Rolul în formarea solului. Factorul biologic de formare a solului

Microorganismele și rolul lor în formarea solului. Lumini generaleDenia. Formarea solului este un proces biologic, iar cele mai diverse grupuri de organisme vii sunt direct implicate în dezvoltarea lui. Printre acestea, microorganismele care sunt larg distribuite în natură sunt de mare importanță. Se găsesc în sol, aer, pe munți înalți, pe stânci de piatră goale, în deșerturi, în adâncurile Oceanului Arctic etc.

Microbii sunt deosebit de răspândiți în sol, care este singurul mediu natural în care există toate condițiile necesare pentru dezvoltarea lor normală.

Solul bun conține întotdeauna o cantitate suficientă de substanțe organice și minerale, are adesea umiditatea și reacția necesară a soluției de sol, este alimentat în mod adecvat cu oxigen și protejează microorganismele de efectele nocive ale razelor directe ale soarelui.

Dezvoltarea microorganismelor în sol este strâns legată de materia organică. Cu cât solul este mai bogat în reziduuri de plante, cu atât conține mai mulți microbi (Tabelul 4).

ÎN 1 G Solurile soddy-podzolice conțin aproximativ 500 de milioane de bacterii, 1 G castan-1 -1,5 miliarde; în cernoziomuri, caracterizate printr-un conținut ridicat de materie organică, numărul de microorganisme ajunge la 2-3 miliarde în 1 G sol, iar în cernoziomurile bine cultivate există mult mai multe microorganisme.

În ciuda dimensiunii mici a microbilor, greutate totalăîn soluri atinge o valoare semnificativă. Deci, dacă luăm dimensiunea medie a celulei egală cu 1X2 microni și numărul lor în 1 g de sol este de 5 miliarde, apoi într-un strat de 25 cm 1 Ha sol, greutatea vie a microbilor va fi de aproximativ 1-3 tone.

Solurile culturale, bine cultivate și fertilizate cu gunoi de grajd sunt deosebit de bogate în microorganisme.

Toată această masă de microbi din stratul de sol este distribuită neuniform. Orizonturile de suprafață sunt cele mai bogate în microorganisme până la o adâncime de 25-35 cm; pe măsură ce mergi mai adânc, numărul microbilor devine din ce în ce mai mic, iar la o adâncime considerabilă se găsesc în număr neglijabil. Sistemul radicular al plantelor are o mare influență asupra distribuției microflorei în mediul solului. Rădăcinile sunt secretate constant în Mediul extern diverse tipuri de compuși organici care servesc sursa buna hrana pentru microorganisme; în zona rădăcinilor plantelor, există de obicei condiții favorabile pentru microorganisme. Această zonă se numește rizosferă. În rizosferă, după cum arată multe studii, numărul microbilor este de zeci și sute și uneori de mii de ori mai mare decât în ​​afara zonei rădăcinilor. Microbii acoperă sistemul radicular al plantelor într-un strat aproape continuu.

Microflora abundentă în rizosferă, precum și în întregul strat de sol, joacă un rol important în dezvoltarea fertilității solului. Microorganismele se pot dezvolta intens numai în anumite condiții de temperatură, cu umiditate adecvată și reacție a mediului.

Mare importanță căci activitatea lor de viaţă are un regim de temperatură.

Experimentele arată că temperatura minimă la care activitatea vitală a majorității microbilor din sol este încă posibilă este de aproximativ + 3°. Sub această temperatură, dezvoltarea lor se oprește de obicei. Temperatura maximă este de aproximativ +45°C. În ceea ce privește temperatura optimă, aceasta este cel mai adesea în intervalul + 20-35 °.

Efectul temperaturii asupra activității vitale a microorganismelor este strâns legat de umiditate. Umiditatea este un factor necesar pentru dezvoltarea microbilor ca și căldura. Dacă temperatura masei în descompunere este destul de favorabilă, dar umiditatea este insuficientă sau excesivă, atunci descompunerea va fi dificilă.

În mod similar, descompunerea va fi dificilă dacă condițiile de umiditate sunt optime, dar condițiile de temperatură sunt nefavorabile. Procesele de descompunere ating de obicei cea mai mare intensitate atunci când umiditatea solului este de aproximativ 60% din capacitatea totală de umiditate. În conformitate cu aceasta, descompunerea reziduurilor de plante în natură se desfășoară în mod neuniform pe tot parcursul anului.

Cea mai viguroasă descompunere are loc cel mai adesea în prima jumătate a verii, când condițiile termice și umiditatea sunt în combinația cea mai favorabilă. În lunile fierbinți de vară, când solul se usucă, activitatea vitală a microorganismelor scade și procesul de descompunere este minimizat. De asemenea, descompunerea încetinește pe măsură ce căldura scade perioada de toamna, iar odată cu apariția înghețului, acest proces se oprește complet.

În ceea ce privește reacția mediului, diferite grupuri de microorganisme în acest sens au cerințe diferite. Deci, toate bacteriile se pot dezvolta numai într-un mediu neutru, ușor acid sau ușor alcalin. Reacția acidă are un efect deprimant asupra bacteriilor. Cel mai puternic obstacol în calea activității vitale a bacteriilor sunt și taninurile conținute în vegetația lemnoasă.

Ciupercile, dimpotrivă, suportă în mod liber o reacție acidă pronunțată. Spre deosebire de bacterii, ciupercile se dezvoltă pe resturile vegetale care conțin taninuri.

Activitatea vitală a microorganismelor este asociată cu descompunerea plantelor și animalelor moarte și transformarea lor în humus, sau humus, cu procesele de mineralizare a materiei organice, cu fixarea azotului atmosferic, cu procesele de amonificare, nitrificare, denitrificare și cu procesele. a sintezei compușilor organici complecși.

Microorganismele au o mare importanță în distrugerea și sinteza mineralelor, precum și în reglarea condițiilor redox din sol.

Compoziția uriașei populații microscopice a solului include bacterii, actinomicete, ciuperci, alge, protozoare (protozoare) și diverse creaturi ultramicroscopice - fagi, bacteriofagi și actinofagi.

bacterii. Bacteriile constituie grupul cel mai abundent și divers al microflorei solului; acestea sunt organisme unicelulare microscopice care au membrană celulară, sunt bogate în nucleoproteine ​​și lipsite de clorofilă și plastide. Bacteriile nu au nucleu celular și se reproduc prin simplă diviziune. Bacteriile au dimensiuni foarte mici, de obicei nu mai mari de câțiva microni. Au o formă diferită - rotundă, în formă de tijă și curbată.

După tipul de nutriție, bacteriile sunt împărțite în două grupe - autotrofe și heterotrofe.

În raport cu aerul, bacteriile sunt împărțite în aerobe și anaerobe. Bacteriile aerobe se pot dezvolta numai în condiții de acces liber la aer, bacteriile anaerobe nu necesită oxigen molecular pentru respirație. Printre anaerobi se numără bacterii condiționale, facultative, care se pot dezvolta atât fără oxigen, cât și în prezența acestuia, și microbi necondiționați, obligați, care pot trăi și se înmulți doar în absența accesului liber la aer.

Bacteriile autotrofe folosesc doar carbonul din dioxid de carbon pentru nutriție și nu au nevoie de substanțe organice complexe. Pentru a transforma carbonul dioxidului de carbon în compuși organici ai corpului lor, ei folosesc oricare energie solara(fotosinteză), sau energia chimică a oxidării unui număr de substanțe minerale (chemosinteza).

Categoria bacteriilor cu capacitatea de fotosinteză include doar bacterii colorate, verzi și violete cu sulf. Nutriția microbilor prin chimiosinteză este mult mai dezvoltată în natură. Cele mai comune bacterii chimiotrofe din sol sunt bacteriile nitrificante, de fier, tionice și hidrogen.

De mare importanță în formarea solului sunt bacteriile nitrificatoare, care sunt asociate cu procesul de nitrificare.

Procesul de nitrificare, adică procesul de transformare a amoniacului în săruri de acid azotic, se desfășoară sub influența a două tipuri de bacterii. Unul din ei (Nitrosomonas, Nitrocystus, Nitrosospira) oxidează amoniacul la acid azotat: 2NH+3 O 2 =2 HNO 2 +2 H 2 O + 158 kcal. Alte bacterii (Nitrobacter) se continuă reacția de oxidare, rezultând formarea acidului azotic: 2HNO 2 + O 2 = 2 HNO 3 + 48 kcal.

Acidul azotic, întâlnit în sol cu ​​diverse baze, dă imediat un număr de săruri de nitrat: NaNO 3 , KNO 3 Și Ca( NU 3 ) 2 . Sărurile de acid azotic sunt cea mai convenabilă formă de nutriție cu azot pentru plante, astfel încât procesul de nitrificare are o importanță industrială deosebită.

Trebuie remarcat faptul că nitrificarea în sol are loc cu activitatea comună, și nu secvențială, a microbilor nitrificatori menționați mai sus, prin urmare, nu este posibil să se detecteze un conținut semnificativ de săruri de acid azot în sol.

Procesul de nitrificare se dezvoltă cel mai bine în soluri bine aerate cu o reacție neutră sau alcalină (pH de la 6,2 la 9) cu o cantitate semnificativă de humus și un conținut suficient de umiditate. Condițiile anaerobe și un mediu acid sunt dăunătoare | pentru bacteriile nitrificante.

Lucrarile mecanice rationale, vararea solurilor acide, fertilizarea sunt cele mai importante masuri care pot fi folosite pentru a crea conditiile cele mai favorabile nitrificarii. Nitrificarea este un proces oxidativ, astfel încât aerarea este o condiție necesară pentru formarea intensivă a sărurilor de azot în sol.

Bacteriile cu sulf, care includ Thiobacillus thiooxydans, Thiobacillus thioparusși altele, provoacă procesul de sulfificare, adică oxidarea hidrogenului sulfurat la acid sulfuric. Procesul de sulfificare se desfășoară în două etape - oxidarea hidrogenului sulfurat în sulf și oxidarea sulfului în acid sulfuric:

Acidul sulfuric format în acest proces, întâlnindu-se în sol cu ​​diverse baze, trece în săruri ale acidului sulfuric, din care plantele iau sulf pentru hrănire.

