Beskriv markens livsmiljö. Markhabitat (Föreläsning). Frågor och uppgifter för självkontroll

Ärftlighet och miljöns påverkan Vad är förhållandet mellan medfödda och förvärvade i psyket och beteendet är inte bara en fråga om biologi. Detta är en evig fråga, eftersom svaret på den bestäms av en persons världsbild. (Exakt - en världsbild, inte en världsbild.

Skicka ditt goda arbete i kunskapsbasen är enkelt. Använd formuläret nedan

Studenter, doktorander, unga forskare som använder kunskapsbasen i sina studier och arbete kommer att vara er mycket tacksamma.

Värd på http://www.allbest.ru/

S.Sh. Nr 9 King Semen

markens livsmiljö

Introduktion

1. Jord som livsmiljö

2. Levande organismer i jorden

3. Markens betydelse

4. Markstruktur

5. Organisk del av jorden

Slutsats

Introduktion

För närvarande har problemet med det mänskliga samhällets interaktion med naturen blivit särskilt akut.

Det blir obestridligt att lösningen på problemet med att bevara människors livskvalitet är otänkbar utan en viss förståelse för moderna miljöproblem: bevarandet av evolutionen av levande, ärftliga ämnen (genpoolen av flora och fauna), bevarande av renheten och produktiviteten i naturliga miljöer (atmosfär, hydrosfär, jord, skogar, etc.), ekologisk reglering av det antropogena trycket på naturliga ekosystem inom deras buffertkapacitet, bevarandet av ozonskiktet, trofiska kedjor i naturen, biocirkulationen av ämnen , och andra.

Jordens jordtäcke är den viktigaste komponenten i jordens biosfär. Det är jordskalet som bestämmer många processer som sker i biosfären.

Den viktigaste betydelsen av jordar är ackumuleringen av organiskt material, olika kemiska element och energi. Jordtäcket fungerar som en biologisk absorbator, förstörare och neutraliserare av olika föroreningar. Om denna länk mellan biosfären förstörs, kommer biosfärens existerande funktion att störas oåterkalleligt. Det är därför det är extremt viktigt att studera den globala biokemiska betydelsen av jordtäcket, dess nuvarande tillstånd och förändringar under påverkan av antropogen aktivitet.

1. Jord som livsmiljö

Ett viktigt steg i utvecklingen av biosfären var uppkomsten av en sådan del av den som jordtäcket. Med bildandet av ett tillräckligt utvecklat jordtäcke blir biosfären ett integrerat komplett system, vars alla delar är nära sammankopplade och beroende av varandra.

De viktigaste strukturella elementen i marken är: mineralbasen, organiskt material, luft och vatten. Mineralbasen (skelettet) (50-60 % av den totala jorden) är ett oorganiskt ämne som bildas till följd av det underliggande berget (förälder, jordbildande) bergarten till följd av dess vittring. Markens permeabilitet och porositet, som säkerställer cirkulationen av både vatten och luft, beror på förhållandet mellan lera och sand i jorden.

Organiskt material - upp till 10% av jorden, bildas av död biomassa som krossas och bearbetas till jordhumus av mikroorganismer, svampar och andra saprofager. Organiska ämnen som bildas till följd av nedbrytning av organiskt material absorberas återigen av växter och är involverade i det biologiska kretsloppet.

2. Levande organismer i jorden

I naturen finns det praktiskt taget inga situationer där någon enskild jord med egenskaper som är oförändrade i rymden sträcker sig många kilometer. Samtidigt beror skillnader i jordar på skillnader i faktorerna för jordbildningen.

Den regelbundna rumsliga fördelningen av jordar i små områden kallas soil cover structure (SCC). Den initiala enheten för SPP är elementary soil area (EPA) - en jordformation inom vilken det inte finns några jordgeografiska gränser. ESAs alternerande i rymden och i viss mån genetiskt relaterade bildar jordkombinationer.

Beroende på graden av koppling till miljön i edaphone särskiljs tre grupper:

Geobionter är permanenta invånare i jorden (daggmaskar (Lymbricidae), många primära vinglösa insekter (Apterigota)), från däggdjur, mullvadar, mullvadsråttor.

Geofiler är djur där en del av utvecklingscykeln sker i en annan miljö och en del i marken. Dessa är majoriteten av flygande insekter (gräshoppor, skalbaggar, tusenfotingsmyggor, björnar, många fjärilar). Vissa går igenom larvfasen i jorden, medan andra går igenom puppfasen.

Geoxer är djur som då och då besöker jorden som skydd eller skydd. Dessa inkluderar alla däggdjur som lever i hålor, många insekter (kackerlackor (Blattodea), hemipterans (Hemiptera), vissa arter av skalbaggar).

