Биологическая деятельность как фактор почвообразования.

Почвообразование на Земле началось после появления жизни. Только длительное взаимодействие материнской породы с растительными и животными организмами в определенных климатических условиях создает специфические качества, отличающие почву от горных пород.

В почвообразовании участвуют три группы организмов: растения, животные и микроорганизмы, которые образуют сложные биоценозы. В результате их непосредственного воздействия, а также воздействия продуктов их жизнедеятельности на почву, формируются все важнейшие слагаемые почвообразовательного процесса. Живые организмы суши обеспечивают циклическую миграцию химических элементов в системах «почва - растения», «почва - атмосфера», «почва - природные воды». От деятельности живых организмов зависит количество и качество почвенного гумуса, который представляет собой один из наиболее мощных концентраторов солнечной энергии.

При изучении генезиса гумуса была выявлена зависимость изменения количества гумуса и соотношение его компонентов от:

• гидротермических условий,

• типа растительности,

• скорости создания и разрушения органического вещества,

• состава и интенсивность деятельности микрофлоры.

Живые организмы содержат химические соединения (белки, углеводы, органические кислоты, липиды, лигнин, смолы, воски и др.), которые разрушаются микроорганизмами.

• углеводы составляют 50% и более от массы растений. Основное количество углеводов представлено целлюлозой и гемицеллюлозами, их разрушение на начальных стадиях гумификации происходит под влиянием целлюлозных бактерий. Причем разрушение целлюлозы происходит очень медленно.

• Белковые вещества в значительном количестве содержаться в травах (около 10%), в древесине их содержание резко уменьшается, доходя до 1% и менее. Особенно много белков в бактериях (40-70%). Белки микроорганизмами разрушаются достаточно быстро.

• Лигнин содержится в значительном количестве в растительных остатках, особенно много лигнина в древесной растительности до 30%, меньше – 10-20% в травянистой. Лигнин является наиболее устойчивым к разложению и разрушается только под влиянием грибной микрофлоры.

• Органические кислоты. В результате жизнедеятельности растений, особенно грибной микрофлоры и почвенных животных в почве образуются низкомолекулярные органические кислоты (лимонная, уксусная, муравьиная, яблочная, щавелевая и др.). эти кислоты в некоторых почвах (например, подзолистых) имеют существенное значение для миграции химических элементов.

Таким образом. В процессе формирования гумуса и поддерживания его состава важную роль играют высшие растения, гетеротрофные и автотрофные микроорганизмы, активность которых зависит от гидротермических условий.

Рассмотрев данные таблицы 4 можно сделать вывод о закономерном изменении содержания и состава гумуса в зональных типах почвы.

Содержание гумуса увеличивается от подзолистых почв к черноземам и также закономерно уменьшается к каштановым почвам. Одновременно меняется соотношение основных компонентов почвенного гумуса – гуминовых кислот и фульвокислот. Содержание гуминовых кислот увеличивается с возрастанием количества гумуса, а содержание фульвокислот уменьшается. Для характеристики процессов происходящих в почве важное значение имеет соотношение между содержанием гуминовых кислот и фульвокислот или соотношение углерода гуминовых и фульвокислот.

Таблица 4

Среднее содержание и состав гумуса распространенных типов почв, %

(по данным М. М. Кононовой и др., 1964)

Таким образом. Роль организмов как фактора почвообразования заключается в: синтезе и разрушении органического вещества, избирательной концентрации биогенных элементов, разрушении и новообразовании минералов, миграции аккумуляции веществ и др. исходя из этого, можно сказать, что именно живые организмы определяют формирование важнейших свойств почвы – плодородия.

связь между сообществами высших растений и определенными почвами была отмечена еще М. В. Ломоносовым.