Экосистема почвы

Семинарское занятие №4

Экосистема почвы основана на динамическом взаимодействии между минеральными частицами, детритом, детритофагами и редуцентами (рис 1).

Минеральные частицы – это песок (2-0,05 мм), пыль (0,05-0,002 мм) и глина (<0,002 мм). Соотношение этих компонент образует механический состав почвы. Существует зависимость между механическим составом почвы и ее различными свойствами (табл. 1).

Таблица 1

Механический состав почвы и ее свойства.

 

Тип почвы	Инфильтра-ция	Водоудерживаю-щая способность	Ионообмен-ная емкость	Аэрация	Обрабатыва-емость
Песок	Хорошая	Слабая	Слабая	Хорошая	Хорошая
Пыль	Средняя	Средняя	Средняя	Средняя.	Средняя
Глина	Слабая	Хорошая	Хорошая	Слабая	Слабая
Супесь	Средняя	Средняя	Средняя	Средняя.	Средняя

Какая же почва самая плодородная? Здесь следует вспомнить закон лимитирующих факторов. Любое свойство за пределами оптимума лимитирует возможности среды в целом. Принимая это во внимание, становится ясно, что любая из перечисленных типов почв имеет либо средние либо плохие качества с точки зрения плодородия.

Улучшение всех свойств почвы происходит при сочетании с ее минеральной частью гумуса. Гумус – это остаток органического вещества после переработки детрита редуцентами.

Естественный процесс проникновения гумуса в почву связан с жизнедеятельностью почвенных организмов. Например, дождевые черви перерабатывают до 37 тонн почвы в год на одном гектаре. При этом образуется почвенная структура (рыхлая комковатость).

Гумус обладает феноменальной, в сотни раз большей, чем у глины, способностью удерживать воду и биогены, а почвенная структура улучшает инфильтрацию, аэрацию и обрабатываемость. Экспериментально доказано, что удаление верхнего слоя почвы (так называемого пахотного слоя) приводит к снижению урожая на 85%.

Однако гумус не вечен. Будучи органическим веществом, он постепенно разлагается со скоростью 20 – 50% своего объема в год. Следовательно, без периодического поступления детрита, гумус постепенно разрушается. При этом будут утрачены почвенная структура и все свойства, которые она обуславливает. Такой процесс называется минерализацией.