Растения обитающие в почвенной среде: Какие растения обитают в почвенной среде?

Почвенная среда обитания ее особенности (Таблица)

Почва — это природное тело, фор­ми­рую­щее­ся в ре­зуль­та­те пре­об­ра­зо­ва­ния по­верх­но­ст­ных сло­ёв суши Земли при со­вме­ст­ном воз­дей­ст­вии факторов почвообразования.

Основоположником современного почвоведения является русский почвовед Докучаев Василий Васильевич (1846-1903гг.). В своей работе «Картография русских почв» он дал наиболее полное определение понятию «почва»:

«Это суть поверхностно лежащие минерально-органические образования, которые всегда более или менее окрашены гумусом; эти тела имеют свое собственное происхождение; они всегда и всюду являются результатом совокупной деятельности материнской горной породы, живых и отживших организмов (как растений, так и животных), климата, возраста страны и рельефа местности; почва, как и всякий другой организм, всегда имеет известное строение, нормальную толщину и нормальное положение…»

 

Почвенная среда обитания ее особенности и характеристика таблица



Обшая характеристика и особенности

Почвенная среда обитания обладает специфическими физическими свойствами. Для нее характерна более или менее рыхлая структура, определенная водопроницаемость аэрируемость. В верхних слоях почвы концентрируются вещества, необходимые для питания растений — фосфор, азот, кальций, калий и много других. Почва обладает также своеобразными биологическими особенностями, поскольку тесно связана с жизнедеятельностью организмов. Верхние слои ее содержат массу корней растений. В процессе роста, отмирания и разложения они разрыхляют почву и создают определенную структуру ее, а вместе с тем и условия для жизни других организмов. Роющие животные перемешивают почвенную массу, а после смерти становятся источником органического вещества для микроорганизмов.

Большую роль в формировании почвы играет рельеф. На одинаковых и одновозрастных формах рельефа образуются близкие и даже однотипные почвы. Свойства почвы в своей совокупности создают ее определенный экологический режим, основными показателями которого служат гидротермические факторы и аэрация.

Экологические группы почвенных организмов

Количество организмов в почве огромно. Они по степени связи со средой обитания могут быть сгруппированы в три основные экологические группы.

Геобионты — это постоянные обитатели почвы. Весь цикл их развития протекает в почвенной сфере. Типичными представителями являются дождевые черви, многие первично-бескрылые насекомые.

Геофилы — это животные, часть цикла развития которых, чаще одна из фаз, обязательно проходит в почве. К ним принадлежит большинство насекомых: саранчовые, ряд жуков, комары -долгоножки.

Гексены — это животные, иногда псещаеющие почву для временного укрытия или убежища. Из насекомых к геоксенам относятся таракановые, многие полужесткокрылые, некоторые развивающиеся вне почвы жуки, а также грызуны и другие млекопитающие, живущие в норах.

По размерам и степени подвижности обитатели почвенной среды делятся на группы:

Микробиота — это почвенные микроорганизмы, составляющие основное звено детритной пищевой цепи (зеленые и синезеленые водоросли, бактерии, грибы, простейшие).

Мезобиота — это сравнительно мелкие подвижные животные (почвенные нематоды, мелкие личинки насекомых, клещи, ногохвостки).

Макробиота — это крупные относительно подвижные насекомые, дождевые черви и другие животные вплоть до роющих позвоночных.

_______________

Источник информации:

1. ЭКОЛОГИЯ / С.В.Алексеев, Спб. — 1997.

2. Общая экология (в схемах и в таблицах)/ Бексеитов Т.К., Павлодар — 2004.

10.3. Почвенная среда обитания

Почва – рыхлый поверхностный слой земной коры, преобразованный в процессе выветривания и населенный живыми организмами. Как плодородный слой почва обеспечивает существование растений.

Почва состоит из твердой, жидкой, газообразной и живой частей. Твердая часть составляет 80–98% почвенной массы: песок, глина, илистые частицы, оставшиеся от материнской породы в результате почвообразовательного процесса (их соотношение характеризует механический состав почвы).

Содержание воды (жидкая часть) в почве колеблется от долей процента до 40 – 60%. Она участвует в снабжении растений водой и растворенными элементами питания.

