Shkenca e tokës është shkenca për karakteristikat e tokës, strukturën, vetitë, përbërjen dhe shpërndarjen gjeografike, modelet e origjinës dhe zhvillimit të saj, funksionimin, rëndësinë në natyrë, metodat dhe metodat e rikuperimit, ndërlikimet e mbrojtjen dhe përdorimin racional gjatë veprimtarisë ekonomike. Sot, shkenca e tokës po transformohet me shpejtësi nga një shkencë përshkruese në një shkencë instrumentale; ajo është e angazhuar jo vetëm në inventarizimin e natyrës, por po kërkon edhe mënyra për ta menaxhuar atë.
Parakushtet për shfaqjen e shkencës së tokës
Një nga arsyet kryesore të shfaqjes së kësaj shkence është problemi i urisë. Sasia e pamjaftueshme e ushqimit të rritur nga njerëzimi lidhet me mungesën e tokës, erozionin katastrofik të tokës, shkretëtirëzimin dhe rënien e pjellorisë. Po aq e rëndësishme është nevoja për të marrë më shumë rendiment nga një zonë më e vogël. Ishte si një zgjidhje për problemin e rritjes së popullsisë dhe zhvillimit spontan të bujqësisë që u formua një shkencë e re -shkenca e tokës.
Për tokën, si një shtresë e lirshme e tokës, një person zhvilloi një ide me fillimin e bujqësisë. Por shpesh toka identifikohej me sipërfaqen në të cilën jeton një person. Por toka është një koncept më kompleks që ka aspekte historike dhe socio-ekonomike. Edhe pse i referohet burimeve natyrore, ai përfshin jo vetëm tokën, por edhe një pjesë të caktuar të sipërfaqes së tokës, një pozicion i caktuar në hapësirën gjeografike, ka potencial socio-ekonomik.
Formimi i shkencës vendase
Zhvillimi i shkencës së tokës në Rusi zakonisht llogaritet që nga momenti kur u hap Akademia e Shkencave në 1725. Sipas V. I. Vernadsky, M. V. Lomonosov duhet të quhet shkencëtari i parë i tokës. Në shkrimet e tij ai tregoi qartë rolin e bimëve në shndërrimin e shkëmbinjve të ndryshëm në tokë. Gjithashtu, ishte Lomonosov, si themeluesi i shkencës së tokës, ai që hodhi themelet për zhvillimin e një pikëpamjeje biologjike të tokës si një lloj trupi i formuar gjatë transformimit të shkëmbinjve nën ndikimin e bimësisë.
Piketa të rëndësishme në zhvillimin e shkencës janë:
- 1779 - Supozimi i P. Pallas për tokën e zezë si një b altë deti e mbetur pas regresionit të Detit të Zi dhe Kaspik.
- 1851 - përpilimi dhe botimi nga V. S. Veselovsky i hartës së parë të tokës së Rusisë Evropiane.
- 1866 - F. Ruprekh zhvilloi teorinë e origjinës tokësore-vegjetative të çernozemeve.
Proceset e V. V. Dokuchaev
Në monografinë e tij "Çernozemi rus" ai shkroi për tokën sitrup natyror i pavarur natyror-historik. Gjatë mbrojtjes së disertacionit të tij, Dokuchaev vërtetoi se çernozemi formohet nën ndikimin e shumë faktorëve të formimit të tokës. Ndodhi më 10 dhjetor 1883 dhe kjo ditë konsiderohet si data zyrtare e lindjes së shkencës së tokës në Shën Petersburg.
Krijimi i shkollës ruse të shkencës së tokës, dhe në të njëjtën kohë përgatitja e specialistëve për nevojat e bujqësisë, u bë çështje jete për Dokuçaev. Zhvillimet e tij përfshinin metoda për t'u përballur me thatësirën. Me të gjitha mënyrat duke u përpjekur të ngrinte bujqësinë në nivelin më të lartë, ai gjithashtu rriti mirëqenien ekonomike të Rusisë në tërësi. Për punën e tij, ai fitoi titullin e themeluesit të shkencës së tokës. Veprat e Dokuchaev janë përkthyer në gjuhë të ndryshme.
Arritje të tjera të V. V. Dokuchaev:
- Për koleksionet e mbledhura të dherave dhe hartat e përpiluara të dheut, ai mori medalje ari në Ekspozitat Ndërkombëtare në Çikago dhe Paris.
- Së bashku me studentin e tij N. M. Sibirtsev, ai zhvilloi ligjin e shpërndarjes zonale dhe azonale të dherave.
- Zhvilloi një metodologji për hartën e tokës, e cila përdoret gjerësisht jashtë vendit.
- Filloi studimet stacionare afatgjatë të proceseve që ndodhin në tokë, të cilat u përfunduan dhe u thelluan nga studenti i tij G. N. Vysotsky.
