Biologiya tuproq yashash muhiti. Tuproq muhitining umumiy xususiyatlari. Tuproqning yashash joyi sifatidagi xususiyati

Irsiyat va atrof-muhitning ta'siri Psixika va xulq-atvorda tug'ma va orttirilgan nisbatning nisbati nafaqat biologiya masalasidir. Bu abadiy savol, chunki unga javob insonning dunyoqarashi bilan belgilanadi. (Aniq - dunyoqarash emas, dunyoqarash.

Referat ELK-11 guruhi talabalari tomonidan to'ldirildi

Rossiya Federatsiyasi Ta'lim vazirligi

Xabarovsk davlat texnika universiteti

Xabarovsk, 2001 yil

Er-havo muhiti.

Atmosfera (yunoncha atmos - bug 'va sphaira - shar), erning gazsimon qobig'i yoki boshqa jism. Er atmosferasining yuqori chegarasini aniq ko'rsatishning iloji yo'q, chunki havo zichligi balandlik bilan doimiy ravishda kamayadi. Sayyoralararo bo'shliqni to'ldiradigan materiyaning zichligiga yaqinlashish. Yer radiusi darajasida (taxminan 6350 kilometr) balandliklarda atmosfera izlari mavjud. Atmosferaning tarkibi balandlik bilan ozgina o'zgaradi. Atmosfera aniq ifodalangan qatlamli tuzilishga ega. Atmosferaning asosiy qatlamlari:

Troposfera - 8 - 17 km balandlikda. (kenglikka qarab); unda barcha suv bug'lari va atmosfera massasining 4/5 qismi to'plangan va barcha ob-havo hodisalari rivojlanadi. Troposferada er yuzasining bevosita ta'siri ostida bo'lgan qalinligi 30-50 m bo'lgan sirt qatlami ajralib turadi.

Stratosfera - troposferaning 40 km balandlikdagi qatlami. Bu balandlikdagi haroratning deyarli to'liq o'zgarmasligi bilan tavsiflanadi. U troposferadan qalinligi 1 km ga yaqin boʻlgan oʻtish qatlami – tropopauza bilan ajratilgan. Stratosferaning yuqori qismida ozonning maksimal kontsentratsiyasi kuzatiladi, u Quyoshdan ko'p miqdorda ultrabinafsha nurlanishni o'zlashtiradi va Yerning tirik tabiatini uning zararli ta'siridan himoya qiladi.

Mezosfera - 40 dan 80 km gacha bo'lgan qatlam; uning pastki yarmida harorat +20 dan +30 darajagacha ko'tariladi, yuqori yarmida deyarli -100 darajaga tushadi.

Termosfera (ionosfera) - 80 dan 800 - 1000 km gacha bo'lgan qatlam, gaz molekulalarining ionlanishi kuchaygan (erkin kirib boradigan kosmik nurlanish ta'siri ostida). Ionosfera holatining o'zgarishi yer magnitlanishiga ta'sir qiladi, magnit bo'ronlari hodisalarini keltirib chiqaradi, radioto'lqinlarning aks etishi va yutilishiga ta'sir qiladi; qutbli chiroqlarni ishlab chiqaradi. Ionosferada maksimal ionlanishga ega bo'lgan bir necha qatlamlar (mintaqalar) ajralib turadi.

Ekzosfera (tarqaladigan sfera) - 800 - 1000 km dan yuqori qatlam, undan gaz molekulalari kosmosga tarqaladi.

Atmosfera quyosh radiatsiyasining 3/4 qismini uzatadi va yer yuzasining uzun to'lqinli nurlanishini kechiktiradi va shu bilan Yerdagi tabiiy jarayonlarni rivojlantirish uchun sarflanadigan issiqlikning umumiy miqdorini oshiradi.

Biz nafas olayotgan havoda (atmosferada) juda ko'p miqdordagi zararli moddalar mavjud. Bular kuyikish, asbest, qo'rg'oshinning qattiq zarralari va uglevodorodlar va sulfat kislotaning to'xtatilgan suyuq tomchilari va gazlar: uglerod oksidi, azot oksidi, oltingugurt dioksidi. Havodagi bu barcha ifloslantiruvchi moddalar inson tanasiga biologik ta'sir ko'rsatadi.

Ko'pgina shaharlarda havoning normal holatini buzadigan smog (inglizcha tutundan - tutun va tuman - tuman) havo tarkibidagi uglevodorodlar va avtomobil chiqindi gazlarida topilgan azot oksidlari o'rtasidagi reaktsiya natijasida yuzaga keladi.

YUNEP ma'lumotlariga ko'ra, har yili 25 milliard tonnagacha chiqariladigan asosiy atmosfera ifloslantiruvchi moddalarga quyidagilar kiradi:

Oltingugurt dioksidi va chang zarralari - yiliga 200 million tonna;

Azot oksidi - yiliga 60 million tonna;

Uglerod oksidi - yiliga 8000 million tonna;

Uglevodorodlar - yiliga 80 million tonna.

Atmosfera havosi havzasini zararli moddalar bilan ifloslanishidan himoya qilishning asosiy yo‘nalishi yopiq ishlab chiqarish sikllari va xomashyodan kompleks foydalanish bilan yangi chiqindisiz texnologiya yaratishdan iborat.

Ko'pgina korxonalar ochiq ishlab chiqarish tsikllari bilan texnologik jarayonlardan foydalanadilar. Bunday holda, chiqindi gazlar atmosferaga chiqarilgunga qadar skrubberlar, filtrlar va boshqalar yordamida tozalanadi. Bu qimmat texnologiya bo'lib, faqat kamdan-kam hollarda chiqindi gazlardan olinadigan moddalarning narxi tozalash inshootlarini qurish va ulardan foydalanish xarajatlarini qoplashi mumkin.

Gazni tozalashda adsorbsion, yutilish va katalitik usullar eng keng tarqalgan.

Sanoat gazlarini sanitariya tozalash CO2, CO, azot oksidi, SO2, to'xtatilgan zarrachalardan tozalashni o'z ichiga oladi.