En speciell grupp är psammofyter och psammofiler (marmorbaggar, myrlejon); anpassad till lös sand i öknar. Anpassningar till livet i en rörlig, torr miljö hos växter (saxaul, sandig akacia, sandig svängel etc.): tillfälliga rötter, vilande knoppar på rötterna. Den förra börjar växa när man somnar med sand, den senare när man blåser sand. De räddas från sanddrift genom snabb tillväxt, minskning av löv. Frukter kännetecknas av volatilitet, fjädrande. Sandiga täcken på rötterna, korsning av barken och starkt utvecklade rötter skyddar mot torka. Anpassningar till livet i en rörlig, torr miljö hos djur (anges ovan, där termiska och fuktiga förhållanden beaktades): de bryter sanden - de trycker isär dem med sina kroppar. Hos grävande djur, tass-skidor - med utväxter, med hår. Jord är ett mellanmedium mellan vatten (temperaturförhållanden, låg syrehalt, mättnad med vattenånga, närvaron av vatten och salter i det) och luft (lufthåligheter, plötsliga förändringar i luftfuktighet och temperatur i de övre lagren). För många leddjur var jorden det medium genom vilket de kunde förflytta sig från en akvatisk till en landlevande livsstil. De viktigaste indikatorerna på markegenskaper, som återspeglar dess förmåga att vara en livsmiljö för levande organismer, är den hydrotermiska regimen och luftningen. Eller luftfuktighet, temperatur och markstruktur. Alla tre indikatorerna är nära besläktade. Med en ökning av luftfuktigheten ökar värmeledningsförmågan och markluftningen försämras. Ju högre temperatur desto mer avdunstning sker. Begreppen fysisk och fysiologisk torrhet i jordar är direkt relaterade till dessa indikatorer.

Fysisk torrhet är en vanlig företeelse under atmosfärisk torka, på grund av en kraftig minskning av vattentillförseln på grund av en lång frånvaro av nederbörd.

I Primorye är sådana perioder typiska för sen vår och är särskilt uttalade på sluttningarna av sydliga exponeringar. Dessutom, med samma position i reliefen och andra liknande tillväxtförhållanden, ju bättre vegetationstäcket utvecklas, desto snabbare inträder tillståndet av fysisk torrhet.

Fysiologisk torrhet är ett mer komplext fenomen, det beror på ogynnsamma miljöförhållanden. Det består i den fysiologiska otillgängligheten av vatten med en tillräcklig och till och med överdriven mängd av det i jorden. Som regel blir vatten fysiologiskt otillgängligt vid låga temperaturer, hög salthalt eller surhet i jordar, förekomst av giftiga ämnen och brist på syre. Samtidigt blir vattenlösliga näringsämnen som fosfor, svavel, kalcium, kalium etc. otillgängliga.

På grund av kylan i jordar, och den vattensjuka och höga surhetsgraden som orsakas av det, är stora reserver av vatten och mineralsalter i många ekosystem i tundran och norra taigaskogarna fysiologiskt otillgängliga för växter med egna rötter. Detta förklarar det starka undertryckandet av högre växter i dem och den breda utbredningen av lavar och mossor, särskilt sphagnum.

En av de viktiga anpassningarna till de svåra förhållandena i edasfären är mykorrhizanäring. Nästan alla träd är förknippade med mykorrhizasvampar. Varje typ av träd har sin egen mykorrhizabildande svamptyp. På grund av mykorrhiza ökar den aktiva ytan av rotsystem, och svampens utsöndring från rötter från högre växter absorberas lätt. Som V.V. Dokuchaev "... Jordzoner är också naturliga historiska zoner: här är det närmaste sambandet mellan klimat, jord, djur- och växtorganismer uppenbart ...". Detta syns tydligt i exemplet med jordtäcket i skogsområden i norra och södra Fjärran Östern.

Ett karakteristiskt drag för jordarna i Fjärran Östern, som bildas under monsun, d.v.s. mycket fuktigt klimat, är en kraftig urlakning av element från den eluviala horisonten. Men i de norra och södra delarna av regionen är denna process inte densamma på grund av den olika värmetillförseln av livsmiljöer. Jordbildning i Fjärran Norden sker under förhållanden med en kort växtsäsong (högst 120 dagar) och utbredd permafrost. Bristen på värme åtföljs ofta av vattenförsämring av jordar, låg kemisk aktivitet av vittring av jordbildande stenar och långsam nedbrytning av organiskt material. Den vitala aktiviteten hos markmikroorganismer är starkt undertryckt, och assimileringen av näringsämnen av växtrötter hämmas. Som ett resultat kännetecknas de nordliga folkräkningarna av låg produktivitet - virkesreserverna i huvudtyperna av lärkskogsmarker överstiger inte 150 m 2 /ha. Samtidigt råder ackumuleringen av dött organiskt material över dess nedbrytning, vilket resulterar i att tjocka torv- och humushorisonter bildas och humushalten är hög i profilen. I nordliga lärkskogar når tjockleken på skogsströet ?10-12 cm, och reserverna av odifferentierad massa i marken är upp till 53 % av beståndets totala biomassareserv. Samtidigt bärs element ut ur profilen, och när permafrosten är nära ackumuleras de i den illuviala horisonten. Vid jordbildning, som i alla kalla regioner på norra halvklotet, är den ledande processen podzolbildning. Zonjordar på norra kusten av Okhotskhavet är Al-Fe-humus podzol, och i kontinentala regioner - podburs. Torvjordar med permafrost i profilen är vanliga i alla regioner i nordost. Zonjordar kännetecknas av en skarp differentiering av horisonter efter färg.

