Najvažnija svojstva tla kao staništa. Okoliš tla. Zemljište staništa: karakteristike

Uvod

Na našoj planeti može se razlikovati nekoliko glavnih životnih sredina, koje se uvelike razlikuju u pogledu uslova postojanja: voda, zemlja-vazduh, tlo. Staništa su i sami organizmi u kojima žive drugi organizmi.

Prvi medij života bila je voda. U njoj je nastao život. Sa istorijskim razvojem, mnogi organizmi su počeli da naseljavaju zemno-vazdušno okruženje. Kao rezultat toga, pojavile su se kopnene biljke i životinje, koje su evoluirale, prilagođavajući se novim uvjetima postojanja.

U procesu života organizama i djelovanja faktora nežive prirode (temperature, vode, vjetra, itd.) na kopnu, površinski slojevi litosfere postepeno su se pretvarali u tlo, u neku vrstu, riječima V.I. živih organizama i faktora njihove okoline.

Tlo su počeli naseljavati i vodeni i kopneni organizmi, stvarajući specifičan kompleks njegovih stanovnika.

Zemljište kao životna sredina

Zemljište ima plodnost – ono je najpovoljniji supstrat ili stanište za veliku većinu živih bića – mikroorganizama, životinja i biljaka. Takođe je značajno da je tlo (zemlja Zemlje) po svojoj biomasi skoro 700 puta veće od okeana, iako udio kopna čini manje od 1/3 zemljine površine. Tlo je površinski sloj zemlje, koji se sastoji od mješavine mineralnih tvari dobivenih raspadanjem stijena i organskih tvari koje nastaju razgradnjom biljnih i životinjskih ostataka mikroorganizmima. U površinskim slojevima tla žive razni organizmi koji uništavaju ostatke mrtvih organizama (gljivice, bakterije, crvi, mali člankonošci itd.). Snažna aktivnost ovih organizama doprinosi stvaranju plodnog sloja tla pogodnog za postojanje mnogih živih bića. Tlo se može smatrati prelaznim medijumom, između zemno-vazdušne sredine i vode, za postojanje živih organizama. Tlo je složen sistem koji uključuje čvrstu fazu (mineralne čestice), tečnu fazu (vlaga tla) i gasovitu fazu. Odnos ove tri faze određuje karakteristike tla kao životne sredine.

Karakteristike tla kao staništa

Tlo je labav, tanak površinski sloj zemlje u kontaktu sa zrakom. Uprkos svojoj neznatnoj debljini, ova ljuska Zemlje igra ključnu ulogu u širenju života. Tlo nije samo čvrsto tijelo, kao većina stijena litosfere, već složen trofazni sistem u kojem su čvrste čestice okružene zrakom i vodom. Prožeta je šupljinama ispunjenim mešavinom gasova i vodenih rastvora, pa se u njemu stvaraju izuzetno raznoliki uslovi, povoljni za život mnogih mikro- i makroorganizama.

U tlu su fluktuacije temperature uglađene u odnosu na površinski sloj zraka, a prisustvo podzemnih voda i prodor padavina stvaraju rezerve vlage i obezbjeđuju režim vlažnosti srednji između vodene i kopnene sredine. U tlu su koncentrisane rezerve organskih i mineralnih materija koje snabdevaju umiruća vegetacija i životinjski leševi. Sve to određuje visoku zasićenost tla životom. Heterogenost uslova u tlu je najizraženija u vertikalnom pravcu.

Sa dubinom, niz najvažnijih faktora životne sredine koji utiču na život stanovnika tla dramatično se menjaju. Prije svega, to se odnosi na strukturu tla. U njemu se razlikuju tri glavna horizonta, koji se razlikuju po morfološkim i hemijskim svojstvima: 1) gornji humusno-akumulativni horizont A, u kome se akumulira i transformiše organska materija i iz kojeg se deo jedinjenja snosi vodom za ispiranje; 2) horizont intruzije, ili iluvijal B, gde se odozgo isprane supstance talože i transformišu, i 3) matična stena, ili horizont C, čiji se materijal pretvara u tlo.

Vlaga u tlu je prisutna u različitim stanjima: 1) vezana (higroskopna i filmska) čvrsto se drži površinom čestica tla; 2) kapilara zauzima male pore i može se kretati duž njih u različitim smjerovima; 3) gravitacija ispunjava veće praznine i pod uticajem gravitacije polako curi nadole; 4) para se nalazi u zemljišnom vazduhu.

Fluktuacije temperature rezanja samo na površini tla. Ovdje mogu biti čak i jači nego u prizemnom sloju zraka. Međutim, sa svakim centimetrom dubine, dnevne i sezonske promjene temperature postaju sve manje vidljive na dubini od 1-1,5 m.

Hemijski sastav tla je odraz elementarnog sastava svih geosfera uključenih u formiranje tla. Dakle, sastav bilo kojeg tla uključuje one elemente koji su uobičajeni ili se nalaze iu litosferi iu hidro-, atmosferskoj i biosferi.

Sastav tla uključuje gotovo sve elemente periodnog sistema Mendeljejeva. Međutim, velika većina njih se nalazi u tlu u vrlo malim količinama, tako da u praksi imamo posla sa samo 15 elemenata. Tu spadaju prvenstveno četiri elementa organogena, odnosno C, N, O i H, kao dio organskih supstanci, zatim od nemetala S, P, Si i C1, te od metala Na, K, Ca, Mg , AI, Fe i Mn.

Nabrojanih 15 elemenata, koji čine osnovu hemijskog sastava litosfere u cjelini, istovremeno su uključeni i u dio pepela biljnih i životinjskih ostataka, koji nastaje zbog elemenata raspršenih u masi tla. . Kvantitativni sadržaj ovih elemenata u zemljištu je različit: na prvo mesto treba staviti O i Si, na drugo A1 i Fe, na treće Ca i Mg, a zatim K i sve ostalo.

Specifična svojstva: gusti dodatak (čvrsti dio ili skelet). Ograničavajući faktori: nedostatak topline, kao i nedostatak ili višak vlage.

okruženje tla

Tlo je rezultat aktivnosti živih organizama. Organizmi koji naseljavaju prizemno-vazdušno okruženje doveli su do pojave tla kao jedinstvenog staništa. Tlo je složen sistem koji uključuje čvrstu fazu (mineralne čestice), tečnu fazu (vlaga tla) i gasovitu fazu. Odnos ove tri faze određuje karakteristike tla kao životne sredine.