CO2 dan gazni tozalash

CO dan gazni tozalash

Gazlarni azot oksidlaridan tozalash

SO2 dan gazni tozalash

Gazlarni to'xtatilgan zarrachalardan tozalash

Suv muhiti.

Gidrosfera (gidro... va shardan), atmosfera va qattiq yer qobigʻi (litosfera) oʻrtasida joylashgan Yerning intervalgacha suv qobigʻi; okeanlar, dengizlar, ko'llar, daryolar, botqoqliklar va yer osti suvlarining yig'indisini ifodalaydi. Gidrosfera er yuzasining taxminan 71% ni egallaydi; uning hajmi taxminan 1370 million km3 (sayyoraning umumiy hajmining 1/800); og'irligi 1,4 x 1018 tonna, shundan 98,3% okean va dengizlarda to'plangan. Gidrosferaning kimyoviy tarkibi dengiz suvining o'rtacha tarkibiga yaqinlashadi.

Chuchuk suv miqdori sayyoradagi barcha suvning 2,5% ni tashkil qiladi; 85% - dengiz suvi. Chuchuk suv zahiralari nihoyatda notekis taqsimlangan: 72,2% - muz; 22,4% - yer osti suvlari; 0,35% - atmosfera; 5,05% - daryolar va ko'llar suvlarining barqaror oqimi. Biz foydalanishimiz mumkin bo'lgan suv ulushi Yerdagi barcha toza suvning atigi 10-2% ni tashkil qiladi.

Insonning xo'jalik faoliyati quruqlikdagi suv havzalaridagi suv miqdorining sezilarli darajada kamayishiga olib keldi. Er osti suvlari darajasini pasaytirish atrofdagi xo'jaliklarning hosildorligini pasaytiradi.

Tuzlarning miqdori bo'yicha suv quyidagilarga bo'linadi: yangi (<1 г/л солей), засоленную (до 25 г/л солей) и соленую (>25).

Tabiiy suvlarning degradatsiyasi birinchi navbatda sho'rlanishning oshishi bilan bog'liq. Suvlardagi mineral tuzlarning miqdori doimiy ravishda o'sib bormoqda. Suvlarning sho'rlanishining asosiy sababi o'rmonlarning vayron bo'lishi, dashtlarning haydalishi, yaylovlardir. Shu bilan birga, suv tuproqda qolmaydi, uni namlantirmaydi, tuproq manbalarini to'ldirmaydi, balki daryolar orqali dengizga quyiladi. Daryolarning sho‘rlanish darajasini pasaytirish bo‘yicha so‘nggi chora-tadbirlarga o‘rmonlar barpo etish kiradi.

Drenaj suvini chiqarish hajmi juda katta. 2000 yilga kelib u 25 - 35 km3 ni tashkil etdi. Sug'orish tizimlari odatda 1-2 ming m3 / ga iste'mol qiladi, ularning minerallashuvi 20 hl gacha. Suvning minerallashuviga sanoat oqava suvlarining hissasi juda katta. 1996 yilgi ma'lumotlarga ko'ra, Rossiyada bitiruv hajmi. suv oqimi Kuban kabi katta daryoning oqimiga teng edi.

Sanoat va maishiy ehtiyojlar uchun suv iste'moli doimiy ravishda o'sib bormoqda. O'rtacha 1 million aholiga ega shaharlarda, Qo'shma Shtatlar ma'lumotlariga ko'ra, bir kishi uchun kuniga 200 litr suv iste'mol qilinadi.

Suv ob'ektlarining holatiga ta'sir qiluvchi oqava suvlarning asosiy xususiyatlari: harorat, aralashmalarning mineralogik tarkibi, kislorod miqdori, ml, pH, zararli aralashmalar kontsentratsiyasi. Suv ob'ektlarini o'z-o'zini tozalash uchun kislorod rejimi alohida ahamiyatga ega. Oqava suvlarni suv havzalariga oqizish shartlari “Yer usti suvlarini oqava suvlar bilan ifloslanishdan himoya qilish qoidalari” bilan tartibga solinadi. Chiqindi suvlari quyidagi xususiyatlar bilan tavsiflanadi:

Suvning loyqaligi;

Suv rangi;

Quruq qoldiq;

kislotalilik;

Qattiqlik;

Eriydigan kislorod;

kislorodga biologik ehtiyoj.

Shakllanish shartlariga ko'ra oqava suvlar uch guruhga bo'linadi:

maishiy chiqindi suv;

Atmosfera chiqindi suvlari;

Sanoat chiqindi suvlari;

Suvni tozalash usullari. Toza oqava suv - ishlab chiqarish texnologiyasida ishtirok etish jarayonida deyarli ifloslanmagan va tozalashsiz oqizish suv ob'ektining suv sifati standartlarining buzilishiga olib kelmaydigan suvdir.

Ifloslangan oqava suvlar - foydalanish jarayonida turli komponentlar bilan ifloslangan va tozalanmasdan chiqarib yuboriladigan, shuningdek, darajasi me'yordan past bo'lgan tozalanayotgan oqava suvlar. Ushbu suvlarning oqizilishi suv havzasida suv sifati standartlarining buzilishiga olib keladi.

Deyarli har doim sanoat oqava suvlarini tozalash usullari to'plamidir:

oqava suvlarni mexanik tozalash;

kimyoviy tozalash:

neytrallanish reaktsiyalari;

oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari;

biokimyoviy tozalash:

aerob biokimyoviy davolash;

anaerob biokimyoviy davolash;

suvni zararsizlantirish;

maxsus tozalash usullari;

distillash;

muzlash;

membrana usuli;

ion almashinuvi;

qoldiq organik moddalarni olib tashlash.

Tuproq muhiti.