3. Markens betydelse

Jordtäcket är den viktigaste naturliga formationen. Dess roll i samhällets liv bestäms av det faktum att jorden är den huvudsakliga källan till mat, och tillhandahåller 95-97% av matresurserna för världens befolkning. Världens landyta är 129 miljoner km 2 eller 86,5 % av landytan. Åkermark och fleråriga plantager som en del av jordbruksmark upptar cirka 15 miljoner km 2 (10 % av marken), slåtterfält och betesmarker - 37,4 miljoner km 2 (25 % av marken). Den allmänna lämpligheten för åkermarker uppskattas av olika forskare på olika sätt: från 25 till 32 miljoner km 2.

Begreppet jord som en oberoende naturlig kropp med speciella egenskaper dök upp först i slutet av 1800-talet, tack vare V.V. Dokuchaev, grundaren av modern markvetenskap. Han skapade läran om naturens zoner, jordzoner, faktorer för jordbildning.

4. Markstruktur

Jord är en speciell naturlig formation som har ett antal egenskaper som är inneboende i livlig och livlös natur. Jord är den miljö där de flesta elementen i biosfären samverkar: vatten, luft, levande organismer. Jord kan definieras som produkten av vittring, omorganisation och bildande av de övre lagren av jordskorpan under påverkan av levande organismer, atmosfären och metaboliska processer. Jorden består av flera horisonter (lager med samma egenskaper), som är ett resultat av det komplexa samspelet mellan föräldrastenar, klimat, växt- och djurorganismer (särskilt bakterier) och terräng. Alla jordar kännetecknas av en minskning av innehållet av organiskt material och levande organismer från de övre markhorisonterna till de nedre.

Al-horisonten är mörkfärgad, innehåller humus, är berikad på mineraler och är av största betydelse för biogena processer.

Horisont A 2 - eluviallager, har vanligtvis en ask, ljusgrå eller gulaktig grå färg.

Horisont B är ett eluvialt lager, vanligtvis tätt, brunt eller brunt till färgen, berikat med kolloidalt dispergerade mineraler.

Horisont C - moderberg som förändrats av jordbildande processer.

Horisont B är moderklippan.

Ythorisonten består av vegetationsrester som ligger till grund för humus, vars överskott eller brist bestämmer jordens bördighet.

Humus är det organiska materialet som är mest motståndskraftigt mot nedbrytning och kvarstår därför efter att den huvudsakliga nedbrytningsprocessen redan har avslutats. Gradvis mineraliseras humus också till oorganiskt material. Att blanda humus med jord ger den struktur. Lagret som är berikat med humus kallas åker och det underliggande lagret kallas subarable. Humus huvudfunktioner reduceras till en serie komplexa metaboliska processer, som inte bara involverar kväve, syre, kol och vatten, utan också olika mineralsalter som finns i jorden. Under humushorisonten finns ett underjordsskikt som motsvarar den urlakade delen av jorden och en horisont som motsvarar moderbergarten.

Jorden består av tre faser: fast, flytande och gasformig. Den fasta fasen domineras av mineralformationer och olika organiska ämnen, inklusive humus, eller humus, samt jordkolloider av organiskt, mineraliskt eller organomineralt ursprung. Den flytande fasen av jorden, eller jordlösningen, är vatten med organiska och mineraliska föreningar lösta i det, såväl som gaser. Markens gasfas är "jordluft", vilket innefattar gaser som fyller de vattenfria porerna.

En viktig komponent i marken, som bidrar till förändringen av dess fysikaliska och kemiska egenskaper, är dess biomassa, som förutom mikroorganismer (bakterier, alger, svampar, encelliga organismer), även omfattar maskar och leddjur.

Jordbildning har förekommit på jorden sedan livets början och beror på många faktorer:

Det substrat som jordar bildas på. De fysiska egenskaperna hos jordar (porositet, vattenhållande förmåga, sprödhet, etc.) beror på arten av moderbergarterna. De bestämmer vatten- och termisk regim, intensiteten av blandning av ämnen, de mineralogiska och kemiska sammansättningarna, det initiala innehållet av näringsämnen och typen av jord.

Vegetation - gröna växter (de huvudsakliga skaparna av primära organiska ämnen). Genom att absorbera koldioxid från atmosfären, vatten och mineraler från marken, med hjälp av ljusenergi, skapar de organiska föreningar lämpliga för djurfoder.

