- •Тема 18. Загальнобіосферні екологічні функції ґрунту
- •1. Загальні відомості про біосферу Землі Загальнопланетарні процеси у біосфері
- •2. Ґрунт як акумулятор і джерело речовини та енергії для організмів суші
- •Витрати енергії на ґрунтоутворення і енергія, яка акумулюється у рослинній біомасі, ккал/см3/рік (Волобуєв, 1960)
- •Запаси гумусу у ґрунтах світу (Кононова, 1963)
- •3. Ґрунт як життєвий простір, середовище для поселення, розвитку і розмноження живих організмів суші
- •Маса живої речовини Землі, тон (Базилевич, Родін, Розов, 1971)
- •4. Ґрунт – арена взаємодії біологічного та геологічного колообігів
- •5. Ґрунт як умова нормального функціонування біосфери і як фактор біологічної еволюції
2. Ґрунт як акумулятор і джерело речовини та енергії для організмів суші
Про важливе значення цієї функції та масштаб її прояву свідчать дані багатьох вчених ґрунтознавців та геохіміків (Ковда, 1975, Гришина, 1974, Горшков, 1995, Бузико, 1984 та інші). Так, за даними В.Р Волобуєва (1960) рослинний світ планети акумулює у складі біомаси колосальну кількість сонячної енергії (табл. 18.1). Витрати енергії на ґрунтоутворення залежать від тривалості безморозного періоду та ступеня зволоження ґрунту. У мерзлому та сухому ґрунті процеси ґрунтоутворення не відбуваються. Найбільше енергії на ґрунтоутворення витрачається в умовах вологого і теплого клімату, тобто у волого лісових областях субтропічного і тропічного поясів.
Таблиця 18.1.
Витрати енергії на ґрунтоутворення і енергія, яка акумулюється у рослинній біомасі, ккал/см3/рік (Волобуєв, 1960)
|
Природні зони |
Загальні витрати енергії на ґрунтоутворення (включно з евапотранспірацією)
|
Енергія, яку щорічно акумулюють рослини |
|
Тундра і пустині Чорноземні степи Вологі субтропіки Вологі тропіки |
1000 – 5000 15000 – 30000 40000 – 50000 50000 – 70000 |
5 – 60 150 – 360 600 – 1500 1500 – 3500 |
За підрахунками М.М. Кононової (1963) встановлено, що в ґрунтовому покриві Землі зосереджено близько 2500 млрд. т гумусу. По зонах континентів ці запаси розподілені нерівномірно. Близько половини їх міститься у складі фералітних та чорних тропічних ґрунтів (табл. 18.2.). У чорноземах, не дивлячись на їх обмежену площу, зосереджено понад 200 млрд. т гумусу, у підзолистих ґрунтах – 183 млрд. т. Щорічно на планеті утворюється гумусу, у перерахунку на вуглець, 1 – 2 млрд. т. Період формування стабільного запасу гумусу становить 800 – 1500 років.
Таблиця 18.2.
Запаси гумусу у ґрунтах світу (Кононова, 1963)
|
Ґрунти |
Запас у шарі 0 – 1 м, т/га |
Площа ґрунтів, n·10-1 млрд. га |
Загальні запаси в шарі 0 – 1 м, млрд. т |
|
1. Тундрові і полярних пустинь |
73 |
8,1 |
59 |
|
2. Підзолисті |
99 |
18,7 |
185 |
|
3. Сірі лісові |
215 |
4,5 |
97 |
|
4. Бурі лісові |
263 |
7,4 |
195 |
|
5. Чорноземи |
500 |
4,1 |
205 |
|
6. Каштанові |
160 |
3,6 |
58 |
|
7. Сіроземи, сіро-бурі, такири |
40 |
31,0 |
124 |
|
8. Червоноземи і жовтоземи |
282 |
6,2 |
175 |
|
9. Коричневі субтропічні |
253 |
7,3 |
188 |
|
10. Фералітні, чорні тропічні |
300 |
42,5 |
1275 |
3. Ґрунт як життєвий простір, середовище для поселення, розвитку і розмноження живих організмів суші
Повноцінне існування біосфери можливе лише при наявності життєвого простору для організмів суші. Таким простором є ґрунтовий покрив планети. Велике його значення проявляється у тому, що саме ґрунти забезпечують існування більшості видів живих організмів і утворення основної маси живої речовини на планеті Земля (табл. 18.3.).
Таблиця 18.3.