Газообразная часть – почвенный воздух – заполняет поры, не занятые водой. Почвенный воздух содержит больше углекислого газа и меньше кислорода, чем атмосферный воздух. Кроме того, в нем присутствуют метан, летучие органические соединения и др.

Живая часть почвы состоит из почвенных микроорганизмов, представителей беспозвоночных (простейших, червей, моллюсков, насекомых и их личинок), роющих позвоночных. Они обитают в основном в верхних слоях почвы, около корней растений, где добывают себе пищу. Некоторые почвенные организмы могут жить только на корнях. В поверхностных слоях почвы обитает множество организ- мов-разрушителей – бактерий и грибов, мельчайших членистоногих и червей, термитов и многоножек. На 1 га плодородного слоя почвы (толщиной 15 см) приходится около 5 т грибов и бактерий.

Общая масса беспозвоночных в почве может достигать 50 ц/га. Под травостоем, смягчающим погодные условия, их в 2,5 раза больше, чем в пашне. Дождевые черви ежегодно пропускают через себя 8,5 т/га органики (служащей исходным продуктом для гумуса), и их биомасса обратно пропорциональна степени нашего «насилия» над почвой, так что распашка дерновины не всегда повышает продуктивность пахоты по сравнению с пастбищами и сенокосами.

Многие исследователи отмечают промежуточность положения почвенной среды между водной и наземно-воздушной средами. В почве обитают организмы, обладающие как водным, так и воздушным типом дыхания. Вертикальный градиент проникновения света в почве еще более выражен, чем в воде. Микроорганизмы встречаются по

114

всей толще почвы, а растения (в первую очередь их корневые системы) связаны с наружными горизонтами.

Для почвенной среды, так же как и для водной, характерны небольшие перепады температур, высокая плотность среды, а также отсутствие солнечного света. Количество кислорода в почвенной среде зависит от ее механического состава. К основным факторам, определяющим почву как среду обитания многих организмов, относятся: влажность, температура, воздух, заполняющий пустоты между комочками почвы, наличие органических и неорганических веществ.

Всреднем почва содержит 2 – 3 кг/м2 живых растений и животных, или 20 – 30 т/га. При этом в умеренном поясе корни растений составляют 15 т/га, насекомые – 1 т, дождевые черви – 500 кг, нематоды – 50 кг, ракообразные – 40 кг, улитки, слизни – 20 кг, змеи, грызуны – 20 кг, бактерии – 3 т, грибы – 3 т, актиномицеты – 1,5 т, простейшие – 100 кг, водоросли – 100 кг.

Неоднородность почвы приводит к тому, что для разных организмов она выступает как разная среда. По степени связи с почвой как средой обитания животных объединяют в 3 группы:

Геобионты – животные, постоянно обитающие в почве (дождевые черви, первично-бескрылые насекомые).

Геофиллы – животные, часть цикла которых обязательно проходит в почве (большинство насекомых: саранчовые, ряд жуков, кома- ры-долгоножки).

Геоксены – животные, иногда посещающие почву для временного укрытия или убежища (таракановые, многие полужесткокрылые, жесткокрылые, грызуны и др. млекопитающие).

Взависимости от размеров почвенных обитателей можно разделить на следующие группы:

Микробиотип, микробиота – почвенные микроорганизмы, основное звено детритной цепи, промежуточное звено между растительными остатками и почвенными животными. Это зеленые, синезеленые водоросли, бактерии, грибы, простейшие. Почва для них – система микроводоемов. Они живут в почвенных порах. Способны переносить промерзание почвы.

Мезобиотип, мезобиота – сравнительно мелкие, легко извлекающиеся из почвы, подвижные животные (нематоды, мелкие личинки насекомых, клещи, ногохвостки). Питаются в основном детритом и бактериями. Часто хищники и паразиты. Для них почва – система пещер. Дышат насыщенным влагой почвенным воздухом, но чувстви-

115

тельны к пересыханию. При переувлажнении переживают период в пузырьках воздуха. Способны переносить промерзание почвы.

