Формы в мире почв

Книга посвящена изучению форм земной поверхности и почвенного покрова Учет морфоструктурных факторов имеет важное значение в мелиорации, водном хозяйстве, в лесомелиорации и агрохимии. Почвы — самый верхний слой Земли, наследующий и в значительной мере воспроизводящий особенности структуры земной коры. Поэтому изучение геометрии почвенного покрова позволяет получить новые данные о недрах Земли.

В книге рассказано о почвенных профилях и ареалах с позиций учения о симметрии. Показано, что изучение почв было начато с нульмерных представлений, затем они стали одномерными, двумерными, в настоящее время приближаются к трехмерным и многомерным.

Для читателей, интересующихся проблемами биосферы, в частности формирования почвенного покрова и его использования в сельском хозяйстве.

ОТ РЕДАКТОРА

ВМЕСТО ПРЕДИСЛОВИЯ

ПОИСК АКСИОМ, С ПОМОЩЬЮ КОТОРЫХ МОЖНО

АКСИОМАТИЧЕСКИЙ МЕТОД В НАУКАХ О ЗЕМЛЕ

ЭЛЕМЕНТ — СИСТЕМА

ПРОВЕРЯЕМОЕ —

КОНКРЕТНОЕ — АБСТРАКТНОЕ

ПРЕРЫВНОЕ — НЕПРЕРЫВНОЕ

ДИНАМИКА — СТАТИКА

НУЛЬМЕРНОСТЬ — МНОГОМЕРНОСТЬ

КОНЦЕНТРАЦИЯ —

ИНДИВИД — СРЕДА

ДВИЖЕНИЕ:

ЧТО ТАКОЕ ПРОФИЛЬ ПОЧВЫ

ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ О ПОЧВЕННОМ ПРОФИЛЕ

НУЛЬМЕРНАЯ (ТОЧЕЧНАЯ) МОДЕЛЬ

ОДНОМЕРНАЯ (ЛИНЕЙНАЯ) МОДЕЛЬ

ДВУМЕРНАЯ (ПЛОСКОСТНАЯ) МОДЕЛЬ

БОРДЮРЫ — ВИД СИММЕТРИИ,

ТРЕХМЕРНАЯ (ОБЪЕМНАЯ) МОДЕЛЬ

СТРУКТУРНЫЕ УРОВНИ

ЧТО ТАКОЕ ПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ И КАК ИЗОБРАЖАЮТ ЕГО ФОРМЫ

ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ

НУЛЬМЕРНАЯ (ТОЧЕЧНАЯ) МОДЕЛЬ

ОДНОМЕРНАЯ МОДЕЛЬ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА

РОЛЬ АНАЛОГИИ ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ

НЕФОРМАЛЬНЫЕ ПОЧВЕННЫЕ МОДЕЛИ

ФОРМАЛЬНАЯ ПОЧВЕННАЯ МОДЕЛЬ

ГЛОБАЛЬНАЯ ОДНОМЕРНАЯ МОДЕЛЬ

ЕЩЕ ОБ ОДНОЙ СТРУКТУРНОЙ МОДЕЛИ ЕВРАЗИИ

СВЯЗЬ МЕЖДУ ЧИСЛОВЫМИ

ПУТИ РАЗВИТИЯ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ

ТРЕХМЕРНАЯ (ОБЪЕМНАЯ) МОДЕЛЬ

ПОЛИГОНАЛЬНЫЕ, КРИВОЛИНЕЙНЫЕ

ПОЛИГОНАЛЬНЫЕ ФОРМЫ

КЛЕТОЧНАЯ СТРУКТУРА ЗЕМЛИ

СИММЕТРИЯ ФОРМ

КРИВОЛИНЕЙНЫЕ ФОРМЫ

КЛАССИФИКАЦИЯ КРИВОЛИНЕЙНЫХ ФОРМ

НАЧАЛО КООРДИНАТ

ВЕТВЯЩИЕСЯ ФОРМЫ

ЗАКОН ПОСТОЯНСТВА УГЛОВ

КАК ПРОЧИТАТЬ СТРУКТУРНЫЕ ЗАПИСИ НА ПОЧВЕННОМ ПОКРОВЕ

ДВИЖЕНИЕ — ОСНОВА КЛАССИФИКАЦИИ

САМОСОВМЕЩЕНИЕ,

ЗЕРКАЛЬНОЕ ОТРАЖЕНИЕ

СЖАТИЕ И РАСТЯЖЕНИЕ ИЛИ СИММЕТРИЯ ПОДОБИЯ (МАСШТАБНАЯ СИММЕТРИЯ)

ВРАЩЕНИЕ НА ПЛОСКОСТИ

ТРАНСЛЯЦИЯ С ОДНОМЕРНОЙ ПЕРИОДИЧНОСТЬЮ

ДЕЙСТВИЕ ТРАНСЛЯЦИИ

ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЗНАНИЙ О ФОРМАХ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ

ПОЧВЕННАЯ КАРТА —

КАК СОСТАВЛЯЕТСЯ КАРТА ПЛАСТИКИ РЕЛЬЕФА

ФОРМЫ В МЕЛИОРАТИВНОЙ ПРАКТИКЕ

ФОРМЫ В ГЕОМОРФОЛОГИИ

ФОРМЫ В ГЕОЛОГИИ

ФОРМЫ В УЧЕНИИ О БИОСФЕРЕ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

INFO

notes

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

И. Н. СТЕПАНОВ

ФОРМЫ В МИРЕ ПОЧВ

*

Ответственные редакторы:

академик Е. Н. МИШУСТИН,

доктор геолого-минералогических наук

И. И. ШАФРАНОВСКИЙ

Рецензенты:

чл. — корр. АН СССР В. Р. ВОЛОБУЕВ,

доктор геол. — мин. наук О. В. МАКЕЕВ,

доктор геол. — мин. наук Н. М. РЕШЕТКИНА,

доктор филос. наук, кандидат биол. наук Ю. А. УРМАНЦЕВ

© Издательство «Наука», 1986 г.

ОТ РЕДАКТОРА

«Венец сознательной деятельности человека — решение стоящих перед ним вопросов путем математического анализа». Эти слова Е. С. Федорова (1883–1919 гг.) намечают тот идеал, к которому должна стремиться каждая естественноисторическая дисциплина. Как известно, наука о кристаллах — кристаллография, основываясь на федоровских достижениях, ближе всех других наук подошла к этому идеалу. Мало того, исходя из геометрически закономерных полиэдров — кристаллов — и узоров их бесконечно протяженных структур, она привела к учению о симметрии — подлинной и всеобъемлющей математике природы.

Казалось бы, почвоведение — наука о рыхлых, бесформенных, с первого взгляда лишенных каких бы то ни было геометрических закономерностей образованиях — дальше всех других научных дисциплин отстоит от федоровского идеала. Однако основоположник отечественного почвоведения В. В. Докучаев предвидел, что «почвоведение сделается действительно точной наукой». Лучшим доказательством справедливости этого дальновидного прогноза является предлагаемая читателю книга профессора И. Н. Степанова «Формы в мире почв». В ней на основе опыта предшествующих исследований описаны сложнейшие полигональные, криволинейные, ветвящиеся плоскостные формы почвенного покрова и приводятся расчленения и классификации этих конфигураций.

К. Линней считал, что неорганическая природа отличается плоскогранными и прямолинейными очертаниями фигур в отличие от органической, характеризующейся криволинейностью и кривогранностью. Это мнение великого натуралиста с неизбежными поправками и оговорками в общем выдержало испытание временем. Почвенные образования, лежащие на стыке неорганической и органической природы, должны, согласно сказанному, нести на себе следы одновременно и прямолинейности, и криволинейности, что еще более усложняет задачу их геометрического анализа. Однако в книге рассматривается обнаруженное автором явление «клеточного или ячеистого строения» земной поверхности и почвенного покрова. С этим явлением связан характерный «сетчатый орнамент», обусловленный конкретными геофизическими, биогеохимическими и почвенными условиями. Пять плоских сеток, играющих основополагающую роль в структурной кристаллографии, положены автором книги в основу «сетчатого орнамента» в почвоведении. Этим автор сблизил и связал между собой две столь отдаленные области природоведения, как кристаллография (симметрийный анализ) и почвоведение.

Привлекая на помощь такие новейшие понятия, как криволинейная симметрия (акад. Д. В. Наливкин), симметрия подобия и антисимметрия (акад. А. В. Шубников), гомология (проф. В. И. Михеев) и другие, И. Н. Степанов подводит под идеальные узоры сеток сложные реальные образования почвенных покровов. Детально, шаг за шагом читатель вводится в круг новейших понятий и представлений развиваемого автором геометрического почвоведения. При этом мы как бы присутствуем при самом зарождении новой и оригинальной научной концепции, во многом еще требующей доработки и строгих уточнений.

Нет надобности пересказывать здесь содержание книги — заинтересованный читатель сам прочтет ее. При этом он должен твердо помнить, что описанные в книге сложнейшие конфигурации с их расшифровками — не отвлеченные теоретические построения. Они должны всемерно способствовать развитию сельскохозяйственной, мелиоративной и геологоразведочной практики.

Книга И. Н. Степанова, написанная живо и увлеченно, с использованием обширного и разностороннего материала, безусловно, заинтересует читателя, а быть может, и привлечет его к дальнейшей разработке темы, таящей в себе множество новых и неожиданных моментов. Многочисленные рисунки и фотографии наглядно и доходчиво иллюстрируют текст. Остается лишь пожелать, чтобы эта книга нашла широкое распространение не только среди специалистов и любителей естествознания, но и среди учащейся молодежи, с которой связаны наши надежды на будущее развитие и процветание советского природоведения.