Ciencia del suelo

Ciencia del suelo (del suelo ruso y saber ): la ciencia del suelo , su composición, propiedades, origen, distribución, uso, degradación y restauración. Estudia el suelo como un cuerpo natural independiente . Este es un campo de conocimiento multidisciplinario complejo con un solo objeto de estudio (suelo), se basa en datos de geología , biología , geografía , química , física y otras ciencias [1] .

La ciencia del suelo forma parte de las ciencias naturales , se refiere a las ciencias de la tierra , y estudia el origen, desarrollo, estructura, composición, propiedades, fertilidad y distribución de los suelos, y también desarrolla medidas para su protección y aprovechamiento racional por parte del hombre.

El término

Gracias a la disertación doctoral y la monografía de V. V. Dokuchaev " Chernozem ruso " [2] , los suelos se convirtieron en un objeto de investigación independiente, y la defensa de la disertación ( 11  ( 23 )  de diciembre de 1883 [3] ) se convirtió en la "fecha de nacimiento" de una nueva disciplina científica - la ciencia del suelo [4] .

En 1899, comenzó a aparecer en Rusia una revista especializada " Pochvovedenie " ( doref en ruso , ciencia del suelo) .

A finales del siglo XIX y principios del XX, el término griego pedología ( griego πέδον , pedón - suelo y griego λόγος , logos - conocimiento, ciencia) se utilizó en la literatura científica - la ciencia del estudio de los suelos en el medio natural , una de las secciones geológicas y físicas de la ciencia del suelo [ 5] . La pedología, como sinónimo de ciencia del suelo, ahora se considera obsoleta, ya que se refiere principalmente a la geología y la física de los suelos, y tiene varios significados. Se han conservado términos derivados: pedogénesis , pedosfera , etc.

Antes del advenimiento de la ciencia científica del suelo en los departamentos universitarios de agronomía, la ciencia del suelo (agricultura) se llamaba un curso de conferencias sobre el estudio de las propiedades nutricionales de la capa superior del suelo (tierra) que contiene las raíces de las plantas [6] .

En ciencia del suelo e ingeniería geológica , los suelos se consideran como una variedad de suelos .

Breve historia

La acumulación de conocimientos empíricos sobre el suelo se inició a finales del Mesolítico , cuando las tribus de la cultura natufiense hicieron los primeros intentos de cultivo . La sistematización de la información fue iniciada por los filósofos de la antigüedad: Columela , Teofrasto , Plinio el Viejo , Lucrecio Cara y otros. En la Edad Media , las descripciones de la tierra se hicieron para establecer deberes feudales (por ejemplo, " Libros de escribas " en Rusia).

En Rusia , M. V. Lomonosov , en su obra “Sobre las capas de la tierra” ( 1763 ), expresó la idea del papel significativo de las plantas y sus restos en la formación del suelo. La Sociedad Económica Libre (fundada en 1765 ) organizó expediciones para estudiar los suelos y cartografiarlos.

F. P. Flarini (1750) fue el primero en construir un diagrama de la estructura del suelo e indexar los horizontes del suelo (A, B, C, D, E, F).

La ciencia geológica del suelo se desarrolló en Alemania, en la que el suelo se consideraba la parte superior de la corteza meteorizada . En varias direcciones, se llevó a cabo el desarrollo de la clasificación de suelos. Volney en 1878 organizó la primera revista científica en Alemania sobre física agronómica. Friedrich Albert Fallu , uno de los científicos del suelo más destacados del siglo XIX, formuló el concepto de suelo como un cuerpo natural; propuso una clasificación petrográfica de los suelos, según el origen del suelo a partir de una roca en particular.

Se discutió el origen de los chernozems (teorías vegetales-terrestres, marinas, glaciales, pantanosas y otras).

Desde 1877, la disciplina "Ciencia del suelo" comenzó a impartirse en el Departamento de Agronomía de la Universidad de San Petersburgo.