Макробиотип, макробиота – крупные почвенные животные размером до 20 мм (личинки насекомых, многоножки, дождевые черви и т.д.). Почва для них – плотная среда, оказывающая сильное механическое сопротивление при движении. Они передвигаются в почве, расширяя естественные скважины путем раздвижения почвенных частиц либо роя новые ходы. В связи с этим у них выработались приспособления к рытью. Часто имеются специализированные органы дыхания. Также дышат через покровы тела. На зиму и в засушливый период перемещаются в глубокие почвенные слои.

Мегабиотип, мегабиота – крупные землерои, главным образом из числа млекопитающих. Многие из них проводят в почве всю жизнь (златокроты, слепушонки, цокоры, кроты Евразии, сумчатые кроты Австралии, слепыши и др.). Прокладывают в почве систему нор, ходов. У них недоразвиты глаза, компактное, вальковатое тело с короткой шеей, короткий густой мех, сильные компактные роющие конечности, крепкие когти.

Обитатели нор – барсуки, сурки, суслики, тушканчики и др. Кормятся на поверхности, размножаются, зимуют, отдыхают, спят, спасаются от опасности в почвенных норах. Строение характерно для наземных, однако имеют приспособления норных – крепкие когти, сильную мускулатуру на передних конечностях, узкую голову, небольшие ушные раковины.

Псаммофилы – жители сыпучих песков. Имеют своеобразные конечности, нередко в форме «лыж», покрытых длинными волосками, роговыми выростами (тонкопалый суслик, гребнепалый тушканчик).

Галлофилы – жители засоленных почв. Имеют приспособления к защите от избытка солей: плотные покровы, приспособления для удаления солей из организма (личинки пустынных жуков-чернотелок).

Растения подразделяются на группы в зависимости от требовательности к плодородию почвы:

•Эутотрофные или эвтрофные – растут на плодородных почвах.

•Мезотрофные – менее требовательные к плодородию почвы.

•Олиготрофные – довольствующиеся небольшим количеством питательных веществ.

116

Взависимости от требовательности растений к отдельным микроэлементам почвы выделяют следующие группы:

Нитрофилы – требовательны к наличию в почве азота, поселяются там, где есть дополнительные источники азота – растения вырубок (малина, хмель, вьюнок), мусорные (крапива, зонтичные), растения пастбищ.

Кальциефилы – требовательны к наличию в почве кальция, поселяются на карбонатных почвах (венерин башмачок, лиственница сибирская, бук, ясень).

Кальциефобы – растения, избегающие почв с большим содержанием кальция (сфагнумовые мхи, болотные, вересковые, береза бородавчатая, каштан).

Взависимости от требований к рН почвы все растения подразделяются на 3 группы:

 Ацидофилы – растения, предпочитающие кислые почвы (вереск, белоус, щавель, щавелек малый).

 Базифиллы – растения, предпочитающие щелочные почвы (мать-и-мачеха, горчица полевая).

 Нейтрофилы – растения, предпочитающие нейтральные почвы (лисохвост луговой, овсяница луговая).

Растения, произрастающие на засоленных почвах, называются галофиты (солерос европейский, сарсазан шишковатый), а растения, не выдерживающие избыточного засоления, – гликофиты. Галофиты имеют высокое осмотическое давление, позволяющее использовать почвенные растворы, способны выделять избыток солей через листья или накапливать их в своем организме.

Растения, адаптированные к сыпучим пескам, называются псаммофиты. Они способны образовывать придаточные корни при засыпании их песком, на корнях образуются придаточные почки при их обнажении, часто имеют высокую скорость роста побегов, летучие семена, прочные покровы, имеют воздушные камеры, парашюты, пропеллеры – приспособления к незасыпанию песком. Иногда целое растение способно оторваться от грунта, высохнуть и вместе с семенами перенестись ветром в другое место. Всходы быстро прорастают, споря с барханом. Имеются приспособления к перенесению засухи – чехлы на корнях, опробковение корней, сильное развитие боковых корней, безлистные побеги, ксероморфную листву.

