Пост, който живее в почвата. Основните групи почвени обитатели

За да видите от първа ръка: За слава на природата Зверовете са разпръснати, Водите са отворени. Е. Багрицки

Година преди публикуването на книгата на Докучаев „Руски чернозем“ е публикувана творбата на Чарлз Дарвин „Образуване на почвения слой от земни червеи“. Изключителен натуралист, толкова взискателен към фактите, в тази книга твърди, че целият горен хумусен слой на градинските и зеленчукови почви в Англия е създаден от земни червеи, преминал през червата им и е структуриран от тях. Следователно, смята Дарвин, този слой трябва да се нарича не растителна, а животинска почва.

Проблемът беше поставен и В. В. Докучаев трябваше да се спре подробно на него в книгата „Руски Чернозем“. И ако още през 1879 г. в своя труд „Картография на руските почви“ Докучаев определя почвата като „продукт на съвместната активност на изходните скали, климата, растителността и терена“, то в „Руски Чернозем“ факторите на почвообразуването са включени и никога не са били изключвани от животните организми.

Докучаев дава примери за енергийната дейност на животните. „Всеки знае - пише той, - че много животни: земни катерици, хамстери, гущери, безброй насекоми и червеи и др., Гъмжат както на повърхността на нашите степи, така и в почвата им.“ Той потвърждава заключението на Дарвин за голямото участие на земните червеи в живота на почвата и дава данни, че на хектар градинска земя може да се броят до сто тридесет и три хиляди земни червеи с общо тегло около четиристотин килограма. Но Докучаев не счете за възможно въвеждането на понятието „животинска почва“. Ролята на растенията в почвообразуването е неизмеримо по-висока. А наименованието „почви с растителна земя“, според Докучаев, по-добре отговаря на реалността. Можем да говорим за почви с животински и растителни видове, но Докучаев смята мнението на Дарвин за изключителната роля на червеите в създаването на хумусния хоризонт на почвите и още повече черна почва за погрешно.

Всъщност връзката между растенията и сухоземните почви е повсеместна. Растенията са тези, които определят навлизането на органични вещества в почвата. Въпреки големия брой индивиди от най-разнообразните животни в почвата и в биогеоценозата като цяло, теглото им е само един процент от теглото на растенията със същата биогеоценоза. Растенията усвояват слънчевата енергия, животните само я трансформират, трансформират, губейки и изразходвайки значителна част от енергията върху себе си.

По състава на растителната покривка почвеният учен може веднага да предскаже какъв вид почва ще срещне на дадено място. И възгледът за животните като задължителен, но до известна степен вторичен фактор в почвообразуването неволно се е утвърдил сред почвените учени. В повечето монографии, посветени на описанието и изучаването на отделните типове почви, представителите на животинския свят бяха обсъдени само формално и тяхната специфична роля в почвообразуването не беше разкрита. В началото на нашия век Г. Н. Висоцки и Н. А. Димо повдигнаха въпроса за ролята на животните и получиха първите резултати. Тези наблюдения обаче не дадоха необходимия мощен тласък. Освен това изследователите са свикнали с факта, че сухоземната биогеоценоза се определя главно от съвкупността от растения и неволно всички промени в почвата са свързани с промени в растителната покривка. Но почвата е централната връзка на биогеоценозата, която държи двете "царства" - растенията и животните заедно в една единствена биогеоценоза. Следователно много свойства на почвата са само формално свързани с растенията. Всъщност тази връзка се осъществява чрез животинското царство на биогеоценозата. Например, растителните отпадъци, пристигащи на повърхността на почвата, се превръщат в местообитание за хиляди различни животни, от мишки и роговици до червеи, ларви на насекоми, самите насекоми и много други членестоноги. Дори някои видове жаби и жаби са свързани с постелки в живота им. Всички тези животни унищожават растителния материал, ядат постеля, влачат я в почвата, превръщат постелята първо в постеля, а след това в хумус. Част от растителната материя попада в почвата: мъртви корени, подземни стъбла. Някои се измиват в почвата с дъжд и топяща се вода. Но по-голямата част от отпадъците и отпадъците се обработват от животни и микроорганизми.

