- •Перша частина Лісого грунтознавства Вступ
- •Історія розвитку лісового ґрунтознавства
- •Ґрунт, як фактор розвитку лісів
- •Питання для самопідготовки:
- •Частина і Розділ 1. Походження, склад та властивості мінеральної частини ґрунтів
- •1.1. Характеристика гірських порід
- •1.2. Процеси вивітрювання та їх значення для ґрунтоутворення
- •1.3. Гранулометричний склад твердої фази ґрунту
- •1.3.1. Класифікація ґрунтів за гранулометричним складом
- •1.4. Первинні і вторинні (глинисті) мінерали
- •1.5. Хімічний склад гірських порід і ґрунтів. Форми хімічних сполук
- •1.6. Радіоактивність ґрунтів
- •Сорбція 90Sr та 137Cs ґрунтами та десорбція їх розчинами солей
- •Питання для самопідготовки:
- •2.1. Загальна схема ґрунтотворного процесу
- •2.2. Фактори і умови ґрунтоутворення
- •2.3. Елементарні ґрунтотворні процеси
- •2.4. Типи ґрунтоутворення
- •2.5. Будова ґрунтового профілю. Морфологічні ознаки ґрунтів
- •Питання для самопідготовки:
- •3.1. Рослинні організми
- •3.2. Мікроорганізми
- •3.3. Тваринний світ ґрунту
- •3.4. Форми взаємовідносин між живими організмами у ґрунті
- •Питання для самопідготовки:
- •4.1. Загальні фізичні властивості
- •Фізико-механічні властивості ґрунтів
- •Питання для самопідготовки:
- •5.1. Ґрунтові колоїди, їх склад, будова та властивості
- •5.2. Вбирна здатність ґрунту
- •5.3. Kислотність та лужність ґрунтів
- •5.4. Буферна здатність ґрунтів
- •5.5. Окисно-відновні процеси в ґрунтах
- •Питання для самопідготовки:
- •6.1. Стан та форми води у ґрунті
- •6.2. Водні властивості ґрунтів
- •6.3. Водний режим ґрунтів
- •6.4. Вплив лісової рослинності на водний режим ґрунтів
- •Питання для самопідготовки:
- •7.1. Склад ґрунтового повітря і повітряні властивості ґрунтів
- •7.2. Газообмін між ґрунтом та атмосферою. Динаміка вмісту со2 та о2 в ґрунтовому повітрі
- •7.3. Роль со2 та о2 в ґрунтових процесах і розвитку рослин
- •Питання для самопідготовки:
- •8.1. Джерела тепла в ґрунті
- •8.2. Теплові властивості ґрунтів
- •8.3. Тепловий режим ґрунтів
- •8.4. Вплив лісової рослинності на температурний режим ґрунтів
- •Питання для самопідготовки:
- •9.1. Фактори природної родючості ґрунтів
- •Продуктивність та освоєнність різних природних зон
- •9.2. Особливості формування поживного режиму в лісових сукцесіях
- •9.3. Поживний режим лісових ґрунтів
- •Питання для самопідготовки:
3.3. Тваринний світ ґрунту
До тваринного світу, який бере активну участь в житті ґрунту, відносяться як безхребетні, так і хребетні. Безхребетні - це дощові черв’яки, мурахи, терміти, личинки жуків і різні комахи.
Серед цієї групи тваринного світу особливої уваги заслуговують дощові черв’яки, загальна кількість яких може досягати від кількох тисяч до кількох мільйонів особин на гектарі, а їх загальна маса може сягати 500 кг/га.
У ґрунті, дощові черв’яки перемішують його масу, активно пере-робляють рослинні рештки, пронизують багаточисельними ходами, пропускаючи при цьому значну масу ґрунту через кишківник. Ґрунт, що пройшов через їх травну систему (капроліти), містить більше гумусу і обмінного кальцію, набуває дрібнозернистої доволі водостійкої структури. Відповідно, дощові черв’яки покращують фізичні властивості ґрунту, збільшують його пористість, роблять його пухким, повітре- і водопроникним, сприяють більш глибокому проникненню кореневих систем рослин у ґрунт.
Дощові черв'яки здатні частково гуміфікувати органічні рештки, виконуючи важливу роль у формуванні грунтів.
Мурахи, терміти, личинки жуків і комах також сприяють, хоч і в меншій мірі, покращенню властивостей ґрунту, перемішуючи його і поїдаючи рослинні рештки. Після відмирання вони збагачують ґрунт органічною речовиною.
Ґрунт - місце проживання різних хребетних тварин: кротів, ховрахів, хом’яків, мишей, які сприяють перемішуванню значної кількості ґрунтової маси, кращому провітрюванню ґрунту і прискоренню поглинання атмосферних опадів.
