Introduktion

På vår planet kan flera huvudmiljöer av livet urskiljas, som skiljer sig mycket åt när det gäller existensvillkor: vatten, mark-luft, jord. Livsmiljöerna är också organismerna själva, i vilka andra organismer lever.

Livets första medium var vatten. Det var i henne livet uppstod. Med den historiska utvecklingen började många organismer befolka mark-luft-miljön. Som ett resultat dök det upp landlevande växter och djur, som utvecklades och anpassade sig till nya existensvillkor.

Under organismernas liv och verkan av faktorer av livlös natur (temperatur, vatten, vind, etc.) på land omvandlades litosfärens ytskikt gradvis till jord, till ett slags, enligt V.I. aktiviteter av levande organismer och faktorer i deras omgivning.

Jorden började bebos av både vattenlevande och landlevande organismer, vilket skapade ett specifikt komplex av dess invånare.

Jord som livsmiljö

Jorden har fertilitet - det är det mest gynnsamma substratet eller livsmiljön för de allra flesta levande varelser - mikroorganismer, djur och växter. Det är också betydelsefullt att när det gäller deras biomassa är jorden (jordens land) nästan 700 gånger större än havet, även om andelen land står för mindre än 1/3 av jordens yta. Jorden är ett ytskikt av mark, bestående av en blandning av mineralämnen erhållna från förfall av bergarter och organiska ämnen som härrör från nedbrytning av växt- och djurrester av mikroorganismer. Olika organismer som förstör resterna av döda organismer (svampar, bakterier, maskar, små leddjur etc.) lever i jordens ytskikt. Den kraftiga aktiviteten hos dessa organismer bidrar till bildandet av ett bördigt jordlager som är lämpligt för många levande varelsers existens. Jorden kan betraktas som ett övergångsmedium, mellan mark-luftmiljön och vattnet, för existensen av levande organismer. Jord är ett komplext system som inkluderar en fast fas (mineralpartiklar), en flytande fas (markfuktighet) och en gasfas. Förhållandet mellan dessa tre faser bestämmer markens egenskaper som livsmiljö.

Funktion av marken som en livsmiljö

Jorden är ett löst, tunt ytskikt av mark i kontakt med luften. Trots sin obetydliga tjocklek spelar detta jordskal en avgörande roll för livets spridning. Jorden är inte bara en fast kropp, som de flesta bergarter i litosfären, utan ett komplext trefassystem där fasta partiklar omges av luft och vatten. Den är genomträngd av håligheter fyllda med en blandning av gaser och vattenlösningar, och därför bildas extremt olika förhållanden i den, gynnsamma för många mikro- och makroorganismers liv.

I marken utjämnas temperaturfluktuationer jämfört med luftens ytskikt, och närvaron av grundvatten och nederbörds penetration skapar fuktreserver och ger en fuktregim mellan vatten- och landmiljön. Jorden koncentrerar reserver av organiska och mineraliska ämnen från döende vegetation och djurkroppar. Allt detta bestämmer den höga mättnaden av jorden med liv. Heterogeniteten av förhållandena i marken är mest uttalad i vertikal riktning.

Med djupet förändras ett antal av de viktigaste miljöfaktorerna som påverkar livet för invånarna i marken dramatiskt. Först och främst hänvisar detta till jordens struktur. Tre huvudhorisonter urskiljs i den, som skiljer sig åt i morfologiska och kemiska egenskaper: 1) den övre humusackumulerande horisonten A, i vilken organiskt material ansamlas och omvandlas och från vilken en del av föreningarna förs ned av tvättvatten; 2) intrångshorisonten, eller illuvial B, där de uppifrån tvättade ämnena sätter sig och omvandlas, och 3) moderbergarten, eller horisonten C, vars material omvandlas till jord.

Fukt i jorden finns i olika tillstånd: 1) bunden (hygroskopisk och film) hålls stadigt av ytan av jordpartiklar; 2) kapillär upptar små porer och kan röra sig längs dem i olika riktningar; 3) gravitationen fyller större tomrum och sipprar långsamt ner under påverkan av gravitationen; 4) ånga finns i markluften.

Svängningar i skärtemperatur endast på jordytan. Här kan de vara ännu starkare än i marklagret av luft. Men för varje centimeter djupt blir dagliga och säsongsbetonade temperaturförändringar mindre och mindre synliga på ett djup av 1-1,5 m.

Den kemiska sammansättningen av jorden är en återspegling av den elementära sammansättningen av alla geosfärer som är involverade i markbildning. Därför inkluderar sammansättningen av varje jord de element som är vanliga eller finns både i litosfären och i hydro-, atmosfären och biosfären.