Растения, произрастающие на торфяных болотах, называются оксилофитами. Они приспособлены к высокой кислотности почвы,

117

Почвенная биота | Изучайте науку в Scitable

Агрегаты : Расположение или структура частиц почвы, объединенных в единую массу или группу. Агрегаты определяются по размеру формы и отчетливости. (Брэди и Вейл, 2002)

Анаэробный : Клеточное дыхание, происходящее без кислорода.

Бескислородный : Без кислорода.

Археи : Группа прокариот (одноклеточных организмов), филогенетически отличающихся от бактерий.

Автотрофная нитрификация : Осуществляется нитрифицирующими бактериями и археями. Это процесс, в котором аммоний окисляется и превращается в нитрит, а нитрит превращается в нитрат. Неорганический N служит источником энергии. Закись азота является побочным продуктом этого процесса. (Сильвия 2005)

Биогеохимический цикл : Преобразование и круговорот элементов между неживой (абиотической) и живой (биотической) материей на границах раздела земли, воздуха и воды. (Мэдсен 2008)

Коллемболы — это микроартроподы : Бескрылые насекомые длиной несколько миллиметров и шириной от 0,2 до 2 мм. Они находятся на поверхности почвы или вблизи нее, а также в растительной подстилке. Численность колеблется от 10 3 м -2 на сельскохозяйственных почвах до 10 6 м -2 на лесных почвах. (Сильвия и др. . 2005)

Chemoheterotrophs : Организмы, которые получают энергию и углерод в результате окисления органических соединений (Sylvia и др. . 2005)

Денитрификация : Форма анаэробного дыхания, которая приводит к превращению NO 3 в основном в N 2 O и элементарный N (N 2 ) (Sylvia et al .

)
Дрилосфера : Часть объема почвы, на которую воздействуют выделения дождевых червей. (Коулман и др. . 2004)

Дождевые черви : Олигохеты, обитающие в почве. Эти черви имеют сегментированное строение тела. Благодаря своей деятельности дождевые черви могут стимулировать микробную активность, перемешивать почвы и способствовать формированию структуры почвы, а также перемещать растительный материал с поверхности в нижние слои почвы. Олигохеты — это особый класс сегментированных червей, включая дождевых червей, у которых мало ( oligo ) щетинки тела ( chaeta ). (Сильвия и др. . 2005)

Enchytraeids : Мелкие (10-20 мм в длину) непигментированные наземные олигохеты, называемые горшечными червями. (Коулман и др. . 2004)

Полевая влагоемкость или полевая влажная почва : Содержание влаги в почве, выраженное в процентах от сухого веса в печи, после того, как гравитационная или свободная вода истечет; влажность поля через 2-3 дня после проливного дождя; также называется N нормальная полевая емкость, нормальная влагоемкость, или капиллярная емкость . Глоссарий терминов почвоведения. (Мэдисон, Висконсин: ASA, CSSA и SSSA 2010).

Общее подавление : Конкуренция между грибами и бактериями во фрагментах корней, что снижает плотность инокулята патогена. (Сильвия 2005)

Гифы : Длинные и часто разветвленные трубчатые нити, составляющие вегетативное тело многих грибов и грибоподобных организмов. (Сильвия 2005)

Краеугольные организмы : Виды, оказывающие непропорциональное воздействие на окружающую среду по сравнению с их биомассой. (Пейн, 1995)

Macroarthropod : Примерами этой группы организмов являются более крупные насекомые и пауки. Типичная длина тела колеблется от 10 мм до 15 см. (Коулман и др. . 2004)

Макрофауна : Дождевые черви, термиты, навозные жуки и т. д. являются важными биологическими агентами, фрагментирующими органические остатки и вызывающими обнажение больших площадей поверхности. Они также помогают формировать агрегаты почвы и поры почвы. (Гупта и др. . 1997)

Микробная биомасса : Общая масса живых микроорганизмов в данном объеме или массе почвы. (Сильвия 2005)

Микрофлора : Бактерии и грибы обладают разнообразными метаболическими способностями и являются основными агентами круговорота питательных веществ (например, азота, фосфора и серы). Они могут быть свободноживущими или симбиотическими и активными в разложении или накоплении органического вещества. Они также помогают в формировании стабильных почвенных агрегатов. (Гупта и др. . 1997)