Shkencëtarë të tjerë të tokës
- P. A. Kostychev (1845-1895). Ai dha një kontribut të rëndësishëm në studimin e agronomisë së tokës, në veçanti, chernozem. Ishte ai që vërtetoi se kultivimi i barërave foragjere lejon ruajtjen e pjellorisë së tokës dhe arritjen ekorrje të mëdha.
- P. S. Kossovich (1862-1915). Ai sugjeroi që tokat individuale janë vetëm faza në procesin e tokës. Kossovich u përpoq të lidhte të dhënat kimike, fizike dhe agronomike të studimeve të tokës me bazat e shkencës gjenetike të tokës. Kjo e lejoi atë të bazonte formimin e tokës në proceset e shpëlarjes ose eluviale.
- K. K. Gedroits (1872-1932). Ai zhvilloi një manual për laboratorët "Analiza kimike e tokës", si dhe studioi në detaje proceset koloidale në tokë, të cilat rezultuan në doktrinën e aftësisë absorbuese të dherave.
- K. D. Glinka (1867-1927). Punoi në fusha të ndryshme të shkencës së tokës: studimi i përbërjes minerale të tokës, studimi i proceseve të gërryerjes së mineraleve, studimi i tokave të lashta dhe kryerja e studimeve tokësore-gjeografike.
- S. S. Neustruev (1874-1928). Ai është autor i kursit të parë të leksioneve mbi gjeografinë e tokës.
- B. B. Polynova (1877-1952). Ai hodhi themelet për teorinë moderne të motit të tokës dhe gjithashtu provoi eksperimentalisht rolin udhëheqës të organizmave në formimin e tokës.
Falë punës së këtyre dhe shumë shkencëtarëve të tjerë, shkenca e tokës si shkencë u formua në Rusi. Shumë terma shkencorë hynë në leksikun ndërkombëtar pikërisht me sugjerimin e shkencëtarëve rusë (chernozem - tokë e zezë, podzol - podzol, etj.).
Udhëzime zhvillimi
Si çdo shkencë tjetër, shkenca moderne e tokës është e diferencuar në një numër seksionesh që mund të kombinohen në dy blloqe të mëdha: themelore dhe të aplikuara. Shkenca themelore (e përgjithshme) e tokëska për qëllim studimin e karakteristikave të tokës si një trup i vetëm natyror. Shkenca e aplikuar (private) e tokës synon të studiojë aspekte të ndryshme të përdorimit njerëzor të tokës.
Shkenca themelore e tokës përfshin disiplinat e mëposhtme të konsideruara ekskluzivisht në lidhje me tokat:
- morfologji;
- fizika dhe kimia e dherave;
- historia e shkencës së tokës;
- biogjeokimia e tokës;
- biologjia dhe zoologjia e dherave;
- mikrobiologjia e tokës;
- mineralogjia e tokës;
- gjeografia dhe hartografia e dherave;
- funksionet ekologjike të tokës;
- hidrologjia e tokës;
- energjia e tokës;
- fertiliteti i tokës;
- ekologjia e tokës;
- shkenca paleotoil;
- degradimi dhe mbrojtja e tokës;
- gjeneza dhe evolucioni i dherave.
Morfologjia, fizika, kimia, mineralogjia dhe biologjia e dherave studiojnë drejtpërdrejt përbërjen, strukturën dhe vetitë e tokës. Seksione të tilla të shkencës themelore të tokës si gjeografia dhe sistematika, ekologjia e tokës, vlerësimi i tokës dhe informatika e tokës shërbejnë për të studiuar shpërndarjen hapësinore dhe diversitetin natyror të tokës në sipërfaqen e Tokës, së bashku me gjeografinë e përgjithshme. Shkenca historike e tokës është e lidhur me studimin e zhvillimit dhe evolucionit të tokës, disiplinat e saj janë gjenetika e tokës dhe paleosolologjia. Shkenca dinamike e tokës përfshin studimin e proceseve të formimit të regjimeve moderne të tokës. Shkenca rajonale e tokës është baza më e vlefshme për menaxhimin racional të natyrës, pasi drejtpërdrejtlidhur me studimin e tokave të rajoneve të mëdha.
Si pjesë e shkencës së aplikuar të tokës, janë studiuar drejtimet e mëposhtme:
- bujqësor;
- pyll;
- rikuperim;
- sanitar;
- inxhinieri;
- gjeologjike (shkenca tokësore);
- mjedisore;
- arkeologjike;
- mjekoligjore;
- peizazh dhe kopshtari;
- menaxhimi i tokës;
- vlerësimi i tokës dhe kadastra e tokës;
- shkenca e ruajtjes së tokës;
- agrokimia e tokës;
- agrofizika e tokës;
- bionomics;
- mësimdhënia e shkencës së tokës.
