Биогеоценотические функции почв

К группе биогеоценотических функций относятся экологические функции почв, проявляющиеся на уровне взаимодействия конкретного почвенного тела (как элемента экотопа) с биотопом. По типу взаимодействия их подразделяют на: физические, химические, физико-химические, информационные и целостные (по Добровольскому Г.В., 2006).

Физические функции

Жизненное пространство

«Жизненное пространство» – это по сути своей среда обитания, та самая без который сам по себе организм не существует, как указал в своё время Сеченов. Если для первых живых организмов единственной и безоговорочной средой был мировой океан, то к нашему времени в ходе эволюции они заселили и «воздушный океан», и верхние слои литосферы (подчас до нескольких километров вглубь), наконец созданную в результате их жизнедеятельности новую оболочку Земли: педосферу.

Приспособление к новой среде обитания одновременно меняет не только организм, но и саму среду, что и составляет единство и борьбу противоположностей. Взаимные адаптационные изменения привели к возникновению, как новой среды обитания (педосферы), так и специфических видов живых организмов (внутрипочвенных).

В наше время, почва служит жизненным пространством для многих животных. Достаточно сказать, что почти половина всех типов живёт в почве. Из беспозвоночных здесь живут простейшие, плоские и круглые, кольчатые, немертины, моллюски, тихоходки, первично-трахейные, членистоногие. Позвоночные почвенные животные представлены амфибиями, рептилиями, млекопитающими.

С почвой тесно связана подавляющая часть растений, где проходит ранний цикл их развития, а во взрослом состоянии с почвой непосредственно контактируют их подземные органы. Органическое вещество корней колеблется от 20-30 до 90 % по отношению к общей фитомассе.

Почву как среду обитания активно используют различные микроорганизмы, а также бактерии, актиномицеты, грибы, в меньшей степени водоросли. В состав почвенных м/о входит также неклеточные формы (бактериофаги, вирусы) и некоторые микроскопические животные.

Наиболее многочисленной и разнообразной группой являются бактерии. 50 родов и 250 видов.

Хотя микроорганизмы по сравнению с высшими растениями являются космополитами, всё же отмечается отчётливая зависимость структуры микробиоценозов от почвенных и других условий.

Существенная особенность микробного населения почв – его отчётливая внутрипрофильная дифференциация. Наибольшее кол-во м/о приурочено, как правило, к верхним горизонтам гумусированным и хорошо прогреваемым, причём гетерогенным по своим показателям: например пахотный слой при благоприятных условиях увлажнения соержит в два раза больше микробов чем 20-30 см. Особенно резко изменяется с глубиной содержание водорослей. 35 млн. клеток 0-1 см и 250 тыс. 0-10 см.

Распространённость различных почвообитающих животных неодинакова. В тот или иной период жизни в почве обитает до 95 % насекомых.

Разнообразие почвенной среды обитания – фактор, способствующий проявлению такой общей закономерности, как смена ярусов: многие поверхностны живущие животные переходят к жизни в почве при снижении увлажнения ландшафтов.

Для многих почвообитающих животных характерна смена горизонтов их активности в течение года. В качестве пример, в чернозёмах беспозвоночные животные обитают весной у поверхности, а в засушливый сезон перемещаются вниз по почвенному профили, чем суше, тем глубже.

Жилище и убежище

Наряду с организмами, чья жизнедеятельность непосредственно протекает в почве, как среде обитания, многие жизненные формы живущие или добывающие пищу н поверхности земли, используют почву, как временное, но крайне необходимое на это время, пребывание!

Итак, сущность функции «Жилище и убежище» заключается в том, что почва предохраняет многие живые организмы от переохлаждения и перегрева, защищает от хищников, обитающих на поверхности земли. В отличии от предыдущей функции, речь пойдёт не о живых существах само существование которых зависит от почвы, но лишь о тех из них кто периодически нуждается в ней для защиты от неблагоприятных факторов среды.

Способность почвы выполнять функцию жилища, связана прежде всего с тем, что температура и влажность воздуха в ней подвержены значительно менее резким колебаниями, чем на поверхности земли.

Особенно полезной эта особенность почвы оказывается в экстремальных условиях – в тундре, пустыни, а также в других ландшафтах, в периоды резких изменений погоды.

Особенно наглядно функция жилища и убежища проявляется по отношению к животным, использующим несколько сред, одна из которых почва (полёвка обыкновенная, жёлтый и малый суслик, хомяк, сурок, бурундук и др.). Характерная особенность этих животных – в почве не живут, пищу добывают на поверхности, а в почве укрываются от хищников и непогоды, создавая там пищевые запасы. Многие даже впадают там в спячку.

Подземные жилища грызунов могут иметь сложное устройство. Размеры нор могут различаться от 9 м у суслика, до 15-20 м у сурка (вглубь до 8 м). Пространство, занимаемое подземными сооружениями животных, может быть значительно: 1/3 всей площади леса у кротов, до 15 % объёма 10-см слоя почвы. Используя почву как жилище или убежище, многие животные предъявляют к ней требование как к ландшафту в целом определённые требования.

Хозяйственная деятельность также влияет на распространение злостного вредителя – хомяка. Хомяк не только поедает культурные растения, но и делает огромные запасы продуктов до 16 кг продуктов. В его продовольственных складах обыкновенно хранится чистое зерно и лишь изредка встречаются целые колосья или головки клевера.

Т.о. знание экологии грызунов, использующих почву как жилище, оказывается важным условием своевременного предотвращения вреда, который они могут нанести с/х растениям. Кроме того, эти знания важны потому, что некоторые обитатели почвы оказываются носителями возбудителей опасных инфекций.

Известны например, значительные миграции грызунов при сильном обводнении местности. Например: Приморский край – долина р. Иман – много бурундуков – массовое переселение наконуне наводнения.

Наряду с грызунами подземные квартиры используют многие позвоночные животные: бобры, выдры, ящерицы (круглоголовка и такырная), змеи (щитомордник и стрела-змея), птицы (каменка и пеганка).

Активно используют почву многие беспозвоночные: черви, насекомые (осы, термиты, пауки, мокрицы, мухи, жуки), Кроме того блохи, мухи и некоторые жуки откладывают яйца в помёт сусликов. Многие насекомые проводят в почве лишь определённую стадию развития. Т.о. «четвёртое» царство природы сравнимо с густонаселённым подземным городом, где проживают и постоянные его обитатели, и те кто трудятся в загородной зоне и те кто находятся здесь лишь ограниченный срок.