Toate bacteriile cu sulf sunt aerobe; prin urmare, condițiile favorabile procesului de nitrificare contribuie și ele la procesul de sulfificare. Cu cât solul este mai afânat și condițiile de schimb de gaze în el sunt mai favorabile, cu atât transformarea are loc mai viguros. H 2 Sîn acid sulfuric. În solurile care sunt slab aerate, compactate și lipsite de aer, procesul de sulfificare face loc așa-numitului proces de desulfurare, în care un tip special de bacterii anaerobe, sărurile de acid sulfuric sunt reduse înapoi la H 2 S.

Bacteriile de fier sunt prezente în sol în principal ca filamentoase (Crenothrix, Leptothrix) și unicelular (Gallionella, siderocapsa) bacterii. Procesul de oxidare a sărurilor feroase de fier în săruri oxidice este asociat cu activitatea vitală a bacteriilor de fier:

Unele bacterii de fier sunt, de asemenea, capabile să oxideze sărurile de mangan, formând astfel noduli de feromangan în sol.

Bacteriile heterotrofe absorb carbonul din compușii organici, astfel încât se pot dezvolta numai în prezența materiei organice. Ele sunt reprezentate în sol de diferite grupe fiziologice, care în totalitatea lor realizează procesul de distrugere a tuturor compușilor organici până la stadiul de mineralizare completă a acestora. Procesele de amonificare, fermentarea acidului butiric, fermentarea substanțelor pectinice, celuloza, descompunerea proteinelor, denitrificarea și desulfurarea sunt asociate cu activitatea vitală a bacteriilor heterotrofe.

Această categorie de microorganisme include și bacteriile fixatoare de azot, care joacă un rol imens în ciclul azotului din natură. În raport cu oxigenul atmosferic, heterotrofele sunt împărțite în bacterii aerobe și anaerobe.

Ammonificarea, adică procesul de descompunere a substanțelor organice azotate cu formarea de amoniac, este cauzată de activitatea vitală a unor grupuri foarte diverse de microorganisme. Amoniacul este eliberat în timpul descompunerii proteinelor, peptonelor, aminoacizilor, ureei, acizilor uric și hipuric.

Reprezentanții tipici ai bacteriilor amonifiante sunt Bact. vulgare, Bact. putidum, Bact. subtilis, Bact. mezenteric Și Bact. mycoides.

Primul pas în descompunerea proteinelor este hidroliza pentru a forma aminoacizi liberi; unele dintre ele sunt folosite de microbi pentru a construi organismul, cealaltă parte poate suferi o descompunere ulterioară odată cu eliminarea azotului sub formă de amoniac.

Din punct de vedere chimic, acest proces poate fi exprimat astfel:

Procesul de amonificare a proteinelor se poate desfășura atât în ​​condiții aerobe, cât și anaerobe. Descompunerea hidrolitică a ureei are loc în principal în condiții aerobe, sub influența în principal a următoarelor bacterii: Micrococcus ureae, Saroina ureae, Urobacterium pasteurii, Urobacillus miqueliisi etc.

Schematic, procesul de fermentare a amoniacului a ureei poate fi reprezentat după cum urmează:

Carbonatul de amoniu rezultat, ca substanță fragilă din punct de vedere chimic, se descompune apoi cu ușurință în dioxid de carbon, apă și amoniac:

Intalnindu-se in conditii de sol cu ​​diversi acizi, amoniacul reactioneaza cu acestia si se formeaza săruri de amoniu. Deci, de exemplu, în cazul interacțiunii amoniacului cu acidul sulfuric, se poate forma sulfat de amoniu:

Azotul sub formă de compuși de amoniac este destul de disponibil pentru nutriția plantelor. Deoarece procesul de amonificare este realizat de microorganisme aerobe și anaerobe, formarea azotului amoniac poate avea loc atât în ​​soluri bine aerate, cât și în soluri compacte cu schimburi de gaze dificile.

Trebuie remarcat faptul că acumularea de amoniac în sol și procesul ulterioar de oxidare sau nitrificare au loc atunci când raportul C la N în materialul care se descompune este mai mic de 20:1; când raportul dintre C și N este mai mare de 20:1, tot amoniacul format este interceptat de microorganisme care descompun substanțe organice fără azot și utilizate de acestea pentru a-și construi proteinele plasmatice. Prezența în sol a unei cantități mari de materie organică necompusă, bogată în carbohidrați (de exemplu, paie) inhibă acumularea de amoniac în sol (LN Aleksandrova).

Descompunerea carbohidraților are loc sub influența bacteriilor acidului butiric. Clostridium pasteurianum, Clostridium butricumsi etc.

Fermentația butirică este însoțită de formarea de acid butiric, dioxid de carbon și hidrogen:

Fermentarea celulozei este cauzată de activitatea vitală a unor bacterii specifice care descompun celuloza, reprezentanți tipici ai cărora sunt Cytophaga hutchinsonii, Tu. omelianskii si etc.

Procesul biochimic de descompunere a celulozei sau fibrei are loc atât în ​​condiții aerobe, cât și anaerobe.

Fermentarea substanțelor pectinice, care sunt substanțe intercelulare ale țesuturilor plantelor, se desfășoară în condiții aerobe și anaerobe sub influența bacteriilor care descompun pectina. Clostridium pectinovorumsi etc.

Descompunerea hidrolitică a grăsimilor are loc sub influența microorganismelor care au enzima lipaza. Cei mai energici distrugători de grăsimi sunt Pseudomonas. fluorescens Și Bact. piocianul.

Microorganismele foarte frecvente din sol sunt bacteriile denitrificatoare care provoacă procesul de denitrificare - reducerea nitraților la azot liber.

Cei mai puternici denitrificatori sunt predominant bacterii nepurtătoare de spori.Pseudomonas fluorescens, Bact. stutzeri, Bact. denitrificante si etc.

Bacteriile denitrificatoare aparțin anaerobilor facultativi, care, deși se pot dezvolta în prezența oxigenului atmosferic, se dezvoltă mai intens cu acces dificil la aer sau chiar în absența completă a acestuia. Neprimind oxigen din aer sau primindu-l într-o cantitate limitată, aceste bacterii îl iau de la nitrați și nitriți și oxidează cu el substanțele organice fără azot. O parte din azotul eliberat în acest proces se evaporă irevocabil în atmosferă, în timp ce cealaltă parte merge pentru a construi plasma denitrificatoare.

Pentru agricultură, denitrificarea este în cele mai multe cazuri dăunătoare, deoarece este asociată cu pierderea de azot, cel mai important nutrient pentru plante. Cu toate acestea, acest proces se poate dezvolta intens numai în soluri cu permeabilitate redusă la aer, compactate și îmbibate cu apă. În solurile cultivate și bine cultivate, activitatea vitală a bacteriilor denitrificatoare este puternic inhibată și rolul lor negativ nu se manifestă.

Bacteriile care asimilează azotul atmosferic. De mare importanță în acumularea compușilor de azot în sol este procesul de fixare sau de legare a azotului atmosferic.

Esența acestui proces constă în faptul că un anumit grup de bacterii, așa-numiții fixatori de azot, leagă azotul liber din atmosferă și, transformându-l în compuși complecși ai corpului său, îmbogățește astfel stratul de sol cu ​​acesta. Astfel, alături de procesele de descompunere a substanţelor organice complexe de azot în sol, apar şi procese de creare, sau de sinteză, a compuşilor azotaţi datorită azotului liber din atmosferă.

Rețineți că rezervele de azot din atmosferă sunt practic inepuizabile. O coloană de azot gazos care cântărește 8 tone atârnă peste fiecare metru pătrat de suprafață terestră.Între timp, azotul atmosferic este complet inaccesibil plantelor superioare direct, poate fi folosit numai după ce a fost legat în prealabil de microorganisme speciale fixatoare de azot.

Există două grupuri de microbi fixatori de azot în sol. Una dintre ele, așa-numitele bacterii nodulare (Bacteria radicicola), se pot dezvolta numai pe rădăcinile diferitelor plante leguminoase, în timp ce altele trăiesc liber în mediul solului.

Dintre microbii care trăiesc liber, unii sunt aerobi (Azotobacter chroococcum), altele sunt organisme anaerobe (Clostridium pasteurianum).

Bacteriile nodulare sunt de cea mai mare importanță în agricultură și din viața liberă - AzotobacterCât despre bacterii de alt fel - Clostridium pasteurianum, atunci ele, fiind anaerobe, sunt de obicei suprimate în soluri cultivate, bine cultivate, drept urmare rolul lor în acumularea de azot în sol este relativ nesemnificativ.

Bacteriile nodulare, care pot trăi doar în simbioză cu plantele leguminoase, sunt reprezentate în sol de mai multe specii. Fiecare specie de bacterii nodulare se poate dezvolta doar pe o specie anume sau pe mai multe specii de plante leguminoase. La conditii favorabile, după cum arată observațiile, cantitatea de azot legată de bacteriile nodulare poate ajunge la 100 și chiar 120 kg pe hectar pe sezon de vegetaţie.

Dar bacteriile care trăiesc liber?Azotobacter), Acea conditie esentiala Existența lor este prezența substanțelor humus în sol ca sursă de compuși ai carbonului, din care aceste organisme trag energia de care au nevoie.

Cantitatea totală de azot care poate fi acumulată în sol de către Azotobacter în timpul verii atinge în medie 30-35 kg pe hectar. Aceste cifre vorbesc foarte elocvent despre rolul enorm pe care bacteriile fixatoare de azot îl joacă în fertilitatea solului. Azotul acumulat în corpurile microorganismelor suferă aceleași transformări în sol ca și azotul altor compuși organici. După moartea bacteriilor fixatoare de azot, corpurile lor se descompun sub influența proceselor de amonificare și nitrificare, iar azotul cuprins în ele trece în amoniu și apoi în compuși nitrați, care servesc ca hrană pentru plante.