Микрофауна : Простейшие и нематоды являются важным связующим звеном между микрофлорой и более крупной фауной. Они регулируют популяции бактерий и грибков и играют важную роль в минерализации питательных веществ. (Гупта и др. . 1997)

Микроартроподы : членистоногие микрометрового размера, с сегментированным телом, сочлененными ногами и кутикулой, действующей как экзоскелет. Двумя наиболее многочисленными группами почвенных микроартропод являются коллемболы и клещи. (Сильвия и др. . 2005)

Минерализация : Превращение элемента из органической формы в неорганическое состояние в результате микробного разложения. (Сильвия и др. . 2005)

Клещи : Микроартроподы с овальными телами, четырьмя парами ног и кутикулой, действующей как экзоскелет. (Сильвия и др. . 2005)

Мезофауна : Клещи и коллемболы питаются подстилкой и помогают фрагментировать органические остатки. Они являются хищниками грибов и микрофауны, играя важную роль в регулировании микробных популяций и круговорота питательных веществ. (Гупта и др. . 1997)

Слизи : Желатиновые выделения и экссудаты, продуцируемые корнями растений и многими микроорганизмами. (Сильвия 2005)

Нематоды : также известные как круглые черви, представляют собой цилиндрические несегментированные черви с заостренными концами. Они достаточно малы (от 100 до 1000 мкм в длину и от 5 до 100 мкм в диаметре), чтобы поместиться в существующие поры агрегатов. (Сильвия 2005)

Почвоведение : «Изучение почв как естественных тел, свойств почвенных горизонтов и взаимосвязей между почвами в пределах ландшафта» (Брэди и Вейл, 2002). Термин был введен Ф. А. Фаллоу в 1862 г., но популяризирован Василием Докучаевым, основателем педологии. (Саймонсон 1999)

Педосфера : используется взаимозаменяемо с почвой и отражает концепцию о том, что почва является средой обитания, в которой происходит интеграция горных пород (литосфера), воздуха (атмосфера), воды (гидросфера) и живых существ (биосфера). (Брэди и Вейл, 2002)

Protozoa : Одноклеточный эукариотический микроорганизм, который перемещается за счет протоплазматического потока (амебы), жгутиков (жгутиковые) или ресничек (инфузории). Большинство видов питаются бактериями, грибами или частицами детрита. (Сильвия 2005)

Ризосфера : Зона почвы, находящаяся под влиянием корней растений. (Сильвия и др. . 2005)

Почва : Естественный рыхлый материал на поверхности земли, на который повлиял материнский материал, климат (включая воздействие влаги и температуры), макро- и микроорганизмы и рельеф, все это воздействовало в течение периода время для создания почвы, которая может отличаться от материала, из которого она была получена, по многим физическим, химическим, минералогическим, биологическим и морфологическим свойствам. Глоссарий терминов почвоведения. (Мэдисон, Висконсин: ASA, CSSA и SSSA 2010).

Почвенная биота : Состоит из микроорганизмов (бактерий, грибов и водорослей), почвенных животных (простейшие, нематоды, клещи, ногохвостки, пауки, насекомые и дождевые черви) и растений, которые всю свою жизнь или часть своей жизни живут в или на почва или педосфера.

Почвенная фауна : Совокупность всех микро- и макроскопических животных в данной почве.

Почвенная пищевая сеть : Состоит из сообщества организмов, которые живут всю или часть своей жизни в педосфере и опосредуют перенос питательных веществ между живыми (биотическими) и неживыми (абиотическими) компонентами педосферы посредством ряда преобразование энергии и питательных веществ при потреблении одного организма и/или вещества другими организмами. (Сильвия и др. . 2005)

Органическое вещество почвы : Органическая фракция почвы, за исключением неразложившихся растительных и животных остатков (Sylvia 2005)

Структура почвы : Расположение частиц почвы в небольшие глыбы, называемые peds. Подобно тому, как ингредиенты в тесте для торта соединяются вместе, образуя торт, частицы почвы (песок, ил, глина и даже органические вещества) соединяются вместе, образуя педы. Педы имеют различную форму в зависимости от их «ингредиентов» и от условий, в которых образовались педы: намокание и высыхание, замерзание и оттаивание — или даже люди, идущие по земле или возделывающие ее. Формы пешеходов примерно напоминают шары, блоки, колонны и пластины. Между педами есть пространства, или поры, в которых могут двигаться воздух, вода и организмы. Размеры пор и их форма варьируются от структуры почвы к структуре почвы. Глоссарий терминов почвоведения. (Мэдисон, Висконсин: ASA, CSSA и SSSA 2010).