Tuproq - yer qobig'ining o'simliklarni ko'taradigan va unumdor bo'lgan sirt qatlami. O'simliklar, hayvonlar (asosan mikroorganizmlar), iqlim sharoitlari, inson faoliyati ta'siridagi o'zgarishlar. Mexanik tarkibiga ko'ra (tuproq zarralarining o'lchamiga ko'ra) tuproqlar ajralib turadi: qumli, qumli (qumli), loyli (quloqli), gil. Genezasiga koʻra tuproqlar ajratiladi: shoʻr-podzolik, boʻz oʻrmon, chernozem, kashtan, qoʻngʻir va boshqalar.Tuproqning yer yuzasida tarqalishi zonallik (gorizontal va vertikal) qonuniyatlariga boʻysunadi.

Litosfera ifloslanishining asosiy turlari qattiq maishiy va sanoat chiqindilari hisoblanadi. Shaharda har bir aholiga yiliga o‘rtacha 1 tonnaga yaqin qattiq maishiy chiqindilar to‘g‘ri keladi va bu ko‘rsatkich yildan-yilga ortib bormoqda.

Shaharlarda maishiy chiqindilarni saqlash uchun katta maydonlar ajratilgan. Hasharotlarning, kemiruvchilarning ko'payishini oldini olish va havo ifloslanishining oldini olish uchun chiqindilarni qisqa vaqt ichida olib tashlash kerak. Ko'pgina shaharlarda maishiy chiqindilarni qayta ishlash zavodlari mavjud va axlatni to'liq qayta ishlash 1 million aholiga ega shaharga yiliga 1500 tonnagacha metall va deyarli 45 ming tonna kompost olish imkonini beradi. Chiqindilarni utilizatsiya qilish natijasida shahar tozalanadi, bundan tashqari, chiqindixonalar egallagan bo'shatilgan maydon tufayli shahar qo'shimcha hududlar oladi.

To'g'ri tashkil etilgan texnologik axlatxona - bu atmosfera kislorodi va mikroorganizmlar ishtirokida chiqindilarni doimiy ravishda qayta ishlashni ta'minlaydigan qattiq maishiy chiqindilarni saqlash joyi.

Maishiy chiqindilarni yoqish zavodida zararsizlantirish bilan birga ularning hajmi maksimal darajada kamayadi. Shu bilan birga, chiqindilarni yoqish zavodlarining o'zlari atrof-muhitni ifloslantirishi mumkinligini hisobga olish kerak, shuning uchun ularni loyihalashda chiqindilarni tozalashni ta'minlash kerak. Yoqib yuborilgan chiqindilar uchun bunday zavodlarning quvvati taxminan 720 t/s ni tashkil qiladi. yil davomida va kechayu kunduz ishlash bilan.

Tuproq- er qobig'ining nurash jarayonida o'zgargan va tirik organizmlar yashaydigan bo'sh sirt qatlami. Tuproq unumdor qatlam sifatida o'simliklarning mavjudligini ta'minlaydi.

Tuproq tirik moddami yoki yo'qmi degan savolga javob berish qiyin, chunki u jonli va tirik bo'lmagan shakllanishlarning xususiyatlarini birlashtiradi. Buning ajablanarli joyi yo'q V.I. Vernadskiy tuproqni bioinert jism deb atagan. Uning fikricha, tuproq tirik organizmlar faoliyati bilan qayta ishlangan jonsiz, inert moddadir. Uning unumdorligi boyitilgan ozuqa moddalarining mavjudligi bilan bog'liq.

O'simliklar suv va ozuqa moddalarini tuproqdan oladi. Barglari va novdalari o'lib, tuproqqa "qaytadi", u erda ular parchalanib, tarkibidagi minerallarni chiqaradi.

Tuproq qattiq, suyuq, gazsimon va tirik qismlardan iborat. Qattiq qism tuproq massasining 80-98% ni tashkil qiladi: tuproq hosil qilish jarayoni natijasida ona jinsdan qolgan qum, gil, loy zarralari (ularning nisbati tuproqning mexanik tarkibini tavsiflaydi).

Gazsimon qism- tuproq havosi - suv bilan band bo'lmagan teshiklarni to'ldiradi. Tuproq havosi atmosfera havosiga qaraganda ko'proq karbonat angidrid va kamroq kislorodni o'z ichiga oladi. Bundan tashqari, tarkibida metan, uchuvchi organik birikmalar va boshqalar mavjud.

Tuproqning tirik qismini tuproq mikroorganizmlari, umurtqasiz hayvonlar vakillari (protozoa, chuvalchanglar, mollyuskalar, hasharotlar va ularning lichinkalari), chuqur umurtqali hayvonlar tashkil etadi. Ular asosan tuproqning yuqori qatlamlarida, o'simliklarning ildizlari yaqinida, oziq-ovqat oladigan joyda yashaydi. Ba'zi tuproq organizmlari faqat ildizlarda yashashi mumkin. Tuproqning sirt qatlamlarida ko'plab halokatli organizmlar yashaydi - bakteriyalar va zamburug'lar, eng kichik artropodlar va qurtlar, termitlar va qirg'oqlar. 1 ga unumdor tuproq qatlamida (qalinligi 15 sm) 5 tonnaga yaqin zamburugʻlar va bakteriyalar mavjud.

Tuproqdagi umurtqasiz hayvonlarning umumiy massasi 50 q/ga ga yetishi mumkin. Ob-havo sharoitini yumshatuvchi o'tlar ostida ular ekin maydonlariga qaraganda 2,5 barobar ko'p. Yomg'ir qurtlari har yili o'zlaridan 8,5 t / ga organik moddalarni o'tkazadilar (bu chirindi uchun dastlabki mahsulot bo'lib xizmat qiladi) va ularning biomassasi bizning tuproqdagi "zo'ravonligimiz" darajasiga teskari proportsionaldir. Demak, maysazor shudgorlash har doim ham yaylov va pichanzorlarga nisbatan haydash unumdorligini oshiravermaydi.

Ko'pgina tadqiqotchilar tuproq muhitining va orasidagi oraliq holatini qayd etadilar. Tuproqda suv va havo turiga ega bo'lgan organizmlar yashaydi. Tuproqqa yorug'lik kirishining vertikal gradienti suvga qaraganda ancha aniq. Mikroorganizmlar tuproqning butun qalinligida joylashgan va o'simliklar (birinchi navbatda ularning ildiz tizimi) tashqi gorizontlar bilan bog'langan.