Jordens sammansättning inkluderar nästan alla element i Mendeleevs periodiska system. De allra flesta av dem finns dock i mycket små mängder i jordar, så i praktiken har vi bara att göra med 15 grundämnen. Dessa inkluderar i första hand fyra element av organogen, dvs. C, N, O och H, som en del av organiska ämnen, sedan från icke-metaller S, P, Si och C1, och från metallerna Na, K, Ca, Mg, AI, Fe och Mn.

De listade 15 elementen, som utgör grunden för den kemiska sammansättningen av litosfären som helhet, ingår samtidigt i askdelen av växt- och djurrester, som i sin tur bildas på grund av element spridda i jordmassan . Det kvantitativa innehållet av dessa element i jorden är annorlunda: O och Si bör sättas i första hand, A1 och Fe i andra, Ca och Mg i tredje, och sedan K och resten.

Specifika egenskaper: tät tillsats (fast del eller skelett). Begränsande faktorer: brist på värme, samt brist på eller överskott av fukt.

markmiljö

Jorden är resultatet av levande organismers aktiviteter. Organismer som bebor mark-luft-miljön ledde till uppkomsten av mark som en unik livsmiljö. Jord är ett komplext system som inkluderar en fast fas (mineralpartiklar), en flytande fas (markfuktighet) och en gasfas. Förhållandet mellan dessa tre faser bestämmer markens egenskaper som livsmiljö.

En viktig egenskap hos jorden är också närvaron av en viss mängd organiskt material. Det bildas som ett resultat av organismers död och är en del av deras sekret.

Jordens livsmiljöförhållanden bestämmer markens egenskaper såsom luftmättnad, fuktighet, värmekapacitet och termisk regim. Den termiska regimen, i jämförelse med mark-luft-miljön, är mer konservativ, särskilt på stora djup. I allmänhet kännetecknas marken av ganska stabila levnadsförhållanden. Vertikala skillnader är också karakteristiska för andra jordegenskaper, till exempel beror ljusets inträngning naturligt på djupet. Många författare noterar den mellanliggande positionen för livets markmiljö mellan vatten- och markluftmiljön. I marken är organismer med både vatten- och lufttyp av andning möjliga. Mikroorganismer finns i hela jordens tjocklek och växter (främst rotsystem) är förknippade med yttre horisonter. Jordorganismer kännetecknas av speciella organ och typer av rörelse - dessa är kroppsformer (rundade, vargformade, maskliknande); hållbara och flexibla överdrag; minskning av ögon och försvinnande av pigment.

Organism miljö

Användningen av vissa organismer av andra som livsmiljö är ett urgammalt och utbrett fenomen i naturen.

Tillväxt och utveckling av jordbruksväxter bestäms inte bara av närvaron av faktorerna för växtlivet som diskuterats ovan, utan också av de förhållanden under vilka de växer och som bestämmer växternas största användning av dessa faktorer. Alla dessa förhållanden kan delas in i tre grupper: jord, d.v.s. egenskaper, egenskaper och regimer för specifika jordar, individuella jordområden där grödor odlas; klimat - mängden och nederbördssättet, temperatur, väderförhållanden för enskilda säsonger, särskilt växtsäsongen; organisatorisk - nivån på jordbruksteknik, tidpunkten och kvaliteten på fältarbetet, valet för odling av vissa grödor, ordningen för deras växling på fälten, etc.

Var och en av dessa tre grupper av villkor kan vara avgörande för att erhålla slutprodukten av odlade grödor i form av sin gröda. Men om vi tar hänsyn till att de genomsnittliga långsiktiga klimatförhållandena är typiska för området, att jordbruket bedrivs på en hög eller medelhög nivå av jordbruksteknologi, blir det uppenbart att markförhållanden, markegenskaper och regimer blir avgörande. villkor för bildandet av grödan.

De viktigaste egenskaperna hos jordar, med vilka tillväxten och utvecklingen av enskilda jordbruksväxter är nära besläktade, är kemiska, fysikalisk-kemiska, fysikaliska och vattenegenskaper. De bestäms av den mineralogiska och granulometriska sammansättningen, markens tillkomst, heterogeniteten hos jordtäcket och individuella genetiska horisonter, och har en viss dynamik i tid och rum. Specifik kunskap om dessa egenskaper, deras brytning genom själva jordbruksgrödornas krav, gör det möjligt att ge en korrekt agronomisk bedömning av jorden, det vill säga att utvärdera den ur synvinkeln av växtodlingsförhållanden, för att utföra nödvändiga åtgärder för att förbättra dem i förhållande till enskilda jordbruksgrödor eller en grupp av grödor.

