а через неделю извлекают и смотрят, сколько еды осталось. Так ученые могут оценить количество насекомых и других обитателей на этом участке почвы. В первую очередь им интересны дождевые черви — чем их больше, тем лучше для почвы. Также на приманку клюют личинки жуков, мокрицы. Все они участвуют в создании верхнего плодородного слоя.
В рамках фестиваля «Наука на Стрелке» в музее проводили эксперимент с необычными почвенными обитателями. Суперчерви — это личинки жука-чернотелки, которые могут частично перерабатывать пластик. Личинки жуют пенопласт, чтобы вырыть себе норки и в них укрыться от света. Оказалось, что частички пластика измельчаются у них в кишечнике благодаря особым ферментам, которые вырабатывают микробы.
В этом эксперименте, как и в исходном опыте австралийских ученых, выяснилось, что личинки набирают массу, питаясь только пластиком. Они научились извлекать из пенопласта строительный материал для своих туловищ. Из этих личинок уже появились жуки — и они ничем не отличаются от собратьев, которые не ели пластик.
Чтобы понять, есть ли следы жизни на Марсе или на Луне, ученым нужно получить оттуда достаточно глубокий почвенный разрез. Сейчас на Земле есть только поверхностные образцы
Где еще может пригодиться почвоведение
У почвоведения много областей практического применения. Представьте, что вы купили или взяли в аренду автомобиль и попали в ДТП. Страховая компания захочет разобраться, где же машина попала в ДТП: в пределах покрытия или за пределами. Почвовед может провести рентгенодифракционный или споро-пыльцевой анализ грунта из-под колес и определить его происхождение.
В виноделии есть важное понятие «терруар» — это совокупность почвенных и климатических условий, определяющих качество вина. Наука о почвах виноградников называется ампелопедологией.
Почему в Молдавии такие плодородные почвы, но молдавские вина — не самые передовые в мире? Говорят, лоза должна страдать. Виноград любит легкий стресс, который ему могут обеспечить каменистые почвы. В слишком комфортных условиях у растения будет много листьев, но мало гроздьев
Почвой интересуются не только ученые, но и художники. В России есть группа Soil ART, которая практикует живопись из почвенных красок. В Музее почвоведения хранится портрет Докучаева, выполненный из разных почв, проводятся мастер-классы по рисованию почвой.