Tuproqning roli xilma-xil: bir tomondan, u barcha tabiiy tsikllarning muhim ishtirokchisi bo'lsa, ikkinchi tomondan, u biomassa ishlab chiqarish uchun asosdir. O'simlik va hayvonot mahsulotlarini olish uchun insoniyat yerning taxminan 10% dan haydaladigan erlar va 20% gacha yaylovlar uchun foydalanadi. Bu, mutaxassislarning fikriga ko'ra, aholi sonining ko'payishi tufayli ko'proq va ko'proq oziq-ovqat ishlab chiqarish zarurligiga qaramay, endi ko'paytirilishi mumkin bo'lmagan yer yuzasining o'sha qismidir.

Mexanik tarkibiga ko'ra (tuproq zarralarining o'lchami) tuproqlar qumli, qumli (qumli), loyli (quloqli), gilli. Tuproqlar genezasiga koʻra shoʻr-podzolik, boʻz oʻrmon, chernozem, kashtan, jigarrang va boshqalarga boʻlinadi.

Tuproqlarning bir necha ming navlari bor, bu ulardan foydalanishda alohida savodxonlikni talab qiladi. Tuproqning rangi va tuzilishi chuqurlik bilan quyuq chirindi qatlamidan engil qumli yoki gilli qatlamga o'zgaradi. Eng muhimi, o'simlik qoldiqlarini o'z ichiga olgan va tuproqning unumdorligini belgilaydigan gumus qatlami. Gumusga boy chernozemlarda bu qatlamning qalinligi 1-1,5 m, ba'zan 3-4 m, kambag'allarda - taxminan 10 sm ga etadi.

Yerning tuproq qoplami hozirgi vaqtda odamlar tomonidan sezilarli darajada ta'sirlanmoqda (antropogen ta'sir). Bu, birinchi navbatda, uning faoliyati mahsulotlarining tuproqlarda to'planishida namoyon bo'ladi.

Salbiy texnogen omillarga mineral o'g'itlar va pestitsidlarni tuproqqa ko'p miqdorda qo'llash kiradi. Mineral o‘g‘itlarning qishloq xo‘jaligi ishlab chiqarishida keng qo‘llanilishi bir qator muammolarni keltirib chiqarmoqda. Pestitsidlar tuproqning biologik faolligini bostiradi, mikroorganizmlarni, qurtlarni yo'q qiladi, tuproqning tabiiy unumdorligini pasaytiradi.

Tuproqni odamlardan himoya qilish, paradoksal ravishda, eng muhim ekologik muammolardan biridir, chunki tuproqda topilgan har qanday zararli birikmalar ertami-kechmi suv muhitiga kiradi. Birinchidan, ifloslanishning doimiy ravishda ochiq suv havzalari va er osti suvlariga yuvilishi mavjud bo'lib, ular odamlar tomonidan ichimlik va boshqa ehtiyojlar uchun ishlatilishi mumkin. Ikkinchidan, tuproq namligi, er osti suvlari va ochiq suv havzalarining ifloslanishi bu suvni iste'mol qiladigan hayvon va o'simliklar organizmiga kirib, keyin oziq-ovqat zanjirlari orqali yana inson tanasiga tushadi. Uchinchidan, inson uchun zararli bo'lgan ko'plab birikmalar to'qimalarda, birinchi navbatda, suyaklarda to'planishi mumkin.

Tuproq - havo bilan aloqa qiladigan bo'sh, yupqa sirt qatlami. Erning bu qobig'i o'zining ahamiyatsiz qalinligiga qaramay, hayotning tarqalishida hal qiluvchi rol o'ynaydi. Tuproq litosferaning ko'pgina jinslari kabi shunchaki qattiq jism emas, balki qattiq zarrachalar havo va suv bilan o'ralgan murakkab uch fazali tizimdir. U gazlar va suvli eritmalar aralashmasi bilan to'ldirilgan bo'shliqlar bilan o'tadi va shu munosabat bilan unda ko'plab mikro va makroorganizmlarning hayoti uchun qulay bo'lgan juda xilma-xil sharoitlar hosil bo'ladi. Tuproqda haroratning tebranishlari havoning sirt qatlami bilan solishtirganda tekislanadi va er osti suvlarining mavjudligi va yog'ingarchilikning kirib borishi namlik zahiralarini yaratadi va suv va quruqlik muhiti o'rtasida oraliq namlik rejimini ta'minlaydi. Tuproqda nobud bo'lgan o'simliklar va hayvonlarning jasadlari bilan ta'minlangan organik va mineral moddalar zaxiralari mavjud. Bularning barchasi tuproqning hayot bilan to'yinganligini belgilaydi.

Tuproq muhitining asosiy xususiyati hisoblanadi asosan o'lgan o'simliklar va tushgan barglar tufayli organik moddalarni doimiy etkazib berish. Bu bakteriyalar, zamburug'lar va ko'plab hayvonlar uchun qimmatli energiya manbai bo'lib, bu borada tuproq hayot bilan eng to'yingan muhit hisoblanadi.

Nomi ostida birlashtirilgan mayda tuproq hayvonlari uchun mikrofauna(protozoa, rotiferlar, tardigradlar, nematodalar va boshqalar), tuproq - sᴛᴏ mikro rezervuarlar tizimi. Asosan, ular suvda yashovchi organizmlardir. sʜᴎ gravitatsion yoki kapillyar suv bilan to'ldirilgan tuproq g'ovaklarida yashaydi va hayotning bir qismi, mikroorganizmlar kabi, plyonkali namlikning yupqa qatlamlaridagi zarrachalar yuzasida adsorbsiyalangan holatda bo'lishi mumkin. Bu turlarning ko'pchiligi oddiy suv havzalarida yashaydi. Chuchuk suv amyobalari 50-100 mkm bo'lsa, tuproqniki atigi 10-15 ga etadi. Flagellatlarning vakillari ayniqsa kichik, ko'pincha faqat 2-5 mikron. Tuproq kipriklari ham mitti o'lchamlarga ega va bundan tashqari, tananing shaklini sezilarli darajada o'zgartirishi mumkin.

