2.3. Почва как среда обитания

Основоположником современного почвоведения является русский естествоиспытатель В.В.Докучаев, который дал определение понятия «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, климата, возраста страны и рельефа местности…».

Несмотря на незначительную толщину, эта оболочка Земли играет важнейшую роль в распространении жизни. Почва представляет собой не просто твердое тело, как большинство пород литосферы, а сложную трехфазную систему, в которой твердые частицы окружены воздухом и водой. Свойства почвы объединяют под общим названием эдафические факторы среды.

Почва обладает специфическими физическими свойствами. Для нее характерна:

• более или менее рыхлая структура;

• определенная водопроницаемость;

• аэрируемость.

В верхних слоях почвы концентрируются элементы, необходимые для питания растений – фосфор, азот, кальций, калий и другие.

Почва пронизана полостями, заполненными смесью газов и водными растворами, и поэтому в ней складываются чрезвычайно разнообразные условия, благоприятные для жизни множества организмов.

В почве сглажены температурные колебания по сравнению с приземным слоем воздуха, а наличие грунтовых вод и проникновение осадков создают запасы влаги и обеспечивают режим влажности, промежуточный между водной и наземной средой.

Почва обладает также своеобразными биологическими особенностями, поскольку тесно связана с жизнедеятельностью организмов. Верхние слои почвы содержат массу корней растений. В процессе роста, отмирания и разложения они разрыхляют почву и создают определенную структуру, а вместе с тем и условия для жизни других организмов.

Роющие животные перемешивают почвенную массу, а после смерти становятся источником органического вещества для микроорганизмов. Благодаря специфическим свойствам почва выполняет одну из важных функций в жизни различных почвенных организмов и, прежде всего растений, обеспечивая им водоснабжение и минеральное питание.

Оптимальные запасы доступной для растений почвенной воды являются чрезвычайно существенным фактором. Вода передвигается по капиллярам почвы и бесперебойно снабжает растения влагой. Значение почвы в водоснабжении растений тем выше, чем она легче отдает им воду, что зависит от структуры почвы.

Различают физическую и физиологическую сухость почвы. Физическая связана с недостатком влаги и наблюдается в сухом климате; физиологическая – возникает в результате физиологической недоступности физически доступной воды (например, из-за высокой кислотности почвы, её плохой аэрации, наличия токсических веществ).

Важнейшим свойством почвы принято считать ее плодородие. Почва играет важную роль в минеральном питании растений. Вместе с водой в растения через корневую систему поступает ряд минеральных веществ, находящихся в почве в растворенном состоянии. Основным источником минеральных веществ для всех почвенных обитателей является перегной или гумус.

Наиболее древними почвообразователями являются микроорганизмы. Синтез физиологически активных соединений, гумусообразование и полная минерализация органических остатков является главной задачей функции микроорганизмов в почвообразовательных процессах.

Микроорганизмы, растения и животные, обитающие в почве, находятся в постоянном взаимодействии друг с другом, а также со средой обитания. Эти отношения очень сложны и многообразны. Животные и бактерии потребляют растительные углеводы, белки, жиры; грибы разрушают целлюлозу, в частности древесину; хищники питаются тканями своих жертв.

Подвижные почвенные животные разрыхляют почву, создают условия для её аэрации, перемещают в почве органические и минеральные вещества. Например, дождевые черви способны за год выбрасывать на поверхность до 80-90 т/га переработанной земли.

Колебания температуры резки только на поверхности почвы. Здесь они могут быть даже сильнее, чем в приземном слое воздуха. Однако с каждым сантиметром вглубь суточные и сезонные температурные изменения становятся все меньше и на глубине 1–1,5 м практически уже не прослеживаются.

Все эти особенности приводят к тому, что, несмотря на большую неоднородность экологических условий в почве, она выступает как достаточно стабильная среда, особенно для подвижных организмов. Крутой градиент температур и влажности в почвенном профиле позволяет почвенным животным путем незначительных перемещений обеспечить себе подходящую экологическую обстановку.