7.5. Особенности круговорота веществ в экосистеме почвы

Почвообразовательный процесс есть процесс непрерывного взаимодействия почвообразующей породы с растениями, животными, микроорганизмами и с продуктами их жизнедеятельности, а также с продуктами разложения органических остатков. Почвообразовательный процесс является одним из проявлений биологического круговорота. Как известно, биологический круговорот веществ состоит из двух противоположных процессов – продукционного и деструктивного, основанных на разном характере питания продуцентов и редуцентов. Первые, питаясь неорганическими веществами, вовлекают в биологический круговорот биогенные элементы из почвы, горных пород и атмосферы и создают на свету органические вещества, более богатые энергией по сравнению с исходными. Вторые, потребляя органические вещества, содержащиеся в выделениях первых организмов и их отмерших остатках, освобождают биогенные элементы и делают их доступными для повторного использования продуцентами.

Рассмотрим основные пути возврата биогенных элементов в почву, а через нее в тела растений.

I путь – первичная экскреция животных.

II путь – разложение детрита микроорганизмами.

III путь – непосредственная передача питательных веществ от растения к растению, что возможно через симбиотические грибы или другие микроорганизмы.

IV путь – автолиз – освобождение биогенных элементов из органических веществ под влиянием физико-химических факторов.

Органическая часть почвы состоит из органических остатков и гумуса. Гумус – сложный динамический комплекс органических соединений, состоящий из гумусовых и негумусовых веществ. Гумусовыми веществами называются гумусовые кислоты и их соли. Негумусовые вещества – белки, аминокислоты, пуриновые и пиримидиновые основания, углеводы, лигнин, липиды, смолы, дубильные вещества, органические кислоты, спирты, альдегиды.

Гумус образуется из органических остатков. Под травянистой растительностью основным источником образования гумуса являются отмершие корни. В почвах под лесом гумус формируется главным образом за счет подстилки. Остатки зеленых растений используются почвенными животными и микроорганизмами, и после их смерти превращаются во вторичные формы органических остатков.

Вопросы для самоконтроля

1) Основные характеристики почвы как среды обитания.

2) Роль микроорганизмов в формировании плодородия почвы.

3) Пространственная и видовая структура экосистемы почвы.

4) Редуценты как основа экосистемы почвы.

5) Основные этапы почвообразовательного процесса.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Основная

1. Николайкин, Н.И., Николайкина, Н.Е., Мелехова, О.П. Экология: Учебник для вузов. / Н.И. Николайкин, Н.Е. Николайкина, О.П. Мелехова. – М. : Дрофа, 2008. – 624 с.

2. Черников, В.А., Алексахин, Р.М., Голубев, А.В. Агроэкология / Под ред. В.А. Черникова, А. И. Чекереса. – М. : Колос, 2000. – 536 с.

3. Евдокимов, Н.А. Общая экология, биология и биохимия: Учебно-методическое пособие для студентов специальности 320500 – «Мелиорация, рекультивация и охрана земель» / Н.А. Евдокимов. Саратов : Изд-во «Научная книга», 2011. – 89 с.

Дополнительная

1. Шилов, И.А. Экология / И.А. Шилов. – М. : Высшая школа, 2003. – 452 с.

2. Одум, Ю. Экология: В 2-х т. Т. 1. Пер. с англ. / Ю. Одум. – М. : Мир, 1986. – 328 с

3. Ярыгин, В.Н., Васильева, В.И., Волков, И.Н., Синелыцикова, В.В. Биология. В 2 кн. Кн. 2 / Под ред. В.Н. Ярыгина. – М. : Высш. шк., 2003. – 334 с.

Лекция 8

УЧЕНИЕ О БИОСФЕРЕ