Bland de kemiska och fysikalisk-kemiska egenskaperna hos jordar, innehållet av humus i jorden, reaktionen av jordlösningen, innehållet av mobila former av aluminium och mangan, totala reserver och innehåll av lättillgängliga näringsämnen för växter, innehållet av lättillgängliga lösliga salter och absorberat natrium i mängder som är giftiga för växter osv.

Humus spelar en viktig och mångsidig roll i bildandet av jordars agronomiska egenskaper: den fungerar som en källa till växtnäringsämnen och framför allt kväve, påverkar reaktionen av jordlösningen, katjonbyteskapaciteten och buffertkapaciteten hos jorden. Intensiteten av aktiviteten hos mikroflora som är användbar för växter är förknippad med innehållet av humus. Vikten av markorganiskt material för att förbättra dess strukturella tillstånd, bildandet av en agronomiskt värdefull struktur - vattenbeständiga porösa aggregat och för att förbättra markens vatten- och luftregimer är välkänd. Många forskares arbeten har avslöjat ett direkt samband mellan innehållet av humus i marken och skörden.

En av de viktigaste indikatorerna på markens tillstånd och dess lämplighet för odling av grödor är jordlösningens reaktion. I jordar av olika typer och grader av odling varierar surheten och alkaliniteten i jordlösningen över ett mycket brett intervall. Olika grödor reagerar olika på jordlösningens reaktion och utvecklas bäst vid ett visst pH-intervall (tabell 11).

De flesta odlade grödor trivs när jordlösningen är nära neutral. Dessa inkluderar vete, majs, klöver, rödbetor, grönsaker - lök, sallad, gurka, bönor. Potatis föredrar en något sur reaktion, rutabaga växer bra på sura jordar. Den nedre gränsen för reaktionen av jordlösningen för tillväxt av bovete, tebuske, potatis ligger inom pH 3,5-3,7. Den övre gränsen för tillväxt, enligt D. N. Pryanishnikov, för havre, vete, korn ligger inom pH-värdet för jordlösningen på 9,0, för potatis och klöver - 8,5, lupin - 7,5. Grödor som hirs, bovete och vinterråg kan framgångsrikt utvecklas i ett ganska brett spektrum av jordlösningsreaktionsvärden.

Jordbruksgrödors ojämna noggrannhet för jordlösningens reaktion tillåter oss inte att betrakta ett enda pH-intervall som optimalt för alla jordar och alla typer av grödor. Det är dock praktiskt taget omöjligt att reglera jordens pH för varje enskild gröda, särskilt när grödor växlas på åkrarna. Därför är pH-intervallet villkorligt valt, vilket ligger nära kraven för zonens huvudgrödor och ger de bästa förutsättningarna för tillgången på näringsämnen för växter. I Tyskland accepteras ett sådant intervall som ett intervall på 5,5-7,0, i England - 5,5-6,0.

Under växternas tillväxt och utveckling förändras deras relation till jordlösningens reaktion något. De är mest känsliga för avvikelser från det optimala intervallet i den tidiga fasen av deras utveckling. Således är en sur reaktion mest destruktiv under den första perioden av växtlivet och blir mindre skadlig eller till och med ofarlig i efterföljande perioder. För timotegräs är den mest känsliga perioden för syrareaktionen cirka 20 dagar efter groning, för vete och korn - 30 dagar, för klöver och alfalfa - cirka 40 dagar.

Den direkta effekten av syrareaktionen på växter är förknippad med en försämring av syntesen av proteiner och kolhydrater i dem, och ackumuleringen av en stor mängd monosackarider. Processen att omvandla de senare till disackarider och andra mer komplexa föreningar är försenad. Den sura reaktionen av jordlösningen förvärrar jordens näringsregim. Den mest gynnsamma reaktionen för assimilering av kväve av växter är pH 6-8, kalium och svavel - 6,0-8,5, kalcium och magnesium - 7,0-8,5, järn och mangan - 4,5-6,0, bor, koppar och zink - 5-7 , molybden - 7,0-8,5, fosfor - 6,2-7,0. I en sur miljö binder fosfor till svåråtkomliga former.

En hög halt av näringsämnen i jorden försvagar den negativa effekten av syrareaktionen. Fosfor "neutraliserar" fysiologiskt den skadliga effekten av vätejoner i själva växten. Effekten av jordreaktionen på växter beror på innehållet av lösliga former av kalcium i jorden, ju mer det är, desto mindre skada orsakas av ökad surhet.