Važna karakteristika tla je i prisustvo određene količine organske materije. Nastaje kao rezultat smrti organizama i dio je njihovih izlučevina.

Uvjeti staništa tla određuju svojstva tla kao što su zasićenost zrakom, vlažnost, toplinski kapacitet i toplinski režim. Toplotni režim je, u poređenju sa prizemno-vazdušnim okruženjem, konzervativniji, posebno na velikim dubinama. Generalno, tlo karakterišu prilično stabilni životni uslovi. Vertikalne razlike su karakteristične i za druga svojstva tla, na primjer, prodiranje svjetlosti prirodno ovisi o dubini. Mnogi autori primjećuju srednji položaj životne sredine tla između vodene i kopneno-zračne sredine. U tlu su mogući organizmi sa vodenim i vazdušnim tipom disanja. Mikroorganizmi se nalaze u cijeloj debljini tla, a biljke (prvenstveno korijenski sistemi) su povezane s vanjskim horizontima. Organizme u tlu odlikuju se posebnim organima i vrstama kretanja - to su oblici tijela (okrugli, vučji, crvoliki); izdržljivi i fleksibilni poklopci; smanjenje očiju i nestanak pigmenata.

Životna sredina organizma

Korištenje nekih organizama od strane drugih kao staništa drevna je i rasprostranjena pojava u prirodi.

Rast i razvoj poljoprivrednih biljaka određen je ne samo prisustvom faktora biljnog života o kojima smo gore govorili, već i uslovima u kojima rastu i koji određuju najpotpuniju upotrebu ovih faktora od strane biljaka. Svi ovi uslovi mogu se podijeliti u tri grupe: tlo, odnosno karakteristike, svojstva i režimi pojedinih tla, pojedinačne zemljišne površine na kojima se uzgajaju usjevi; klimatski - količina i način padavina, temperatura, vremenski uslovi pojedinih godišnjih doba, posebno vegetacije; organizacioni - nivo poljoprivredne tehnologije, vremenski rok i kvalitet poljskog rada, izbor za uzgoj pojedinih kultura, redosled njihove smene na njivama itd.

Svaka od ove tri grupe uslova može biti odlučujuća u dobijanju konačnog proizvoda gajenih useva u obliku svog useva. Međutim, ako se uzme u obzir da su prosječni dugoročni klimatski uslovi tipični za ovo područje, da se poljoprivreda odvija na visokom ili srednjem nivou agrotehnike, postaje očigledno da uvjeti tla, svojstva i režimi tla postaju odlučujući. uslov za formiranje useva.

Osnovna svojstva tla, sa kojima je usko povezan rast i razvoj pojedinih poljoprivrednih biljaka, su hemijska, fizičko-hemijska, fizička i vodna svojstva. One su određene mineraloškim i granulometrijskim sastavom, genezom tla, heterogenošću zemljišnog pokrivača i pojedinačnim genetskim horizontima, te imaju određenu dinamiku u vremenu i prostoru. Specifično poznavanje ovih svojstava, njihovo prelamanje kroz zahteve samih poljoprivrednih kultura, omogućava da se da ispravna agronomska ocena zemljišta, odnosno da se proceni sa stanovišta uslova gajenja biljaka, da se izvrši neophodne mjere za njihovo poboljšanje u odnosu na pojedinačne poljoprivredne kulture ili na grupu usjeva.

Od hemijskih i fizičko-hemijskih svojstava zemljišta, sadržaj humusa u zemljištu, reakcija zemljišnog rastvora, sadržaj pokretnih oblika aluminijuma i mangana, ukupne rezerve i sadržaj biljaka lako dostupnih hranljivih materija, sadržaj lako dostupnih hranljivih materija. rastvorljive soli i apsorbovani natrij u količinama toksičnim za biljke itd.

Humus igra važnu i raznovrsnu ulogu u formiranju agronomskih svojstava tla: djeluje kao izvor biljnih hranjivih tvari i prije svega dušika, utječe na reakciju zemljišne otopine, kapacitet kationske izmjene i puferski kapacitet tlo. Intenzitet aktivnosti mikroflore korisne za biljke povezan je sa sadržajem humusa. Poznata je važnost organske tvari tla u poboljšanju njegovog strukturnog stanja, formiranju agronomski vrijedne strukture - vodootpornih poroznih agregata, te u poboljšanju vodnog i vazdušnog režima tla. Radovi mnogih istraživača otkrili su direktnu vezu između sadržaja humusa u tlu i prinosa usjeva.

Jedan od najvažnijih pokazatelja stanja tla i njegove pogodnosti za uzgoj usjeva je reakcija zemljišne otopine. U tlima različitih tipova i stupnjeva kultivacije kiselost i alkalnost zemljišne otopine variraju u vrlo širokom rasponu. Različiti usjevi različito reaguju na reakciju zemljišne otopine i najbolje se razvijaju pri određenom pH rasponu (Tablica 11).

Većina kultiviranih usjeva uspijeva kada je otopina tla blizu neutralne. Tu spadaju pšenica, kukuruz, detelina, cvekla, povrće - luk, zelena salata, krastavci, pasulj. Krompir preferira blago kiselu reakciju, rutabaga dobro raste na kiselim tlima. Donja granica reakcije zemljišnog rastvora za rast heljde, čajnog grma, krompira je unutar pH 3,5-3,7. Gornja granica rasta, prema D. N. Pryanishnikovu, za zob, pšenicu, ječam je unutar pH rastvora zemljišta od 9,0, za krompir i detelinu - 8,5, vučicu - 7,5. Usjevi poput prosa, heljde i ozime raži mogu se uspješno razvijati u prilično širokom rasponu vrijednosti reakcije zemljišnog rastvora.

Nejednaka zahtjevnost poljoprivrednih kultura prema reakciji zemljišne otopine ne dozvoljava nam da smatramo jedan pH raspon optimalnim za sva tla i sve vrste usjeva. Međutim, praktički je nemoguće regulirati pH tla za svaki pojedinačni usjev, posebno kada se usjevi rotiraju na poljima. Zbog toga se uslovno bira pH raspon, koji je blizak zahtjevima glavnih usjeva zone i pruža najbolje uslove za dostupnost hranljivih materija za biljke. U Njemačkoj je takav interval prihvaćen kao raspon od 5,5-7,0, u Engleskoj - 5,5-6,0.