Bir oz kattaroq hayvonlarning havo nafas olishlari uchun tuproq sayoz g'orlar tizimi sifatida namoyon bo'ladi.
ref.rf saytida joylashgan
Bunday hayvonlar nom ostida birlashtirilgan mezofauna. Tuproq mezofaunasi vakillarining o'lchamlari o'ndan 2-3 mm gacha. Bu guruhga asosan artropodlar kiradi: shomillarning ko'p sonli guruhlari, birlamchi qanotsiz hasharotlar.Ularning qazish uchun maxsus moslashuvi yo'q. Tuproq bo'shliqlari devorlari bo'ylab oyoq-qo'llar yoki qurtga o'xshash burmalar yordamida sʜᴎ sudralib yuring.

Megafauna tuproqlar - sᴛᴏ yirik qazishmalar, asosan sutemizuvchilar orasidan. Bir qator turlar butun umrini tuproqda o'tkazadi (mol kalamushlari, mollar).

Tuproq yashash joyi sifatida. - tushuncha va turlari. "Tuproq yashash joyi sifatida" toifasining tasnifi va xususiyatlari. 2017, 2018 yil.

Suvli yashash joyi. O'z sharoitlari bo'yicha suvning yashash muhiti quruqlik-havodan sezilarli darajada farq qiladi. Suv yuqori zichlik, past kislorod miqdori, sezilarli bosim pasayishi, harorat sharoitlari, tuz tarkibi, gaz ... bilan tavsiflanadi.

Yer tuproqqa (edasfera, pedosfera) ega bo'lgan yagona sayyoradir - quruqlikning maxsus, yuqori qobig'i. Bu qobiq tarixiy jihatdan oldindan aytib bo'ladigan davrda shakllangan - bu sayyoradagi quruqlik hayoti bilan bir xil yoshda. Tuproqning kelib chiqishi haqidagi savolga birinchi marta M.V. Lomonosov ("Yer qatlamlarida"): "... tuproq hayvon va o'simlik tanasining egilishidan ... vaqt uzunligi bo'yicha ...". Va buyuk rus olimi siz. Siz. Dokuchaev (1899: 16) birinchi boʻlib tuproqni mustaqil tabiiy jism deb atagan va tuproq “...har qanday oʻsimlik, hayvon, mineral kabi mustaqil tabiiy-tarixiy jismdir... bu natija, a. ma'lum bir hudud iqlimi, uning o'simlik va hayvon organizmlari, o'lkaning relyefi va yoshining yig'indisi, o'zaro faoliyati funktsiyasi ..., nihoyat, yer osti qatlamlari, ya'ni tuproqli ona jinslari ... Bu barcha tuproq hosil qiluvchi moddalar, mohiyatan kattaligi boʻyicha toʻliq ekvivalent boʻlib, oddiy tuproq hosil boʻlishida teng ishtirok etadi...”.

Va zamonaviy taniqli tuproqshunos N.A. Kachinskiy ("Tuproq, uning xususiyatlari va hayoti", 1975) tuproqqa quyidagi ta'rifni beradi: "Tuproq ostida iqlimning (yorug'lik, issiqlik, havo, havo) birgalikda qayta ishlangan va o'zgartirilgan barcha sirt qatlamlari tushunilishi kerak. suv), o'simlik va hayvon organizmlari".

Tuproqning asosiy tuzilish elementlari: mineral asos, organik moddalar, havo va suv.

Mineral asos (skelet)(umumiy tuproqning 50-60%i) togʻning tagida yotqizilgan (ota-ona, tuproq hosil qiluvchi) togʻ jinslarining parchalanishi natijasida hosil boʻlgan noorganik moddadir. Skelet zarralarining o'lchamlari: tosh va toshlardan qum va loy zarralarining eng kichik donalarigacha. Tuproqlarning fizik-kimyoviy xossalari, asosan, ona jinslarning tarkibi bilan belgilanadi.

Ham suvning, ham havoning aylanishini ta'minlaydigan tuproqning o'tkazuvchanligi va g'ovakligi tuproqdagi gil va qum nisbati, bo'laklarning kattaligiga bog'liq. Mo''tadil iqlim sharoitida, agar tuproq teng miqdorda loy va qumdan hosil bo'lsa, ideal bo'ladi, ya'ni. loyni ifodalaydi. Bunday holda, tuproqlar botqoqlanish yoki qurib ketish bilan tahdid qilmaydi. Ikkalasi ham o'simliklar, ham hayvonlar uchun bir xil darajada zararli.

organik moddalar- tuproqning 10% gacha o'lik biomassadan (o'simlik massasi - barglar, shoxlar va ildizlarning axlati, o'lik tanasi, o't lattalari, o'lik hayvonlarning organizmlari) hosil bo'ladi, mikroorganizmlar va ayrim guruhlar tomonidan maydalangan va tuproq chirindisiga qayta ishlanadi. hayvonlar va o'simliklar. Organik moddalarning parchalanishi natijasida hosil bo'lgan oddiyroq elementlar o'simliklar tomonidan yana o'zlashtiriladi va biologik aylanishda ishtirok etadi.

Havo(15-25%) tuproqdagi bo'shliqlarda - g'ovaklarda, organik va mineral zarrachalar orasida joylashgan. Yo'q bo'lganda (og'ir gil tuproqlar) yoki g'ovaklarni suv bilan to'ldirganda (suv toshqini, abadiy muzning erishi paytida) tuproqda aeratsiya yomonlashadi va anaerob sharoit rivojlanadi. Bunday sharoitda kislorodni iste'mol qiluvchi organizmlarning fiziologik jarayonlari - aeroblar - inhibe qilinadi, organik moddalarning parchalanishi sekinlashadi. Sekin-asta to'planib, ular hijob hosil qiladi. Hijobning katta zahiralari botqoqlar, botqoqli o'rmonlar va tundra jamoalariga xosdir. Torfning to'planishi, ayniqsa, shimoliy hududlarda yaqqol namoyon bo'ladi, bu erda sovuqlik va tuproqning botqoqlanishi bir-birini aniqlaydi va bir-birini to'ldiradi.