Ciuperci. Alături de bacterii, ciupercile, care sunt organisme saprofite heterotrofe care se hrănesc cu materie organică gata preparată, joacă un rol important în procesele de formare a solului.

Microflora fungică din sol este foarte diversă și este reprezentată de un număr mare de specii. Cele mai frecvente dintre acestea sunt ciupercile care se reproduc fie prin formarea de conidii din conidiofori, fie sporangii, pe celule speciale ingrosate. Reprezentanții genurilor aparțin grupului de ciuperci de mucegai Penicillium, Trichoderma, Aspergillus, Cladosporium, Rhizopus.

Ciupercile de alge sunt, de asemenea, larg distribuite în sol (Ficomicete), marsupiale (Ascomicete), inclusiv ciuperci de drojdie (Zaharomicete), și apoi mai sus (Basidio– micete) și ciuperci imperfecte (Ciupercile imperfecte).

Multe specii de ciuperci sunt capabile să formeze micorize pe rădăcinile plantelor verzi, provocând un tip micotrofic special de nutriție a rădăcinilor plantelor.

Micoriza este de obicei numită coabitarea multor plante cu ciuperci speciale din sol, numite ciuperci micorize. Există micorize ectotrofe sau externe și micorize endotrofe sau interne; hifele ciupercii micorizei ectotrofe se răspândesc în principal pe suprafața rădăcinii, formând în jurul acesteia, parcă, o teacă specială; hifele ciupercii micorizei endotrofe pătrund în rădăcină, răspândindu-se în țesuturile acesteia.

În această simbioză, ciupercile de micoriză folosesc carbohidrați, în special zahăr, precum și unii hidroxiacizi și aminoacizi care vin de la frunze la rădăcinile plantelor și, în același timp, furnizează plantelor verzi cu azot, deoarece ciupercile sunt capabile să absoarbă. nutrienți, inclusiv azotul, direct din compușii organici ai humusului din sol, gunoi de pădure și reziduuri de turbă semidescompusă.

Ciupercile micorizice sunt cele mai răspândite printre plantele lemnoase, iar fiecare specie de plantă este caracterizată de un anumit tip de ciupercă. Da, ciupercă. Boletus elegausdă micoriză în zada și se găsește numai acolo unde crește acest arbore; Boletus luteusse aseaza pe radacinile de pin etc.

Toată microflora fungică se caracterizează printr-o nevoie destul de mare de oxigen, prin urmare, straturile de suprafață ale solului sunt cele mai bogate în ciuperci. Majoritatea ciupercilor se dezvoltă la temperaturi de la 5 la 40°C, cu un optim în jur de 25-30°C. O caracteristică esențială a ciupercilor este că se dezvoltă bine atât în ​​medii neutre, cât și în cele acide, astfel încât descompunerea reziduurilor lemnoase din pădure, care sunt acide, are loc în principal sub influența microflorei fungice.

Diverse procese de descompunere a celulozei, grăsimilor, ligninei, proteinelor și altor compuși organici sunt asociate cu activitatea vitală a microflorei fungice din sol. În descompunerea fibrelor, ciupercile din genuri ocupă cea mai mare parte Trichoderma, Aspergillus, Fusariumsi altii; din ciupercile care descompun pectina se poate numi Mucor stolonifer, Aspergillus niger, Cladosporiumsi altii; multe matrite (Oidium lactis, tipuri diferite Aspergillus Și Penicillium) descompun puternic grăsimile,

Hidrocarburile cu lanț deschis, precum și hidrocarburile aromatice, sub influența unui număr de ciuperci, sunt oxidate la CO2 și H2O; Multe mucegaiuri și ciuperci imperfecte provoacă amonificarea proteinelor. Ciupercile joacă un rol deosebit de important în formarea și descompunerea substanțelor humus, care alcătuiesc cea mai importantă parte a solului.

Actinomicete. Actinomicetele sau ciupercile radiante sunt larg distribuite în sol (Actinomicete), care sunt o formă de tranziție între bacterii și ciuperci (Tabelul 5).

O trăsătură caracteristică a actinomicetelor este un miceliu ramificat unicelular, care are două părți: una dintre ele este scufundată într-un substrat nutritiv, iar cealaltă se ridică sub formă de miceliu aerian, pe care se formează sporii. Coloniile de actinomicete sunt adesea pigmentate și colorate în culorile roz, roșu, verzui, maro și negru.

Toate actinomicetele sunt aerobi tipici și se dezvoltă cel mai bine la o temperatură de 30-35°C. Printre aceștia, antagoniștii sunt larg răspândiți, care inhibă dezvoltarea bacteriilor prin izolarea antibioticelor.

Rolul actinomicetelor în procesele de formare a solului este foarte semnificativ. Ele participă activ la descompunerea substanțelor organice fără azot și azotate, inclusiv a celor mai persistenti compuși care formează humusul din sol sau humusul.

Alge. Algele ocupă un loc semnificativ în microflora solului. Cele mai comune alge flagelate găsite în solFlagellate), alge verzi (clorofieceae), albastru-verde (Cyanophyceae) și diatomee (diatomeae). Pe suprafața solului, precum și în stratul arabil cu o adâncime de 30 cm numărul de celule de alge poate ajunge la 100 de mii în 1 G sol.

Algele sunt implicate activ în procesele de degradare a rocilor și mineralelor, cum ar fi caolinitul, descompunându-l în oxizi liberi de siliciu și aluminiu.

Fiind organisme care conțin clorofilă, acestea sunt capabile de fotosinteză și, în timpul dezvoltării lor, îmbogățesc stratul de sol cu ​​o anumită cantitate de materie organică.

Algă verde-albăstruie (Nostoc, Formidiu) sunt capabile să asimileze azot gazos. În acest sens, sunt de interes pentru Agricultură. În același timp, dezvoltarea abundentă a algelor îmbogățește solul cu carbohidrați și stimulează dezvoltarea bacteriilor fixatoare de azot precum Azotobacter în el.

Lichenii. Alături de bacterii, ciuperci și alge, lichenii, care sunt organisme simbiotice complexe formate dintr-o ciupercă și alge, joacă un rol semnificativ în procesele de formare a solului.

Lichenii sunt capabili să crească direct pe roci și roci, așa că sunt de obicei pionierii vieții vegetale pe suprafețele expuse de roci. Cei mai des întâlniți dintre ei sunt lichenii de solzi sau crustați, apoi foliezi și fruticoși. Majoritatea lichenilor au capacitatea de a pătrunde în masa de rocă cu ajutorul hifelor fungice și de a provoca distrugerea activă a tuturor rocilor care ies la suprafață. Ei aparțin Rhizocarpon geographicum, tipuri diferite Lecarona, Aspicilia, Halmatommasi altele.Lichenii genurilor Cladonia, Alectoriaiar altele în tundra, în zona forestieră și în zonele montane înalte.

Dezvoltându-se pe roci magmatice, în special pe roci bogate în silice, lichenii formează la suprafața lor învelișuri foarte caracteristice, pestrițe de roșu, galben, negru, gri, maro și alte culori.

Lichenii emit dioxid de carbon și acizi licheni specifici care provoacă distrugerea mineralelor; mulți licheni formează antibiotice care inhibă dezvoltarea bacteriilor.

Ca rezultat al activității vitale a lichenilor de pe suprafața rocilor, strat subțire sol primitiv, în care se acumulează o anumită cantitate de humus, precum și fosfor, potasiu, sulf și alte elemente. Pe acest sol primitiv se așează mușchi stâncoși, iar mai târziu unele plante verzi mai înalte.

Protozoare ( Protozoare). Reprezentanți ai celor mai simple organisme animale, care au primit numele general Protozoare. Acestea includ rădăcini

( rizopode), flageli (Flagellata) și ciliare, sau ciliate (Ciliata). Majoritatea protozoarelor sunt aerobe și doar câteva sunt anaerobe.

Cele mai favorabile condiții de temperatură pentru dezvoltarea lor se află în intervalul 18-22 °, cea mai bună reacție este însă neutră buna dezvoltare protozoarele se observă și în timpul unei reacții acide. Din punct de vedere nutrițional, protozoarele sunt în mare parte heterotrofe; se hrănesc în principal cu alte organisme - bacterii, alge, precum și germeni fungici și alte microorganisme.

Printre protozoare se numără organisme saprofite, în special flagelate și unii ciliați, hrănindu-se cu substanțe organice solubile. Printre flageli se numără protozoare autotrofe. Unii reprezentanți ai protozoarelor trăiesc în simbioză cu algele verzi. Protozoarele sunt distribuite în principal în stratul de sol de 15 cm de suprafață. ÎN 1 G solurile lor numără până la 1,5 milioane.Cu cât solul este mai bogat în materie organică, cu atât conține mai multe protozoare, în special amibe.

În procesul de activitate vitală, protozoarele transformă compuși organici complecși în compuși mai simpli și contribuie astfel la creșterea aportului de substanțe mai accesibile plantelor superioare din sol. Adesea, în solurile bogate în amibe se găsesc compuși de azot mai solubili decât în ​​soluri similare mai puțin populate de amibe.

Animalele și rolul lor în formarea solului. ÎN viețile solului un număr mare de nevertebrate și vertebrate care sunt implicate constant și activ în procesele de formare a solului.

În acest sens, reprezentanții nevertebratelor sunt în primul rând de mare importanță - larvele diferitelor insecte, furnici și, în special, râme, care, măcinând reziduurile organice și trecându-le împreună cu particulele de sol mineral prin aparatul digestiv, produc adesea modificări foarte profunde ale substanțelor chimice. şi proprietăţile fizice.solurile.

Semnificația în procesul de formare a solului a diferitelor tipuri de animale care locuiesc în sol este indicată în mod elocvent, de exemplu, de faptul că râmele singuri sunt capabili să treacă mai multe tone de masă de sol anual prin corpurile lor în zona 1. Ha. De aici rezultă că cu mult înainte de cultivarea solului cu unelte agricole, acesta era continuu „arat” de viermi. Aceste creaturi slab organizate joacă un rol important în dezvoltarea solurilor. În solurile cenușii cultivate irigate, conform cercetărilor lui N. A. Dimo, râmele sunt aruncați anual la suprafață 1 Ha aproximativ 123 T sol prelucrat.