Структура почвы : Частицы, из которых состоит почва, делятся на три группы по размеру: песок, ил и глина. Частицы песка самые большие, а частицы глины самые маленькие. Хотя почва может состоять из песка, глины или ила, это случается редко. Вместо этого большинство почв представляют собой комбинацию этих трех. Относительное процентное содержание песка, ила и глины определяет текстуру почвы. Например, суглинистая почва содержит примерно равные доли песка, ила и глины. Глоссарий терминов почвоведения. (Мэдисон, Висконсин: ASA, CSSA и SSSA 2010).

Специфическое подавление : Антагонистические микроорганизмы в ризосфере и в пораженных участках молодых корней, которые ограничивают заражение и вторичное распространение возбудителя ползучими гифами вдоль корней. (Сильвия 2005)

Водоудерживающая способность почвы : Отношение объема воды, который пористая среда после насыщения будет удерживать против силы тяжести, к объему пористой среды (Lohman et al . 1972).

Трофические уровни : Уровни пищевой цепи. К первому трофическому уровню относятся фотосинтезаторы, получающие энергию от солнца. Организмы, питающиеся фотосинтезаторами, составляют второй трофический уровень. Организмы третьего трофического уровня поедают организмы второго уровня и так далее. Это упрощенное представление о пищевой сети. Фактически, некоторые организмы поедают представителей нескольких трофических уровней. Служба сохранения природных ресурсов (NRCS), веб-сайт биологии почв, 2000 г. (проверено 20 июля 2011 г.) (http://www.soils.usda.gov/sqi/concepts/)

почвенный организм | биология | Британника

Похожие темы:
почвы
мегафауна
мезофауна
макрофауна
наземная экосистема

См. все соответствующие материалы →

почвенный организм , любой организм, населяющий почву в течение части или всей своей жизни. Почвенные организмы, размер которых варьируется от микроскопических клеток, переваривающих разлагающийся органический материал, до мелких млекопитающих, живущих в основном на других почвенных организмах, играют важную роль в поддержании плодородия, структуры, дренажа и аэрации почвы. Они также расщепляют ткани растений и животных, высвобождая сохраненные питательные вещества и превращая их в формы, пригодные для использования растениями. Некоторые почвенные организмы являются вредителями. Среди почвенных организмов, являющихся вредителями сельскохозяйственных культур, выделяются нематоды, слизни и улитки, симфилиды, личинки жуков, личинки мух, гусеницы, корневые тли. Некоторые почвенные организмы вызывают гнили, некоторые выделяют вещества, подавляющие рост растений, а третьи являются хозяевами организмов, вызывающих болезни животных.

Поскольку большинство функций почвенных организмов полезны, земля с большим количеством организмов имеет тенденцию быть плодородной; один квадратный метр богатой почвы может содержать до 1 000 000 000 организмов.

Дополнительная информация по этой теме

почва: организмы

На развитие почв могут существенно влиять растительность, животные обитатели и население. Любой массив смежных…

Почвенные организмы принято делить на пять условных групп в зависимости от размера, самой мелкой из которых являются протисты, включая бактерии, актиномицеты и водоросли. Далее идет микрофауна, длина которой менее 100 микрон и обычно питаются другими микроорганизмами. Микрофауна включает одноклеточных простейших, некоторых более мелких плоских червей, нематод, коловраток и тихоходок (восьминогих беспозвоночных). Мезофауна несколько крупнее и неоднородна, включая существ, питающихся микроорганизмами, разлагающимся веществом и живыми растениями. В эту категорию входят нематоды, клещи, ногохвостки (бескрылые насекомые, названные так из-за прыгательного органа, позволяющего им прыгать), насекомоподобные протураны, питающиеся грибами, и пауроподы.