Suv(25-30%) tuproqda 4 xil: gravitatsion, gigroskopik (bog'langan), kapillyar va bug'lilar bilan ifodalanadi.

Gravitatsiya- tuproq zarralari orasidagi keng bo'shliqlarni egallagan ko'chma suv o'z og'irligi ostida er osti suvlari darajasiga tushadi. O'simliklar tomonidan osongina so'riladi.

gigroskopik yoki bog'langan– tuproqning kolloid zarralari (gil, kvarts) atrofida adsorbsiyalanadi va vodorod aloqalari tufayli yupqa plyonka shaklida saqlanadi. Ulardan yuqori haroratda (102-105°S) ajralib chiqadi. U o'simliklarga etib bo'lmaydi, bug'lanmaydi. Loy tuproqlarda bunday suv 15% gacha, qumli tuproqlarda - 5% ni tashkil qiladi.

kapillyar- sirt taranglik kuchi bilan tuproq zarralari atrofida ushlab turiladi. Tor gözenekler va kanallar - kapillyarlar orqali u er osti suvlari sathidan ko'tariladi yoki gravitatsiyaviy suv bilan bo'shliqlardan ajralib chiqadi. Loy tuproqlar tomonidan yaxshiroq saqlanadi, osongina bug'lanadi. O'simliklar uni osongina o'zlashtiradi.

Bug'li- suvsiz barcha teshiklarni egallaydi. Avval bug'lanadi.

Tabiatdagi umumiy suv aylanishining bo'g'ini sifatida, fasl va ob-havo sharoitiga qarab tezligi va yo'nalishini o'zgartiradigan er usti tuproq va er osti suvlarining doimiy almashinuvi mavjud.

Tuproq profilining tuzilishi

Tuproqning tuzilishi gorizontal va vertikal ravishda heterojendir. Tuproqlarning gorizontal xilma-xilligi tuproq hosil qiluvchi jinslarning tarqalishining bir xilligini, relyefdagi holatini, iqlim xususiyatlarini aks ettiradi va o'simlik qoplamining hudud bo'ylab tarqalishiga mos keladi. Har bir bunday heterojenlik (tuproq turi) suv, organik va mineral moddalarning vertikal migratsiyasi natijasida hosil bo'lgan o'ziga xos vertikal heterojenlik yoki tuproq profili bilan tavsiflanadi. Ushbu profil qatlamlar yoki ufqlar to'plamidir. Tuproq hosil bo'lishining barcha jarayonlari uning gorizontlarga bo'linishini majburiy hisobga olgan holda profilda davom etadi.

Tuproq turidan qat'i nazar, o'z profilida morfologik va kimyoviy xossalari bo'yicha va boshqa tuproqlardagi o'xshash gorizontlar orasida farq qiluvchi uchta asosiy gorizont ajralib turadi:

1. Gumus-akkumulyator gorizonti A. U organik moddalarni to'playdi va o'zgartiradi. Transformatsiyadan so'ng, bu ufqdan elementlarning bir qismi suv bilan quyida joylashganlarga chiqariladi.

Bu gorizont biologik roli jihatidan butun tuproq profilining eng murakkab va muhimi hisoblanadi. U o'rmon axlatidan iborat - A0, tuproq axlatidan (tuproq yuzasida zaif parchalanishning o'lik organik moddalari) hosil bo'ladi. Axlatning tarkibi va qalinligiga ko'ra, o'simlik jamoasining ekologik funktsiyalarini, uning kelib chiqishi va rivojlanish bosqichini baholash mumkin. Axlat ostida to'q rangli chirindi gorizonti - A1 mavjud bo'lib, u o'simlik massasi va hayvonlar massasining maydalangan, turli xil parchalangan qoldiqlaridan hosil bo'ladi. Umurtqali hayvonlar (fitofaglar, saprofaglar, koprofaglar, yirtqichlar, nekrofaglar) qoldiqlarni yo'q qilishda ishtirok etadilar. Maydalash jarayoni davom etar ekan, organik zarralar keyingi pastki gorizontga kiradi - eluvial (A2). Unda gumusning oddiy elementlarga kimyoviy parchalanishi sodir bo'ladi.

2. Illyuvial yoki yuvuvchi gorizont B. A gorizontidan chiqarilgan birikmalar unda to`planib, tuproq eritmalariga aylanadi.Bular chirindi kislotalar va ularning tuzlari bo`lib, nurash qobig`i bilan reaksiyaga kirishib, o`simlik ildizlari tomonidan o`zlashtiriladi.

3. Asosiy (tagida yotuvchi) tog‘ jinsi (ob-havo qobig‘i) yoki S gorizonti. Bu ufqdan - transformatsiyadan keyin ham - minerallar tuproqqa o'tadi.

Tuproq organizmlarining ekologik guruhlari

Edafonda atrof-muhit bilan bog'lanish darajasiga ko'ra uchta guruh ajratiladi:

Geobiontlar- tuproqning doimiy aholisi (yer qurtlari (Lymbricidae), ko'plab birlamchi qanotsiz hasharotlar (Apterigota)), sutemizuvchilar, mollar, mol kalamushlardan.

Geofillar- rivojlanish siklining bir qismi boshqa muhitda, bir qismi esa tuproqda kechadigan hayvonlar. Bular uchuvchi hasharotlarning ko'pchiligi (chigirtkalar, qo'ng'izlar, qirg'iy chivinlar, ayiqlar, ko'plab kapalaklar). Ba'zilari tuproqda lichinka fazasini, boshqalari esa qo'g'irchoq bosqichidan o'tadi.

geoksenlar- ba'zan boshpana yoki boshpana sifatida tuproqqa tashrif buyuradigan hayvonlar. Bularga chuqurchalarda yashovchi barcha sutemizuvchilar, ko'plab hasharotlar (tarakanlar (Blattodea), hemipteranlar (Hemiptera), qo'ng'izlarning ayrim turlari) kiradi.