Shkenca e aplikuar e tokës e konsideron shkencën e agrotokës si më të vlefshmen, e cila përfshin organizimin racional të territoreve, zgjedhjen e rotacionit të të korrave, zgjedhjen e metodave të kultivimit dhe mënyrat për të rritur pjellorinë e tokës. Shkenca përmirësuese e tokës është gjithashtu e rëndësishme. Kjo është baza teorike e përmirësimit kompleks me metodat e inxhinierisë dhe teknologjisë, kimisë, biologjisë dhe teknologjisë bujqësore. Shkenca sanitare e tokës ka një gamë të konsiderueshme detyrash që lidhen me problemet e neutralizimit të mbetjeve të ndryshme, gjeografinë e sëmundjeve të bimëve dhe kafshëve.
Funksionet e tokës
- Sigurimi i mundësisë së jetës në Tokë. Toka konsiderohet si një nga pasuritë kryesore të çdo shteti, sepse rreth 90% e të gjitha produkteve ushqimore prodhohen në sipërfaqe dhe në trashësinë e saj. Degradimi i tokës është i lidhur pazgjidhshmërisht me dështimin e të korrave dhe mungesën e ushqimit, duke çuar në varfëri në vende. Nga toka, shumica e bimëve, të cilat janë fillimi i zinxhirit ushqimor,marrin mikroelemente dhe minerale, ujë për rritjen e biomasës. Toka nuk është vetëm pasojë e jetës, por edhe kusht për ekzistencën e saj.
- Sigurimi i lidhjes ndërmjet cikleve gjeologjike dhe biologjike të substancave të kryera në sipërfaqen e tokës.
- Rregullimi i përbërjes së kimikateve në atmosferë dhe hidrosferë. Nën veprimin e mikroorganizmave të tokës, të cilët prodhojnë gazra të ndryshëm në sasi të mëdha - azot dhe oksidet e tij, oksigjen, karbon mono- dhe dioksid karboni, metan, sulfur hidrogjeni dhe të tjerë, toka ka një ndikim të madh në përbërjen kimike të atmosferës.
- Rregullimi i proceseve biosferike. Shpërndarja e organizmave të gjallë në tokë, si dhe dendësia e tyre, përcaktohet kryesisht nga karakteristikat gjeografike të tokës. Heterogjeniteti i tij, së bashku me pjellorinë dhe faktorët klimatikë, ndikon në zgjedhjen e habitateve, duke përfshirë njerëzit.
- Akumulimi i lëndës organike aktive dhe energjisë kimike të lidhur.
Faktorët e formimit të tokës
Baza e shkencës së tokës si shkencë janë faktorët e formimit të tokës. Toka sot kuptohet si një sistem kompleks strukturor i hapur shumëfunksional dhe shumëkomponent me pjellorinë në shtresën sipërfaqësore të kores së tokës, e cila është një funksion kompleks i shkëmbinjve, organizmave, klimës, relievit dhe kohës. Këta pesë faktorë janë baza e formimit të tokës. Dy faktorë të tjerë janë shtuar relativisht kohët e fundit: uji i tokës dhe tokës, si dhe aktivitetet njerëzore.
Shkëmbinjtë formues të tokës zakonisht quhen nënshtresa mbi të cilënprocesi i formimit të tokës zhvillohet drejtpërdrejt. Ato përmbajnë grimca që janë inerte ndaj proceseve kimike që ndodhin përreth, por luajnë një rol të rëndësishëm në krijimin e vetive fizike dhe mekanike të tokës. Komponentët e tjerë përbërës të shkëmbinjve tokëformues shkatërrohen mjaft lehtë, gjë që çon në pasurimin e tokës me elementë të caktuar kimikë. Natyrisht, struktura dhe përbërja e shkëmbinjve që formojnë tokë kanë një efekt jashtëzakonisht të fortë në formimin e tokës. Kjo është arsyeja pse seksioni "Bazat e gjeologjisë" në shkencën e tokës është jashtëzakonisht i rëndësishëm.
Bimët gjatë aktivitetit të tyre jetësor janë në gjendje të sintetizojnë substanca organike dhe t'i shpërndajnë ato në tokë në mënyrë të veçantë. Në bimët e gjalla, kjo është masa rrënjësore, dhe në bimët e ngordhura, pjesa ajrore është mbeturina bimore. Zbërthimi i këtyre mbetjeve bimore çon në transferimin e elementeve kimike në tokë, e cila, nga ana tjetër, e pasuron gradualisht atë.
Falë aktivitetit jetësor të mikroorganizmave, mbetjet biologjike dekompozohen dhe përbërjet e absorbuara nga bimët sintetizohen. Bimët me mikroorganizma formojnë komplekse të caktuara që çojnë në formimin e llojeve të ndryshme të tokave. Pra, në pyjet halore nuk do të formohet kurrë çernozemi, për të cilin nevojiten bimë livadhesh dhe stepash.
Jo më pak i rëndësishëm për formimin e tokës dhe organizmat shtazorë. Për shembull, toka depërtojnë vazhdimisht në tokë, gjë që kontribuon në lirimin dhe përzierjen e saj, dhe kjo, nga ana tjetër, siguron ajrim të mirë dhe zhvillimin e shpejtë të procesit të formimit të tokës. Mos harroni për pasurimin e pjesës organike të tokës me produktet e tyre.jeta.
Lagosje dhe tharje periodike, ngrirje dhe shkrirje shkaktojnë formimin e çarjeve të thella në sipërfaqen e tokës. Në të njëjtën kohë, cenohen proceset e shkëmbimit të ajrit të tokës, dhe rrjedhimisht proceset kimike. Kështu, shkenca e tokës është një shkencë për të cilën është e rëndësishme të kuptohet shumëllojshmëria e madhe e proceseve që ndodhin në mjedis.
Kush studion shkencën e tokës dhe ku?
Shkenca e tokës si lëndë individuale ose si seksion brenda një tjetri studiohet në formimin e specialistëve në industri të ndryshme. Shpesh, institucionet arsimore nuk kanë as një fakultet të shkencës së tokës, por gjeografët, biologët ose ekologët e mësojnë atë.
Është e detyrueshme të studiohet shkenca e tokës nga studentët që studiojnë në fushat e mbrojtjes së mjedisit dhe përdorimit racional të saj. Sidomos në ata sektorë të ekonomisë që mund të shkaktojnë dëme ekstreme në tokë: prodhimi i naftës dhe gazit, metalurgjia, sinteza kimike e shumë të tjera.
Kjo disiplinë nuk është më pak e rëndësishme për specialistët e ardhshëm të pylltarisë dhe pylltarisë, dizajnit të peizazhit, menaxhimit të tokës dhe kadastrës, bujqësisë dhe agrokimisë, kadastrës së tokës dhe shumë të tjera.
Fakulteti në Universitetin Shtetëror të Moskës
Përkundër faktit se nuk ka asnjë institut të shkencës së tokës në Rusi si i tillë, Universiteti Shtetëror i Moskës me të drejtë konsiderohet qendra e studimit të kësaj shkence. Për herë të parë, çështja e mësimit të shkencës së tokës dhe hapja e departamenteve të shkencës së tokës në universitetet ruse u ngrit dhe u vërtetua nga V. V. Dokuchaev në1895 Por më pas ky propozim i tij nuk u realizua. Dhe vetëm një dekadë më vonë, në 1906, mbështetësi i tij, kreu. A. N. Sabanin, Departamenti i Agronomisë së Universitetit Shtetëror të Moskës, prezantoi mësimin e shkencës së tokës për studentët e Fakultetit të Fizikës dhe Matematikës, ose më saktë, departamentin e tij natyror. Departamenti i Shkencës së Tokës u shfaq në vitin 1922 në bazë të Departamentit të Agronomisë.
Gjatë historisë së gjatë të universitetit, departamenti i shkencës së tokës në vite të ndryshme i përkiste fakultetit fizik dhe matematikor, dhe fakultetit tokë-gjeografik, gjeologjik-tokësor dhe biologjik-tokësor. Sot, Fakulteti i Shkencave të Tokës është një njësi e pavarur strukturore e universitetit dhe përfshin 11 departamente:
- Agrokimi.
- Gjeografia e dherave.
- Erozioni i tokës.
- Bujqësi.
- Kimia e tokës.
- Shkenca e tokës.
- Radioekologji.
- Biologjia e dherave.
- Fizika e tokës.
- Vlerësimet e tokës.
- Agroinformatikë.
Trajnimi i shkencëtarëve të tokës zhvillohet me nivele të ndryshme të arsimit të lartë: "Bachelor i shkencave të tokës" (kohëzgjatja e studimit 4 vjet), "specialist tokësolog" (kohëzgjatja e studimit - 5 vjet) dhe "master i tokës. shkenca" (kohëzgjatja e studimit - 6 vjet).
Studime pasuniversitare
Një kurs pasuniversitar punon në Fakultetin e Shkencave të Tokës të Universitetit Shtetëror të Moskës, duke lejuar rreth 90 shkencëtarë të ardhshëm të studiojnë në të njëjtën kohë. Për këtë qëllim pranë fakultetit janë krijuar këshilla për dhënien e titujve akademikë për doktorët e shkencave biologjike në specialitetin “Shkenca e tokës”, doktorët dhe kandidatët e shkencave biologjike në specialitet.“Biogjeokimi”, kandidatë të shkencave biologjike në specialitetet “Shkenca e tokës”, “Agrokimi”, “Mikrobiologji” dhe “Shkenca e Agrotokës dhe Agrofizika”.