Tokom rasta i razvoja biljaka, njihov odnos prema reakciji zemljišnog rastvora se donekle menja. Najosjetljiviji su na odstupanja od optimalnog intervala u ranoj fazi svog razvoja. Dakle, kisela reakcija je najrazornija u prvom periodu biljnog života i postaje manje štetna ili čak bezopasna u narednim periodima. Za timofejsku travu najosetljiviji period na kiselu reakciju je oko 20 dana nakon nicanja, za pšenicu i ječam - 30 dana, za detelinu i lucerku - oko 40 dana.

Direktan učinak kisele reakcije na biljke povezan je s pogoršanjem sinteze proteina i ugljikohidrata u njima, te nakupljanjem velike količine monosaharida. Proces pretvaranja ovih potonjih u disaharide i druga složenija jedinjenja je odgođen. Kisela reakcija zemljišne otopine pogoršava nutritivni režim tla. Najpovoljnija reakcija za asimilaciju azota od strane biljaka je pH 6-8, kalijuma i sumpora - 6,0-8,5, kalcijuma i magnezijuma - 7,0-8,5, gvožđa i mangana - 4,5-6,0, bora, bakra i cinka - 5-7 , molibden - 7,0-8,5, fosfor - 6,2-7,0. U kiseloj sredini, fosfor se vezuje u teško dostupne oblike.

Visok nivo nutrijenata u tlu slabi negativni efekat kisele reakcije. Fosfor fiziološki "neutrališe" štetno dejstvo vodonikovih jona u samoj biljci. Učinak reakcije tla na biljke ovisi o sadržaju topivih oblika kalcija u tlu, što je više, povećana kiselost nanosi manju štetu.

Kisela reakcija uzrokuje suzbijanje aktivnosti korisne mikroflore i često aktivira štetnu mikrofloru u tlu. Oštro zakiseljavanje tla praćeno je supresijom procesa nitrifikacije i stoga inhibira prijelaz dušika iz stanja nedostupnog u stanje dostupno biljkama. Kod pH manje od 4,5 bakterije kvržica prestaju da se razvijaju na korijenu djeteline, a na korijenu lucerne prestaju s djelovanjem već pri pH 5. U tlima s visokom kiselošću ili alkalnošću, aktivnost bakterija koje fiksiraju dušik, nitrifikuju i bakterije sposobne pretvaranja fosfora iz nepristupačnih i teško dostupnih oblika u probavljive, za biljke lako dostupne. Kao rezultat, smanjuje se akumulacija biološki vezanog dušika, kao i dostupnih fosfornih spojeva.

Posebno je blisko povezana reakcija okoline s mobilnim oblicima aluminija i mangana u tlu. Što je tlo kiselije, to su aluminij i mangan u njemu pokretljiviji, koji negativno utječu na rast i razvoj biljaka. Šteta od aluminija u njegovom mobilnom obliku često premašuje štetu uzrokovanu direktno stvarnom kiselošću, vodikovim jonima. Aluminijum remeti procese polaganja generativnih organa, oplodnje i punjenja zrna, kao i metabolizam u biljkama. U biljkama koje se uzgajaju na tlima s visokim sadržajem mobilnog aluminija često se smanjuje sadržaj šećera, inhibira se konverzija monosaharida u saharozu i složenije organske spojeve, a sadržaj neproteinskog dušika i samih proteina naglo raste. Mobilni aluminij odgađa stvaranje fosfotida, nukleoproteina i hlorofila. Veže fosfor u tlu, negativno utječe na vitalnu aktivnost mikroorganizama korisnih za biljke.

Biljke imaju različitu osjetljivost na sadržaj mobilnog aluminija u tlu. Neki tolerišu relativno visoke koncentracije ovog elementa bez štete, dok drugi umiru u istim koncentracijama. Ovas, timothy trava imaju visoku otpornost na pokretni aluminijum, kukuruz, lupina, proso, čumiza imaju srednju otpornost, jara pšenica, ječam, grašak, lan, repa se odlikuju povećanom osetljivošću, a najosetljivije su šećerna i stočna repa, detelina, lucerna, ozima pšenica.

Količina mobilnog aluminijuma u zemljištu u velikoj meri zavisi od stepena njegovog uzgoja i od sastava upotrebljenih đubriva. Sustavno krečenje tla, upotreba organskih gnojiva dovode do smanjenja, pa čak i potpunog nestanka mobilnog aluminija u zemljištu. Visok nivo snabdijevanja biljaka fosforom i kalcijumom u prvih 10-15 dana, kada su biljke najosjetljivije na aluminij, značajno slabi njegovo negativno djelovanje. To je, posebno, jedan od razloga visokog učinka redovne primjene superfosfata i vapna na kiselim tlima.

Mangan je jedan od elemenata potrebnih biljkama. Na brojnim tlima to nije dovoljno i u ovom slučaju se primjenjuju manganska gnojiva. U kiselim tlima, mangan se često nalazi u višku, što uzrokuje njegov negativan učinak na biljke. Velika količina pokretnog mangana remeti metabolizam ugljikohidrata, fosfata i proteina u biljkama, negativno utječe na formiranje generativnih organa, procese oplodnje i punjenje zrna. Posebno snažan negativan učinak mobilnog mangana primjećuje se tokom zimovanja biljaka. Prema njihovoj osjetljivosti na sadržaj mobilnog mangana u tlu, kultivisane biljke su raspoređene istim redoslijedom kao i u odnosu na aluminij. Timoteja, zob, kukuruz, lupina, proso, repa su veoma otporni; osjetljivi - ječam, jara pšenica, heljda, repa, pasulj, stolna repa; visokoosetljivi - lucerka, lan, detelina, ozima raž, ozima pšenica. Kod ozimih usjeva visoka osjetljivost se manifestuje samo tokom njihovog zimovanja.

