ПОЧВА И ЕЕ ОБИТАТЕЛИ
Минаева Е.Н.
1. Что такое почва?
Почва, обладающая плодородием - сложная природная система, состоящая из почвенных горизонтов, формирующихся в результате преобразования поверхностных слоев литосферы под воздействием воды, воздуха и живых организмов.
Почва образуется из выходящих на поверхность земли горных пород под влиянием различных факторов. Под действием ветра, атмосферной влаги, в связи с изменениями климата и температурными колебаниями горные породы, например, гранит, постепенно трескаются. На них появляются микроорганизмы, питающиеся преимущественно углеродом и азотом атмосферы и минеральными соединениями, которые они получают из горной породы. Микроорганизмы разрушают ее своими выделениями, и химический состав горной породы постепенно изменяется. Затем здесь поселяются лишайники и мхи. Животные и высшие растения окончательно разрушают горную породу, превращая ее верхний слой в почву.
2. Описание почвы
Для изучения морфологического строения почвы и описания характера почвообразовательного процесса делают почвенные разрезы. На вертикальном разрезе почвы видно, что она неоднородна и состоит из нескольких слоев, которые позволяют проследить превращение горной породы в почву. Каждый горизонт имеет буквенное обозначение.
Верхний горизонт (его обозначают буквой А) обычно окрашен в темный цвет, который зависит от накапливающегося в нем гумуса. Чем старше почва, тем мощнее гумусовый горизонт. В зависимости от типа почвы толщина горизонта А1 колеблется от нескольких сантиметров (например, в тундровых почвах) до 100 см и более (в черноземах). В почвах, занятых лесной растительностью, выделяют еще горизонт А0, т.е. лесную подстилку, которая лежит сверху горизонта А1.
В некоторых почвах, например, подзолистых, под гумусовым горизонтом образуется белесый горизонт А2 , напоминающий цветом золу. Из этого горизонта гумус и минеральные соединения вымываются в иллювиальный горизонт В, где и накапливаются. Горизонт В плотный, часто окрашен в красновато-бурый цвет. Под ним залегает слабо измененная, не содержащая гумуса горная (материнская) порода С.
Описание почвы по генетическим горизонтам осуществляется по следующим критериям.
Почвы различаются также по их механическому составу. Так, почвы нашего подзолистого типа (лесные) можно разделить на следующие виды: песок рыхлый содержит физической глины до 5%; песок связный - 6-10 % глины; супесь - 11-20 % глины; суглинок легкий - 21-30 % глины; суглинок средний - 31-40 % глины; суглинок тяжелый - 41-50 % глины; и собственно глина - глины свыше 50 %.
Таблица 1
Определение механического состава почв полевым методом
Характер скатывания почвы в шнур | Содержание физической глины, % | Почва по механическому составу |
---|---|---|
Не скатывается | 0 - 5 | Песок рыхлый - почвы песчаные |
Не скатывается, на руке остается пыль | 6 - 10 | Песок связный - почвы песчаные |
Скатывается с трудом при диаметре(d) шнура 5 мм | 11 - 20 | Супесь - супесчаная |
Скатывается при d > 3 мм | 21 - 30 | Суглинок легкий - суглинистые |
Скатывается при d = 1,2 - 3 мм | 31 - 40 | Суглинок средний - суглинистые |
Скатывается при d = 0,8 - 1,2 мм | 41 - 50 | Суглинок тяжелый - суглинистые |
Скатывается при d = 0,8 - 1,2 мм и дает кольцо величиной с трехкопеечную монету | свыше 50 | Глина - глинистые |
По характеру почвообразовательных процессов на территории Ленинградской области выделяют подзолистые (табл. 2) и дерново-карбонатные почвы. Последний тип формируется на породах, содержащих значительное количество карбоната кальция (известняк). Они богаче других почв области перегноем (5-10% гумуса) и минеральными веществами.
Таблица 2
Характеристика основных типов лесных подзолистых почв таежной зоны
Тип почв | Характеристика почвенных горизонтов |
---|---|
Подзолистые | Горизонт А1 менее 5 см, |
Подзолистый А2 - мощный | |
а) слабоподзолистые | А2 менее 15 см |
б) среднеподзолистые | А2 15 - 25 см |
в) сильноподзолистые | А2 25 - 35 см |
г) подзолы | А2 35 - 60 см, А1 отсутствует |
Подзолисто-заболоченные | С сизоватым оттенком |
Торфянисто-подзолистые | Горизонт торфа (Т) до 20 см |
Описание почвы по генетическим горизонтам в полевых условиях ведут, заполняя ведомость (Ведомость "Описание почвы").