Den sura reaktionen orsakar undertryckande av aktiviteten hos nyttig mikroflora och aktiverar ofta skadlig mikroflora i jorden. En kraftig försurning av jorden åtföljs av undertryckandet av nitrifikationsprocessen och hämmar därför övergången av kväve från ett tillstånd som är otillgängligt till ett tillstånd som är tillgängligt för växter. Vid pH mindre än 4,5 upphör knölbakterier att utvecklas på klöverrötter, och på alfalfarötter upphör de sin aktivitet redan vid pH 5. I jordar med hög surhet eller alkalinitet uppstår aktiviteten av kvävefixerande, nitrifierande bakterier och bakterier som kan omvandlar fosfor från otillgängliga och svåråtkomliga former till smältbara, lättillgängliga för växter. Som ett resultat av detta minskar ackumuleringen av biologiskt bundet kväve, liksom tillgängliga fosforföreningar.

Miljöns reaktion med de mobila formerna av aluminium och mangan i jorden är särskilt nära besläktad. Ju surare jorden är, desto mer rörlig aluminium och mangan i den, vilket negativt påverkar tillväxten och utvecklingen av växter. Skadorna från aluminium i sin mobila form överstiger ofta den skada som direkt orsakas av den faktiska surheten, vätejoner. Aluminium stör processerna för att lägga generativa organ, befruktning och spannmålsfyllning, samt metabolism i växter. I växter som odlas på jordar med hög halt av mobilt aluminium minskar ofta halten av sockerarter, omvandlingen av monosackarider till sackaros och mer komplexa organiska föreningar hämmas och halten av icke-proteinkväve och själva proteinerna ökar kraftigt. Mobilt aluminium fördröjer bildandet av fosfotider, nukleoproteiner och klorofyll. Det binder fosfor i jorden, påverkar negativt den vitala aktiviteten hos mikroorganismer som är användbara för växter.

Växter har olika känslighet för innehållet av mobilt aluminium i jorden. Vissa tolererar relativt höga koncentrationer av detta element utan att skada, medan andra dör i samma koncentrationer. Havre, timotegräs har hög motståndskraft mot mobilt aluminium, majs, lupin, hirs, chumiza har medelbeständighet, vårvete, korn, ärtor, lin, kålrot kännetecknas av ökad känslighet, och de mest känsliga är socker- och foderbetor, klöver, alfalfa, höstvete.

Mängden mobilt aluminium i jorden är starkt beroende av graden av dess odling och på sammansättningen av de använda gödselmedlen. Systematisk kalkning av jordar, användning av organiska gödningsmedel leder till en minskning och till och med fullständigt försvinnande av mobilt aluminium i jordar. En hög försörjning av växter med fosfor och kalcium under de första 10-15 dagarna, då växter är mest känsliga för aluminium, försvagar avsevärt dess negativa effekt. Detta är i synnerhet en av anledningarna till den höga effekten av radapplicering av superfosfat och kalk på sura jordar.

Mangan är ett av de grundämnen som växter behöver. I ett antal jordar räcker det inte, och i det här fallet appliceras mangangödselmedel. I sura jordar finns mangan ofta i överskott, vilket orsakar dess negativa effekt på växter. En stor mängd mobilt mangan stör kolhydrat-, fosfat- och proteinmetabolismen i växter, negativt påverkar bildandet av generativa organ, befruktningsprocesser och spannmålsfyllning. En särskilt stark negativ effekt av mobilt mangan observeras under övervintring av växter. Beroende på deras mottaglighet för innehållet av rörligt mangan i jorden är odlade växter ordnade i samma ordning som i förhållande till aluminium. Timotej, havre, majs, lupiner, hirs, kålrot är mycket resistenta; känslig - korn, vårvete, bovete, kålrot, bönor, bordsbetor; mycket känslig - alfalfa, lin, klöver, höstråg, höstvete. I vintergrödor manifesteras hög känslighet endast under deras övervintring.

Mängden mobilt mangan beror på markens surhet, dess fuktighet och luftning. Generellt gäller att ju surare jorden är, desto rörligare mangan innehåller den. Dess innehåll ökar kraftigt under förhållanden med överdriven fukt och dålig markluftning. Det är därför mycket rörligt mangan finns i jordar tidigt på våren och hösten, när luftfuktigheten är högst, på sommaren minskar mängden rörligt mangan. För att eliminera överskott av mangan kalkas jordar, organiska gödningsmedel, superfosfat appliceras på rader och hål och överskott av jordfuktighet elimineras.