Količina mobilnog mangana ovisi o kiselosti tla, njegovoj vlažnosti i prozračnosti. Općenito, što je tlo kiselije, više pokretnog mangana sadrži. Njegov sadržaj naglo raste u uvjetima prekomjerne vlage i loše aeracije tla. Zbog toga se u tlu u rano proljeće i jesen nalazi mnogo pokretnog mangana, kada je vlažnost najveća, ljeti količina pokretnog mangana opada. Da bi se eliminirao višak mangana, tla se vapne, organska gnojiva, superfosfat se nanose na redove i rupe, a višak vlage u tlu se eliminira.

U mnogim sjevernim regijama nalaze se željezna tla solončaka i solončaka, koja sadrže visoke koncentracije željeza. Najštetnije za biljke su visoke koncentracije željeznog (III) oksida u zemljištu. Poljoprivredne biljke različito reaguju na visoke koncentracije ukupnog željeznog oksida (III). Njegov sadržaj do 7% praktički ne utiče na rast i razvoj biljaka. Sadržaj F2O3 na ječam ne utiče negativno čak ni na 35%. Dakle, kada su ortosandrozni horizonti, koji po pravilu ne sadrže više od 7% željezovog (III) oksida, uključeni u oranički horizont, to nema negativan utjecaj na razvoj biljaka. Istovremeno, neoplazme rudya, koje sadrže znatno više željeznog oksida, uključene u obradivi horizont, na primjer, kada je on produbljen, i povećanje sadržaja željeznog oksida u njemu za više od 35%, mogu negativno utjecati na rast i razvoj poljoprivrednih kultura iz porodice Asteraceae (Compositae) i mahunarki.

Pritom treba imati na umu da su tla s visokim sadržajem željeznog (III) oksida u automorfnim uvjetima, koji ne utječu negativno na rast i razvoj biljaka, potencijalno opasna ako su ova tla prekomjerno navlažena. U takvim uslovima, oksidi gvožđa (III) mogu se pretvoriti u oblik gvožđe (II) oksida. Stoga je u takvim zemljištima neprihvatljivo da prekomjerna vlaga, plavljenje tla prelazi više od 12 sati za žitarice, 18 sati za povrće i 24-36 sati za trave.

Dakle, sadržaj željeznih (III) oksida u zemljištu je bezopasan za biljke u optimalnim uslovima vlage. Međutim, tokom i nakon plavljenja ovakva tla mogu poslužiti kao izvor značajnih količina željeznog (II) oksida koji ulazi u otopinu tla, što uzrokuje inhibiciju biljaka ili čak njihovu smrt.

Od fizičko-hemijskih svojstava tla koja utiču na rast i razvoj biljaka, veliki uticaj imaju sastav izmjenjivih katjona i kapacitet katjonske izmjene. Izmjenjivi katjoni su direktni izvori elemenata mineralne ishrane biljaka, određuju fizička svojstva tla, njegovu peptizabilnost ili agregaciju (izmjenjivi natrij uzrokuje stvaranje zemljišne kore, pogoršava strukturno stanje tla, dok izmjenjivi kalcij doprinosi stvaranju vodootporne strukture i njene agregacije). Sastav izmjenjivih kationa u različitim tipovima tla uvelike varira, što je posljedica procesa formiranja tla, vodno-slanog režima i čovjekove ekonomske aktivnosti. Gotovo sva tla sadrže kalcijum, magnezijum i kalijum u sastavu izmjenjivih kationa. Joni vodika i aluminija prisutni su u zemljištima sa režimom ispiranja i kiselom reakcijom, dok su joni natrija prisutni u zaslanjenim tlima.

Sadržaj natrijuma u tlima (alkalna, mnogo solončaka, soloneticna tla) doprinosi povećanju disperzije i hidrofilnosti čvrste faze tla, često praćeno povećanjem alkalnosti tla, ako postoje uslovi za disocijaciju izmjenjivog natrijuma. . U prisustvu velike količine lako rastvorljivih soli u zemljištu, kada je potisnuta disocijacija izmjenjivih kationa, čak ni visok sadržaj izmjenjivog natrijuma ne dovodi do pojave znakova solonetizma. Međutim, u takvim tlima postoji veliki potencijalni rizik od solonetizacije, što se može ostvariti, na primjer, prilikom navodnjavanja ili ispiranja, kada se uklanjaju lako topljive soli.

Sastav izmjenjivih katjona nastalih u prirodnim uslovima može se značajno promijeniti tokom poljoprivrednog korištenja tla. Na sastav izmjenjivih katjona veliki utjecaj ima primjena mineralnih đubriva, navodnjavanje tla i njihova drenaža, što se odražava i na slani režim tla. Namjerna regulacija sastava izmjenjivačkih katjona vrši se tokom gipsa i krečenja.

U južnim regijama tla mogu sadržavati različite količine lako topivih soli. Mnogi od njih su toksični za biljke. To su karbonati i bikarbonati natrijuma i magnezijuma, sulfati i hloridi magnezijuma i natrijuma. Soda je posebno toksična kada se nalazi u zemljištu, čak iu malim količinama. Lako rastvorljive soli utiču na biljke na različite načine. Neki od njih sprečavaju stvaranje plodova, remete normalan tok biohemijskih procesa, drugi uništavaju žive ćelije. Osim toga, sve soli povećavaju osmotski tlak zemljišne otopine, zbog čega može doći do takozvane fiziološke suhoće, kada biljke nisu u stanju apsorbirati vlagu koja je prisutna u tlu.

Glavni kriterij za slani režim tla je stanje usjeva koji na njima rastu. Prema ovom pokazatelju tla su podijeljena u pet grupa prema stepenu saliniteta (tabela 12). Stepen slanosti određen je sadržajem lako topivih soli u tlu, u zavisnosti od vrste zaslanjenosti tla.

Među obradivim tlima, posebno u zoni tajga-šuma, rasprostranjena su tla različitog stepena preplavljenosti, hidromorfna i poluhidromorfna mineralna tla. Zajednička karakteristika takvih tla je njihova sistematska, različita po trajanju, prekomjerna vlaga. Najčešće je sezonski i javlja se u proljeće ili jesen, a rjeđe ljeti sa produženim kišama. Postoji zalijevanje vode povezano s izlaganjem podzemnim ili površinskim vodama. U prvom slučaju prekomjerna vlaga obično utječe na donje horizonte tla, au drugom na gornje. Za ratarske kulture najveću štetu nanosi površinska vlaga. Po pravilu, prinos ozimih useva na takvim zemljištima opada u vlažnim godinama, posebno kada je stepen kultivacije zemljišta nizak. U sušnim godinama, sa generalno nedovoljnom vlagom tokom vegetacije, takva tla mogu imati veće prinose. Za jare usjeve, posebno zob, kratkotrajna vlaga nema negativnog efekta, a ponekad se bilježe i veći prinosi.