През 60-те години на нашия век учените по целия свят се заеха с систематичното изследване на биосферата. Разработена е Международната биологична програма. Започна подробно проучване на сухоземните биогеоценози. Изследван е съставът на растителната покривка, нейната маса, годишният й растеж, отмиране и разлагане на растителни остатъци. Взето е предвид количеството на различни химични елементи, постъпващи в растенията и връщащи се в почвата със спад (биологичен цикъл). Изучихме подробно каква част от биомасата на биогеоценозата се състои от корени, листа и стъбла. Но дори и при толкова подробно проучване почти нямаше материал за изследване на ролята на животните в този цикъл. Изследванията по Международната програма обаче драстично променят подхода на изследователите към ролята на животните в живота на биогеоценозата и в почвообразуването. През тези години започва успешната работа на съветската школа по почвени зоолози, основана от академик М. С. Гиляров, и печели световно признание. През 70-те те стигнаха до количествено измерване на въздействието на животните върху биогеоценозата и почвата.

Неяснотата на влиянието на едно и също животно при различни условия беше незабавно разкрита. Например, ако тревопасните животни пасат в биогеоценози, които се характеризират с достатъчно осветеност и благоприятна влажност на почвата, тогава чрез отхапване на върховете на стъблата по време на хранене, животните допринасят за по-интензивно брашнене на растения. В този случай всяко ново стъбло расте в пълноценно растение и общата биомаса на биогеоценозата се увеличава. При биогеоценоза с добро осветление и недостатъчна влажност на почвата, запасите от фитомаса по време на паша на животни в крайна сметка не се променят и само при лоша осветеност и липса на влага в почвата запасите от фитомаса забележимо намаляват.

Познавайки поведението на фитоценозата при паша на животни в различни условия, е възможно да се предскаже поведението на хумуса в почвата: в първия случай съдържанието на хумус може да се увеличи, във втория може да остане непроменено, а в третия може да намалее.

Ролята на животните в почвообразуването дори повече от тази на растенията е свързана с тяхната биогеоценологична активност.

Академик С. С. Шварц вярва, че еволюцията на организмите е неразривно свързана с тяхната роля в биогеоценозата и с еволюцията на самата биогеоценоза. Екосистемата, биогеоценозата определят устойчивостта на даден животински вид към различни неблагоприятни ефекти, тяхната изменчивост и дори самият проблем за произхода на живота е свързан именно с първичната екосистема: условията за произхода на живота са били екологичен компонент на първата екосистема.

Връзката на животните с почвата и тяхното участие в почвообразуването могат да бъдат различни. Животните живеят в самата почва, на нейната повърхност, над почвената повърхност. Някои от тях променят начина си на живот в зависимост от сезона, от етапите на своето развитие, от наличието на храна. Други водят само един начин на живот. Ясно е, че ролята на всички тези животни трябва да се оценява въз основа на специфичните условия на тяхното местообитание.

Животните, живеещи в почвата, включват предимно безгръбначни, насекоми, земни червеи и др. Най-голямо количество данни са натрупани за дейността на земните червеи. Ролята на червеите в обработката на почвата, отбелязана от Дарвин, вече беше спомената.Десет сантиметровият слой градинска почва се развива върху карбонатна скала, според Дарвин, в продължение на десет години всички преминават през червата на червеите, обогатени с хумус, микроорганизми и ензими. Червеите влачат растителните остатъци в почвата. Червеите правят дълбоки дупки в почвата, през които водата прониква и корените на растенията. Червеите структурират почвата, създават финозърнеста, богата на хумус маса, която е устойчива на разрушителното действие на водата. Установено е, че в някои почви, например под язови гори (гори, разположени в дерета), горният слой на чернозем се състои изцяло от копролити - бучки пръст, преминали през хранителния тракт на земния червей. Копролитната структура на хумусния хоризонт на тази почва го отличава от съответния хоризонт на обикновения чернозем. Земните червеи са основната причина за ровенето на къртиците, които в търсене на храна (а червеите са основната им храна) извършват своите движения в почвената маса.

Земните бръмбари са широко разпространени бръмбари, които живеят в горния почвен слой и на повърхността му, както показват подробни проучвания, натрупват олово в телата си. Като се има предвид, че земните бръмбари са хищници, тогава е очевидна сложна трофична връзка, водеща до такова натрупване.