I många nordliga regioner finns järnhaltiga solonchakjordar och solonchaks, som innehåller höga koncentrationer av järn. Det mest skadliga för växter är höga koncentrationer av järn(III)oxid i jordar. Jordbruksväxter reagerar olika på höga koncentrationer av total järnoxid (III). Dess innehåll upp till 7% påverkar praktiskt taget inte tillväxten och utvecklingen av växter. Korn påverkas inte negativt av F2O3-halten ens vid 35 %. Därför, när ortosandrösa horisonter, som i regel inte innehåller mer än 7% järn(III)oxid, är involverade i ploghorisonten, har detta ingen negativ effekt på växternas utveckling. Samtidigt kan rudya-neoplasmer, som innehåller betydligt mer järnoxid, involverade i ploghorisonten, till exempel när den fördjupas, och öka halten av järnoxid i den med mer än 35 %, ha en negativ effekt på tillväxt och utveckling av jordbruksgrödor från familjen Asteraceae (Compositae) och baljväxter.

Samtidigt bör man komma ihåg att jordar med hög halt av järn(III)oxid under automorfa förhållanden, vilket inte negativt påverkar tillväxten och utvecklingen av växter, är potentiellt farliga om dessa jordar är överdrivet fuktade. Under sådana förhållanden kan järn(III)oxider omvandlas till formen av järn(II)oxid. Därför är det i sådana jordar oacceptabelt att överdriven fukt, översvämning av jordar överstiger mer än 12 timmar för spannmålsgrödor, 18 timmar för grönsaker och 24-36 timmar för gräs.

Således är innehållet av järn(III)oxider i jordar ofarligt för växter under optimala fuktförhållanden. Men under och efter översvämningen av sådana jordar kan de tjäna som en källa till betydande mängder järn(II)oxid som kommer in i jordlösningen, vilket orsakar hämning av växter eller till och med deras död.

Bland de fysikalisk-kemiska egenskaperna hos jordar som påverkar växternas tillväxt och utveckling har sammansättningen av utbytbara katjoner och kapaciteten för katjonbyte stor inverkan. Utbytbara katjoner är direkta källor till element av växtmineralnäring, bestämmer jordars fysikaliska egenskaper, dess peptiserbarhet eller aggregering (utbytbart natrium orsakar bildandet av en jordskorpa, försämrar markens strukturella tillstånd, medan utbytbart kalcium bidrar till bildandet av jordskorpan. en vattentålig struktur och dess aggregering). Sammansättningen av utbytbara katjoner i olika typer av jordar varierar kraftigt, vilket beror på markbildningsprocessen, vatten-saltregimen och mänsklig ekonomisk aktivitet. Nästan all jord innehåller kalcium, magnesium och kalium i sammansättningen av utbytbara katjoner. Väte- och aluminiumjoner finns i jordar med en urlakning och en sur reaktion, medan natriumjoner finns i salthaltiga jordar.

Natriumhalten i jordar (alkaliska, många solonchaks, solonetziska jordar) bidrar till en ökning av spridningen och hydrofiliciteten av jordens fasta fas, ofta åtföljd av en ökning av jordens alkalinitet, om det finns förutsättningar för dissociation av utbytbart natrium . I närvaro av en stor mängd lättlösliga salter i jordar, när dissociationen av utbytbara katjoner undertrycks, leder inte ens en hög halt av utbytbart natrium till uppkomsten av tecken på solonetsism. I sådana jordar finns det emellertid en stor potentiell risk för solonetzisering, vilket kan realiseras till exempel under bevattning eller spolning, när lättlösliga salter avlägsnas.

Sammansättningen av utbytbara katjoner som bildas under naturliga förhållanden kan förändras avsevärt under jordbrukets användning av jordar. Sammansättningen av utbytbara katjoner påverkas i hög grad av appliceringen av mineralgödselmedel, bevattning av jordar och deras dränering, vilket återspeglas i jordens saltregim. Målmedveten reglering av sammansättningen av utbyteskatjoner utförs under gips och kalkning.

I de södra regionerna kan jordar innehålla varierande mängder lättlösliga salter. Många av dem är giftiga för växter. Dessa är karbonater och bikarbonater av natrium och magnesium, sulfater och klorider av magnesium och natrium. Soda är särskilt giftigt när det finns i jordar, även i små mängder. Lättlösliga salter påverkar växter på olika sätt. Vissa av dem förhindrar fruktbildning, stör det normala förloppet av biokemiska processer, andra förstör levande celler. Dessutom ökar alla salter det osmotiska trycket i jordlösningen, vilket gör att så kallad fysiologisk torrhet kan uppstå när växter inte kan ta upp fukten som finns i jorden.