Prekomjerna vlaga u tlu uzrokuje razvoj blejskih procesa u njima, čija je manifestacija povezana s pojavom u tlima niza nepovoljnih svojstava za poljoprivredne biljke. Razvoj gleđivanja praćen je redukcijom oksida gvožđa (III) i mangana i akumulacijom njihovih mobilnih jedinjenja, što negativno utiče na razvoj biljaka. Utvrđeno je da ako normalno vlažno tlo sadrži 2-3 mg mobilnog mangana na 100 g tla, onda s dugotrajnom prekomjernom vlagom njegov sadržaj doseže 30-40 mg, što je već otrovno za biljke. Previše vlažna tla karakteriziraju nakupljanje visokohidratiziranih oblika željeza i aluminija, koji su aktivni adsorbenti fosfatnih jona, odnosno u takvim tlima naglo se pogoršava režim fosfata, što se izražava u vrlo niskom sadržaju lako dostupnih fosfatnih oblika. biljkama iu brzoj konverziji dostupnih i rastvorljivih fosfata u fosfatna đubriva u teško dostupne oblike.

U kiselim tlima prekomjerna vlaga doprinosi povećanju sadržaja mobilnog aluminija, koji, kao što je već navedeno, ima vrlo negativan učinak na biljke. Osim toga, prekomjerna vlaga doprinosi akumulaciji fulvokiselina male molekularne mase u zemljištu, pogoršava uvjete za razmjenu zraka u zemljištu, a samim tim i normalno snabdijevanje korijena biljaka kisikom i normalnu vitalnu aktivnost korisne aerobne mikroflore.

Gornjom granicom vlažnosti zemljišta, koja uzrokuje nepovoljne ekološke i hidrološke uslove za uzgoj biljaka, obično se smatra vlažnost koja odgovara FPV (ograničavajući kapacitet vlage u polju, tj. maksimalnu količinu vlage koju homogeno ili slojevito tlo može zadržati u relativno nepokretno stanje nakon potpunog navodnjavanja i slobodnog oticanja gravitacione vode u odsustvu isparavanja sa površine i usporavanja oticanja podzemnih voda ili vode na klupi). Višak vlage je opasan za biljke ne zbog dotoka gravitacijske vlage u tlo, već prije svega i uglavnom zbog kršenja razmjene plinova slojeva korijena i oštrog slabljenja njihove aeracije. Razmjena zraka i kretanje kisika u tlu može nastati kada je sadržaj zračnih pora u zemljištu 6-8%. Takav sadržaj vazdušnih pora u tlima različite geneze i sastava odvija se pri vrlo različitim vrijednostima sadržaja vlage, kako iznad, tako i ispod ove vrijednosti. U vezi s ovim kriterijem za ocjenu ekološki prekomjerne vlažnosti tla, može se smatrati da je vlaga jednaka ukupnom kapacitetu svih pora minus 8% za horizonte oranice i 6% za horizonte podoranja.

Za donju granicu vlage u tlu, koja koči rast i razvoj biljaka, uzima se vlažnost stabilnog uvenuća biljaka, iako se takva inhibicija može uočiti i pri većem sadržaju vlage od vlage uvenuća biljaka. Za mnoga tla, kvalitativna promjena u dostupnosti vlage za biljke odgovara 0,65-0,75 WPV. Stoga se općenito smatra da raspon optimalnog sadržaja vlage za razvoj biljaka odgovara intervalu od 0,65-0,75 FPV do FPV.

Među fizičkim svojstvima tla, gustina tla i njegovo strukturno stanje su od velikog značaja za normalan razvoj biljaka. Optimalne vrijednosti gustine tla su različite za različite biljke, a zavise i od geneze i svojstava tla. Za većinu usjeva optimalne vrijednosti gustine sastava tla odgovaraju vrijednostima od 1,1-1,2 g/cm3 (tabela 13). Previše rastresito tlo može oštetiti mlade korijene u vrijeme njegovog prirodnog skupljanja, pregusto tlo ometa normalan razvoj korijenskog sistema biljaka. Agronomski vrijedna struktura je ona kada je tlo predstavljeno agregatima veličine 0,5-5,0 mm, koji se odlikuju vodootpornom i poroznom strukturom. U takvom tlu se mogu stvoriti najoptimalniji uslovi vazduha i vode za rast biljaka. Optimalni sadržaj vode i vazduha u tlu za većinu biljaka je približno 75 odnosno 25% ukupne poroznosti zemljišta, što se može menjati tokom vremena i zavisi od prirodnih uslova i obrade zemljišta. Optimalne vrijednosti ukupne poroznosti za obradive horizonte tla su 55-60% zapremine tla.

Promjene gustine sastava tla, njegove agregacije, sadržaja hemijskih elemenata, fizičko-hemijskih i drugih svojstava tla su različite u pojedinim horizontima tla, što je prvenstveno povezano sa genezom tla, kao i sa privrednom djelatnošću čovjeka. Stoga je sa agronomske tačke gledišta važno kakva je struktura tla, prisustvo određenih genetskih horizonata i njihova debljina.

Gornji horizont oranica (horizont oranja) po pravilu je obogaćeniji humusom, sadrži više biljnih hranljivih materija, posebno azota, i karakteriše ga aktivnija mikrobiološka aktivnost u odnosu na donje horizonte. Ispod obradivog horizonta nalazi se horizont koji često ima niz svojstava nepovoljnih za biljke (npr. podzolični horizont ima kiselu reakciju, solonetički horizont sadrži veliku količinu apsorbiranog natrijuma toksičnog za biljke, itd.) generalno, sa nižom plodnošću od gornjeg horizonta. Kako se svojstva ovih horizonata oštro razlikuju sa stanovišta uslova za razvoj poljoprivrednog bilja, jasno je koliko je debljina gornjeg horizonta i njegova svojstva bitna za razvoj biljaka. Karakteristika razvoja kultiviranih biljaka je da je gotovo cijeli njihov korijenski sistem koncentrisan u obradivom sloju: od 85 do 99% cjelokupnog korijenskog sistema poljoprivrednih biljaka na buseno-podzolistim tlima, na primjer, koncentriran je u obradivom sloju. a gotovo više od 99% razvija se u sloju do 50 cm.. Stoga je prinos poljoprivrednih kultura u velikoj mjeri određen prvenstveno debljinom i svojstvima oraničkog sloja. Što je obradivi horizont moćniji, što veći obim zemljišta sa povoljnim svojstvima pokriva korijenski sistem biljaka, to su bolji uslovi za obezbeđivanje hranljivih materija i vlage.

