Экологическая полифункциональность почв

Оценить
(1 голос)

Почва — важная составная часть биогеоценоза, выполняющая множество функций. Все экологические функции почв взаимосвязаны и все вместе во многом определяют условия существования организмов. Г. В. Добровольский и Е.Д. Никитин (1986) многочисленные экологические функции почв объединили в ряд групп.

 Экологическая полифункциональность почв

I.   Функции почвы, обусловленные ее физическими свойствами.

1.   Жизненное пространство. С почвой связано существование огромного числа разнообразных видов, в том числе подавляющей части цветковых растений. Жизненное пространство почв может характеризоваться как горизонтальное (распространение по поверхности суши) и вертикальное (распределение по почвенному профилю). Оно также может быть временным (связанным с изменениями погодных условий, сезонными явлениями, изменчивостью по годам, климатическими ритмами).

2.   Жилище и убежище. Почва предоставляет организмам разнообразные убежища Она предохраняет их от переохлаждения и перегрева. Температура и влажность воздуха в почве подвержены менее резким колебаниям, чем на поверхности земли. Эта особенность важна в периоды резких изменений погоды, в экстремальных условиях тундр и пустынь.

3.   Опора. В почве растения заякориваются с помощью корней, что помогает им сохранять вертикальное положение и быть устойчивыми к ветру.

4.   Депо семян и других зачатков. Благодаря «консервирующей» способности, зависящей от режима тепла и влаги, повышенного содержания диоксида углерода и отсутствия света, в почвах длительно сохраняются семена, споры и другие зачатки многих организмов.

II.  Функции почвы, связанные преимущественно с ее химическими и биохимическими свойствами.

1.   Источник элементов минерального питания растений. Получение и усвоение минеральных веществ из почвы зависит от концентрации — благоприятного соотношения доступных элементов, pH среды, гранулометрического состава и других характеристик почв.

2.   Депо элементов минерального питания, энергии и влаги. Почва имеет резерв полезных компонентов и играет роль буфера, помогающего устранять перебои в снабжении ими при исчерпании наиболее доступных запасов.

3.   Стимулятор и ингибитор биохимических и других процессов.

В почву поступают разнообразные продукты метаболизма, которые могут стимулировать или угнетать жизнедеятельность организмов. Значительную роль во взаимоотношениях растений играет взаимовлияние их через корневые выделения. Известно также самоугнетение растений («почвоутомление») в посевах культурных растений без севооборота и в некоторых древостоях.

III. Функции почвы, определяемые в основном физико-хими- ческими свойствами.

1.   Сорбция веществ, поступающих из атмосферы и с грунтовыми водами. Поверхность мелкозема и коллоиды почвы адсорбируют газы и жидкости, содержащие молекулы и ионы, поступающие в почву. Поглотительная способность почв обеспечивает удержание элементов минерального питания, а также адсорбцию загрязняющих веществ.

2.   Сорбция микроорганизмов, обитающих в почве. Благодаря этой функции микроорганизмы защищены от выноса нисходящим током воды за пределы почвенного профиля. Различные свойства поверхностей почвенных микрозон создают условия для сорбции разных организмов. Эта способность связана с разным гранулометрическим и минералогическим составом, кислотностью, особенностями формирования почв. Почвы тяжелого механического состава сорбируют микроорганизмов больше, так же как черноземы по сравнению с дерново-подзолистыми и серыми лесными почвами. От процессов адсорбции зависят жизнедеятельность, развитие и размножение почвенных микроорганизмов.

IV.  Информационные биогеоценотические функции почвы.

1.   Сигнал для сезонных и других биологических процессов. Эта функция связана с периодически изменяющимися режимами почвы. Температура почвы служит сигналом начала или прекращения сезонных циклов жизнедеятельности организмов, определяет протекание физиологических процессов. В аридных зонах начало или задержка вегетации обусловлена динамикой водного режима почв. От сезонных колебаний активности разных почвенных микроорганизмов зависит обеспеченность растений элементами минерального питания, а от температуры и влажности почв — развитие насекомых (в том числе фитофагов).

2.   Регулятор состава и структуры биогеоценоза. Почва — компонент биогеоценоза, от которого во многом зависит его состав и структура. Свойства ее существенно влияют на продуцентов и связанных с ними консументов и редуцентов.

3.   Пусковой механизм сукцессий. Процессы заболачивания, засоления, остепнения, вытаптывания и другие, даже если они возникли под влиянием внешних причин, протекают как стадии преобразования почвы, вызывая соответствующие сукцессии биогеоценозов.

4.   «Память» биогеоценоза. Почва хранит большое количество информации. Согласно концепции В.О.Таргульяна и И. А. Соколова (1976), она состоит из комплекса устойчивых свойств, возникших в ходе ее развития (почва-память), и совокупности изменчивых свойств и процессов в момент наблюдения (почва-момент).

V.   Интегральные биогеоценотические функции почвы.

1.   Трансформация вещества и энергии. При почвообразовании исходные вещества (материнские породы и продукты, поступающие с пылью, осадками, поверхностными и грунтовыми водами, растительными остатками) превращаются в субстрат, пригодный для формирования биогеоценоза. Освобождение энергии в ходе разложения органических остатков имеет не меньшее значение, чем образование органических соединений при фотосинтезе.

2.   Санитарная функция. Деструкция микроорганизмами и беспозвоночными поступающих в почву продуктов обмена и органических остатков предохраняет ландшафты от самозагрязнения. Микробное население почвы обладает антисептическими свойствами, подавляет развитие болезнетворных микроорганизмов. Почвенный покров эффективно защищает грунтовые воды от проникновения бактериальных и химических загрязнений. Но некоторые болезнетворные микроорганизмы сохраняются в почве длительное время.

3.   Защитный и буферный биогеоценотический экран. Сформировавшиеся в ходе длительной эволюции биогеоценозы отличаются устой

чивостью к воздействию внешних факторов, способностью к гомеостатическому регулированию, поддержанию своих свойств. Почвы способны в значительной степени нивелировать перепады влажности и температуры в биогеоценозах. Буферная роль почв проявляется в поддержании плодородия, противостоянии водной и ветровой эрозии, химическому загрязнению, в способности к восстановлению нарушенных биогеоценозов за счет запаса семян.

4.   Плодородие — способность обеспечивать условия для жизни растений. Это интегральная функция почв, выражение всех ее свойств.

 

Основные свойства почвы и их экологическое значение
Возраст почвы
Почвенный режим как экологический фактор
Гранулометрический состав почвы как экологический фактор
Органическое вещество почвы как экологический фактор

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

© 2017 www.eco-rasteniya.ru. Все права защищены.