Med hjälp av djur, bakterier, fysiska och kemiska influenser bryts organiskt material ned och förvandlas till jordhumus. Askämnen fyller den mineraliska delen av jorden. Onedbrutet växtmaterial skapar gynnsamma förhållanden för markfauna och mikroorganismers verkan (stabilt gasutbyte, termiska förhållanden, fuktighet).

Djurorganismer som utför funktionen att omvandla organiskt material till marken. Saprofager (daggmaskar, etc.), som livnär sig på dött organiskt material, påverkar humushalten, tjockleken på denna horisont och jordens struktur. Från den landlevande djurvärlden påverkas markbildningen mest intensivt av alla typer av gnagare och växtätare.

Mikroorganismer (bakterier, encelliga alger, virus) som bryter ner komplexa organiska och mineraliska ämnen till enklare, som senare kan användas av mikroorganismerna själva och högre växter.

Vissa grupper av mikroorganismer är involverade i omvandlingen av kolhydrater och fetter, andra - kvävehaltiga föreningar. Bakterier som absorberar molekylärt kväve från luften kallas kvävefixerande bakterier. Tack vare deras aktiviteter kan atmosfäriskt kväve användas (i form av nitrater) av andra levande organismer. Jordmikroorganismer deltar i förstörelsen av giftiga metaboliska produkter från högre växter, djur och mikroorganismer själva i syntesen av vitaminer som är nödvändiga för växter och jorddjur.

Klimatet, som påverkar jordens termiska och vattenförhållanden, och därmed de biologiska och fysikalisk-kemiska markprocesserna.

En relief som omfördelar värme och fukt på jordens yta.

Mänsklig ekonomisk aktivitet håller för närvarande på att bli den dominerande faktorn i förstörelsen av jordar, minskningen och ökningen av deras fertilitet. Under påverkan av människan förändras parametrarna och faktorerna för jordbildning - lättnader, mikroklimat, reservoarer skapas, melioration utförs.

Markens huvudsakliga egenskap är fertilitet. Det har med jordkvaliteten att göra.

Vid förstörelse av jordar och en minskning av deras fertilitet särskiljs följande processer:

Torrisering av mark är ett komplex av processer för att minska luftfuktigheten i stora territorier och den resulterande minskningen av den biologiska produktiviteten i ekologiska system. Under inflytande av primitivt jordbruk, den irrationella användningen av betesmarker och den urskillningslösa användningen av teknik på markerna förvandlas jordarna till öknar.

Jorderosion, förstörelse av jordar under påverkan av vind, vatten, maskiner och bevattning. Det farligaste är vattenerosion - jordspolning genom smälta, regn och dagvatten. Vattenerosion noteras vid en branthet på redan 1-2 °. Vattenerosion bidrar till förstörelsen av skogar, plöjning på sluttningen. jordhabitat humus mikroorganism

Vinderosion kännetecknas av att de minsta delarna avlägsnas av vinden. Vinderosion bidrar till att förstöra vegetation i områden med otillräcklig fukt, starka vindar, kontinuerligt bete.

Teknisk erosion är förknippad med förstörelse av jord under påverkan av transporter, schaktmaskiner och utrustning.

Bevattningserosion utvecklas som ett resultat av brott mot bevattningsreglerna i bevattnat jordbruk. Markförsaltning är främst förknippad med dessa störningar. För närvarande är minst 50% av arealen med bevattnad mark salthalt, och miljontals tidigare bördiga marker har gått förlorade. En speciell plats bland jordarna upptas av åkermark, d.v.s. länder som ger mänsklig mat. Enligt slutsatserna från forskare och experter bör minst 0,1 ha jord odlas för att mata en person. Tillväxten i antalet invånare på jorden är direkt relaterad till arealen åkermark, som stadigt minskar. Så i Ryska federationen under de senaste 27 åren har jordbruksmarkens areal minskat med 12,9 miljoner hektar, varav åkermark - med 2,3 miljoner hektar, höfält - med 10,6 miljoner hektar. Skälen till detta är kränkningen och försämringen av jordtäcket, tilldelningen av mark för utveckling av städer, städer och industriföretag.

Över stora områden sker en minskning av markens produktivitet på grund av en minskning av innehållet av humus, vars reserver har minskat med 25-30% i Ryska federationen under de senaste 20 åren, och den årliga förlusten är 81,4 miljoner ton Idag kan jorden föda 15 miljarder människor. Varsam och kompetent hantering av mark idag har blivit det mest akuta problemet.

Av det sagda följer att jorden innehåller mineralpartiklar, detritus och många levande organismer, d.v.s. Jord är ett komplext ekosystem som stöder växttillväxt. Mark är en långsamt förnybar resurs.