Da bi se eliminisala svojstva zemljišta koja su nepovoljna za rast i razvoj biljaka, sve agrotehničke i druge mere po pravilu se provode na isti način na svakoj pojedinoj njivi. To vam u određenoj mjeri omogućava stvaranje istih uslova za rast biljaka, njihovo ujednačeno sazrijevanje i istovremenu berbu. Međutim, čak i uz visoku organizaciju svih poslova, praktički je teško postići da sva postrojenja na cijelom polju budu u istoj fazi razvoja. To se posebno odnosi na tla tajga-šumskih i suh-stepskih zona, gdje je heterogenost i složenost zemljišnog pokrivača posebno izražena. Ovakva heterogenost se prvenstveno povezuje sa ispoljavanjem prirodnih procesa, faktora formiranja tla i neravnog terena. Ljudska ekonomska aktivnost, s jedne strane, doprinosi nivelaciji horizonta obradivog tla prema njegovim svojstvima na datoj njivi kao rezultat obrade zemljišta, đubrenja, uzgoja jednog useva na datoj njivi tokom vegetacije, i, shodno tome, iste metode njege biljaka. S druge strane, privredna aktivnost u određenoj mjeri doprinosi i stvaranju heterogenosti obradivog horizonta prema određenim svojstvima. To je prije svega zbog neravnomjerne primjene organskih đubriva (povezano s nedostatkom dovoljne količine opreme za njenu ravnomjernu distribuciju po polju); sa obradom tla, kada se formiraju deponije i brazde za razbijanje, kada su različiti dijelovi polja u različitom stanju vlage (često nije optimalno za obradu); sa neujednačenom dubinom obrade zemljišta i sl. Početna heterogenost zemljišnog pokrivača prvenstveno određuje šemu reznih polja upravo uzimajući u obzir razlike u svojstvima i režimima njegovih različitih preseka.

Osobine zemljišta se menjaju u zavisnosti od primenjenih poljoprivrednih praksi, prirode melioracionih radova, primenjenih đubriva itd. Na osnovu toga, trenutno se pod optimalnim parametrima zemljišta podrazumeva kombinacija kvantitativnih i kvalitativnih pokazatelja svojstava i režima zemljišta, pod kojima se mogu biti maksimalno iskorišćeni svi vitalni faktori za biljke i najpotpunije su realizovane potencijalne mogućnosti gajenih useva uz njihov najveći prinos i kvalitet.

Svojstva tla o kojima smo govorili su određena njihovom genezom i ljudskom ekonomskom aktivnošću, a ona zajedno i u međusobnoj povezanosti određuju tako važnu karakteristiku tla kao što je njegova plodnost.

Naziv parametra Značenje
Tema članka: Zemljište kao stanište.
Rubrika (tematska kategorija) Ekologija

Tlo je labav, tanak površinski sloj zemlje u kontaktu sa zrakom. Uprkos svojoj neznatnoj debljini, ova ljuska Zemlje igra ključnu ulogu u širenju života. Tlo nije samo čvrsto tijelo, kao većina stijena litosfere, već složen trofazni sistem u kojem su čvrste čestice okružene zrakom i vodom. Prožeta je šupljinama ispunjenim mješavinom plinova i vodenih otopina, te se s tim u njoj stvaraju izuzetno raznoliki uslovi, povoljni za život mnogih mikro- i makroorganizama. U tlu su fluktuacije temperature uglađene u odnosu na površinski sloj zraka, a prisustvo podzemnih voda i prodor padavina stvaraju rezerve vlage i obezbjeđuju režim vlažnosti srednji između vodene i kopnene sredine. U tlu su koncentrisane rezerve organskih i mineralnih materija koje snabdevaju umiruća vegetacija i životinjski leševi. Sve to određuje visoku zasićenost tla životom.

Glavna karakteristika zemljišne sredine je stalna opskrba organskom tvari uglavnom zbog odumiranja biljaka i opadanja lišća. To je vrijedan izvor energije za bakterije, gljive i mnoge životinje, s tim u vezi, tlo je najzasićenija životna sredina.

Za male životinje na tlu, koje su objedinjene pod imenom mikrofauna(protozoe, rotiferi, tardigrade, nematode, itd.), tlo - ϶ᴛᴏ sistem mikrorezervoara. U suštini, oni su vodeni organizmi. Οʜᴎ žive u porama tla ispunjenim gravitacionom ili kapilarnom vodom, a dio života može, poput mikroorganizama, biti u adsorbiranom stanju na površini čestica u tankim slojevima filmske vlage. Mnoge od ovih vrsta žive u običnim vodenim tijelima. Dok su slatkovodne amebe veličine 50-100 mikrona, one u tlu imaju samo 10-15 mikrona. Predstavnici flagelata su posebno mali, često samo 2-5 mikrona. Trepavice u tlu također imaju patuljaste veličine i, osim toga, mogu uvelike promijeniti oblik tijela.

Za disanje malo većih životinja tlo izgleda kao sistem plitkih pećina.
Hostirano na ref.rf
Takve životinje su grupisane pod imenom mesofauna. Veličine predstavnika mezofaune tla su od desetina do 2-3 mm. U ovu grupu spadaju uglavnom člankonošci: brojne grupe krpelja, primarni insekti bez krila.Nemaju posebne adaptacije za kopanje. Οʜᴎ puze po zidovima šupljina u tlu uz pomoć udova ili migoljanja poput crva.

Megafauna tla - ϶ᴛᴏ velike iskopine, uglavnom od sisara. Određene vrste provode cijeli život u tlu (krtice, krtice).

Zemljište kao stanište. - koncept i vrste. Klasifikacija i karakteristike kategorije "Tlo kao stanište". 2017, 2018.