Fecalele de viermi, sau coproliții, sunt bulgări de sol bine lipiți, rezistente la apă, îmbogățite cu microorganisme, materie organică, azot, calciu și alte elemente. Astfel, râmele nu numai că se îmbunătățesc proprietăți fizice sol, - porozitate, aerare, permeabilitatea apei, dar într-o anumită măsură, a acestuia compoziție chimică.

Alte animale fac, de asemenea, o muncă semnificativă în acest sens. Alunițele, șoarecii, hamsterii, veverițele de pământ și altele, făcând diverse mișcări în sol - molehills - și amestecând substanțe organice cu minerale, cresc semnificativ permeabilitatea la apă și aer a solului, ceea ce, fără îndoială, îmbunătățește și accelerează descompunerea reziduurilor de plante și creează un fel de microrelief tubercular, foarte caracteristic Pentru regiuni de stepă.

Astfel, animalele de vizuină și săpat slăbesc, amestecă și mișcă în mod constant solul, ceea ce, fără îndoială, afectează cel mai vizibil intensificarea proceselor de descompunere a reziduurilor organice, precum și degradarea părții sale minerale.

Ideea participării animalelor la descompunerea materiei organice va deveni și mai completă dacă ținem cont de faptul că vegetația servește drept hrană pentru diferite ierbivore și că, înainte de a intra în sol, o parte semnificativă a reziduurilor organice suferă. procesare semnificativă în organele digestive ale animalelor.

Plantele verzi și rolul lor în formarea solului. Principalrolul în formarea solului revine plantelor verzi, care, folosind energia solară, sintetizează materia organică prin asimilarea dioxidului de carbon din aer, apă, compuși de azot și elemente de cenușă din sol. Rămășițele plantelor moarte care intră în sol devin hrană pentru microorganisme, care în procesul vieții sintetizează humusul din sol și formează compuși minerali și organo-minerali, care la rândul lor servesc ca sursă de hrană pentru noile generații de plante verzi.

Împărțirea profilului solului în orizonturi este strâns legată de vegetație.

Datorită capacității de a elibera dioxid de carbon și un număr de acizi organici prin rădăcinile lor, plantele intensifică procesul de degradare a mineralelor greu solubile și contribuie astfel la formarea de compuși ușor mobili în stratul de sol.

Acoperirea cu vegetație este, de asemenea, de mare importanță ca factor capabil să modifice condițiile climatice în cele mai mici spații și să împiedice în mare măsură desfășurarea proceselor de eroziune, adică eroziunea și suflarea solului.

Astfel, ca urmare a activității vitale a vegetației verzi de pe continentele globului, se dezvoltă soluri care conțin humus, sau humus, compuși minerali și organominerale.

Plantele verzi sunt împărțite în lemnoase și erbacee.

Plantele lemnoase sunt perene, speranța lor de viață este adesea măsurată în zeci de ani și, uneori, de multe secole.

O trăsătură caracteristică a plantelor lemnoase este că doar o parte din masa organică formată în timpul verii moare în ele în fiecare an. Cealaltă parte, adesea mai semnificativă, rămâne într-o plantă vie, fiind materialul pentru creșterea tulpinii, ramurilor și rădăcinilor. Rămășițele moarte sub formă de frunze, ace și ramuri se depun în principal la suprafața solului, formând un strat de așternut forestier. În stratul de sol, copacii lasă o parte relativ mică din materia organică moartă, deoarece sistemul lor de rădăcină este peren.

Vegetaţia erbacee are retea mare subțire, pătrunzând dens în rădăcinile solului, după moartea căruia masa de sol este îmbogățită cu o cantitate semnificativă de materie organică. La plantele erbacee anuale, toate organele vegetative există de obicei doar un an, plantele mor complet în fiecare an, cu excepția numai a semințelor coapte.

Plantele pe moarte depun materie organică moartă atât pe suprafața solului, cât și în masa acestuia la diferite adâncimi. Datorită acestui fapt, procesele de descompunere au loc direct în coloana de sol, iar solul este îmbogățit anual cu humus și elemente de hrană de cenușă și azot.

Mușchii, care se găsesc pe scară largă sub coronamentul pădurii și în mlaștini, joacă un rol deosebit în formarea solului. Mușchii nu au sistem radicular și asimilează nutrienții cu întreaga suprafață a organelor, atașându-se de substrat cu formațiuni fibroase, sau rizoizi.

Mușchii au o capacitate uriașă de umiditate. Acolo unde se stabilesc, se creează anaerobioza, procesele de descompunere a reziduurilor organice încetinesc și încep îmbolnăvirea și acumularea de turbă.

Caracteristicile considerate inerente unuia sau altui grup de plante verzi afectează direct procesul de formare a solului și, în consecință, natura și calitatea solurilor rezultate.

Dar indiferent cât de diferite grupuri individuale de plante verzi diferă într-un fel sau altul, semnificația lor principală în formarea solului se rezumă întotdeauna la sinteza materiei organice din compuși minerali. Materia organică, care joacă un rol important în fertilitatea solului, poate fi creată doar de plantele verzi.

Descompunerea reziduurilor organice din diferite formațiuni vegetale este efectuată de diferite microorganisme. Într-un caz, acest proces este cauzat în principal de activitatea vitală a ciupercilor, în celălalt - de bacterii.

Astfel, reziduurile lemnoase din pădure se descompun în principal cu participarea dominantă a ciupercilor de mucegai. Bacteriile aici se dezvoltă oarecum mai slab datorită faptului că pulpa de lemn conține taninuri și are o reacție acidă. Bacteriile sunt de obicei incluse în procesul de descompunere a reziduurilor lemnoase după ce ciupercile descompun taninurile care întârzie dezvoltarea multor grupuri de bacterii. Condițiile sunt favorabile pentru descompunerea fungică în pădure, deoarece reziduurile lemnoase elastice se află pe suprafața solului și fluxul de aer către acestea nu este limitat.

O caracteristică esențială a descompunerii fungice a reziduurilor de plante lemnoase este că aici se formează o cantitate semnificativă de acizi fulvici, care joacă un rol important în dezvoltarea solurilor soddy-podzolice.

Resturile organice ale vegetației erbacee de luncă sunt descompuse în principal de bacterii anaerobe în absența aerării. Numai în părțile superioare ale solului, unde oxigenul pătrunde, au loc procese de descompunere aerobă.

Descompunerea anaerobă are loc foarte lent. Așa se explică faptul că în pajiștile sub vegetație erbacee se formează foarte adesea un gazon destul de puternic, împletit cu rădăcini, ușor descompus.

Exact în același mod, sub acțiunea microorganismelor anaerobe, se formează treptat acumulări semnificative de turbă în mlaștini și pe soluri mlăștinoase, care sunt larg răspândite în nordul și centrul țării noastre.

Spre deosebire de pajiști și zone mlăștinoase, toate rămășițele moarte ale plantelor de stepă sunt descompuse în cea mai mare parte de bacteriile aerobe.

Acest lucru se explică, în primul rând, prin faptul că vegetația de stepă moare vara, când solul este cel mai uscat și bine aerisit; în al doilea rând, vegetația erbacee care moare vara în stepă nu formează o pâslă densă continuă, ci se află de obicei într-un strat liber, care, de asemenea, nu poate servi ca un obstacol în calea pătrunderii oxigenului în sol.

Procesul de descompunere aerobă a tuturor substanțelor organice decurge foarte rapid și complet; astfel se explică situația că din plantele formării stepei, mai ales în condițiile stepei uscate, după moartea acestora, depozitele mari de humus nu rămân de obicei în sol.

- Sursă-

Garkusha, I.F. Stiinta solului / I.F. Garkusha.- L .: Editura de literatură agricolă, reviste și afișe, 1962. - 448 p.

Vizualizări ale postării: 1 513

Animalele locuiesc pe întreg globul: suprafața terestră, sol, apă dulce și mări. Când urcau pe Chomolungma (Everest), alpiniștii au observat păsări de munte la o altitudine de aproximativ 8000 m. Viermii, crustaceele, moluștele și alte animale se găsesc în cele mai adânci depresiuni ale Oceanului Mondial până la o adâncime de 11000 m. Multe animale trăiesc în secret sau au dimensiuni microscopice, așa că nu le observăm. Alte animale, dimpotrivă, sunt întâlnite constant de noi, precum insecte, păsări, animale.

Valoarea în natură este la fel de mare ca și valoarea plantelor. Multe plante sunt polenizate doar de animale, iar animalele joacă, de asemenea, un rol important în răspândirea semințelor unor plante. La aceasta trebuie adăugat că animalele, împreună cu bacteriile, participă activ la formarea solului. Râmele, furnicile și alte animale mici introduc constant materie organică în sol, o zdrobesc și contribuie astfel la formarea humusului. nurcile acestor animale vizuitoare pătrund mai uşor în rădăcinile apei şi aerului necesare vieţii plantelor. Din botanica, stii ca plantele verzi imbogatesc aerul cu oxigen, care este necesar pentru respiratia tuturor fiintelor vii. Plantele servesc drept hrană pentru animalele erbivore, care la rândul lor sunt carnivore. Astfel, animalele nu pot exista fără plante. Dar viața plantelor, așa cum sa spus, depinde de activitatea vitală a animalelor. Semnificația sanitară a animalelor este foarte mare - ele distrug cadavrele altor animale, rămășițele de plante moarte și frunzele căzute. Multe animale acvatice purifică apa, a cărei puritate este la fel de importantă pentru viață ca și puritatea aerului.