Markbildningsprocesser går mycket långsamt, med en hastighet av 0,5 till 2 cm per 100 år. Tjockleken på jorden är liten: från 30 cm i tundran till 160 cm i de västra chernozemerna. En av markens egenskaper - naturlig fertilitet - bildas under mycket lång tid, och förstörelsen av fertiliteten inträffar på bara 5-10 år. Det följer av ovanstående att jorden är mindre rörlig än andra abiotiska komponenter i biosfären. Mänsklig ekonomisk aktivitet håller för närvarande på att bli den dominerande faktorn i förstörelsen av jordar, minskningen och ökningen av deras fertilitet.

5. Organisk del av jorden

Marken innehåller en del organiskt material. I organogena (torv)jordar kan den dominera, men i de flesta mineraljordar överstiger dess mängd inte några procent i de övre horisonterna.

Sammansättningen av det organiska materialet i jorden inkluderar både växt- och djurrester som inte har förlorat egenskaperna hos den anatomiska strukturen, såväl som enskilda kemiska föreningar som kallas humus. Den senare innehåller både ospecifika ämnen med känd struktur (lipider, kolhydrater, lignin, flavonoider, pigment, vaxer, hartser etc.), som utgör upp till 10-15 % av den totala humusen, och specifika humussyror som bildas från dem i jorden.

Humussyror har ingen specifik formel och representerar en hel klass av makromolekylära föreningar. Inom sovjetisk och rysk markvetenskap är de traditionellt indelade i humus- och fulvinsyror.

Elementarsammansättning av humussyror (i vikt): 46-62% C, 3-6% N, 3-5% H, 32-38% O. Sammansättning av fulvinsyror: 36-44% C, 3-4,5% N , 3-5 % H, 45-50 % O. Båda föreningarna innehåller också svavel (från 0,1 till 1,2 %), fosfor (hundradelar och tiondelar av en %). Molekylvikter för humussyror är 20-80 kDa (minst 5 kDa, maximalt 650 kDa), för fulvinsyror 4-15 kDa. Fulvinsyror är mer rörliga, lösliga i hela pH-området (humussyror fälls ut i en sur miljö). Kolkvoten mellan humus- och fulvinsyror (Cha/Cfa) är en viktig indikator på jordars humusstatus.

I molekylen humussyror isoleras en kärna, bestående av aromatiska ringar, inklusive kväveinnehållande heterocykler. Ringarna är förbundna med "broar" med dubbelbindningar, vilket skapar förlängda konjugationskedjor, vilket orsakar ämnets mörka färg. Kärnan är omgiven av perifera alifatiska kedjor, inklusive kolväte- och polypeptidtyper. Kedjorna bär olika funktionella grupper (hydroxyl, karbonyl, karboxyl, aminogrupper etc.), vilket är anledningen till den höga absorptionskapaciteten - 180-500 mekv/100 g.

Mycket mindre är känt om strukturen hos fulvinsyror. De har samma sammansättning av funktionella grupper, men en högre absorptionskapacitet - upp till 670 meq/100 g.

Mekanismen för bildning av humussyror (humidifiering) är inte helt klarlagd. Enligt kondensationshypotesen (M.M. Kononova, A.G. Trusov) syntetiseras dessa ämnen från organiska föreningar med låg molekylvikt. Enligt L.N. Alexandriska humussyror bildas genom interaktion mellan makromolekylära föreningar (proteiner, biopolymerer), oxideras sedan gradvis och sönderdelas. Enligt båda hypoteserna deltar enzymer som huvudsakligen bildas av mikroorganismer i dessa processer. Det finns ett antagande om ett rent biogent ursprung för humussyror. I många egenskaper liknar de svamparnas mörkfärgade pigment.

Slutsats

Jorden är den enda av planeterna som har jord (edasphere, pedosphere) - ett speciellt, övre skal av land.

Detta skal bildades under en historiskt överskådlig tid - det är i samma ålder som landlivet på planeten. För första gången besvarades frågan om jordens ursprung av M.V. Lomonosov ("På jordens lager"): "... jorden kom från böjning av djur- och växtkroppar ... med tiden ...".

Och den store ryske vetenskapsmannen V.V. Dokuchaev (1899) var den första som kallade marken en oberoende naturlig kropp och bevisade att jorden är "... samma oberoende naturhistoriska kropp som vilken växt, vilket djur som helst, vilket mineral som helst ... det är resultatet, en funktion av den kumulativa, ömsesidiga aktiviteten av klimatet i ett givet område, dess växt- och djurorganismer, landets topografi och ålder..., slutligen, underjorden, d.v.s. jordens moderbergarter... Alla dessa jordbildande ämnen, i essens, är helt likvärdiga i storlek och tar lika stor del i bildandet av normal jord... ".