  • - Zemljište kao stanište.

    Svojstva tla kao ekološki faktor (edafski faktori). Tlo je skup visoko dispergiranih čestica, zbog kojih padavine prodiru u njegovu dubinu i tamo se zadržavaju u kapilarnim sistemima. Same čestice se drže na površini ... .


  • -

    Vodeno stanište. Vodeno stanište se po svojim uslovima značajno razlikuje od kopneno-zračnog. Vodu karakteriše velika gustina, manji sadržaj kiseonika, značajni padovi pritiska, temperaturni uslovi, sastav soli, gas... .


    4.3. Zemljište kao stanište

    4.3.1. Karakteristike tla

    Tlo je labav, tanak površinski sloj zemlje u kontaktu sa zrakom. Uprkos svojoj neznatnoj debljini, ova ljuska Zemlje igra ključnu ulogu u širenju života. Tlo nije samo čvrsto tijelo, kao većina stijena litosfere, već složen trofazni sistem u kojem su čvrste čestice okružene zrakom i vodom. Prožeta je šupljinama ispunjenim mešavinom gasova i vodenih rastvora, pa se u njemu stvaraju izuzetno raznoliki uslovi, povoljni za život mnogih mikroorganizama i makroorganizama (sl. 49). U tlu su fluktuacije temperature uglađene u odnosu na površinski sloj zraka, a prisustvo podzemnih voda i prodor padavina stvaraju rezerve vlage i obezbjeđuju režim vlažnosti srednji između vodene i kopnene sredine. U tlu su koncentrisane rezerve organskih i mineralnih materija koje snabdevaju umiruća vegetacija i životinjski leševi. Sve to određuje visoku zasićenost tla životom.

    Korijenski sistem kopnenih biljaka koncentrisan je u tlu (Sl. 50).

    Rice. 49. Podzemni prolazi Brandtove voluharice: A - pogled odozgo; B - pogled sa strane

    Rice. pedeset. Postavljanje korijena u stepsko černozemno tlo (prema M. S. Shalytu, 1950.)

    U prosjeku postoji više od 100 milijardi ćelija protozoa, milioni rotifera i tardigrada, desetine miliona nematoda, desetine i stotine hiljada krpelja i repa, hiljade drugih člankonožaca, desetine hiljada enhitreida, desetine i stotine kišne gliste, mekušci i ostali beskičmenjaci po 1 m 2 sloja tla. Osim toga, 1 cm 2 tla sadrži desetine i stotine miliona bakterija, mikroskopskih gljivica, aktinomiceta i drugih mikroorganizama. U osvijetljenim površinskim slojevima, stotine hiljada fotosintetskih ćelija zelenih, žuto-zelenih, dijatomeja i plavo-zelenih algi žive u svakom gramu. Živi organizmi su jednako karakteristični za tlo kao i njegove nežive komponente. Stoga je V. I. Vernadsky pripisao tlo bio-inertnim tijelima prirode, naglašavajući njegovu zasićenost životom i neraskidivu povezanost s njim.

    Heterogenost uslova u tlu je najizraženija u vertikalnom pravcu. Sa dubinom, niz najvažnijih faktora životne sredine koji utiču na život stanovnika tla dramatično se menjaju. Prije svega, to se odnosi na strukturu tla. U njemu se razlikuju tri glavna horizonta, koji se razlikuju po morfološkim i hemijskim svojstvima: 1) gornji humusno-akumulativni horizont A, u kome se akumulira i transformiše organska materija i iz kojeg se deo jedinjenja snosi vodom za ispiranje; 2) horizont intruzije, ili iluvijal B, gde se odozgo isprane supstance talože i transformišu, i 3) matična stena, ili horizont C, čiji se materijal pretvara u tlo.

    Unutar svakog horizonta izdvaja se više frakcijskih slojeva, koji se također jako razlikuju po svojstvima. Na primjer, u umjerenom pojasu pod crnogoričnim ili mješovitim šumama, horizont ALI sastoji se od podloge (A 0)- sloj labavog nakupljanja biljnih ostataka, tamno obojeni humusni sloj (A 1), u kojoj su čestice organskog porijekla pomiješane s mineralnim, i podzolični sloj (A 2)- pepeljasto sive boje, u kojoj preovlađuju jedinjenja silicijuma, a sve rastvorljive materije se ispiru u dubinu profila tla. I struktura i hemija ovih slojeva su vrlo različiti, pa stoga korijenje biljaka i stanovnici tla, krećući se samo nekoliko centimetara gore ili dolje, padaju u različite uvjete.

    Veličina šupljina između čestica tla, pogodnih za život životinja, obično se brzo smanjuju s dubinom. Na primjer, u livadskim tlima prosječni prečnik šupljina na dubini od 0–1 cm je 3 mm, 1–2 cm, 2 mm, a na dubini od 2–3 cm samo 1 mm; dublje pore tla su još finije. Gustina tla se također mijenja sa dubinom. Najlabaviji slojevi sadrže organsku materiju. Poroznost ovih slojeva određena je činjenicom da organske tvari spajaju mineralne čestice u veće agregate, među kojima se povećava volumen šupljina. Najgušći je obično iluvijalni horizont AT, cementiran koloidnim česticama koje su u njega isprane.

    Vlaga u tlu je prisutna u različitim stanjima: 1) vezana (higroskopna i filmska) čvrsto se drži površinom čestica tla; 2) kapilara zauzima male pore i može se kretati duž njih u različitim smjerovima; 3) gravitacija ispunjava veće praznine i pod uticajem gravitacije polako curi nadole; 4) para se nalazi u zemljišnom vazduhu.

    Sadržaj vode nije isti na različitim tlima iu različito vrijeme. Ako ima previše gravitacione vlage, tada je režim tla blizak režimu vodnih tijela. U suvom tlu ostaje samo vezana voda, a uslovi se približavaju onima na tlu. Međutim, čak i na najsuvljim tlima, zrak je vlažniji od tla, pa su stanovnici tla znatno manje podložni prijetnji isušivanja nego na površini.