Huvudkriteriet för saltregimen för jordar är tillståndet för grödor som växer på dem. Enligt denna indikator är jordarna indelade i fem grupper efter salthaltsgrad (tabell 12). Salthaltsgraden bestäms av innehållet av lättlösliga salter i marken, beroende på typen av marksalthalt.

Bland åkerjordar, särskilt i taiga-skogszonen, är jordar med varierande grad av vattensjuka, hydromorfa och semi-hydromorfa mineraljordar utbredda. Ett vanligt drag hos sådana jordar är deras systematiska, varierande varaktighet, överdriven fukt. Oftast är det säsongsbetonat och inträffar på våren eller hösten och mer sällan på sommaren med långvariga regn. Det finns vattenloggning i samband med exponering för mark- eller ytvatten. I det första fallet påverkar överdriven fukt vanligtvis de nedre jordhorisonterna, och i det andra fallet de övre. För åkergrödor orsakar ytfukt den största skadan. Som regel minskar avkastningen av vintergrödor på sådana jordar under våta år, särskilt när graden av jordbearbetning är låg. Under torra år, med otillräcklig fukt i allmänhet under växtsäsongen, kan sådana jordar ha högre avkastning. För vårgrödor, särskilt havre, har kortvarig fukt ingen negativ effekt, och ibland noteras högre skördar.

Överdriven jordfuktighet orsakar utvecklingen av gleyprocesser i dem, vars manifestation är förknippad med utseendet i jordar av ett antal ogynnsamma egenskaper för jordbruksväxter. Utvecklingen av gleying åtföljs av minskningen av järn (III) och manganoxider och ackumuleringen av deras mobila föreningar, vilket negativt påverkar utvecklingen av växter. Det har fastställts att om en normalt fuktig jord innehåller 2–3 mg rörligt mangan per 100 g jord, då med långvarig överdriven fukt, når dess innehåll 30–40 mg, vilket redan är giftigt för växter. Alltför fuktiga jordar kännetecknas av ackumulering av höghydratiserade former av järn och aluminium, som är aktiva adsorbenter av fosfatjoner, dvs. i sådana jordar försämras fosfatregimen kraftigt, vilket uttrycks i en mycket låg halt av fosfatformer som är lätt tillgängliga. till växter och i den snabba omvandlingen av tillgängliga och lösliga fosfater fosfatgödselmedel i svåråtkomliga former.

I sura jordar bidrar överdriven fukt till en ökning av innehållet av mobilt aluminium, vilket, som redan nämnts, har en mycket negativ effekt på växter. Dessutom bidrar överdriven fukt till ackumuleringen av fulvinsyror med låg molekylvikt i jordar, försämrar villkoren för luftutbyte i jordar, och följaktligen den normala tillförseln av växtrötter med syre och den normala vitala aktiviteten av fördelaktig aerob mikroflora.

Den övre gränsen för markfuktighet, som orsakar ogynnsamma ekologiska och hydrologiska förhållanden för odling av växter, anses vanligtvis vara den luftfuktighet som motsvarar FPV (begränsande fältfuktkapacitet, dvs. den maximala mängd fukt som en homogen eller skiktad jord kan behålla i ett relativt orörligt tillstånd efter fullständig vattning och fritt avrinning gravitationsvatten i frånvaro av avdunstning från ytan och saktar ner avrinning av grundvatten eller uppflugen vatten). Överskott av fukt är farligt för växter, inte genom inflödet av gravitationsfukt i jorden, utan först och främst och främst genom en kränkning av gasutbytet av rotskikten och en kraftig försvagning av deras luftning. Luftutbyte och rörelse av syre i marken kan uppstå när innehållet av luftporer i marken är 6-8%. Ett sådant innehåll av luftförande porer i jordar av olika tillkomst och sammansättning sker vid mycket olika värden av fukthalt, både över och under detta värde. I samband med detta kriterium för att bedöma miljömässigt överdriven markfuktighet kan man betrakta fukt lika med den totala kapaciteten av alla porer minus 8 % för ploghorisonter och 6 % för subplogshorisonter.