Maxsus guruh - psammofitlar va psammofillar(marmar qo'ng'izlar, chumoli sherlari); cho'llardagi bo'sh qumlarga moslashgan. O'simliklarning harakatchan, quruq muhitda hayotga moslashishi (saksovul, qumli akatsiya, qumli fescue va boshqalar): qo'shimcha ildizlar, ildizlarda uxlab yotgan kurtaklar. Birinchisi qum bilan uxlab qolganda, ikkinchisi qumni puflaganda o'sishni boshlaydi. Ular tez o'sish, barglarning qisqarishi tufayli qum siljishidan qutqariladi. Mevalar o'zgaruvchanlik, bahoriylik bilan ajralib turadi. Ildizlardagi qumli qoplamalar, po'stlog'ining tiqilib qolishi va kuchli rivojlangan ildizlar qurg'oqchilikdan himoya qiladi. Hayvonlarda harakatchan, quruq muhitda hayotga moslashish (yuqorida ko'rsatilgan, bu erda termal va nam sharoitlar hisobga olingan): ular qumlarni qazib olishadi - ularni tanalari bilan ajratib turadilar. Ko'milgan hayvonlarda panjalar-chang'ilar - o'sishi bilan, sochlari bilan.

Tuproq suv (harorat sharoitlari, kislorodning pastligi, suv bug'lari bilan to'yinganligi, undagi suv va tuzlarning mavjudligi) va havo (havo bo'shliqlari, yuqori qatlamlarda namlik va haroratning keskin o'zgarishi) o'rtasidagi oraliq muhitdir. Ko'pgina artropodlar uchun tuproq ular suvdan quruqlikdagi hayot tarziga o'tishlari mumkin bo'lgan muhit edi.

Tuproq xususiyatlarining asosiy ko'rsatkichlari, uning tirik organizmlar uchun yashash joyi bo'lish qobiliyatini aks ettiruvchi gidrotermik rejim va aeratsiyadir. Yoki namlik, harorat va tuproq tuzilishi. Barcha uchta ko'rsatkich bir-biri bilan chambarchas bog'liq. Namlikning oshishi bilan issiqlik o'tkazuvchanligi oshadi va tuproqning aeratsiyasi yomonlashadi. Harorat qanchalik baland bo'lsa, bug'lanish shunchalik ko'p bo'ladi. Tuproqlarning fizik va fiziologik quruqligi haqidagi tushunchalar bevosita ana shu ko`rsatkichlar bilan bog`liq.

Jismoniy quruqlik atmosfera qurg'oqchiligi davrida tez-tez uchraydigan hodisa bo'lib, yog'ingarchilikning uzoq vaqt davomida yo'qligi sababli suv ta'minoti keskin kamayishi bilan bog'liq.

Primoryeda bunday davrlar kech bahorga xos bo'lib, ayniqsa janubiy ekspozitsiyalarning yonbag'irlarida yaqqol namoyon bo'ladi. Bundan tashqari, relyefdagi bir xil pozitsiya va boshqa shunga o'xshash o'sish sharoitlari bilan o'simlik qoplami qanchalik yaxshi rivojlangan bo'lsa, jismoniy quruqlik holati tezroq boshlanadi.

Fiziologik quruqlik yanada murakkab hodisa bo'lib, u noqulay ekologik sharoitlarga bog'liq. Bu tuproqdagi suvning etarli va hatto haddan tashqari miqdori bilan fiziologik kirish imkoniyatidan iborat. Qoida tariqasida, suv past haroratlarda, tuproqning yuqori sho'rlanishi yoki kislotaliligi, zaharli moddalar mavjudligi va kislorod etishmasligi bilan fiziologik jihatdan erishib bo'lmaydigan holga keladi. Shu bilan birga, fosfor, oltingugurt, kaltsiy, kaliy va boshqalar kabi suvda eriydigan ozuqa moddalari erishib bo'lmaydigan holga keladi.

Tuproqlarning sovuqligi, suv botqoqligi va yuqori kislotaliligi tufayli tundra va shimoliy tayga o'rmonlarining ko'plab ekotizimlarida suv va mineral tuzlarning katta zaxiralari o'z ildizli o'simliklar uchun fiziologik jihatdan mavjud emas. Bu ulardagi yuqori o'simliklarning kuchli bostirilishi va liken va moxlarning, ayniqsa sfagnumning keng tarqalishini tushuntiradi.

Edasferadagi og'ir sharoitlarga muhim moslashishlardan biri mikorizal oziqlanish. Deyarli barcha daraxtlar mikorizal zamburug'lar bilan bog'liq. Har bir daraxt turi o'ziga xos mikoriza hosil qiluvchi qo'ziqorin turiga ega. Mikoriziya tufayli ildiz tizimining faol yuzasi oshadi va yuqori o'simliklarning ildizlari tomonidan qo'ziqorin sekretsiyasi osongina so'riladi.

Sifatida V.V. Dokuchaev "... Tuproq zonalari ham tabiiy tarixiy zonalardir: bu erda iqlim, tuproq, hayvon va o'simlik organizmlari o'rtasidagi eng yaqin bog'liqlik aniq ...". Bu Uzoq Sharqning shimoliy va janubidagi o'rmon zonalaridagi tuproq qoplami misolida yaqqol ko'rinadi.