Hosted på Allbest.ru

Liknande dokument

presentation, tillagd 2014-11-20


Beskrivning av vattnets struktur i sötvattenförekomster och bottenslamavlagringar. Markens egenskaper som livsmiljö för mikroorganismer. Studie av inverkan av växtarter och ålder på rhizosfärens mikroflora. Beaktande av den mikrobiella populationen av jordar av olika slag.

terminsuppsats, tillagd 2012-01-04


Definition av livsmiljö och karaktärisering av dess art. Funktioner i jordens livsmiljö, urval av exempel på organismer och djur som bor i den. Fördelarna och skadorna på jorden från varelserna som lever i den. Detaljerna för anpassning av organismer till markmiljön.

presentation, tillagd 2011-11-09


Habitater som bemästras av levande organismer under utveckling. Den akvatiska livsmiljön är hydrosfären. Ekologiska grupper av hydrobionter. Mark-luft livsmiljö. Markens egenskaper, grupper av markorganismer. Kroppen som livsmiljö.

abstrakt, tillagt 2010-07-06


Mikroorganismers deltagande i biogeokemiska kretslopp av kol, kväve, svavelföreningar, i geologiska processer. Habitatförhållanden för mikroorganismer i mark och vatten. Användning av kunskap om mikroorganismers biogeokemiska aktivitet i biologilektioner.

terminsuppsats, tillagd 2011-02-02


Jord som livsmiljö och de viktigaste edafiska faktorerna, bedömning av dess roll och betydelse i levande organismers liv. Fördelningen av djur i jorden, förhållandet mellan växter och den. Mikroorganismers, växters och djurs roll i markbildande processer.

terminsuppsats, tillagd 2014-04-02


Jord är ett löst, tunt ytskikt av mark i kontakt med luften. Jorden som en bio-inert naturkropp, enligt definitionen av V.I. Vernadsky, dess mättnad av liv och oskiljaktig förbindelse med det. Heterogenitet av förhållanden, former av närvaro av fukt i jorden.

presentation, tillagd 2013-05-03


Fysiska egenskaper hos vatten och jord. Effekt av ljus och fukt på levande organismer. Grundläggande verkningsnivåer av abiotiska faktorer. Rollen för varaktigheten och intensiteten av exponering för ljus - fotoperiod i regleringen av aktiviteten hos levande organismer och deras utveckling.

presentation, tillagd 2014-02-09


Bläckfisk livsmiljö och livsmiljö anpassningsegenskaper. Den relativa karaktären av fitness och mekanismen för dess förekomst, utvecklingen av organ för att fånga, hålla, döda byten. Förväntad livslängd, kroppsstruktur, näring.

laboratoriearbete, tillagd 2010-01-17


Habitat för växter och djur. Frukter och frön av växter, deras lämplighet för reproduktion. Anpassning till olika varelsers rörelser. Anpassning av växter till olika metoder för pollinering. Organismers överlevnad under ogynnsamma förhållanden.

Jord - löst ytskikt av jordskorpan, omvandlat under vittringsprocessen och bebott av levande organismer. Som ett bördigt lager ger jorden förekomsten av växter. Växter får vatten och näring från jorden. Löv och grenar, som dör, "återvänder" till jorden, där de sönderdelas och frigör mineralerna som finns i dem.

Jorden består av fasta, flytande, gasformiga och levande delar. Den fasta delen utgör 80-98% av jordmassan: sand, lera, siltpartiklar som lämnats från moderbergarten som ett resultat av jordbildningsprocessen (deras förhållande kännetecknar jordens mekaniska sammansättning).

Jord är ett mellanmedium mellan vatten (temperaturregim, låg syrehalt, mättnad med vattenånga, närvaron av vatten och salter i det) och luft (lufthåligheter, plötsliga förändringar i luftfuktighet och temperatur i de övre lagren). För många leddjur var jorden det medium genom vilket de kunde förflytta sig från en akvatisk till en landlevande livsstil. De viktigaste indikatorerna på markegenskaper, som återspeglar dess förmåga att vara en livsmiljö för levande organismer, är fuktighet, temperatur och markstruktur. Alla tre indikatorerna är nära besläktade. Med en ökning av luftfuktigheten ökar värmeledningsförmågan och markluftningen försämras. Ju högre temperatur desto mer avdunstning sker. Begreppen jordtorrhet är direkt relaterade till dessa indikatorer.

Den levande delen av jorden består av markmikroorganismer, representanter för ryggradslösa djur (protozoer, maskar, blötdjur, insekter och deras larver), grävande ryggradsdjur. De lever huvudsakligen i de övre lagren av jorden, nära växternas rötter, där de får sin mat. Vissa jordorganismer kan bara leva på rötter. Många destruktiva organismer lever i jordens ytskikt - bakterier och svampar, de minsta leddjuren och maskarna, termiter och tusenfotingar. Det finns ca 5 ton svampar och bakterier per 1 ha bördigt jordlager (15 cm tjockt).

Kroppen som livsmiljö

Under mikroskopet upptäckte han att på en loppa,

Den bitande loppan lever på en loppa;

På den loppan sitter en liten loppa,

Sticker argt en tand i en loppa

Loppa ... och så vidare utan slut

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.

Jordegenskaper

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 markmiljön. Jorden koncentrerar reserver av organiska och mineraliska ämnen från döende vegetation och djurkroppar. Allt detta bestämmer den höga mättnaden av jorden med liv.