Den nedre gränsen för markfuktighet, som hämmar tillväxt och utveckling av växter, anses vara fukthalten vid stabil vissning av växter, även om sådan hämning också kan observeras vid en högre fukthalt än växternas vissnande fukt. För många jordar motsvarar den kvalitativa förändringen i tillgången på fukt för växter 0,65-0,75 WPV. Därför anses det i allmänhet att intervallet för optimal fukthalt för växtutveckling motsvarar intervallet från 0,65-0,75 FPV till FPV.

Bland de fysiska egenskaperna hos jordar är markdensiteten och dess strukturella tillstånd av stor betydelse för växternas normala utveckling. De optimala värdena för jordtäthet är olika för olika växter och beror också på jordens tillkomst och egenskaper. För de flesta grödor motsvarar de optimala värdena för densiteten av jordsammansättningen värdena på 1,1-1,2 g/cm3 (tabell 13). För lös jord kan skada unga rötter vid tidpunkten för dess naturliga krympning, för tät jord stör den normala utvecklingen av växternas rotsystem. En agronomiskt värdefull struktur är en när jorden representeras av aggregat på 0,5-5,0 mm i storlek, som kännetecknas av en vattenbeständig och porös struktur. Det är i sådan jord som de mest optimala luft- och vattenförhållandena för växttillväxt kan skapas. Det optimala innehållet av vatten och luft i jorden för de flesta växter är cirka 75 respektive 25 % av den totala markens porositet, som i sin tur kan förändras över tid och beror på naturliga förutsättningar och jordbearbetning. De optimala värdena för total porositet för åkermarkshorisonter är 55-60 % av markvolymen.

Förändringar i densiteten av marksammansättningen, dess aggregering, innehållet av kemiska element, fysikalisk-kemiska och andra egenskaper hos jordar är olika i individuella markhorisonter, vilket främst är förknippat med jordars tillkomst, såväl som mänsklig ekonomisk aktivitet. Ur agronomisk synvinkel är det därför viktigt vad som är strukturen på markprofilen, förekomsten av vissa genetiska horisonter och deras tjocklek.

Den övre horisonten av åkerjordar (ploghorisont) är som regel mer berikad på humus, innehåller mer växtnäring, särskilt kväve, och kännetecknas av mer aktiv mikrobiologisk aktivitet jämfört med de underliggande horisonterna. Under den odlingsbara horisonten finns en horisont som ofta har ett antal egenskaper som är ogynnsamma för växter (till exempel har podzolhorisonten en sur reaktion, den solonetziska horisonten innehåller en stor mängd absorberat natrium som är giftigt för växter etc.) och i allmänt, med lägre fertilitet än den övre horisonten. Eftersom egenskaperna hos dessa horisonter är kraftigt olika ur synpunkten av förutsättningarna för utveckling av jordbruksväxter, är det tydligt hur viktig tjockleken på den övre horisonten och dess egenskaper är för växternas utveckling. Ett kännetecken för utvecklingen av odlade växter är att nästan hela deras rotsystem är koncentrerat i åkerlagret: från 85 till 99% av hela rotsystemet för jordbruksväxter på soddy-podzoliska jordar är till exempel koncentrerat i åkerlagret och nästan mer än 99% utvecklas i lagret upp till 50 cm. Därför bestäms avkastningen av jordbruksgrödor till stor del av tjockleken och egenskaperna hos åkerlagret. Ju mer kraftfull åkerhorisonten är, desto större volym av jord med gynnsamma egenskaper täcker växternas rotsystem, desto bättre förutsättningar är de för att ge näring och fukt.

För att eliminera markegenskaper som är ogynnsamma för tillväxt och utveckling av växter, utförs alla agrotekniska och andra åtgärder som regel på samma sätt på varje specifikt fält. Detta gör att du i viss mån kan skapa samma förutsättningar för växternas tillväxt, deras enhetliga mognad och samtidig skörd. Men även med en hög organisation av allt arbete är det praktiskt taget svårt att uppnå att alla anläggningar på hela fältet befinner sig i samma utvecklingsstadium. Detta gäller särskilt för marken i taiga-skogen och torr-steppezonerna, där heterogeniteten och komplexiteten i jordtäcket är särskilt uttalad. Sådan heterogenitet är främst förknippad med manifestationen av naturliga processer, jordbildningsfaktorer och ojämn terräng. Mänsklig ekonomisk aktivitet bidrar å ena sidan till utjämningen av åkermarkshorisonten enligt dess egenskaper på ett visst fält som ett resultat av jordbearbetning, gödsling, odling av en gröda på en given åker under växtsäsongen, och, följaktligen samma metoder för växtvård . Å andra sidan bidrar ekonomisk aktivitet till viss del också till skapandet av heterogenitet i åkerhorisonten enligt vissa egenskaper. Detta beror på den ojämna appliceringen av organiska gödningsmedel i första hand (förknippad med bristen på en tillräcklig mängd utrustning för dess enhetliga fördelning över fältet); vid jordbearbetning, när dumpningsåsar och uppbrytningsfåror bildas, när olika delar av fältet är i olika fukttillstånd (ofta inte optimalt för odling); med ojämnt djup av jordbearbetning, etc. Den initiala heterogeniteten av jordtäcket bestämmer i första hand schemat för skärning av fält, med hänsyn till skillnader i egenskaper och regimer för dess olika sektioner.

