1.2 Обеспечение взаимодействия биологического, геологического круговоротов веществ

Процессы, связанные с образованием и жизнью почвы. Включаются в сложные круговороты вещества и энергии на Земле, главные из которых геологический, биологический и биогеохимический.

Наиболее масштабным во времени и пространстве является так называемый геологический круговорот веществ. Геологическим круговоротом веществ называется вся совокупность процессов образования земной коры, магматических и осадочных горных пород и минералов, обособления ее стратиграфических горизонтов, коры выветривания и форм рельефа, денудации формирования водного, твердого и химического стока, седиментации и аккумуляции веществ, принесенных наземными и подземными водами эоловым путем.

Геологический круговорот может протекать и без участия процессов, связанных с почвообразованием. Однако при наличии биосферы и почв последние играют существенную роль в формировании поверхностного и группового стоков, в образовании осадочных поверхностных и донных отложений и т.д. В процессах образования и функционирования биосферы и почв сформировались биологические и биогеохимические круговороты.

В понятие биологический круговорот включается «сумма циклических процессов обмена веществ и энергии между средой и совокупностью растительных и животных организмов». Схема биологического круговорота представлена на рисунке 1.1. Если проследить за цепочкой последовательных превращений и миграцией отдельных элементов, участвующих в обмене между средой обитания, в частности почвой, и биотой, то можно обнаружить например с помощью изотопной метки, что полный транформационно-миграционный цикл элемента во всех почвах и на всех этапах ее функционирования включает как биологические, так и абиотические процессы трансформации и перемешивания вещества.

Например: в период между возвратом элемента на поверхность почвы с лесным опадом и его последующим поглощением корнями растений он может мигрировать по почвенному профилю. При этом интенсивность, направленность данного процесса будет определяться не только биотой, но и климатическими факторами, водно-физическими, сорбционными и другими свойствами почв.

В тоже время биологические и абиотические процессы трансформации и перемещения

вещества в почвах связаны в едином биогеохимическом круговороте, который представляет собой систему согласованных в пространстве и во времени трансформационных и миграционных потоков вещества, протекающих последовательно или в фазе биты или в неживых фазах почвы. Следует подчеркнуть две важные особенности биологического и биогеохимического круговоротов. Первая особенность - избирательность поглощения организмами необходимых элементов их почвы, вторая - цикличность, связанная с цикличностью поступления на поверхность Земли солнечной радиации и , как следствие с циклам развития растительных организмов.

Схема биогеохимического круговорота, место в нем биологического круговорота и связь с геологическим круговоротом показаны на рисунке 1.2.

Следует отметить, хотя почва и возникла с распространением различных жизненных форм, прежде всего растительности, на суше, однако, в процессе эволюции биосферы она стала не только —–, но и необходимым условием дальнейшего существования и развития жизни.