Landväxternas rotsystem är koncentrerade i jorden.

I genomsnitt finns det mer än 100 miljarder celler av protozoer, miljontals hjuldjur och tardigrader, tiotals miljoner nematoder, tiotals och hundratusentals fästingar och springsvansar, tusentals andra leddjur, tiotusentals enchitreider, tiotals och hundratals daggmaskar, blötdjur och andra ryggradslösa djur per 1 m 2 av jordskiktet. . Dessutom innehåller 1 cm 2 jord tiotals och hundratals miljoner bakterier, mikroskopiska svampar, aktinomyceter och andra mikroorganismer. I de upplysta ytskikten lever hundratusentals fotosyntetiska celler av gröna, gulgröna, kiselalger och blågröna alger i varje gram. Levande organismer är lika karakteristiska för marken som dess icke-levande komponenter. Därför har V.I. Vernadsky tillskrev jorden till naturens bio-inerta kroppar, och betonade dess mättnad med liv och dess oskiljaktiga förbindelse med det.

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 det 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.

Inom varje horisont urskiljs fler fraktionerade lager som också skiljer sig mycket åt i egenskaper. Till exempel, i en tempererad zon under barr- eller blandskogar, horisonten MEN består av pad (A 0)- ett lager av lös ansamling av växtrester, ett mörkfärgat humuslager (A 1), där partiklar av organiskt ursprung blandas med mineral och ett podzolskikt (A 2)- askgrå till färgen, där kiselföreningar dominerar, och alla lösliga ämnen tvättas ner i djupet av markprofilen. Både strukturen och kemin i dessa lager är mycket olika, och därför faller rötterna av växter och invånarna i jorden, som rör sig bara några centimeter upp eller ner, i olika förhållanden.

Storleken på hålrum mellan jordpartiklar, lämpliga för djur att leva i, minskar vanligtvis snabbt med djupet. Till exempel, i ängsjordar är den genomsnittliga diametern av hålrum på ett djup av 0-1 cm 3 mm, 1-2 cm - 2 mm och på ett djup av 2-3 cm - endast 1 mm; djupare jordporer är ännu finare. Markdensiteten förändras också med djupet. De lösaste lagren innehåller organiskt material. Dessa lagers porositet bestäms av att organiska ämnen klistrar samman mineralpartiklar till större aggregat, vars volym hålrum mellan vilka ökar. Den tätaste är vanligtvis den illuviala horisonten PÅ, cementerad av kolloidala partiklar som tvättats in i den.

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.

Vattenhalten är inte densamma i olika jordar och vid olika tidpunkter. Om det finns för mycket gravitationsfukt, är markens regim nära vattenkropparnas regim. I torr jord återstår bara bundet vatten och förhållandena närmar sig de på marken. Men även i de torraste jordarna är luften blötare än marken, så invånarna i jorden är mycket mindre mottagliga för hotet om uttorkning än på ytan.

Jordluftens sammansättning varierar. Med djupet minskar syrehalten kraftigt och koncentrationen av koldioxid ökar. På grund av förekomsten av sönderfallande organiska ämnen i marken kan markluften innehålla en hög koncentration av giftiga gaser som ammoniak, svavelväte, metan etc. När marken är översvämmad eller växtresterna ruttnar intensivt kan helt anaeroba förhållanden förekomma på sina ställen.

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. hydrobiont ekologisk luftjord

Alla dessa egenskaper leder till det faktum att den, trots den stora heterogeniteten av miljöförhållandena i marken, fungerar som en ganska stabil miljö, särskilt för mobila organismer. En brant temperatur- och fuktighetsgradient i markprofilen gör att jorddjuren kan förse sig med en lämplig ekologisk miljö genom mindre rörelser.

Jord som livsmiljö. Jord ger en biogeokemisk miljö för människor, djur och växter. Det ackumulerar atmosfärisk nederbörd, koncentrerar växtnäring, det är ett filter och säkerställer grundvattnets renhet.

V.V. Dokuchaev, grundaren av vetenskaplig markvetenskap, gav ett betydande bidrag till studiet av jordar och markbildningsprocesser, skapade en klassificering av ryska jordar och gav en beskrivning av rysk chernozem. Presenterat av V.V. Dokuchaev i Frankrike, den första jordinsamlingen var en stor framgång. Han, som också var författare till kartografin av ryska jordar, gav den slutliga definitionen av begreppet "jord" och namngav dess bildande faktorer. V.V. Dokuchaev skrev det jord är det övre lagret av jordskorpan, som har fertilitet och bildades under påverkan av fysiska, kemiska och biologiska faktorer.

Tjockleken på jorden sträcker sig från några centimeter till 2,5 m. Trots sin obetydliga tjocklek spelar detta jordskal en avgörande roll för spridningen av olika livsformer.

