Почвата – биохимичен кръговрат на минералните вещества в почвата

  •  

    Казус

     

     

    Почвата – биогеохимичен кръговрат на минералните вещества в почвата

     

     

     

    ГЕОБИОХИМИЯ (Биогеохимия)

     

     

    Същност Биогеохимията е сравнително млада и много важна наука. Името и идва от три различни науки – био- (живот), гео- (земя) и химия. Въпреки, че е това не е механичен сбор от три науки (всъщност е една различна от тях наука), тя използва методи за изследване от тези три науки. Нещата в природата са свързани. Тази нова наука е с голяма значимост с огромните си възможности за решаване на глобални проблеми при прилагане на нейните постижения в практиката.

    Химичната нееднородност на биосферата е доказана доктрина в биогеохимията. На база установената закономерност през 19 век, че химичните елементи в литосферата са неравномерно разпределени, на база тяхното съдържание са съставени карти които доказват наличие на ”биогеохимични провинции”, които се характеризират с дефицит или излишък на определен химичен елемент. По-късно Вернадски (1912) доказва, че химичната нееднородност е характерна и за живото вещество – съвкупността от организми и продуктите от жизнената им дейност. Сега е известно, че химично нееднородни са и хидросферата и атмосферата. Тези изследвания имат не само теоретично значение.

    Изучаването на биогеохимичните провинции е принос за решаване на проблема за прехраната на човечеството,тъй като дефицитът само на един биогенен елемент може да стане причина за намаляване на добивите от селскостопанските култури.

    Химичната нееднородност на литосферата и хидросферата е причина и за различия в съдържанието на химични елементи в храната и водата. Последиците, от това са възникване на заболявания, които в медицината се класифицират като ендемични, тъй като засягат хората живеещи в определен регион, в който съществува аномална концентрация на определени елементи. Често заболяванията достигат епидемични мащаби.

     

     

    Педосфера

     

     

    Определение и обща характеристика

     

    Педосферата е най-външният слой на Земята, който е съставен от почви и е обект на почвообразувателни процеси. Почвата е повърхностния слой на земната кора, който притежава свойството плодородие.

    Почвата се образува и изменя под влияние на климата, организмите и човека. Дебелината на почвения слой е от 3-5 до 150-200 см. Тази (макар и тънка) обвивка от земната кора има много важно значение за живота и разпространението на почвените организми.

    Почвата не е твърдо тяло както са повечето елементи на биосферата. Тя е сложна трифазна система – твърди частици, въздух и вода, населена с огромен брой организми. Благодарение на своя състав почвата притежава разнообразни условия за живот на макро- и микроорганизмите.

    Температурните колебания в почвата са малки в сравнение с тези на въздуха. В резултат на падащите дъждове и съдържанието на подпочвени води се осигурява запас от влага и благоприятен режим на овлажняване. В резултат от отмиране и разлагане на животински и растителни части почвата непрекъснато се обогатява с органични и минерални вещества. Всичко това е предпоставка за богат и разнообразен почвен живот.

    Кореновата система на растенията се развива в почвата на различна дълбочина в зависимост от типа им. На един квадратен мерър почвен слой се срещат повече от 100 милярда едноклетъчни безгръбначни, десетки милиони нематодни червеи, колемболи, кърлежи, дъждовни червеи, мекотели и др. В почвата (на 1 м²) живеят и стотици милиони почвени бактерии, микроскопични гъби, актономицети и много други.

    В повърхностния слой на почвата фотосинтезират различни видове синьоземени, зелени и кремъчни водорасли.

     

    Класификация на почвените огранизми

     

    Разнообразните почвени условия – влажност, температура, органични и минерални вещества, различна сртуктура и почвени типове, обуславят организмовото разнообразие, представено от микро-, мезо-, макро- и мегабионтите.

                  Микрофауната се състои от едноклетъчни, дребни червеи и други, които се срещат главно в микроводоемите. Това са водни оргнизми, които населяват почвените пори в условията на капилярна, гравитационна и адсорбционна вода. Тези микроорганизми са „джуджета” в сравнение с микроорганизмите във водната среда. Например почвените амеби са с размери 10-15 nm, докато сладководните достигат 50-100 nm. Това е характерно за камшичестите представители, и за други многоклетъчни организми.

                  Мезофауната обединява по-големи почвени животни- до 2-3 mm. Те дишат с трахеи и живеят в по-големи почвени цепнатини. Това са различни членестоноги, кърлежи, първичнобезкрили насекоми, дебни крилати насекоми, дребни крилати насекоми и други, които пълзят по стените на почвените стени чрез червеобразно извиване на тялото или с помощта на четинки. Дишат с цялото си тяло, поради това, че почвеният въздух е наситен  с водни пари. Те са много чувствителни към намаляването на влажността и изсъхването на почвата. В тези случаи намират спасение чрез придвижване в по-долните почвени пластове, където влажността е висока. Но това е възможно само за по-дребните обитатели. ПО-едрите представители на мезоауната прекарват сухите периоди различни приспособления, непропускаща обвивка на тялото, дебел панцер и други. При затопляна не почвата те остават скрити във водни мехурчета които се оформят около непроницаемото тяло, неговите четинки или люспи. Температурата в тези временни мехурчета е по-благоприятна за живот, отколкото температурата на прегрятата почва. В тези случаи дишането се осъществява за сметка на кислорода, проникващ в мехурчето от обкръжаваюата индивидите вода.

                  Макрофауната включва едри почвени животни с размери от  2  од 20 mm. Това са ларви на насекоми, многоножки, дъждовни червеи и други. За тях почвата е плътна среда на живот. Придвижват се в нея чрез преместване на почвените частици или чрез ровене на ходове. Това е дало отпечатък на външния им вид – имат удължена форма на тялото. Повеяето от тях нимат специализирани органи за дишане. Например дъждовните червеи имат кожно дишане.