El surgimiento de la ciencia del suelo genética moderna (es decir, centrada en la génesis o la formación del suelo) se asocia con el nombre del profesor de mineralogía Vasily Vasilyevich Dokuchaev , quien estableció por primera vez que los suelos tienen características morfológicas claras que hacen posible distinguirlos, y el La distribución geográfica de los suelos en la superficie terrestre es tan natural como ésta es propia de los espacios naturales. En su monografía " Chernozem ruso " (1883), considera por primera vez al suelo como un cuerpo natural independiente, formado bajo la influencia de factores de formación del suelo: "un conjunto de causas (suelo, clima, topografía, edad y vegetación) ". En uno de sus últimos trabajos, V. V. Dokuchaev resume su definición de que el suelo “es una función (resultado) de la roca madre (suelo), el clima y los organismos, multiplicados por el tiempo” [7] .

El desarrollo de la ciencia científica del suelo está conectado con el trabajo de los estudiantes de VV Dokuchaev y sus seguidores.

El profesor P. A. Kostychev desempeñó un papel importante en el desarrollo de la ciencia agronómica del suelo , en un momento fue un oponente de V. V. Dokuchaev.

El alumno de Dokuchaev, NM Sibirtsev , creó el primer libro de texto sobre ciencia genética del suelo, publicado en 1899 [8] .

El reconocimiento internacional de la escuela de ciencia del suelo Dokuchaev se debió a la publicación de un libro de texto de ciencia del suelo en alemán por el académico K. D. Glinka [9] y su participación en las primeras reuniones internacionales de científicos del suelo en Hungría y los Estados Unidos.

En 1909, se llevó a cabo el 1er Congreso Internacional de Agrogeólogos, en 1926, el 1er Congreso de Científicos del Suelo de toda la Unión, en 1927, el 1er Congreso Internacional de Científicos del Suelo [10] :

Direcciones científicas

Las principales direcciones científicas en la ciencia del suelo:

• Química del suelo  : estudia la química de los suelos.
• Física del suelo  : estudia las propiedades físicas de los suelos.
• Biología del suelo  : estudia la población viva de los suelos.
• Mineralogía del suelo  : estudia la composición mineralógica y las propiedades de los suelos.
• Hidrología del suelo  : estudia el régimen hídrico de los suelos.
• Geografía del suelo  : estudia los patrones de distribución del suelo y hace mapas de suelos.
• Conservación del suelo  : estudia formas de conservar y restaurar los suelos.
• Ciencia del paleosoil  : el estudio de los suelos fósiles
• Historia de la ciencia del suelo  - historia de la ciencia

Además, algunas ciencias y disciplinas aplicadas estudian los suelos: agronomía , edafología , ingeniería geológica , arqueología , estratigrafía de suelos y otras.

Fundamentos

La ciencia moderna del suelo, cuyos cimientos fueron puestos por V.V. Dokuchaev , considera que el suelo es un cuerpo natural bioinerte histórico e independiente que surgió y se desarrolla en la superficie de la Tierra bajo la influencia de factores bióticos, abióticos y antropogénicos. El límite inferior de este cuerpo natural está determinado por la profundidad a la que se produjo un cambio significativo en la roca por los procesos de formación del suelo , que es de 1 a 3 metros, sin embargo, en condiciones extremas de tundra, desierto o montañas, el espesor del estrato del suelo se puede medir por varios centímetros. Los límites laterales de las formaciones de suelo se definen como los límites entre áreas elementales de suelo .

El suelo tiene una organización estructural de varios niveles:

1. nivel atómico
2. cristal molecular o nivel de iones moleculares
3. el nivel de partículas elementales del suelo (EPS) - fracciones determinadas en el análisis granulométrico
4. micro y macroagregados del suelo, así como neoplasias
5. horizonte genético del suelo
6. perfil del suelo
7. seguido por los niveles de la estructura de la cubierta del suelo

Cada uno de estos niveles requiere métodos de investigación y métodos de exposición específicos.

A menudo se consideran cuatro (anteriormente tres) fases del suelo (en este caso, se entiende que una fase es algo diferente a la definición clásica ):

• la fase sólida  es un sistema organomineral polidisperso, la parte menos dinámica del suelo, que forma el marco para otras fases
• fase líquida  - solución de suelo
• fase gaseosa  - aire del suelo que llena el espacio poroso junto con la solución del suelo, su composición difiere de la composición de la atmósfera
• fase viva  - biota del suelo , con la excepción de los mamíferos excavadores y las raíces de las plantas, cuya pertenencia a la fase viva de los suelos sigue siendo discutible, aunque su papel en la formación del suelo es innegable y grande

Métodos de investigación

En los estudios en los niveles más bajos de organización en la ciencia del suelo, se utilizan métodos previamente desarrollados para otras ciencias naturales: química , física , geología , mineralogía , biología , bioquímica , hidrología , etc., generalmente en modificaciones que toman en cuenta las especificidades del suelo.