Тварини різнобічно впливають на перебіг суто біологічних режимів ґрунту - безпосередньо здійснюють механічну (і значною мірою біохімічну) деструкцію рослинних решток, перетравлюють фітомасу, стимулюють мікробіологічну активність (збільшуючи загальну поверхню спожитих органічних речовин, значно прискорюють їх розклад мікроорганізмами).
Пропускаючи через органи травлення рослинні тканини, тварини за допомогою власних та мікробно-симбіотичних ферментів шлунку частково мінералізують вуглеводи та протеїни, розкладають целюлозу і зв'язаний з нею клітинною оболонкою лігнін, впливають у такий спосіб на процеси гуміфікації.
Важливим компонентом ґрунтоутворення, особливо в лісовій підстилці, у степовій повсті, є мезо (кліщі, ногохвістки, дрібні багатоніжки, комахи) та макрофауна (безпосередньо в ґрунтах - дощові черв'яки, великі багатоніжки, жуки, кроти, інші гризуни-землериї тощо). Їх роль посилюється при формуванні профілів цілинних і лісових ґрунтів (розорювання, випасання худоби, застосування отрутохімікатів дуже збіднюють фауністичний склад цих активних ґрунтоутворювачів) (рис. 3.5).
Рис. 3.5. Основна фауна ґрунту
3.4. Форми взаємовідносин між живими організмами у ґрунті
Різноманітна фауна та флора ґрунтів, представлена великою кількістю видів, знаходиться у тісних взаємозв’язках у процесі свого життя, впливаючи один на одного. Всю сукупність взаємовідносин можна розділити на декілька основних типів. Достатньо широко представлений такий тип відносин, що називається симбіоз (від грецького symbiosis „спільне існування”) – це близьке співжиття різних видів організмів, яке може мати різні форми. Виділяють три форми симбіозу: мутуалізм, коменсалізм та паразитизм.
Мутуалізм – це таке співіснування яке приносить користь обом видам. Прикладом такого співіснування є симбіоз бобових рослин та бульбочкових бактерій Rhizobium, здатних фіксувати вільний азот з атмосфери. Бактерії забезпечують рослини азотом, а рослини бактеріям – необхідні поживні сполуки. Яскравим прикладом мутуалізму є лишайники – симбіоз гриба та водорості.
Прикладом мутуалізму є утворення мікоризи на коренях вищих рослин. За даними наукових досліджень 98% вищих рослин утворюють мікоризу із грибами та іншими мікроорганізмами ґрунту, забезпечуючи мікоризні організми вуглеводами та іншими продуктами синтезу, а мікориза забезпечує краще живлення рослин водою та поживними елементами.
Коменсалізм вид відносин між видами, коли для одного виду ці відносини приносять користь, а для іншого вони байдужі. Такі взаємовідносини характерні для різних видів бактерій у ґрунті. Так, наприклад, розвиток анаеробних бактерій стає можливим лише в результаті поглинання кисню ґрунтового повітря аеробними бактеріями. Прикладом коменсалізму між рослинами можуть бути відносини між березою чи вільхою, які швидко ростуть і затіняють ґрунт, захищаючи від прямих сонячних променів молоді ялини.
Паразитизм – форма співіснування між різними видами широко представлена серед ґрунтових організмів. Це - відносини між видами, коли один вид існує за рахунок іншого, який є для нього джерелом живлення та середовищем існування. Така форма існування широко представлена між вірусами та бактеріями, між бактеріями, іншими видами. Між вищими рослинами типовим прикладом є поселення таких рослин-паразитів як Петрів хрест, різні види вовчків, повитиць на вищих рослинах.
Широко розповсюдженим серед ґрунтових організмів видом взаємовідносин є антагонізм (від грецького antagonisma – боротьба). Це такий вид взаємовідносин, коли один вид стримує розвиток, пригнічує або викликає загибель іншого виду. В ґрунті широко розповсюджені антагоністи між бактеріями, актиноміцетами, грибами. Пригнічення інших видів відбувається за рахунок виділення у ґрунт різних речовин (антибіотиків, токсинів тощо). В результаті таких відносин відбувається регулювання чисельності організмів, самоочищення ґрунту. Відомо, що вищі рослини здатні впливати на розвиток інших видів, виділяючи в ґрунт фізіологічно активні речовини.
На практиці антагоністичні відносини між видами використо-вують для захисту саджанців від кореневих гнилей, патогенних мікробів, обробляючи насіння або садивний матеріал спеціальними суспензіями, які містять спори або бактерії антагоністичних видів.
