Автор: Пользователь скрыл имя, 07 Ноября 2011 в 16:16, реферат
Земля - единственная из планет имеет почву (эдасфера, педосфера)– особенную, верхнюю оболочку суши. Эта оболочка сформировалась в исторически обозримое время – она ровесница сухопутной жизни на планете. Впервые на вопрос о происхождении почвы ответил М.В. Ломоносов ("О слоях земли"): "…почва произошла от согнития животных и растительных тел … долготою времени…".
Почва как среда
обитания
Земля - единственная
из планет имеет почву (эдасфера, педосфера)–
особенную, верхнюю оболочку суши. Эта
оболочка сформировалась в исторически
обозримое время – она
И уже современный
известный ученый почвовед Н.А.
Основными структурными
элементами почвы являются: минеральная
основа, органическое вещество, воздух
и вода.
Минеральная основа
(скелет) (50-60% всей почвы) – это неорганическое
вещество, образовавшееся в результате
подстилающей горной (материнской, почвообразующей)
породы в результате ее выветривания.
Размеры скелетных частиц: от валунов
и камней до мельчайших песчинок и
илистых частиц. Физико-химические
свойства почв обусловлены в основном
составом почвообразующих пород.
От соотношения
в почве глины и песка, размеров
фрагментов, зависят проницаемость
и пористость почвы, обеспечивающие
циркуляцию, как воды, так и воздуха.
В умеренном климате идеально,
если почва образована равными количествами
глины и песка, т.е. представляет
суглинок. В этом случае почвам не грозит
ни переувлажнение, не пересыхание. И
то и другое одинаково губительно
как для растений, так для и
животных.
Органическое вещество
– до 10% почвы, образуется из отмершей
биомассы (растительная масса –
опад листьев, ветвей и корней, валежные
стволы, ветошь травы, организмы погибших
животных), измельченной и переработанной
в почвенный гумус
Воздух (15-25%) в почве
содержится в полостях – порах, между
органическими и минеральными частицами.
При отсутствии (тяжелые глинистые
почвы) или заполнении пор водой
(во время подтоплений, таяния мерзлоты)
в почве ухудшается аэрация и складываются
анаэробные условия. В таких условиях
тормозятся физиологические процессы
организмов, потребляющих кислород –
аэробов, разложение органики идет медленно.
Постепенно накапливаясь, они образуют
торф. Большие запасы торфа характерны
для болот, заболоченных лесов, тундровых
сообществ. Торфонакопление особенно
выражено в северных регионах, где холодность
и переувлажнение почв взаимообусловливают
и дополняют друг друга.
Вода (25-30%) в почве
представлена 4 типами: гравитационной,
гигроскопической (связанной), капиллярной
и парообразной.
Гравитационная –
подвижная вода, занимают широкие
промежутки между частицами почвы,
просачивается вниз под собственной
тяжестью до уровня грунтовых вод. Легко
усваивается растениями.
Гигроскопическая, или
связанная – адсорбируется
Капиллярная – удерживается
вокруг почвенных частиц силой поверхностного
натяжения. По узким порам и каналам –
капиллярам, поднимается от уровня грунтовых
вод или расходится от полостей с гравитационной
водой. Лучше удерживается глинистыми
почвами, легко испаряется. Растения легко
поглощают ее.
Парообразная – занимает
все свободные от воды поры. Испаряется
в первую очередь.
Осуществляется постоянный
обмен поверхностных почвенных
и грунтовых вод, как звено
общего круговорот воды в природе, меняющий
скорость и направление в зависимости
от сезона года и погодных условий.
Строение почвенного
профиля
Строение почв неоднородно
как по горизонтали, так и по вертикали.
Горизонтальная неоднородность почв отражает
неоднородность размещения почвообразующих
пород, положения в рельефе, особенности
климата и согласуется с
Независимо от типа
почвы в ее профиле выделяют три
основных горизонта, различающиеся
по морфологическим и химическим
свойствам между собой и между
аналогичными горизонтами в других
почвах:
1. Перегнойно-аккумулятивный
горизонт А. В нем
Этот горизонт наиболее
сложный и важный из всего почвенного
профиля по своей биологической
роли. Он состоит из лесной подстилки
– А0, образованной наземным опадом
(отмершая органика слабой степени разложенности
на поверхности почвы). По составу и мощности
подстилки можно судить об экологических
функциях растительного сообщества, его
происхождении, стадии развития. Ниже
подстилки располагается темноокрашенный
гумусовый горизонт – А1, образованный
измельченными, разной степени разложения
остатками растительной массы и массы
животных. В деструкции остатков участвуют
позвоночные животные (фитофаги, сапрофаги,
копрофаги, хищники, некрофаги). По мере
измельчения органические частицы поступают
в следующий нижний горизонт – элювиальный
(А2). В нем происходит химическое разложение
гумуса на простые элементы.
2. Иллювиальный, или
горизонт вмывания В. В нем
оседают и преобразуются в
почвенные растворы соединения,
вынесенные из горизонта А.