Musson ostida hosil bo'lgan Uzoq Sharq tuproqlarining o'ziga xos xususiyati, ya'ni. juda nam iqlim, elyuviy gorizontdan elementlarning kuchli yuvilishi. Ammo mintaqaning shimoliy va janubiy hududlarida yashash joylarining turli xil issiqlik ta'minoti tufayli bu jarayon bir xil emas. Uzoq Shimolda tuproq shakllanishi qisqa vegetatsiya davrida (120 kundan ortiq bo'lmagan) va keng tarqalgan permafrost sharoitida sodir bo'ladi. Issiqlikning yo'qligi ko'pincha tuproqning botqoqlanishi, tuproq hosil qiluvchi jinslarning parchalanishining past kimyoviy faolligi va organik moddalarning sekin parchalanishi bilan birga keladi. Tuproq mikroorganizmlarining hayotiy faoliyati kuchli tarzda bostiriladi va o'simlik ildizlari tomonidan ozuqa moddalarining assimilyatsiyasi to'xtatiladi. Natijada, shimoliy senozlar past mahsuldorlik bilan ajralib turadi - lichinka o'rmonlarining asosiy turlaridagi yog'och zahiralari 150 m2 / ga dan oshmaydi. Shu bilan birga, o'lik organik moddalarning to'planishi uning parchalanishidan ustun turadi, buning natijasida qalin torf va gumus gorizontlari hosil bo'ladi va gumus tarkibi profilda yuqori bo'ladi. Shunday qilib, shimoliy lichinka o'rmonlarida o'rmon axlatining qalinligi 10-12 sm ga etadi va tuproqdagi ajratilmagan massa zaxiralari plantatsiya biomassasining umumiy zaxirasining 53% gacha. Shu bilan birga, elementlar profildan amalga oshiriladi va permafrost yaqin bo'lganda, ular illyuvial ufqda to'planadi. Tuproq shakllanishida, shimoliy yarim sharning barcha sovuq hududlarida bo'lgani kabi, etakchi jarayon podzol hosil bo'ladi. Oxot dengizining shimoliy qirg'og'idagi zonal tuproqlar Al-Fe-gumus podzollari va kontinental mintaqalarda podburslardir. Profildagi permafrost bilan torf tuproqlari shimoliy-sharqning barcha hududlarida keng tarqalgan. Zonali tuproqlar gorizontlarning rangi bilan keskin farqlanishi bilan ajralib turadi.

Janubiy hududlarda iqlim nam subtropiklar iqlimiga o'xshash xususiyatlarga ega. Havoning yuqori namligi fonida Primoryeda tuproq shakllanishining etakchi omillari vaqtincha ortiqcha (pulsatsiyalanuvchi) namlik va uzoq (200 kun), juda issiq vegetatsiya davri. Ular delyuvial jarayonlarning tezlashishiga (birlamchi minerallarning havoga aylanishi) va o'lik organik moddalarning oddiy kimyoviy elementlarga juda tez parchalanishiga olib keladi. Ikkinchisi tizimdan olinmaydi, lekin o'simliklar va tuproq faunasi tomonidan ushlab turiladi. Primorye janubidagi aralash keng bargli o'rmonlarda yillik axlatning 70% gacha yoz oylarida "qayta ishlangan" va axlatning qalinligi 1,5-3 sm dan oshmaydi.Tuproqning gorizontlari orasidagi chegaralar. zonal jigarrang tuproqlar profili zaif ifodalangan.

Etarli miqdorda issiqlik bilan gidrologik rejim tuproq shakllanishida asosiy rol o'ynaydi. Primorsk o'lkasining barcha landshaftlari, mashhur Uzoq Sharq tuproqshunosi G.I. Ivanov landshaftlarni tez, zaif cheklangan va qiyin suv almashinuviga ajratdi.

Tez suv almashinuvi landshaftlarida birinchi o'rinda turadi burozem shakllanishi jarayoni. Bu landshaftlar tuproqlari ham zonal bo'lib - qo'ng'ir o'rmon tuproqlari ignabargli keng bargli va keng bargli o'rmonlar ostida va qo'ng'ir tayga tuproqlari - ignabargli o'rmonlar ostida juda yuqori mahsuldorlik bilan ajralib turadi. Shunday qilib, shimoliy yon bag'irlarining pastki va o'rta qismlarini zaif skeletli qumloqlarda egallagan qora archa keng bargli o'rmonlarda o'rmon zaxiralari 1000 m3 / ga etadi. Jigarrang tuproqlar genetik profilning zaif ifodalangan differentsiatsiyasi bilan ajralib turadi.

Suv almashinuvi zaif bo'lgan landshaftlarda burozem shakllanishi podzolizatsiya bilan kechadi. Tuproq profilida chirindi va illyuvial gorizontlardan tashqari tiniqlashgan elyuviy gorizont ajralib turadi va profil differensiatsiyasi belgilari paydo bo'ladi. Ular atrof-muhitning zaif kislotali reaktsiyasi va profilning yuqori qismida gumusning yuqori miqdori bilan tavsiflanadi. Bu tuproqlarning unumdorligi kamroq - ulardagi o'rmonzorlar zaxirasi 500 m3 / ga kamayadi.

Suv almashinuvi qiyin boʻlgan landshaftlarda tizimli kuchli botqoqlanish natijasida tuproqlarda anaerob sharoitlar vujudga keladi, chirindi qatlamining shilinishi va torflanishi jarayonlari rivojlanadi.Qoʻngʻir-tayga gleyli-podzollashgan, archa ostidagi torf va torfli tuproqlar. tayga torfli va torf-podzollangan - lichinka o'rmonlari ostida. Zaif aeratsiya tufayli biologik faollik pasayadi, organogen gorizontlarning qalinligi ortadi. Profil chirindi, elyuviy va illyuvial gorizontlarga keskin ajratilgan.

Har bir tuproq turi, har bir tuproq zonasi o'ziga xos xususiyatlarga ega bo'lganligi sababli, organizmlar bu sharoitlarga nisbatan o'zlarining selektivligi bilan ham farqlanadi. O'simlik qoplamining tashqi ko'rinishiga ko'ra, namlik, kislotalilik, issiqlik ta'minoti, sho'rlanish, ona jinsning tarkibi va tuproq qoplamining boshqa xususiyatlari haqida xulosa chiqarish mumkin.

Turli tuproqlar uchun nafaqat flora va o'simlik tuzilishi, balki mikro- va mezofaunadan tashqari fauna ham o'ziga xosdir. Masalan, qo'ng'izlarning 20 ga yaqin turi faqat sho'rlanish darajasi yuqori bo'lgan tuproqlarda yashaydigan galofillardir. Hatto yomg'ir chuvalchanglari ham kuchli organogen qatlamga ega nam, iliq tuproqlarda eng ko'p miqdorda erishadilar.