2. Роль живих організмів у ґрунтоутворенні.

На думку В.І.Вернадського, організми - найбільш могутній фактор ґрунтоутворення. У грунті живуть представники всіх царств природи: рослини, тварини, гриби та мікроорганізми. Бактерії, гри­би, лишайники, водорості готують субстрат для вищих рослин, який є провідним у процесі ґрунтоутворення.

ВА.Ковда (1973) зробив підрахунок, що вся біомаса на суші складає 3*10'²- 1 * 10¹³ т, у тому числі: ліси - η·10"-η·10¹²; трави -η·10'°-η·10", тварини - η·10⁹; мікроорганізми - η·10⁸9. Фіксована со­нячна енергія, яка міститься у біомасі суші, складає η·10¹9 кДж. Тоб­то, як свідчать наведені цифри, основну біомасу на земній кулі ство­рює вища рослинність, тому саме вона відіграє найважливішу біо-

логічну роль у ґрунтоутворенні. Зелені рослини - єдине першоджере­ло органічної речовини в грунті. Головна їх функція - забезпечення біологічного кругообігу речовин, тобто поглинання з ґрунту еле­ментів живлення і води, синтез органічної маси, повернення її у грунт після закінчення життєвого циклу.

2.1. Роль первинних продуцентів у процесах ґрунтоутворення.

Характер участі рослин у ґрунтоутворенні різноманітний і зале­жить від типу рослинності. У ґрунтознавстві для характеристики впли­ву рослин на ґрунтоутворення розрізняють такі рослинні формації:

• група деревинних формацій: тайгові ліси, широколистяні ліси, вологі субтропічні та вологі тропічні ліси;

• група перехідних деревинно-трав'янистих формацій: ксерофітні ліси й чагарники, савани;

• група трав'янистих формацій: суходольні й заболочені луги, тра­в'яні прерії, степи помірного поясу, субтропічні чагарникові степи;

• група пустельних формацій - суббореальних, субтропічних і тро­пічних:

• група лишайниково-мохових формацій: тундри, болота.

Фітомаса, утворена вищими рослинами, дуже мінлива і залежить від типу рослинності та умов її формування. Біомаса деревних рослин змінюється: збільшується від високих широт до більш низьких, а тра­в'яної рослинності лук і степів знижується від лісостепу до сухих степів.

Опад і органічні речовини, утворені рослинами, надходять у ґрунт. Під дією живих організмів вони розкладаються, мінералізу­ються до вугільної кислоти, води, газів або перетворюються у гу­мус. У гумусній оболонці землі зосереджено енергії η·10^Ι9-η·10^2Ι) кДж; що дорівнює біомасі суші.

Кожен тип формації відіграє свою певну роль у ґрунтоутво­ренні, тому що характеризується особливостями складу органічної речовини, надходження її до ґрунту, процесами її розкладу, взаємо­дією з мінеральною частиною ґрунту (табл. 9).

Лісова рослинність, як сказано вище, переважає за своєю біо­масою, являє собою складний багатоярусний біогеоценоз, має бага­торічний життєвий цикл, щорічно відмирає незначна частина її біо­маси, в основному - у вигляді поверхневого опаду; азот і зольні елементи зосереджені в багаторічній біомасі, вилучені з біологічного кру­гообігу; опад утворює лісову підстилку, при розкладі якої утворю­ються кислі сполуки, які вимиваються вниз по профілю й активно взаємодіють із мінеральною частиною грунту. Фізичне випаровуван­ня води в лісах незначне, панує низхідний потік вологи, в результаті відбувається вилуговування і вимивання продуктів ґрунтоутворен­ня з профілю, ступінь якого залежить від типу лісу.

Роль і значення хвойного та листяного лісів у процесі ґрунто­утворення різні. У хвойному лісі опад розкладається повільно, утво­рюючи підстилку типу „мор"; розкладання підстилки відбувається під дією грибів, гумус утворюється фульватний, ґрунтоутворення йде по типу підзолоутворення, формуються висока кислотність, не-насиченість основами, низька гумусованість, малий вміст поживних елементів, особливо азоту й фосфору, низька родючість грунтів.

У змішаних і, особливо, у широколистяних лісах у кругообіг залучається в 2-3 рази більше кальцію, магнію, азоту та фосфору, ніж у хвойних. Зі спадом листя щорічно надходить в 4-5 разів більше

кальцію і магнію, ніж із хвоєю. У змішаних лісах листяний опад більш м'який, містить високу кількість кальцію і магнію, багатий азотом; мінералізація відбувається протягом річного циклу, основи нейтра­лізують кислотність, синтезується гумус гуматно-фульватного типу; формуються сірі лісові і бурі лісові ґрунти, менш кислі, ніж підзо­листі; підвищується насиченість основами, вміст азоту, формується вищий рівень родючості; посилюється біоактивність.

Трави мають меншу сумарну біомасу, скорочений життєвий цикл (1-3 роки). Під трав'яною рослинністю джерелом утворення гумусу є корені, надземна маса значно менша; гідротермічні умови здатні стимулювати швидкий розклад органічних решток. Вони зба­гачені азотом, зольними елементами, які щорічно повертаються у верхню частину профілю - формується "м'який" гумус, насичений кальцієм, гуматного типу. Такі умови сприяють формуванню чор­ноземів зі значним вмістом гумусу, високим рівнем родючості, а та­кож лучних, лучно-болотних, дернових та інших типів родючих грунтів.

Мохово-лишайникова рослинність має обмежену біомасу, яка після відмирання попадає тільки на поверхню грунту, мохи мають високу вологоємність, що сприяє перезволоженню, консервації рос­линних залишків, утворенню торфу.

Тип рослинної асоціації визначає швидкість, об'єм, характер і хімізм біологічного кругообігу елементів. Наприклад, ємність біо­логічного кругообігу у трав'янистих ценозах нижча, ніж у лісових асоціаціях, але інтенсивність кругообігу у перших значно вища, більш швидкий кругообіг окремих елементів у циклі біологічного круго­обігу.

Залежно від хімічного складу решток, що мінералізуються, ут­ворюється визначений тип біологічного кругообігу у різних рослин­них асоціаціях. Так, для ялинкових насаджень він визначається як кальцієво-азотний, для широколистяних лісів - як азотно-кальцієвий, для злакових лугів - як азотно-кальцієвий, а для галофітної рослин­ності - як хлоридно-натрієвий. Рослинність, впливаючи на напрямок ґрунтоутворення, є досить чітким індикатором зміни ґрунтових умов. Так, поширення ареалу вологолюбної рослинності збігається з гра­ницями контурів грунтів гідроморфного й напівгідроморфного рядів.

Оскільки рослинний покрив на землі має чітко виражену зо­нальність, то це є однією з причин зональності ґрунтового покриву.