    Sastav zemljišnog vazduha je promenljiv. Sa dubinom, sadržaj kisika naglo opada, a koncentracija ugljičnog dioksida raste. Zbog prisustva raspadajućih organskih tvari u tlu, zemljišni zrak može sadržavati visoku koncentraciju toksičnih plinova kao što su amonijak, sumporovodik, metan itd. Kada je tlo poplavljeno ili biljni ostaci intenzivno trunu, mogu se pojaviti potpuno anaerobni uslovi. javljaju na mjestima.

    Fluktuacije temperature rezanja samo na površini tla. Ovdje mogu biti čak i jači nego u prizemnom sloju zraka. Međutim, sa svakim centimetrom dubine, dnevne i sezonske promjene temperature postaju sve manje vidljive na dubini od 1-1,5 m (Sl. 51).

    Rice. 51. Smanjenje godišnjih fluktuacija temperature tla sa dubinom (prema K. Schmidt-Nilson, 1972). Zasjenjeni dio je raspon godišnjih temperaturnih fluktuacija

    Sve ove karakteristike dovode do činjenice da, uprkos velikoj heterogenosti uslova životne sredine u tlu, ono deluje kao prilično stabilno okruženje, posebno za pokretne organizme. Strmi gradijent temperature i vlažnosti u profilu tla omogućava životinjama u tlu da si obezbijede prikladno ekološko okruženje kroz manje pokrete.

    Ovaj tekst je uvodni dio. Iz knjige Moralna životinja autor Wright Robert

    O staništu Između nas i Australopithecusa, koji je hodao uspravno, ali je imao mozak kao u majmuna, leži nekoliko miliona godina; to je 100.000, možda 200.000 generacija. Možda se ne čini mnogo. Ali bilo je potrebno samo 5.000 generacija da se vuk pretvori

    Iz knjige Opća ekologija autor Chernova Nina Mikhailovna

    4.1. Vodeno stanište. Specifičnost adaptacije hidrobionta Voda kao stanište ima niz specifičnih svojstava, kao što su velika gustina, jaki padovi pritiska, relativno nizak sadržaj kiseonika, jaka apsorpcija sunčeve svetlosti itd.

    Iz knjige Inspirational Seekers autor Popovsky Aleksandar Danilović

    4.2.2. Tlo i reljef. Vremenske i klimatske karakteristike zemno-vazdušne sredine Edafski faktori životne sredine. Svojstva tla i teren takođe utiču na uslove života kopnenih organizama, prvenstveno biljaka. Svojstva zemljine površine koja imaju

    Iz knjige Ekologija od Mitchell Paul

    4.4. Živi organizmi kao stanište Mnoge vrste heterotrofnih organizama žive u drugim živim bićima tokom svog života ili deo njihovog životnog ciklusa, čija tela služe kao okruženje koje se po svojstvima bitno razlikuje od spoljašnjeg.

    Iz knjige Ljudska rasa autor Barnett Anthony

    Iz knjige Ljudski instinkti autor Protopopov Anatolij

    ŽIVOTNA SREDINA Životna sredina se sastoji od četiri komponente koje međusobno djeluju: staništa, drugi organizmi, resursi, uslovi Resursi su nešto što se može potrošiti i što se može iscrpiti, odnosno hrana, svjetlost, prostor. Uslovi su fizički

    Iz knjige Putovanje u zemlju mikroba autor Betina Vladimir

    1 Naslijeđe i okruženje On je rođeni đavo, i uzalud su moji trudovi i blagost. William Shakespeare Ponekad možete čuti od Evropljana da su svi Kinezi slični jedni drugima. Nema sumnje da samo nekolicina ozbiljno shvata ovo daleko od istine.

    Iz knjige Tajni život biljaka autor Tompkins Peter

    11 Hrana i tlo Kapitalistički sistem je jedan od najpogubnijih, ograničavajućih faktora, a ova optužba je jedna od najtežih koje se protiv njega mogu iznijeti. Metode slobodne konkurencije i težnja za profitom pokazale su se štetnim za zemlju... Gotovo

    Iz knjige Stop, ko vodi? [Biologija ljudskog ponašanja i drugih životinja] autor Zhukov. Dmitry Anatolyevich

    IV. Instinkti za prilagođavanje evolucijskom okruženju

    Iz knjige Tajanstveni svijet gljiva autor Burova Lidia Grigorievna

    Tlo i mikroorganizmi Zemljište je naseljeno velikim brojem stanovnika. Zelene biljke izvlače mineralne soli iz tla svojim korijenjem. Vrijedan krtica u njemu kopa brojne tunele, a u tlu sklonište nalaze mnogi različiti crvi i insekti. Široko

    Iz knjige Landscape Mirror autor Karpačevski Lev Oskarovič

    14. POGLAVLJE ZEMLJIŠTE KOJI ŽIVOTU Pronicljivi Carver pronašao je način da obnovi tlo u Alabami osiromašeno pamukom kroz plodored i primjenu prirodnih organskih đubriva. Međutim, nakon njegove smrti, hemijske korporacije su započele masovnu preradu

    Iz knjige Biologija. Opća biologija. 11. razred. Osnovni nivo autor Sivoglazov Vladislav Ivanovič

    Naslijeđe i utjecaj okoline Kakav je odnos urođenog i stečenog u psihi i ponašanju nije samo pitanje biologije. Ovo je vječno pitanje, jer je odgovor na njega određen svjetonazorom osobe. (Tačno – pogled na svet, ne pogled na svet.

    Iz knjige Uzgoj riba, rakova i peradi autor Zadorozhnaya Ljudmila Aleksandrovna

    Šuma - stanište gljiva Kada izgovorimo riječ "pečurka", šume se odmah pojavljuju pred našim umom: svijetle brezove i borove šume, tamne tmurne smrekove šume, vlažne i suhe, travnate, mahovine, lišajevi - jednom riječju, veoma različita. I ova analogija nije slučajna, jer

    Iz autorove knjige

    Životinje i tlo Iz prve ruke vidjeti: Za slavu prirode Životinje su rasute, Vode su širom otvorene. E. Bagritsky Da vidite svojim očima: za slavu prirode, životinje su raštrkane, vode su širom otvorene

    Iz autorove knjige

    10. Adaptacije organizama na uslove života kao rezultat prirodne selekcije Zapamtite!Na osnovu sopstvenih zapažanja navedite primjere prilagodljivosti organizama uslovima postojanja.

    Imate pitanja?

    Prijavite grešku u kucanju

    Tekst za slanje našim urednicima: