12. Как пытались ответить ученые на вопросы о происхождении русских черноземов и почему черноземов нет на огромных пространствах Северной, Центральной и Юго-Восточной России? Какие убедительные доводы против их гипотез выдвинул В. В. Докучаев? Какое определение понятия почвы дает ученый? Почему термины «чернозем», «подзол» и другие наименования типов почв дает ученый? Почему термины «чернозем», «подзол» и другие наименования типов почв укрепились в мировой науке о почвах на русском языке?
13. В. В. Докучаев является основоположником учения о географических «естественно-исторических» (по его определению) — горизонтальных, зависящих от широты места на земном шаре, и вертикальных, зависящих от высоты местности в горах, — зонах. Какое объяснение дает ученый происхождению этих зон на Земле?
14. В 1899 г. В. В. Докучаев писал: «…Познание природы — ее сил, стихий, явлений и тел — сделало в течение XIX столетия такие гигантские шаги, что само столетие нередко называют веком естествознания, веком натуралистов. Но всматриваясь внимательнее в эти величайшие приобретения человеческого знания… нельзя не заметить одного, весьма существенного и важного недочета… Изучались главным образом отдельные тела — минералы, горные породы, растения и животные — и явления, отдельные стихии — огонь (вулканизм), вода, земля, воздух… но не их соотношения, не та генетическая, вековечная и всегда закономерная связь, какая существует между мертвой и живой природой… А между тем именно эти соотношения, эти закономерные взаимодействия и составляют сущность познания естества… лучшую и высшую прелесть естествознания…» «Однако, — продолжает он, — в последнее время все более и более формируется и обособляется одна из интереснейших дисциплин в области естествознания, именно учение о тех многосложных и многообразных соотношениях и взаимодействиях, а равно и о законах, управляющих вековыми изменениями их, которые существуют между так называемой живой и мертвой природой… Эта наука, находясь в самом центре всех важнейших отделов современного естествознания… сближая и даже связывая их… с каждым годом делает все новые и новые успехи и завоевания… уже недалеко то время, когда она по праву займет высокое самостоятельное и почетное место, со своими собственными строго определенными задачами и методами…» К какой передовой обобщающей науке относятся эти замечательные слова великого ученого, ярко и образно рисующие ее цели и задачи?
Ответы [58]
1. Эта почвенно-растительная зона Земли характеризуется почти полным отсутствием сезонной ритмики природных процессов, постоянно высокими температурами и осадками, красно-желтыми ферралитными почвами и густыми, многоярусными вечнозелеными лесами. Обилие видов растений крайне велико, но по породам деревьев нельзя определить тип этого леса, так как нет деревьев, которые занимали бы господствующее положение. Здесь каждый день соединяет в себе весну, лето и осень, так как на одних деревьях распускаются листья или цветы, на других растут и созревают плоды, третьи сбрасывают листву. Хотя животный мир здесь и богатый, но крупных животных мало. Они в основном встречаются по окраинам лесов и вдоль рек. О какой зоне Земли идет речь?
2. Густые влажные вечнозеленые леса этой страны местные жители называют «римбой». Для них характерны гигантские деревья с досковидными корнями и корнями-подставками, лианы и эпифиты, пышные мангровые заросли вдоль затопляемых реками берегов и в дельтах рек. Здесь встречается растение с самыми крупными на Земле цветками — раффлезия Арнольди, диаметр цветков которой достигает 1 м, и амуровидный корнеплод с соцветиями — до 2 м. Гигантское дерево рассамала с 20-30-метровой шаровидной кроной поднимается над землей на 50 м. В этих лесах некоторые виды бамбуков вырастают ежедневно на четверть метра, а некоторые кустарники достигают высоты одноэтажного дома. Где произрастают такие леса?
3. Польский ученый и писатель А. Фидлер так написал о лесах одной из почвенно-растительных зон Земли: «Кто-то метко заметил, что человек, попавший в эти леса, дважды испытывает острую радость: в первый день, когда, ослепленный их сказочными богатствами, он думает, что попал в рай, и в последний день, когда на грани безумства он наконец удирает из этого „зеленого ада“.» О каком лесе идет речь? Почему?
4. Деревья этой зоны так малы, что кроны их оказываются ниже шляпок белых грибов и подберезовиков, которых здесь и летом, и осенью, как говорят, хоть косой коси. Карликовые березы и карликовые ивы, вечнозеленый карликовый можжевельник и стланниковый кедр нашли себе приют среди довольно однообразной флоры этой зоны, где насчитывается всего около 500 видов высших растений. Вы, конечно, догадались, что это за зона?
58
1. Один из первых русских академиков, ученик М. В. Ломоносова, И. И. Лепёхин.
2. Крупнейший немецкий естествоиспытатель, один из основателей научного страноведения, широко использовавший в своих научных исследованиях сравнительный метод. А. Гумбольдт.
3. Выдающийся русский ученый, основоположник научного почвоведения, разработавший первую в мире научную классификацию почв, В. В. Докучаев.
4. В шарообразности Земли, которая в сочетании с суточным вращением ее вокруг своей оси и годовым движением вокруг Солнца обусловила неодинаковое распределение на ее поверхности лучистой энергии Солнца.
5. Только зеленые растения способны разлагать углекислый газ и воду, выделять кислород, создавать и накапливать органические вещества. Их деятельность сильно зависит от солнечного света, что заметно ограничивает ареал их распространения. Место обитания зеленых растений приурочено только к поверхности литосферы и к верхним слоям гидросферы, куда проникает солнечный свет. Животные, в отличие от растений, питаются только готовыми органическими веществами, выработанными растениями. Животный мир Земли может существовать только при наличии большого количества растительных организмов. Именно поэтому животных на нашей планете значительно меньше, чем растений.
6. При помощи фотосинтеза из атмосферы ежегодно извлекается 1,5 х 1011 т углекислого газа и такое же количество кислорода. Подсчитано, что для создания таким способом всего кислорода атмосферы понадобилось 10 000 лет. Расход кислорода и его воспроизводство путем фотосинтеза идут на Земле непрерывно.
7. Следствием фотосинтеза является выделение свободного кислорода в атмосферу. Так, усвоение растением 1 т углерода сопровождается выделением в атмосферу 460 млрд т кислорода, А так как в атмосфере его содержится 1 500 000 млрд т, свободный кислород обновляется растениями в течение 3000 лет.
8. Особенно резко такие изменения происходят на границах растительных зон, где физико-географические условия имеют как бы переходный характер. Так, в лесостепной зоне при одних условиях лес может занять место степи, при других — степь займет место леса. Эти условия могут особенно существенно измениться под влиянием хозяйственной деятельности человека.
9. Это обусловлено разнообразными условиями их обитания. Примеры приведите сами.
10. Докучаеву удалось изучить чернозем на территории, площадь которой равнялась почти 80 млн десятин (около 80 000 км2).
11. Вот как ответил на этот вопрос сам ученый. «Мне предстояло решить такие коренные задачи, — писал он в 1881 г., — что вообще следует называть почвой? Какие ее толщина, строение и положение должны быть приняты за нормальные? Что такое само название — чернозем? На какие естественные типы он может быть подразделен?.. Какие общие законы руководили распределением чернозема и других почв по Европейской России? Какие принципы должны лечь в основу при составлении черноземных карт? Какой, в конце концов, способ происхождения данной почвы и почему нет ее на огромных пространствах Северной, Центральной и Юго-Восточной России? Где виновник действительно замечательного плодородия почв?»
12. Английский геолог Р. Мурчисон и русский академик П. С. Паллас считали, что русский чернозем — это отложение древнего моря. Но В. В, Докучаев отверг эту точку зрения, так как черноземы по возрасту оказались значительно моложе морских отложений. Профессор Харьковского университета, геолог Н. Д. Борисяк, придерживался мнения, что чернозем представляет собой некую разновидность торфа, возникшую в озерах и болотах, сплошь покрывавших некогда равнину. Но против болотной гипотезы свидетельствовали материалы, привезенные В. В. Докучаевым из экспедиции, и данные из многочисленных литературных источников. Действительный член Петербургской академии наук, ботаник Ф. И. Рупрехт, высказал мысль о «растительно-наземном» происхождении чернозема. Как ботаник, он видел, что чернозем действительно представляет собой перегнившие остатки наземной растительности. И значит, везде на земном шаре, где есть растительность, должен образовываться чернозем. Но почему этого не происходит? Да потому, приходит к выводу В. В. Докучаев, что почва есть особое природное тело. Оно формируется под воздействием всей совокупности местных природных условий. «Почвы — это вечно изменяющиеся функции от: а) климата, воды, температуры, кислорода, углекислоты воздуха и пр.; б) материнских горных пород; в) растительности и животных организмов, особенно низших; г) рельефа и высоты местности и, наконец, почвенного, а частью и геологического, возраста страны» — так сформулировал ученый свое определение почв.
13. «Благодаря известному положению нашей планеты относительно Солнца, благодаря вращению Земли, ее шарообразности климат, растительность и животные распределяются по земной поверхности с севера на юг в строго определенном порядке, с правильностью, допускающей разделение земного шара на пояса — полярный, умеренный, подтропический, экваториальный и пр. А раз агенты-почвообразователи, в своем распределении подчиненные известным законам, распределяются по поясам, то и их результат — почва — должна распределяться по земному шару в виде определенных зон, идущих более или менее, лишь с некоторыми отклонениями, параллельно широтным кругам».
14. К физической географии. Эти слова В. В. Докучаева характеризуют его не только как основателя научного почвоведения, а дают все основания принимать его за родоначальника современной физической географии, призванной изучать те взаимные связи между различными компонентами природы (рельефом, почвами, растительностью, климатом и т. п.), благодаря которым они и формируют на земной поверхности целостные и закономерные сочетания, называемые географическими ландшафтами.