Jorden består av fasta partiklar omgivna av en blandning av gaser och vattenlösningar. Den kemiska sammansättningen av den mineraliska delen av jorden bestäms av dess ursprung. Kiselföreningar (Si0 2) dominerar i sandjordar, kalciumföreningar (CaO) dominerar i kalkhaltiga jordar och aluminiumföreningar (A1 2 0 3) i lerjordar.

Temperaturfluktuationer jämnas ut i jorden. Nederbörd hålls kvar av jorden, tack vare vilken en speciell fuktighetsregim upprätthålls. Marken innehåller koncentrerade reserver av organiska och mineraliska ämnen från döende växter och djur.

Jordbor. Här skapas gynnsamma förhållanden för makro- och mikroorganismers liv.

För det första är markväxternas rotsystem koncentrerade här. För det andra, i 1 m 3 av jordlagret finns det 100 miljarder celler av protozoer, hjuldjur, miljontals nematoder, hundratusentals kvalster, tusentals leddjur, dussintals daggmaskar, blötdjur och andra ryggradslösa djur; 1 cm 3 jord innehåller tiotals och hundratals miljoner bakterier, mikroskopiska svampar, aktinomyceter och andra mikroorganismer. Hundratusentals fotosyntetiska celler av gröna, gulgröna, kiselalger och blågröna alger lever i de upplysta jordlagren. Alltså är jorden extremt mättad med liv. Den är ojämnt fördelad i vertikal riktning, eftersom den har en uttalad skiktad struktur.

Det finns flera jordlager, eller horisonter, av vilka tre huvudsakliga kan urskiljas (fig. 5): humushorisont, uttvättningshorisont och moderras.

Ris. 5.

Inom varje horisont urskiljs fler fraktionerade lager, som skiljer sig mycket åt beroende på klimatzonerna och vegetationens sammansättning.

Fukt är en viktig och ofta föränderlig markindikator. Det är mycket viktigt för jordbruket. Vattnet i jorden är ångformigt och flytande. Den senare är uppdelad i bunden och fri (kapillär, gravitationell).

Marken innehåller mycket luft. Jordluftens sammansättning varierar. Med djupet sjunker syrehalten i den kraftigt och koncentrationen av CO 2 ökar. På grund av förekomsten av organiska rester i markluften kan det finnas en hög koncentration av giftiga gaser som ammoniak, svavelväte, metan etc.

För jordbruk, förutom fukt och närvaro av luft i jorden, är det nödvändigt att känna till andra markindikatorer: surhet, antal och artsammansättning av mikroorganismer (jordbiota), strukturell sammansättning och nyligen en sådan indikator som toxicitet ( genotoxicitet, fytotoxicitet) av jordar.

Så följande komponenter interagerar i jorden: 1) mineralpartiklar (sand, lera), vatten, luft; 2) detritus - dött organiskt material, resterna av vital aktivitet hos växter och djur; 3) många levande organismer.

Humus- näringsämneskomponent i jorden, bildad under nedbrytningen av växt- och djurorganismer. Växter absorberar de nödvändiga mineralerna från jorden, men efter växtorganismernas död återvänder alla dessa element till jorden igen. Där bearbetar jordorganismer gradvis alla organiska rester till mineralkomponenter, vilket gör dem till en form som är tillgänglig för absorption av växtrötter.

Det finns alltså en konstant cirkulation av ämnen i jorden. Under normala naturliga förhållanden är alla processer som sker i marken i balans.

Markföroreningar och erosion. Men människor bryter alltmer mot denna balans, erosion och markföroreningar uppstår. Erosion är förstörelsen och borttvättningen av det bördiga lagret av vind och vatten på grund av förstörelse av skog., upprepad plöjning utan att iaktta jordbruksteknikens regler etc.

Som ett resultat av mänsklig aktivitet, markföroreningöverskott av gödningsmedel och bekämpningsmedel, tungmetaller (bly, kvicksilver), särskilt längs motorvägar. Därför kan du inte plocka bär, svampar som växer nära vägar, såväl som medicinska örter. Nära stora centra för järn- och icke-järnmetallurgi är jordar förorenade med järn, koppar, zink, mangan, nickel och andra metaller, deras koncentrationer är många gånger högre än det högsta tillåtna.

Det finns många radioaktiva grundämnen i marken i kärnkraftverksområden, såväl som nära forskningsinstitutioner där atomenergi studeras och används. Föroreningar med organofosfor och organiska klorgiftiga ämnen är mycket hög.

En av de globala markföroreningarna är surt regn. I en atmosfär förorenad med svaveldioxid (SO 2) och kväve bildas vid interaktion med syre och fukt onormalt höga koncentrationer av svavelsyra och salpetersyra. Sur nederbörd som faller på marken har ett pH på 3-4, medan normalt regn har ett pH på 6-7. Surt regn är skadligt för växter. De försurar jorden och stör därigenom de reaktioner som sker i den, inklusive självreningsreaktioner.