Описание почвы
Число ___________ Местонахождение почв. разреза ___________________________________ Тип растительности ______________________________________________ Характерные виды растений ______________________________________ Характер рельефа (наличие кочек, бугров, их высота, происхождение) __________________________________________________ Название почвы _________________________________________________ Глубина ямы ____________________ Уровень грунт. вод _____________ Материнская горная порода ______________________________________ Глубина основной массы корней __________________________________ №№ образцов и глубина их отбора ________________________________
Рисунок почвенного разреза | Описание по горизонтам. Окраска, структура, механический состав, влажность, наличие корней, характер переходов |
3. Компонент почвы
Почва состоит из твердой, жидкой, газообразной и живой частей. Твердая часть - это минеральные и органические частицы. Они составляют 80-98 % почвенной массы и во многом определяют плодородие почвы.
В состав минеральной части входят:
SiO2 | > | Al2O3 | > | Fe2O3 | > | CaO, MgO, Na2O, K2O |
---|---|---|---|---|---|---|
70-99% | 10-20% | 2-5% | 1-2 % |
Жидкая часть почвы или почвенный раствор - вода с растворенными в ней органическими и минеральными соединениями. Воды в почве содержится от долей процента до 40-60 %. Жидкая часть участвует в снабжении растений водой и растворенными элементами питания.
Газообразная часть, почвенный воздух, заполняют поры, не занятые водой. Почвенный воздух содержит больше углекислого газа и меньше кислорода, чем атмосферный воздух, а также метан, летучие органические соединения и др.
4. Почвенная фауна
Живая часть почвы состоит из почвенных микроорганизмов (бактерии, грибы, водоросли и др.), представителей беспозвоночных (простейших, червей, моллюсков, насекомых и их личинок), роющих позвоночных.
Среди этого почвенного мира животных мы можем различить такие формы, которые всю свою жизнь проводят в земле, никогда не показываясь на ее поверхности (например, мелкие малощетинковые черви, нематоды), и такие, которых мы можем встретить и вне почвы (большинство животных). Последние связаны как с наземной фауной, в частности, с травяным покровом, кустарниками и деревьями, так отчасти и с водой (некоторые водные жуки, как плавунцы и водолюбы, окукливаются в земле; некоторые представители этих семейств закапываются на зимовку в землю, то же делают и тритоны).
Население почвы в лице ряда представителей несет, несомненно, черты приспособления к подземному образу жизни (таковы копательные передние конечности крота и т.д.). Но у многих животных мы никаких особенностей в этом отношении не найдем (различные гусеницы, многие личинки жуков, как, например, жужелиц и т.д.).
Живя в почве, многие животные оказывают заметное влияние на окружающую их среду. Во-первых, они могут влиять на механическую структуру почвы, разрыхляя и перерабатывая ее, а во-вторых, благодаря своей жизнедеятельности , изменяют ее в химическом отношении. Помимо этого, многие вступают во взаимоотношения с подземными частями растений, которые служат им пищей (личинки хрущей) или поселяются около корней, как некоторые муравьи. Наконец, значительная часть животных, живущих в почве, ведет хищнический образ жизни, нападая на различных представителей той же почвенной фауны (кроты, разные хищные личинки, жужелицы и др.).
Животных в почве мы можем найти почти всюду, но распределение их является весьма неравномерным. Для добывания материала могут быть применены следующие приемы:
Если необходимо произвести количественный учет фауны, то следует заготовить ведомости примерно по следующему образцу и вносить в них при раскопках соответствующие данные (Ведомость "Фауна почвы").
Фауна почвы
Число ______________________ Время ___________________________ Место___________________________________________________________ Характер местности ______________________________________________ Тип растительности ______________________________________________ Величина ямы ___________________________________________________
Найденные животные | 1-й слой 0-10 см |
2-й слой 10-20 см |
3-й слой 20-30 см |
4-й слой 30-40 см |
Примечания |
---|---|---|---|---|---|
В заключение приводится список наиболее часто встречаемых в почве животных и доступных для изучения во время экскурсий.
Перейти к оглавлению | ||||||