Lumea animalelor a fost și este întotdeauna foarte importantă pentru noi. Strămoșii noștri îndepărtați, care au trăit acum 100-150 de mii de ani, cunoșteau animale sălbatice, păsări, pești și alte animale. Acest lucru este de înțeles: la urma urmei, viața oamenilor depindea în mare măsură de vânătoare și pescuit. Carnea animalelor vânate era una dintre principalele surse de hrană, hainele erau făcute din pielea animalelor ucise, cuțitele, răzuitoarele, ace, vârfurile de lance erau făcute din oase. Tendoanele au fost folosite pentru a coase piei în loc de ață și pentru corzile de arc. Succesul vânătorii depindea nu numai de puterea și dexteritatea vânătorilor. Dar și din capacitatea de a găsi un cuib de pasăre sau bârlogul unui animal, de a găsi urma potrivită. Alegeți momentul potrivit pentru raid. Unele animale trebuiau prinse în curse și plase așezate, altele trebuiau să stea la pândă, ascunzându-se, iar altele trebuiau urmărite cu zgomot de întreg tribul și duse în gropi deghizate. De asemenea, era important ca o persoană să scape de prădători. Deosebiți șerpii otrăvitori de cei inofensivi. După ce au studiat obiceiurile animalelor sălbatice, oamenii antici au reușit să le îmblânzească pe unele dintre ele. Primul animal de companie a fost un câine, care a fost folosit ca asistent de vânătoare. Mai târziu au apărut porcii domestici. Bovine, păsări.

De-a lungul timpului, rolul animalelor în viața umană s-a schimbat. Importanța animalelor sălbatice ca sursă de hrană a scăzut considerabil, deoarece carnea, lâna și laptele au fost obținute de la animale domestice. Dar omul are noi dușmani din lumea animală - diverse insecte care au dăunat plantelor cultivate. cunoaște multe exemple de înfometare a unor naționalități întregi ca urmare a distrugerii recoltei de către hoarde de lăcuste. În secolul al XX-lea ca urmare a amplorii uriașe a activității economice umane – defrișările. Construirea hidrocentralelor, extinderea suprafețelor de cultură etc. - multe animale sălbatice s-au găsit în condiții dificile de existență, numărul lor a scăzut, unele specii au devenit rare, altele au dispărut. Pescuitul de pradă a exterminat animale valoroase. Era nevoie de protecția lor. Se știe că animalele joacă un rol foarte important în asigurarea populației Pământului cu hrană și materii prime pentru industrie. O proporție semnificativă de alimente, precum și piele, ceară, mătase, lână și alte materii prime, o persoană primește de la animale domestice. Pescuitul, în special pescuitul maritim, pescuitul de crustacee și moluște sunt și ele importante pentru obținerea produselor alimentare și a vitaminelor. Medicamente, etc. Deșeurile de pescuit sunt folosite pentru prepararea făinii furajere pentru îngrășarea animalelor și îngrășământ. Blana animalelor sălbatice (piele, coarne, scoici etc.). Multe animale (de exemplu, păsări și insecte prădătoare) joacă un rol important în distrugerea dăunătorilor plantelor sălbatice cultivate și valoroase. Se știe că multe animale provoacă daune economiei umane. Printre aceștia se numără diverși dăunători ai plantelor cultivate, animale care distrug stocurile de alimente, dăunătoare produselor din piele, lână, lemn etc. Există astfel de animale. Care provoacă diverse boli (malarie, boli helmintice, scabie etc.). Unele animale sunt purtătoare de boli (păduchii poartă bolnavi la tifos, țânțari – malarie, purici – ciuma).

Lumea animală este o parte importantă a mediului natural. Îngrijirea lui stă la baza utilizării sale înțelepte. Cunoașterea caracteristicilor anumite tipuri. Rolul lor în natură, o persoană poate proteja animalele utile, ajuta la creșterea numărului lor, limita reproducerea dăunătorilor agricoli, vectorilor și agenților patogeni. În țara noastră, grija pentru lumea animală este de mare importanță.

Rolul animalelor în formarea solului, chiar mai mult decât cel al plantelor, este asociat cu activitatea lor biogeocenologică.

Academicianul S.S. Schwartz credea că evoluția organismelor este indisolubil legată de rolul lor în biogeocenoză și de evoluția biogeocenozei în sine. Ecosistemul, biogeocenoza determină rezistența unei specii de animale la diferite efecte adverse, variabilitatea acestora, iar chiar problema originii vieții este legată tocmai de ecosistemul primar: condițiile pentru apariția vieții au fost componenta ecologică a primul ecosistem.

Legătura animalelor cu solul și participarea lor la formarea solului poate fi diferită. Animalele trăiesc în sol însuși, la suprafața acestuia, deasupra suprafeței solului. Unii dintre ei își schimbă modul de viață în funcție de anotimp, de etapele dezvoltării lor, de disponibilitatea hranei. Alții duc un singur mod de viață. Este clar că rolul tuturor acestor animale ar trebui evaluat pe baza condițiilor specifice ale habitatului lor.

Animalele care trăiesc în sol includ în primul rând nevertebrate, insecte, râme etc. Cea mai mare cantitate de date a fost acumulată cu privire la activitatea râmelor. Rolul viermilor în prelucrarea solului remarcat de Darwin a fost deja menționat.După Darwin, un strat de zece centimetri de pământ de grădină dezvoltat pe rocă carbonatată trece prin intestinele viermilor timp de zece ani, fiind îmbogățit cu humus, microorganisme și enzime. Viermii trage resturile de plante în sol. Viermii fac treceri adânci adânci în sol, prin care apa pătrunde și rădăcinile plantelor trec. Viermii structurează solul, creează o masă cu granulație fină îmbogățită cu humus, care este rezistentă la acțiunea distructivă a apei. S-a constatat că în unele soluri, cum ar fi, de exemplu, sub pădurile de râpă (păduri situate în grinzi), stratul superior al cernoziomului este format în întregime din coproliți - bulgări de sol care au trecut prin tractul alimentar al râmelor. Structura coprolit a orizontului humus al acestui sol îl deosebește de orizontul corespunzător al cernoziomului obișnuit. Râmele sunt principalul motiv al activității de vizuină a alunițelor, care, în căutarea hranei (și viermii sunt hrana lor principală), își fac mișcări în stratul de sol.

Gândacii de pământ sunt gândaci larg răspândiți care trăiesc în stratul superior al solului și pe suprafața acestuia, după cum arată studiile detaliate, acumulează plumb în corpurile lor. Dacă luăm în considerare că gândacii de pământ sunt prădători, atunci este evidentă o relație trofică complexă, care duce la o astfel de acumulare.

Larvele de diptere (diverse muște și muște, țânțari etc.) trăiesc adesea în straturile superioare ale solului și participă la descompunerea așternutului. Ei, ca și viermii, îmbunătățesc starea de humus a solului, cresc randamentul de acizi humici, măresc conținutul de azot, compuși de amoniu și conținutul total de humus. Sub influența lor, grosimea orizontului humus crește în perioada inițială a formării acestuia.

Desigur, nevertebratele sunt însoțite de o anumită microfloră, care sporește activitatea enzimatică a solurilor. Toate nevertebratele și larvele lor fac treceri, afânând și amestecând solul.

Unele specii de mamifere trăiesc și în sol. Acestea sunt marmote, veverițe de pământ, șoareci, alunițe, scorpie, hamsteri și mulți alții.

Impactul lor asupra solului este foarte vizibil. Alunițele amestecă solul, aruncă material de la orizonturile inferioare la suprafață. Masa unor astfel de emisii poate fi de șaizeci de tone pe hectar. Șobolanii cârtiță se comportă similar alunițelor, trăind în soluri umede, hidromorfe ale stepelor, în solurile de luncă-cernoziom, de luncă-castan de-a lungul grinzilor. De asemenea, aruncă pământ la suprafață și amestecă orizonturile superioare, dar spre deosebire de alunițe, se hrănesc cu plante.

Gophers, o familie de șobolani în pungă, trăiesc în America de Nord. Se hrănesc în principal cu nuci, rădăcini, pe care le trag în găurile lor până la o adâncime de un metru și jumătate. Gophers, ca alunițele, aruncă material din orizonturi mai adânci pe suprafața solului. Gophers contribuie la adâncirea stratului de sol, la pătrunderea mai profundă a rădăcinilor plantelor.

Rolul marmotelor și al veverițelor de pământ în formarea solului poate atinge scară largăși să fie dual. Trăind în stepă, ei sapă vizuini adânci și aruncă pe suprafața solului material parțial îmbogățit cu carbonat de calciu și diverse săruri solubile. Potrivit zoologilor și cercetătorilor solului, emisiile de veverițe de pământ la suprafață contribuie la creșterea conținutului de sare din straturile superioare ale teritoriului din jurul gaurii. Acest lucru degradează solul, îi reduce fertilitatea. Dar, deoarece gophers trăiesc într-un loc mult timp și aranjează un întreg sistem de găuri, pasaje în sol, atunci după ce această zonă este aruncată de gophers, începe să se diminueze, se formează o depresiune în care curge apa și, în cele din urmă, un depresiune mare se poate forma cu soluri mai fertile decât cele din jur, adesea de culoare închisă.

Un loc aparte în formarea solului îl ocupă rozătoarele asemănătoare șoarecilor, lemmingii, volei etc. Acestea amenajează vizuini, poteci pe suprafața solului de la vizuina la vizuina, tuneluri atât în ​​așternut, cât și în straturile superioare ale solului. Aceste animale au „toalete” în care solul este îmbogățit cu azot și alcalinizat în fiecare zi. Șoarecii contribuie la măcinarea mai rapidă a așternutului, amestecarea solului și a reziduurilor vegetale. În solurile de tundră, lemmingii joacă rolul principal, în soluri de pădure - șoareci și alunițe, în solurile de stepă - șobolani cârtiță, veverițe de pământ, marmote.

Într-un cuvânt, toate animalele care trăiesc în sol, într-un fel sau altul, îl afânează, îl amestecă, îl îmbogățesc cu materie organică, azot.