Markegenskaper förändras beroende på de jordbruksmetoder som används, arten av återvinningsarbete, tillförda gödningsmedel etc. Baserat på detta förstås för närvarande optimala markparametrar som en sådan kombination av kvantitativa och kvalitativa indikatorer på markegenskaper och regimer, under vilka det kan vara maximalt alla viktiga faktorer för växter har använts och de potentiella möjligheterna för odlade grödor har till fullo realiserats med sin högsta avkastning och kvalitet.

Egenskaperna hos jordar som diskuterats ovan bestäms av deras tillblivelse och mänskliga ekonomiska aktivitet, och de tillsammans och i sammankoppling bestämmer en så viktig markegenskap som dess fertilitet.

Jorden är ett löst, tunt ytskikt av mark i kontakt med luften. Trots sin obetydliga tjocklek spelar detta jordskal en avgörande roll för livets spridning. Jorden är inte bara en fast kropp, som de flesta bergarter i litosfären, utan ett komplext trefassystem där fasta partiklar omges av luft och vatten. Den är genomträngd av håligheter fyllda med en blandning av gaser och vattenlösningar, och i samband med detta bildas extremt olika förhållanden i den, gynnsamma för många mikro- och makroorganismers liv. I marken utjämnas temperaturfluktuationer jämfört med luftens ytskikt, och närvaron av grundvatten och nederbörds penetration skapar fuktreserver och ger en fuktregim mellan vatten- och landmiljön. Jorden koncentrerar reserver av organiska och mineraliska ämnen från döende vegetation och djurkroppar. Allt detta bestämmer den höga mättnaden av jorden med liv.

Huvuddraget i markmiljön är konstant tillförsel av organiskt material främst på grund av döende växter och fallande löv. Det är en värdefull energikälla för bakterier, svampar och många djur, i detta avseende är jorden den mest mättade miljön med liv.

För små jorddjur, som förenas under namnet mikrofauna(protozoer, hjuldjur, tardigrader, nematoder, etc.), jord - ϶ᴛᴏ system av mikroreservoarer. I huvudsak är de vattenlevande organismer. Οʜᴎ lever i jordporer fyllda med gravitations- eller kapillärvatten, och en del av livet kan, liksom mikroorganismer, vara i ett adsorberat tillstånd på ytan av partiklar i tunna lager av filmfukt. Många av dessa arter lever i vanliga vattendrag. Medan sötvattens amöbor är 50-100 mikron stora, är jordmånen bara 10-15. Representanter för flagellater är särskilt små, ofta bara 2–5 mikron. Jordciliater har också dvärgstorlekar och kan dessutom kraftigt förändra kroppens form.

För luftandare av lite större djur framstår jorden som ett system av grunda grottor.
Hosted på ref.rf
Sådana djur grupperas under namnet mesofauna. Storleken på representanter för mesofaunan av jordar är från tiondelar till 2-3 mm. Denna grupp omfattar huvudsakligen leddjur: många grupper av fästingar, primära vinglösa insekter. De har inga speciella anpassningar för grävning. Οʜᴎ krypa längs väggarna i jordhåligheter med hjälp av lemmar eller maskliknande vridningar.

Megafauna jordar - ϶ᴛᴏ stora utgrävningar, främst bland däggdjur. Ett antal arter tillbringar hela sitt liv i jorden (mullvadsråttor, mullvadar).

Jord som livsmiljö. - koncept och typer. Klassificering och funktioner i kategorin "Jord som en livsmiljö." 2017, 2018.

Vattenlevande livsmiljö. Den akvatiska livsmiljön när det gäller dess förhållanden skiljer sig väsentligt från den terrestra luften. Vatten kännetecknas av hög densitet, lägre syrehalt, betydande tryckfall, temperaturförhållanden, saltsammansättning, gas ... .

4.3. Jord som livsmiljö