Четвертая группа, макрофауна, также весьма разнообразна. Наиболее распространенным примером является пот червь, белый сегментированный червь, который питается грибами, бактериями и разлагающимся растительным материалом. В группу входят также слизни, улитки и многоножки, питающиеся растениями, многоножки, жуки и их личинки, личинки мух, питающиеся другими организмами или разлагающимся веществом.

Мегафауна представляет собой крупнейшие почвенные организмы и включает самых крупных дождевых червей, возможно, самых важных существ, живущих в верхнем слое почвы. Дождевые черви пропускают как почву, так и органические вещества через свой кишечник, в процессе аэрируя почву, разбивая остатки органического материала на ее поверхности и перемещая материал вертикально с поверхности в недра. Это чрезвычайно важно для плодородия почвы и развивает структуру почвы как матрицы для растений и других организмов. Было подсчитано, что дождевые черви полностью переворачивают эквивалент всей почвы на планете на глубину один дюйм (2,5 см) каждые 10 лет. Некоторые позвоночные также относятся к категории мегафауны; к ним относятся все виды роющих животных, такие как змеи, ящерицы, суслики, барсуки, кролики, зайцы, мыши и кроты.

Одной из наиболее важных функций почвенных организмов является расщепление сложных веществ в разлагающихся растениях и животных, чтобы они могли снова использоваться живыми растениями. Это включает в себя почвенные организмы в качестве катализаторов ряда естественных циклов, среди которых наиболее заметными являются циклы углерода, азота и серы.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас

Круговорот углерода начинается в растениях, которые объединяют углекислый газ из атмосферы с водой для создания растительных тканей, таких как листья, стебли и плоды. Животные поедают растения и превращают ткани в ткани животных. Цикл завершается, когда животные умирают, а их разлагающиеся ткани поедаются почвенными организмами, при этом выделяется углекислый газ.

Белки являются основным материалом органических тканей, а азот является важным элементом всех белков. Наличие азота в формах, которые могут использовать растения, является основным фактором, определяющим плодородие почв; поэтому роль почвенных организмов в обеспечении круговорота азота имеет большое значение. Когда растение или животное умирает, почвенные организмы расщепляют сложные белки, полипептиды и нуклеиновые кислоты в своих телах и производят аммоний, ионы, нитраты и нитриты, которые растения затем используют для построения тканей своего тела.

И бактерии, и сине-зеленые водоросли могут фиксировать азот непосредственно из атмосферы, но это менее важно для развития растений, чем симбиотические отношения между бактериями рода Rhizobium и бобовыми растениями и некоторыми деревьями и кустарниками. В обмен на выделения своего хозяина, которые стимулируют их рост и размножение, Rhizobia фиксируют азот в клубеньках корней растения-хозяина, обеспечивая азот в форме, пригодной для использования растением.

Почвенные организмы также участвуют в круговороте серы, главным образом, расщепляя соединения серы, содержащиеся в почве в естественном количестве, чтобы этот жизненно важный элемент был доступен растениям. Запах тухлых яиц, столь распространенный на болотах и ​​болотах, обусловлен сероводородом, вырабатываемым этими микроорганизмами.

Хотя почвенные организмы стали менее важными в сельском хозяйстве из-за разработки синтетических удобрений, они играют жизненно важную роль в лесных массивах, особенно в создании гумуса, мелкодисперсного комплекса органических материалов, состоящего из гниющих листьев и других растительных веществ.

Когда лист падает, большинство животных не могут его съесть. После выщелачивания водорастворимых компонентов листа грибки и другая микрофлора атакуют его структуру, делая его мягким и податливым. Теперь подстилка вкусна для самых разных беспозвоночных, которые превращают ее в мульчу. Многоножки, мокрицы, личинки мух, ногохвостки и дождевые черви органически оставляют подстилку относительно неизменной, но создают подходящий субстрат для роста первичных редуцентов, разлагающих ее на более простые химические соединения. Существует также группа, называемая вторичными редуцентами (некоторые существа, такие как коллемболы, входят в обе группы), которые еще больше разрушают ее.

Таким образом, органическое вещество листьев постоянно переваривается и переваривается волнами все более мелких организмов.