Vulpi, bursuci, lupi, sabeli și alte animale terestre aranjează în sol adăposturi - vizuini. Există colonii întregi de animale vizuinate care există într-un singur loc de câteva secole și uneori de milenii. Așadar, s-a descoperit că gaura de bursuc de lângă Arhangelsk a apărut la granița Holocenului timpuriu și mijlociu, adică acum opt mii de ani. Lângă Moscova, vârsta bursucului a depășit trei mii de ani. Astfel, așezările de animale vizuinate pot fi fondate mai devreme decât orașe antice precum Roma.

Pe parcursul lungii perioade de existență a găurilor, se pot presupune o varietate de influențe ale animalelor asupra solului. De exemplu, o schimbare în compoziția plantelor din apropierea găurilor. Curățând vizuini, animalele au îngropat în mod repetat orizonturile humusului solului, astfel încât săpătura vizuinilor face posibilă urmărirea istoriei biogeocenozei pentru o perioadă semnificativă de timp.

Mistreții își aranjează cazarea pentru noapte în locuri retrase, în mlaștini, în mici pâraie de pădure, în ierburi dese. În același timp, compactează solul, contribuie la reînnoirea arborilor și oferă tot felul de „servicii minore” plantelor forestiere, fertilizându-le, ajutând în lupta cu concurenții.

În solurile săpate de mistreți, de obicei în primul an, conținutul de materie organică din strat scade la cinci centimetri și crește în stratul de cinci până la zece centimetri. Mistreții creează o nișă ecologică specială în păduri pentru copaci, ierburi și animale. Uneori, sub influența unui mistreț, se formează un sol mai humus, mai afânat, uneori mai gol. Distribuția lor aleatorie în cadrul biogeocenozei nu înlătură rolul lor important în viața lui. Mistreții pot provoca apariția unei noi parcele într-un loc dat și, în consecință, a unui nou sol.

Alte animale mari (elani, căprioare) afectează solul într-o măsură mai mică, aproape fără să-l deranjeze. Dar ei mănâncă adesea aspen, ciugulindu-i scoarța, mușcând vârfurile pinilor tineri și a molidului. Aceste acțiuni pot afecta mai întâi acoperirea vegetală, iar apoi solul.

Unii cercetători tropicali cred că animale precum elefanții participă la un ciclu de mai mulți ani, contribuind la transformarea pădurii tropicale în savană - mai întâi distrug arbuștii, tufișul și apoi copacii înșiși. Elefanții părăsesc savana atunci când nu au suficientă hrană. După un incendiu, care are loc adesea în savană, este din nou acoperit de pădure. Este clar că solurile în sine și o serie de proprietăți ale acestora (aciditate, conținut de humus etc.) se modifică și ele în acest ciclu.

Tigrii și urșii au un efect complet neașteptat asupra solului.

Tigrii din țara noastră se găsesc în principal în regiunea Ussuri și taiga Amur. Un detaliu al comportamentului tigrului este direct legat de sol. Tigrul cutreieră într-o anumită zonă de-a lungul căilor sale preferate, parcurgând adesea distanțe de câteva zeci de kilometri. Din când în când, ca o pisică, zgârie pământul de-a lungul potecii cu laba. În același timp, desigur, iarba și așternutul sunt rupte, iar stratul superior de sol rupt de gheare este expus. După un anumit timp, răzuitorul, așa cum numesc zoologii acest loc, crește, iar solul de pe el, ca uneori un mistreț, este îmbogățit cu materie organică și poate servi și ca o nouă nișă ecologică pentru reînnoirea plantelor.

Tigrii din Sikhote-Alin își aranjează posturile de observare și locurile de odihnă pe locuri situate în stânci înalte, de obicei cu bună privire de ansamblu. Pe aceste situri se creează un complex foarte specific de plante, iar solurile de pe ele sunt de obicei subdezvoltate și ușor compactate.

Nu mai puțin interesant este rolul ursului în procesele de formare a solului. Ursul nu sapa vizuini, ii gaseste doar un loc potrivit sub caderea unui copac, sub radacini etc. In acest sens, nu afecteaza solul. Rolul său în formarea solului este indirect. Urșii fac o serie de trasee de-a lungul malurilor râurilor, acoperite cu iarbă înaltă și arbuști și greu de trecut. Aceste trasee sunt apoi folosite de alte animale, inclusiv ierbivore, pentru a găsi hrană. Treptat, din cauza pășunatului, vegetația părții de coastă se schimbă, uneori este acoperită de pădure. Iar odată cu schimbarea biogeocenozei, ca întotdeauna, are loc o schimbare a solurilor: solurile sodioase sunt înlocuite cu păduri, sodio-podzolice sau altele asemănătoare primelor.

Urșii sfâșie furnici, ceea ce, desigur, este dăunător pentru pădure: dușmanii tuturor dăunătorilor pădurii sunt distruși. Dar acest rău nu este atât de mare, deoarece există destui furnici în pădurea naturală. Adesea furnicile sunt reînnoite în același loc și, uneori, un așternut liber de ace și ramuri rămâne fără viață pentru o lungă perioadă de timp, nu este acoperit cu iarbă după moartea unui furnicar din pădure.

Vânând gopher, urșii își scot pasajele și vizuinile, ceea ce este însoțit de afânarea solului, absorbția crescută a apei și formarea crescută de humus. Mușcând vârfurile lăstarilor de boabe, urșii contribuie la creșterea tufelor de fructe de pădure și la conservarea solurilor lor respective. Rolul ursului în întreținerea fructelor de pădure este, evident, mult mai important decât pare la prima vedere. Unele semințe, trecând prin stomacul unui urs, își pierd capacitatea de germinare, dar altele, dimpotrivă, devin mai germinabile. Astfel, urșii reglează acoperirea solului, care, în consecință, este transferată în acoperirea solului.

Urșii, ca și lupii, sunt necesari pentru a regla numărul de ierbivore. Într-un cuvânt, rolul ursului în biogeocenoză este destul de mare.

Păsările, insectele, unele mamifere, precum veverițele, jderele etc., care alcătuiesc cea mai mare parte a biogeocenozei, trăiesc deasupra solului. Unele dintre aceste animale duc în mod constant un stil de viață arboricol, aproape niciodată coborând la pământ. Dar unii, precum veverițele, de exemplu, coboară și fac cămare în sol pentru proviziile lor (nuci, semințe). Primăvara, stocurile netulburate germinează și favorizează răspândirea plantelor. O lucrare similară este efectuată de spărgătorul de nuci. În Kamchatka, spargatorul de nuci colectează nuci de pin în pinul pitic, care crește în munți la o altitudine de opt sute până la nouă sute de metri deasupra nivelului mării. Desigur, spărgătorul de nuci mănâncă atât semințe de iarbă, cât și cenușă de munte, dar nucile sunt hrana sa principală. Pentru iarnă, spargatorul de nuci amenajează rezerve prin îngroparea nucilor de pin în sol, în timp ce de foarte multe ori face aceste magazine în valea râului Kamchatka, și nu în munți, evident din cauza stratului adânc de zăpadă. Dar dacă rezervele se dovedesc a fi neatinse, atunci primăvara germinează, iar printre pădurea de zada se formează o perdea de pin pitic. Sub spiriduș, la rândul său, se formează un sol turboasă-aspers-humus.

De remarcat este rolul insectelor în biogeocenoză. Ele polenizează plantele, servesc ca hrană pentru alte animale, fiind o verigă în lanțul trofic și descompun substraturi organice: așternut, așternut, trunchiuri de copaci căzute. Insectele accelerează circulația substanțelor în biogeocenoze. Larvele insectelor care trăiesc în sol au fost deja menționate. Dar chiar și cei care trăiesc deasupra solului pot avea un impact semnificativ asupra solului. Unele insecte sunt așa-numitele fitofage. Se hrănesc cu frunzele verzi ale plantelor. Există xilofagi care se hrănesc cu lemn.

Interesantă este activitatea viermelui de stejar, care este larg răspândit în pădurile noastre de foioase. Fluturele de vierme depune ouă vara, din care primăvara ies omizi. Omizile se hrănesc cu frunze de stejar, rostogolindu-le într-un tub (numele insectelor este legat de aceasta). În iunie, omizile se pupă și apoi fluturii ies din pupe. La începutul lunii iunie, frunzele de stejar înfloresc și sunt ani în care tot frunzișul de pe stejar este mâncat de un tăvălug de frunze. Pădurile de stejar stau goale ca toamna. Dar mecanismul natural funcționează și deja în iulie stejarii sunt din nou acoperiți cu frunziș, în timp ce frunzele din a doua generație sunt de obicei mai mari, de două până la trei ori mai mari decât prima. Poate că acesta este rezultatul faptului că copacii primesc îngrășământ sub formă de excremente de viermi de frunze. Studiile arată că masa totală a frunzișului este cu doar zece procente mai mică decât masa frunzișului din pădurile neatinse. Excrementele de viermi de frunze îmbogățesc solul cu formele disponibile de azot, enzime și substanțe humice. Cantitatea totală de carbon care intră în cele din urmă în sol rămâne aceeași. Și deși în timpul celei mai active activități a omizilor viermilor de frunze, pădurea face o impresie deprimantă - copacii sunt goi și se aude un foșnet constant - omizile mănâncă frunzele, în final, viermii de frunze accelerează circulația materiei în biogeocenoza.

Tantarii ocupa un loc special in biogeocenozele de padure, tundra, mlastinile si zonele inundabile. De asemenea, polenizează plantele, servesc drept hrană pentru păsări și alte insecte, în special libelule. Acestea concentrează unele oligoelemente, precum molibdenul, și îmbogățesc solul cu acestea, ceea ce stimulează absorbția azotului din atmosferă.

Multe alte animale care nu sunt numite aici afectează solul și biogeocenoza în general. În deșerturi și semi-deșerturi, de exemplu, furnicile aduc la suprafață câteva tone de material de sol din orizonturile inferioare.

Viața termitelor este specifică. Ei trăiesc în straturile adânci ale solului aproape toată viața, se hrănesc cu fibre grosiere, construiesc piramide și tuneluri speciale.