En niveles superiores también se utilizan métodos específicos, que se pueden agrupar en los siguientes grupos:

• Los métodos de perfil consisten en estudiar el sistema de horizontes genéticos del suelo, incluida la roca madre , para comparar sus propiedades y composición con la roca. Las diferencias encontradas permiten juzgar la dirección de los procesos de formación del suelo, que no se pueden observar directamente. Esto aplica una serie de suposiciones:
  • La roca original no estaba estratificada.
  • La muestra de la roca de referencia no cambió significativamente durante el período de formación del suelo.
  • El proceso de formación del suelo durante toda la existencia del suelo avanzó en una dirección.

La imposibilidad de cualquiera de los supuestos complica la interpretación de los resultados del método del perfil.

• Los métodos geográficos comparativos (así como los métodos geomorfológicos comparativos y litológicos comparativos) consisten en identificar regularidades entre la estructura, composición y propiedades de los suelos con factores formadores de suelos que varían de cierta manera sobre la superficie terrestre.
• Los métodos histórico-comparativos se construyen sobre la base del principio del actualismo , que permite reconstruir las condiciones de su existencia en épocas anteriores sobre la base de las propiedades relictas (no derivadas de los factores modernos de formación del suelo) de los suelos.
• Los métodos estacionarios permiten estudiar los regímenes del suelo: hídrico , térmico , gaseoso , redox, etc. El método es la base del seguimiento biosférico. Estos incluyen métodos de lisímetro de suelo y almohadilla de escorrentía.
• Métodos cartográficos utilizados para cartografiar la cobertura del suelo. Para ello, se utilizan métodos de otro tipo (geografía comparada) e incluso de las ciencias ( geodesia  -especialmente métodos aeroespaciales ) en combinación con otros específicos (por ejemplo, el método de las claves del suelo -el estudio de los patrones de estructura de la cubierta del suelo en un pequeño área y la construcción de un mapa de un área grande usándolos). Los patrones de distribución de los suelos en la superficie de la Tierra con el propósito de la zonificación geográfica del suelo son estudiados por la sección de ciencia del suelo - geografía del suelo .
• Los métodos de modelado consisten en la reproducción experimental de los fenómenos en estudio a partir de condiciones controladas de experimentos de campo o laboratorio, así como el uso de modelos matemáticos.

Principales problemas

• Estudio de suelos antropogénicos y transformaciones antropogénicas de la cobertura del suelo, pronóstico de la posible evolución bajo cambios naturales y antropogénicos en los factores de formación del suelo,
• Asegurar que la pedosfera cumpla con sus funciones ecológicas globales,
• Clasificación internacional de suelos para abordar problemas de recursos de tierras en todo el mundo.

Véase también

• ciencia del suelo e ingeniería geología
• Escuela Dokuchaev de Ciencias del Suelo
• Ciencia del suelo (revista)

Organizaciones:

• Instituto del Suelo en Moscú
• Museo Central de Ciencias del Suelo que lleva el nombre de VV Dokuchaev en San Petersburgo
• Sociedad de Científicos del Suelo nombrada en honor a V. V. Dokuchaev
• Facultad de Ciencias del Suelo, Universidad Estatal de Moscú
• IUSS .