Это гуминовые кислоты и их
соли, вступающие в реакцию с
корой выветривания и
3. Материнская (подстилающая)
порода (кора выветривания), или горизонт
С. Из этого горизонта –
тоже после преобразования –
минеральные вещества
Экологические группы
почвенных организмов
Исходя из степени
подвижности и размеров, вся почвенная
фауна сгруппирована в
Микробиотип, или
микробиота (не путать с эндемиком
Приморья – растением микробиотой
перекрестнопарной!): организмы, представляющие
промежуточное звено между
Мезобиотип, или мезобиота
– совокупность мелких, легко извлекающихся
из почвы подвижных насекомых (нематоды,
клещи (Oribatei), мелкие личинки, ногохвостки
(Collembola) и др. Очень многочисленны
– до миллионов особей на 1м2. Питаются
детритом, бактериями. Пользуются естественными
полостями в почве, сами не роют себе ходов.
При снижении влажности уходят вглубь.
Приспособления от высыхания: защитные
чешуйки, сплошной толстый панцирь. "Паводки"
мезобиота пережидает в пузырьках почвенного
воздуха.
Макробиотип, или
макробиота – крупные насекомые,
дождевые черви, подвижные членистоногие,
живущие между подстилкой и почвой,
другие животные, вплоть до роющих млекопитащих
(кроты, землеройки). Преобладают дождевые
черви (до 300 шт/м2).
Каждому типу почв и
каждому горизонту
По степени связи
со средой обитания в эдафоне выделяются
три группы:
Геобионты – постоянные
обитатели почвы (дождевые черви (Lymbricidae),
многие первичнобескрылые насекомые
(Apterigota)), из млекопитающих кроты, слепыши.
Геофилы – животные,
у которых часть цикла развития
проходит в другой среде, а часть
– в почве. Это большинство
летающих насекомых (саранчовые, жуки,
комары-долгоножки, медведки, многие бабочки).
Одни в почве проходят фазу личинки,
другие – фазу куколки.
Геоксены – животные,
иногда посещающие почву в качестве
укрытия или убежища. К ним
относятся все млекопитающие, живущие
в норах, многие насекомые (таракановые
(Blattodea), полужесткокрылые (Hemiptera), некоторые
виды жуков).
Особая группа –
псаммофиты и псаммофилы (мраморные
хрущи, муравьиные львы); адаптированы
к сыпучим пескам в пустынях. Приспособления
к жизни в подвижной, сухой
среде у растений (саксаул, песчаная
акация, овсяница песчаная и др.): придаточные
корни, спящие почки на корнях. Первые
начинают расти при засыпании
песком, вторые при сдувании песка.
От заноса песком спасаются быстрым
ростом, редукцией листьев. Плодам присуща
летучесть, пружинистость. От засухи предохраняют
песчаные чехлы на корнях, опробковение
коры, сильно развитые корни. Приспособления
к жизни в подвижной, сухой
среде у животных (указаны выше,
где рассматривался тепловой и влажный
режимы): минируют пески – раздвигают
их телом. У роющих животных лапы-лыжи
– с наростами, с волосяным покровом.
Почва – промежуточная
среда между водой (температурный
режим, низкое содержание кислорода, насыщенность
водяными парами, наличие воды и
солей в ней) и воздухом (воздушные
полости, резкие изменения влажности
и температуры в верхних слоях)
Основными показателями
свойств почвы, отражающими возможность
ее быть средой обитания для живых
организмов, являются гидротермический
режим и аэрация. Или влажность,
температура и структура почвы.
Все три показателя тесно связаны
между собой. С повышением влажности
повышается теплопроводность и ухудшается
аэрация почв. Чем выше температура,
тем сильнее идет испарение. Непосредственно
с этими показателями связаны
понятия физической и физиологической
сухости почв.
Физическая сухость
обычна место при атмосферных
засухах, в связи с резким сокращением
поступления воды из-за долгого отсутствия
осадков.
В Приморье такие
периоды характерны для поздней
весны и особенно сильно выражены
на склонах южных экспозиций. Причем
при одинаковом положении в рельефе
и прочих сходных условиях произрастания,
чем лучше развит растительный покров,
тем быстрее наступает
Физиологическая сухость
– более сложное явление, оно
обусловлено неблагоприятными условиями
среды. Заключается в физиологической
недоступности воды при достаточном,
и даже избыточном ее количестве в
почве. Как правило, физиологически
недоступной становится вода при
низких температурах, высоких засоленности
или кислотности почв, наличии
токсических веществ, недостатке кислорода.
Одновременно недоступными становятся
и растворимые в воде элементы питания:
фосфор, сера, кальций, калий и др.
Из-за холодности
почв, и обусловленными ею переувлажнением
и высокой кислотностью, физиологически
недоступны корнесобственным растениям
большие запасы воды и минеральных солей
во многих экосистемах тундры и северотаежных
лесов. Этим объясняется сильное угнетение
в них высших растений и широкое распространение
лишайников и мхов, особенно сфагновых.
Одним из важных приспособлений
к суровым условиям в эдасфере
является микоризное питание. Практически
все деревья имеют связь с
грибами-
Как сказал В.В. Докучаев
"…Почвенные зоны являются и зонами
естественноисторическими: тут очевидна
теснейшая связь климата, почвы,
животных и растительных организмов…".
Это хорошо видно на примере почвенного
покрова в лесных районах на севере
и юге Дальнего Востока