Viespii și bondarii, săpat gropi, schimbă proprietățile solurilor, afectează absorbția apei de către sol, densitatea acesteia.

Varietatea relațiilor dintre animale și sol necesită cercetări, iar descoperiri interesante îi așteaptă pe oameni de știință pe parcurs. Este foarte important de știut reversul link-uri: cum afectează solurile animalele. Anterior, aceste probleme erau tratate de ecologiști și zoologi care studiau condițiile de viață ale animalelor. Dar multe întrebări ar fi mai clare dacă ar fi tratate și de cercetătorii solului.

Abordarea biogeocenotică necesită studiul tuturor relațiilor diverse din biogeocenoze, motiv pentru care zoologia solului este atât de importantă, relevând rolul solului în sistemul natural.

În ultimii ani, vulcanologul E. K. Markhinin a prezentat o ipoteză vulcanică a originii vieții. El a descoperit că în timpul erupțiilor vulcanice, într-un nor de gaz se formează diverși aminoacizi și sunt sintetizate alte substanțe organice. Norul de gaz vulcanic conține rezerve uriașe de energie, care pot contribui la sinteza unor substanțe precum acizii nucleici.

Dar și mai devreme, în anii 1930, academicienii N. G. Kholodny și apoi V. R. Williams au înaintat o ipoteză despre originea vieții în sol, mai exact, într-un substrat afânat, produs al intemperiilor rocilor. Williams a numit-o putregaiul de vreme. În favoarea acestei ipoteze, se poate spune că viața, ca sistem de unități care se auto-reproduc, care se construiesc dintr-un material care vine într-o cantitate limitată, ar putea fi formată cel mai sigur pe o particulă de sol, o matrice de sol, ca polimeri de humic. pe ea se formează acum substanțe. Dacă această ipoteză este corectă, atunci putem presupune că viața și solul de pe planeta noastră au apărut simultan.

Plante superioare ca producători și principala sursă de materie organică care intră în jocul solului rol deosebitîn formarea solului.

Sunt un fel de pompă puternică care pompează elemente chimice și apă din sol în organele lor. Rădăcinile plantelor, pătrunzând în sol, îl slăbesc și îi influențează activ compoziția fazelor.

Suprafața pădurilor de pe planetă este de aproximativ 30%. Condițiile optime pentru vegetația forestieră sunt excesul cantității totale de precipitații față de evaporare. Excesul de umiditate sub predominanța vegetației lemnoase, în special de conifere, favorizează leșierea intensivă a compușilor dizolvați, distrugerea profundă a mineralelor și îndepărtarea produselor de formare a solului în afara profilului.

Sub vegetația forestieră din sol, se formează o biocenoză specifică din vertebrate, nevertebrate și ciuperci. Fitomasa totală a vegetației forestiere variază între 3.000 și 5.000 de cenți/ha, aproximativ 500 de cenți/ha fiind reprezentate de rizoma, adică rădăcini.

Rolul principal în formarea solului pădurii revine așternutului de pământ și rădăcinilor subțiri. Suprafața totală a capetelor rădăcinilor supte ale unui arboret de pin vechi de un secol la 1 ha poate fi de până la 1,5 ha. La conifere până la 95% din rizoma este concentrată în stratul superior al solului (0-30 cm). Micoriza este întotdeauna asociată cu rădăcinile copacilor. Prin urmare, un număr semnificativ de microorganisme trăiesc în rizosfera copacilor, iar numărul de protozoare este de 5-10 ori mai mare în comparație cu conținutul mediu al acestora în sol.

Aciditatea solului din padurile de conifere este crescuta datorita levigarii substantelor acide din frunzele vii, ace si scoarta de catre apa de ploaie. Acidificarea la pH 3,3-4,5 poate fi cauzată de activitatea mușchilor și lichenilor. În rizosfera coniferelor, concentrația ionului de hidrogen este întotdeauna mai mare (pH mai mic cu 0,2-0,6) decât în ​​afara rizosferei. Un extract de apă din ace de molid are un pH de aproximativ 4, din așternut de pin - 4,5 și frunzele speciilor cu frunze late - aproximativ 7. Diferențele puternice în reacția soluțiilor de produse din frunze și ace sunt explicate prin faptul că frunzele iar acele sunt caracterizate prin conținut diferit de cenușă și conținut de bază. La un conținut scăzut de cenușă, așternutul poate avea un pH de aproximativ 4,5-4,6. Reacția neutră este tipică pentru podeaua pădurii din pădurile de foioase.

Rolurile vegetației lemnoase și erbacee în formarea solului sunt esențial diferite. Acest lucru se datorează adâncimii de pătrundere în sol și distribuției sistemului radicular, precum și diferențelor în cantitatea și natura aportului de reziduuri de plante în sol, compoziția lor de cenușă.

Totalitatea proceselor de absorbție de către plante a elementelor chimice din sol, sinteza și descompunerea materiei organice, revenirea elementelor chimice în sol se numește ciclu biologic al substanțelor din sistemul plantă-sol.

Unele elemente chimice care participă la ciclul biologic nu sunt reținute de sol, sunt realizate prin scurgere geochimică intrasol în afara profilului solului și sunt incluse în ciclul geologic mare al elementelor chimice.

Pentru caracterizarea ciclului biologic al substanțelor se folosesc următorii indicatori: rezervele de fitomasă (c/ha) în părțile supraterane și subterane ale plantelor, valoarea creșterii anuale a fitomasei și litierului, conținutul de elemente chimice de cenușă în diferite părți. de plante și în așternut. Raportul dintre masa așternutului și masa așternutului anual servește ca indicator al intensității ciclului biologic.

Sistemul radicular al plantelor absoarbe macroelemente (Ca, N, K, P, S, Al, Fe) și microelemente (Zn, B, Mn...) de nutriție minerală din soluția solului și eliberează ioni (H +, OH - ), enzime într-o cantitate echivalentă și alți compuși organici implicați activ în procesele solului. În medie, vegetația unui climat temperat absoarbe 100-600 kg/ha de minerale din sol anual. Cantitatea de elemente chimice absorbite din sol și returnate la acesta cu așternut vegetal depinde de tipul de fitocenoze.

Agrocenozele, înlocuind biogeocenozele, produc schimbări uriașe în ciclul biologic al substanțelor. Odată cu recoltarea plantelor cultivate, o cantitate colosală de elemente de cenușă este îndepărtată irevocabil din sol. Deci, cu o recoltă de grâu de 20-25 c/ha, până la 150-200 kg/ha din principalele elemente de nutriție minerală (N, P, K, Ca, Mn, Fe, S, Si, Al, Mg) sunt înstrăinate de sol.

Viteza de descompunere a reziduurilor organice și natura substanțelor formate în urma acestui proces depind de condițiile climatice și de compoziția vegetației. Compoziția chimică a substanțelor organice formate în timpul fotosintezei depinde de tipul de plante. Mușchii și lemnul au un conținut ridicat de lignină. Există multă hemiceluloză în cereale, în ace de pin - ceară, grăsimi și rășini.

În procesul de descompunere a reziduurilor organice, elementele de cenușă absorbite de plante din sol revin în sol.

Indicele de intensitate al ciclului biologic al substanțelor este maxim în peisajele mlăștinoase (mai mult de 50), unde are loc o acumulare progresivă de turbă și formarea solurilor de turbă de mlaștină. În pădurile întunecate de taiga de conifere, indicele de intensitate a ciclului biologic este mult mai scăzut (10-17). Mineralizarea așternutului în pădurile de conifere are loc lent și la suprafața solului se formează orizonturi organice, se observă adesea formarea unui strat de turbă. Intensitatea ciclului biologic în stepe este de 1,0-1,5. Formată în ecosistemele naturale de stepă, pâsla de stepă din vegetația erbacee se descompune pe parcursul anului.

Produșii de descompunere ai acelor, frunzelor, ierburilor, trunchiurilor diferă în chimie și influențează formarea solului. Astfel, produsele de descompunere a ierburilor de stepă au o reacție apropiată de neutru (pH = 7). Extractele din ace de molid, erica, licheni, mușchi de sphagnum au o reacție acidă (pH 3,5-4,5). Extractele de pelin sunt alcaline (pH 8,0-8,5).

Dacă găsiți o eroare, evidențiați o bucată de text și faceți clic Ctrl+Enter.

Rocile din care se formează solul se numesc formatoare de sol sau părinte.

Rocile formatoare de sol se caracterizează prin originea, compoziția, structura și proprietățile lor. Roca formatoare de sol este baza materiala sol și transferă în el compoziția sa mecanică, mineralogică și chimică, precum și fizică și Proprietăți chimice, care în viitor se schimbă treptat în grade diferite sub influența procesului de formare a solului.

Proprietățile și compoziția rocilor părinte afectează compoziția vegetației de decantare, productivitatea acesteia, rata de descompunere a reziduurilor organice, calitatea humusului rezultat, caracteristicile interacțiunii substanțelor organice cu minerale și alte aspecte ale solului. -procesul de formare.

Principalele roci care formează solul sunt sedimentare libere.

Sedimentar roci - depozite de produse meteorologice din roci masiv cristaline sau resturi ale diferitelor organisme. Ele sunt împărțite în sedimente detritice, chimice și biogene.

Cele mai frecvente roci sedimentare includ depozitele cuaternare continentale: mai rar glaciare, hidroglaciare, loess și loess-like, eluvial, aluvial, deluvial, proluvial, eolian, lacustre, marine. Ele diferă prin natura compoziției, capacitatea de umiditate, permeabilitatea apei, porozitatea, ceea ce determină regimurile apă-aer și termice.

factor biologic formarea solului

Factorul biologic al formării solului este înțeles ca participarea diversă a organismelor vii și a produselor lor metabolice la procesul de formare a solului.