Notas

1. ↑ Shoba S. A. Soil science . Archivado el 12 de octubre de 2019 en Wayback Machine en BDT .
2. ↑ Dokuchaev V.V. Russian Chernozem: Report to the Imperial Free Economic Society. SPb. : tipo de. Decleron y Evdokimov, 1883. III, IV, 376 p.
3. ↑ La defensa tuvo lugar el 11 de diciembre, aprobada en asamblea el 19 de diciembre de 1883, el Diploma se firmó en enero de 1884 (las fechas se dan en estilo antiguo). Diploma // V. V. Dokuchaev: Obras. T. 9. M.: Editorial de la Academia de Ciencias de la URSS, 1961. S. 160.
4. ↑ Rozanov B. G. Historia de la ciencia del suelo // Ciencia del suelo. Parte 1. M .: Escuela Superior, 1988. S. 26-34.
5. ↑ Yarilov A. A. La pedología como disciplina científica natural independiente sobre la tierra: Experiencia de investigación histórica y metodológica. Ch. 1. , Ch. 2. Yuryev: tipo. K. Mattisena, 1904-1905.
6. ↑ Kostychev P. A. Soil science Copia de archivo del 28 de febrero de 2018 en Wayback Machine . M.: Selkhozgiz, 1940. 226 p.
7. ↑ Dokuchaev V.V. Ciencias del suelo [Conferencias, cit. personal estadístico de la provincia de Poltava. zemstvos] // Granjero. 1900. Nº 25. S. 363-366; nº 26, págs. 383-385; nº 27, págs. 396-399; nº 28, págs. 407-409; nº 29, págs. 423-426; nº 30, págs. 441-445; La misma colección // Zemsky de las provincias de Chernigov. 1900. No. 8. S. 101-165; Lo mismo debajo de la cabeza. Sobre la ciencia del suelo. // Conferencias del prof. V. V. Dokuchaev y A. V. Fortunatov. Póltava: Economía. oficina Poltava. labios. Zemstvo, 1901. S. 5-74.
8. ↑ Sibirtsev N. M. Soil science: Lectures, chit. estudiantes pueblos Ying-ta. economía y silvicultura en Novo-Alejandría. San Petersburgo: ed. semental. A. Skvortsov, 1899. VIII, 360 p.
9. ↑ Glinka KD Die Typen der Bodenbildung, ihre Klassifikation und geographische Verbreitung. Berlín: Gebrüder Borntraeger, 1914. 365 S.
10. ↑ Hans van Baren, Hartemink AE, Tinker PB . 75 años La Sociedad Internacional de Ciencias del Suelo // Geoderma. 2000 vol. 96. Pág. 1-18.

Literatura

• Gerasimov, I.P., El nacimiento de la ciencia del suelo como una ciencia natural independiente y el papel de la Sociedad Internacional de la Ciencia del Suelo en su desarrollo posterior, la Ciencia del Suelo Euroasiática. 1974. No. 7. S. 3-15.
• Krupenikov I. A. Historia de la ciencia del suelo. — M.: Nauka, 1981
• Rozanov BG Morfología genética de los suelos. - M .: Editorial de la Universidad de Moscú, 1975
• Dobrovolsky GV, Nikitin ED La preservación de los suelos como componente indispensable de la biosfera. — M.: Nauka, 2000. — 185 p.
• Ganzhara N. F. Ciencias del suelo.- M.: Agroconsult, 2001. - 392 p. — ISBN 5-94325-003-4
• Glazovskaya M. A. , Gennadiev A. N. Geografía de suelos con los fundamentos de la ciencia del suelo. - M. : MGU , 1995. - ISBN 5-211-03070-2 - 400 p.

Enlaces

• Sistema de información y referencia para la clasificación de suelos en Rusia v1.0
• Archivo de diario Archivado el 6 de noviembre de 2014 en Wayback Machine " Soil Science ".
• Informes sobre ciencia ecológica del suelo  - revista electrónica
• Departamento de Ciencias del Suelo y Ecología del Suelo, Universidad Estatal de San Petersburgo
• Departamento de ciencia del suelo del bosque MSUL
• Instituto del Suelo que lleva el nombre de V. V. Dokuchaev de la Academia Rusa de Agricultura
• Instituto de Ciencias Ecológicas del Suelo, Universidad Estatal de Moscú
• Suelos y Ciencia del Suelo  - Foro
• Museo Central de Ciencias del Suelo. V. V. Dokuchaeva  — Sitio oficial
• Mapa interactivo de suelos de Rusia en el sitio web de la clasificación de suelos naturales y transformados antropogénicamente de Rusia

diccionarios y enciclopedias	Gran danés gran ruso Pauly Wissowa Granada
En catálogos bibliográficos	TIERRA : 4007379-8