Экология почв. Учение об экологических функциях почв. Учебник

Оценивая роль почвы в эволюционном процессе, М.С. Гиляров (1949) в первую очередь обращает внимание на то, что почвенная оболочка по главнейшим экологическим особенностям может рас­сматриваться как среда промежуточная (между водной и воздуш­ной), через которую возможен постепенный переход от водного образа жизни к наземному без резкого изменения организации живого. Такая особенность почвы определяется прежде всего ее водно-воздушными свойствами, по которым она является как бы промежуточной между водой и атмосферой.

Другой особенностью почвенной среды, способствовавшей переходу водных организмов к обитанию в почве, явилось обилие здесь органического вещества, что, по-видимому, оказалось основ­ной предпосылкой для поселения в ней многих обитателей бенто­са. В результате освоения почвы в ней стали жить представители

можно указать на Enhytracidae, численность которых на 1 м

Подавляющее большинство свободноживущих плоских чер­вей-турбеллярий являются водными обитателями, но и среди них встречаются формы, переходящие к наземному образу жизни.

Переход от водного к наземному образу жизни через почву от­мечен также среди ракообразных, характерной средой которых является море. В качестве примера можно привести наземных мокриц, которые распространены широко и встречаются еще в пустынях. Днем, когда угроза гибели от высыхания особенно ве­лика, пустынные мокрицы скрываются в норах.

В процессе освоения суши почва выполняла важную роль пе­реходной среды не только по отношению к беспозвоночным, но и ко многим позвоночным животным. Известны случаи зарывания в почву некоторых рыб. Например, вьюн проводит сухой летний период, зарывшись в грунт пересыхающего водоема. Лабиринто­вая рыба Anabas scaundes, имеющая приспособленные к длитель­ному пребыванию вне воды жаберные полости, может перепол­зать в мокрой траве на большие расстояния из водоема в водоем. При неблагоприятных условиях анабас закапывается в землю, где длительное время сохраняет жизнеспособность. Из-за частой встре­чаемости при раскопках эту рыбу стали называть “земляной”.

В почве сухой период проводят и двудышащие, зарывшись в высыхающий ил или в землю. Из земноводных после нереста за­рываются в землю и зимуют в ней тритоны; проводят сухой период года в земле и жабы.

У рептилий эмбриональный период связан с почвой, где раз­виваются их яйца.

При переходе от водной среды к почвенной многие животные вырабатывают приспособления, защищающие их от высыхания в случае недостатка влаги в почве. Например, у полихет, немертин,

Отсутствие эпикутикулы у влаголюбивых обитателей почвы — мокриц, губоногих многоножек, ногохвосток, личинок насекомых и других — позволяет им использовать кожное дыхание. Такое ды­хание, однако, делает многих животных зависимыми от влажно­сти почвы и вынуждает их к миграциям в глубь почвы в более влажные горизонты, а также к вторичному использованию мета­болической воды и др.

Отмечается также изменение характера движения при переходе к обитанию в почве. Например, полихета Lycastopsis amoboinensis пpи обитании под опавшими листьями передвигается, как сколо­пендра, по поверхности субстрата, но в почве она движется, как земляной червь.

в нее кислорода. Для корненожек, живущих в почве, характерно также отсутствие раковинок сложной формы, среди которых пре­обладают удлиненно-овальные, сферические или полусферические. Выступы у раковинок — иглы, шипы, имеющиеся у полуводных и водных форм и способствующие, по-видимому, фиксации на листьях водных растений и увеличению поверхности, у почвен­ных видов развиты слабо или полностью отсутствуют (Гельцер, Корганова, 1986, 1990; и др.).

Такое своеобразие животного мира почв — следствие особен­ностей почвы как среды обитания, главными чертами которой являются буферность (способность противостоять резким изме­нениям основных параметров) и значительное разнообразие по­чвенных условий в пределах профиля: каждый горизонт — особая экологическая ниша. Благодаря этому почвенные животные, с одной стороны, защищены от экстремальных воздействий факто­ров внешней среды, а с другой — обладают возможностью выбора подходящих условий в пределах профиля, что позволяет им избе­гать дальних и длительных миграций (Стриганова 2003; и др.).

Основные тенденции антропогенных изменений общебио­сферных функций почв в целом те же, что и у рассмотренных ранее гидросферных, атмосферных и литосферных функций почвенной оболочки. Данные тенденции сводятся прежде всего к ослаблению и частичной или существенной редукции естественных биосфер­ных функций почв.

Антропогенные функциональные изменения почвы как факто­ра дифференциации географической оболочки и биосферы сводят­ся в первую очередь к уменьшению дифференцирующего влияния почвенного покрова, появлению антропогенно обусловленных аномалий в зональной структуре географической оболочки, исчез­новению ряда естественных растительных зон в связи с освоением почвенного покрова, появлению новых зонально-региональных образований. Наглядным примером проявления перечисленных явлений может служить антропогенное изменение лесостепи и степи, где в результате широкомасштабного освоения почвенного покрова фактически перестали существовать как зональные об­разования лесостепные и степные биоценозы. Одновременно вновь созданный аграрный тип ландшафта оказался качественно отличным от естественных природных комплексов. Появление устойчивых специфических признаков свойственно не только аг­роценозам, но и самим почвам в связи с необратимостью антро­погенной (агрогенной) эволюции. Последнее было показано Ф.И. Козловским (1987): “Агрогенная эволюция в нормальном ряду необратима, что связано с уплотнением, выщелачиванием, лессиважем, слитизацией; в денудационном ряду она практиче-