Cel mai puternic factor care influențează direcția procesului de formare a solului sunt organismele vii. Începutul formării solului este întotdeauna asociat cu așezarea organismelor pe un substrat mineral. Reprezentanții tuturor celor patru regate ale naturii vii trăiesc în sol - plante, animale, ciuperci, procariote. Pionierii în dezvoltarea și transformarea materiei minerale inerte din sol sunt diverse tipuri de microorganisme, licheni, alge. Încă nu creează sol, pregătesc pământ fin biogen - substrat pentru așezarea plantelor superioare - principalii producători de materie organică. Ele, plantele superioare, ca principali acumulatori de materie și energie din biosferă, joacă rolul principal în procesele de formare a solului.

Rolul vegetației lemnoase și erbacee, forestiere și de stepă sau de luncă în procesele de formare a solului este semnificativ diferit.

Sub pădure, așternutul, care este principala sursă de humus, vine în principal la suprafața solului. Într-o măsură mai mică, rădăcinile vegetației lemnoase sunt implicate în formarea humusului.

Într-o pădure de conifere, așternutul, datorită specificului compoziției sale chimice și rezistenței mecanice ridicate, este supus foarte lent proceselor de descompunere. Litierul de pădure, împreună cu humusul grosier, formează un așternut de tip „mor” de o grosime sau alta. Procesul de descompunere în așternut este realizat în principal de ciuperci; humusul are un caracter fulvic.

În pădurile mixte și, mai ales, în pădurile cu foioase, așternutul de foioase este mai moale, conține o cantitate mare de baze și este bogat în azot. Procesul de mineralizare a așternutului anual se desfășoară în principal pe parcursul ciclului anual. În pădurile de acest tip, așternutul de vegetație erbacee joacă un rol important în formarea humusului. Bazele eliberate în timpul mineralizării așternutului neutralizează produsele acide ale formării solului și se sintetizează mai mult humus saturat de calciu de tip humat-fulvat.

O natură diferită a aportului de reziduuri organice și elemente chimice în sol este observată sub coronamentul vegetației erbacee de stepă sau de luncă. Principala sursă de formare a humusului este masa sistemelor radiculare aflate pe moarte și, într-o măsură mult mai mică, masa supraterană (pâslă de stepă, semințe de plante etc.). Acest lucru se explică prin faptul că biomasa rădăcină a vegetației erbacee (spre deosebire de vegetația lemnoasă) predomină de obicei semnificativ asupra biomasei supraterane. Litierul de vegetație erbacee, spre deosebire de așternutul speciilor de arbori, se caracterizează printr-o structură mai fină, rezistență mecanică mai scăzută, conținut ridicat de cenușă și bogăție în azot și baze.

Procesul de formare a solului care are loc sub influența vegetației erbacee se numește proces de gazon.

Alături de vegetația superioară, procesele de formare a solului sunt foarte influențate de numeroși reprezentanți ai faunei solului - nevertebrate și vertebrate, care locuiesc pe diferite orizonturi ale solului și trăiesc pe suprafața acestuia.

Funcțiile nevertebratelor și vertebratelor sunt importante și variate; una dintre ele este distrugerea, măcinarea și consumul de reziduuri organice de la suprafața solului și în interiorul acestuia.

A doua funcție a animalelor din sol este exprimată în acumularea de nutrienți în corpurile lor și în principal în sinteza compușilor proteici care conțin azot. După terminare ciclu de viață Se produce degradarea țesutului animal, iar substanțele și energia acumulate în corpurile animalelor revin în sol și energie.

Activitatea animalelor de vizuină are o mare influență asupra mișcării solului și a maselor de sol, asupra formării unui fel de micro- și nanorelief. În unele cazuri, vizuinarea solului și emisiile la suprafață ating astfel de proporții încât devine necesară introducerea unor definiții speciale în nomenclatura solurilor (de exemplu, cernoziomuri calcaroase îngropate). Profilul unor astfel de soluri are o structură liberă, cavernoasă; orizonturile solului sunt adesea deplasate și transformate.

Astfel, trei grupuri de organisme participă la formarea solului - plante verzi, microorganisme și animale care formează biocenoze complexe pe uscat. În același timp, funcțiile fiecăruia dintre aceste grupuri ca formatori de sol sunt diferite.

Plantele verzi sunt singura sursă primară de materie organică din sol, iar funcția lor principală ca formatoare de sol ar trebui considerată ciclul biologic al substanțelor - aprovizionarea cu substanțe nutritive și apă din sol, sinteza materiei organice și revenirea acesteia la sol după încheierea ciclului de viață.

Principalele funcții ale microorganismelor ca formatori de sol sunt descompunerea reziduurilor vegetale și a humusului din sol în săruri simple utilizate de plante, participarea la formarea substanțelor humice, la distrugerea și neoformarea mineralelor din sol.

Principalele funcții ale animalelor din sol sunt afânarea solului și îmbunătățirea proprietăților sale fizice și de apă, îmbogățirea solului cu humus și minerale.

Curs de prelegeri „Știința solului”

CURTEA 3. Proprietățile solului și structura acestuia

1. Caracteristicile morfologice ale solurilor 34

1.1.Structura solului 34

1.2. Colorarea solului 38

1.3.Compoziția granulometrică a solurilor și semnificația ei agronomică 40

2. Substanțe organice și organo-minerale din sol 43

2.1.Influența condițiilor de formare a solului asupra formării humusului 43

2.2 Compoziția humusului 44

2.3. Starea humusului solurilor 48

Rezumat scurt Prelegeri 3 49

1. Caracteristici morfologice ale solurilor

În procesul de formare a solului, roca capătă o organizare morfologică pe mai multe niveluri. Există morfoane de comenzi 1.2, 3, 4.5. Pentru a izola morfonele, există un sistem de caracteristici morfologice ale solului.

Caracteristicile morfologice ale solului - un sistem de indicatori care vă permite să distingeți elementele morfologice unele de altele.

Caracteristicile morfologice externe includ:

structura,

grosimea profilului și orizonturile individuale,

notare,

structura,

plus,

neoplasme,

incluziuni.

1.1.Structura solului

Orice sol este un sistem de înlocuire succesiv unul pe altul pe verticală. orizonturi genetice- straturi în care originalul stâncă-mamăîn procesul de formare a solului.

Această secvență verticală de orizonturi se numește profilul solului.

Un profil de sol este o anumită secvență verticală de orizonturi genetice în cadrul unui individ de sol, specifică fiecărui tip de formare de sol.

Profilul solului reprezintă primul nivel al organizării morfologice a solului ca corp natural, orizontul solului este al doilea.

Profilul solului caracterizează modificarea proprietăților sale de-a lungul verticalei, asociată cu influența procesului de formare a solului asupra rocii-mamă. Principalii factori în formarea unui profil de sol, adică diferențierea rocii originare care formează solul în orizonturi genetice, sunt

acestea sunt, în primul rând, fluxuri verticale de materie și energie (descrescătoare sau ascendente în funcție de tipul de formare a solului și de ciclicitatea acestuia anuală, sezonieră sau pe termen lung)

și, în al doilea rând, distribuția verticală a materiei vii (sisteme radiculare ale plantelor, microorganisme, animale care locuiesc în sol).

Structura profilului solului, adică natura și succesiunea orizonturilor sale genetice constitutive, este specifică fiecărui tip de sol și servește ca principală caracteristică de diagnosticare a acestuia. Aceasta înseamnă că toate orizonturile din profil sunt conectate și condiționate reciproc.

Orizontul solului, la rândul său, nu este omogen și constă din elemente morfologice de al treilea nivel - morfone, care sunt înţelese ca elemente morfologice intra-orizont.

La al patrulea nivel de organizare morfologică, agregate de sol,în care solul se descompune în mod natural în cadrul orizonturilor genetice.

Următorul, al cincilea nivel de organizare morfologică a solului poate fi detectat numai cu ajutorul unui microscop. Aceasta este microstructura solului, studiată în cadrul micromorfologiei solului.

El a evidențiat cinci factori de formare a solului: roca părinte (formatoare de sol); climat; plante; organisme animale; ușurare și timp. În prezent, acestea au fost completate cu încă două: apă (sol și apă subterană) și activitate economică persoană.

Roci care formează sol(sau maternă) este stânci din care se formează soluri. Roca formatoare de sol este baza materială a solului și îi transferă compoziția sa mecanică, mineralogică și chimică, precum și fizică, chimică și caracteristici fizico-chimice, care ulterior se modifică treptat în diferite grade sub influența procesului de formare a solului, dând o anumită specificitate fiecărui tip de sol.

Rocile care formează sol diferă ca origine, compoziție, structură și proprietăți. Ele sunt împărțite în roci magmatice, metamorfice și sedimentare.

Compoziția mineralogică, chimică și mecanică a rocilor determină condițiile de creștere a plantelor, are o mare influență asupra acumulării de humus, podzolizare, gleying, salinizare și alte procese. Astfel, conținutul de carbonat al rocilor din zona taiga-pădurii creează o reacție favorabilă a mediului, contribuie la formarea orizontului humus, structura acestuia. Pe rocile acide, aceste procese sunt mult mai lente. Conținutul crescut de săruri solubile în apă duce la formarea solurilor sărate. În funcție de compoziția mecanică, natura compoziției rocilor, acestea diferă prin permeabilitatea apei, capacitatea de umiditate, porozitate, ceea ce predetermina regimurile lor de apă, aer și termic în procesul de dezvoltare a solului.

Sens reliefîn formarea solurilor și dezvoltarea acoperirii solului este mare și diversă. Relieful apare ca factor principal redistribuirea radiatiei solare si a precipitatiilor in functie de expunerea si abruptul versantilor si afecteaza regimurile de apa, termice, nutritive, redox si saline ale solurilor.

Astfel, zonalitatea verticală a climei, vegetației și solurilor ia naștere la munte din cauza scăderii temperaturii aerului odată cu înălțimea și modificărilor de umiditate. Masele de aer, apropiindu-se de munți, se ridică încet și se răcesc treptat, ceea ce contribuie la atingerea punctului de rouă și a precipitațiilor. După ce au trecut munții, aceleași mase de aer, coborând, se încălzesc și se usucă. Diferențele de umiditate provoacă modificări ale regimurilor de nutrienți, redox și sare.