Ларвите на двукрилите (различни мухи и мухи, комари и др.) Често обитават горните почвени слоеве и участват в разлагането на постелята. Те, подобно на червеите, подобряват хумусното състояние на почвата, увеличават добива на хуминови киселини, увеличават съдържанието на азот, амониеви съединения и общото съдържание на хумус. Под тяхно влияние дебелината на хумусния хоризонт се увеличава в началния период от формирането му.

Разбира се, безгръбначните са придружени от определена микрофлора, която засилва ензимната активност на почвите. Всички безгръбначни и техните ларви правят тунели, разхлабвайки и смесвайки почвата.

Някои видове бозайници също живеят в почвата. Това са мармоти, земни катерици, мишки, къртици, землеройки, хамстери и много други.

Ефектът им върху почвата е доста забележим. Бенките смесват почвата, изхвърлят материал на повърхността от долните хоризонти. Масата на такива емисии може да бъде шестдесет тона на хектар. Бенките се държат подобно на къртиците, живеещи във влажни, хидроморфни почви на степите, в ливадно-черноземни, ливадно-кестенови почви покрай деретата. Те също изхвърлят пръст на повърхността и разбъркват горните хоризонти, но за разлика от бенките, те се хранят с растения.

Gophers, семейство широки плъхове, живеят в Северна Америка. Хранят се предимно с ядки, корени, които влачат в дупките си на дълбочина един и половина метра. На повърхността на почвата, гоферите, като бенки, хвърлят материал от по-дълбоки хоризонти. Gophers насърчават задълбочаване на почвения слой, по-дълбоко проникване на корените на растенията.

Ролята на мармотите и земните катерици в почвообразуването може да достигне големи мащаби и да бъде двойна. Живеейки в степите, те копаят дълбоки дупки и изхвърлят материал на повърхността на почвата, частично обогатен с калциев карбонат и различни разтворими соли. Според зоолози и почвени учени изпускането на земни катерици на повърхността допринася за увеличаване на съдържанието на сол в горните слоеве на територията, заобикаляща дупката. Това влошава почвата, намалява нейното плодородие. Но тъй като гоферите живеят дълго време на едно място и подреждат цяла система от дупки, проходи в почвата, след като тази зона е хвърлена от суслици, тя започва да се утаява, образува се вдлъбнатина, в която тече вода и в крайна сметка голяма депресия с повече плодородна от околните почви, често с тъмен цвят.

Специално място в почвообразуването заемат миши гризачи, леминги, полевки и др. Те подреждат дупки, пътеки на почвената повърхност от дупка до дупка, тунели както в постелята, така и в горните слоеве на почвата. Тези животни имат "тоалетни", където почвата се обогатява с азот и се алкализира от ден на ден. Мишките помагат за по-бързо нарязване на постелята, смесват пръст и растителни остатъци. В тундровите почви лемингите играят основна роля, в горските почви - мишки и къртици, в степните почви - мол плъхове, земни катерици, мармоти.

С една дума, всички животни, живеещи в почвата, по някакъв начин се разхлабват, смесват я, обогатяват я с органични вещества, азот.

Лисици, язовци, вълци, соболи и други сухоземни животни подреждат подслони в почвата - дупки. Има цели колонии от ровящи се животни, които съществуват на едно място от няколко века, а понякога и от хилядолетия. Така беше установено, че дупката на язовец близо до Архангелск е възникнала на границата на ранния и средния холоцен, тоест преди осем хиляди години. Близо до Москва възрастта на дупката на язовец надхвърля три хиляди години. По този начин, селища от ровящи животни могат да бъдат основани по-рано дори от такива древни градове като Рим.

През дългия период на съществуване на дупки е възможно да се приемат различни ефекти на животните върху почвата. Например промяна в състава на растенията в близост до дупки. Изчиствайки дупки, животните многократно погребаха почвените хумусни хоризонти, следователно изкопаването на дупки дава възможност да се проследи историята на биогеоценозата за значителен период от време.

Много животни, които не се ровят, имат пряко и косвено въздействие върху почвата. Например диви свине. Те изкопават горния слой, смесват постелята и хумусния хоризонт, смесват субстрата на по-дълбок хоризонт с хумусния материал: подзолист или с по-ниско съдържание на хумус. След една година те понякога са обрасли с трева и стават невидими. Но те играят своята биогеоценотична роля: понякога растенията се осеменяват, популациите им се обновяват и дърветата се обновяват.

Глиганите нощуват на уединени места, в блата, в малки горски потоци, в гъсти треви. В същото време те уплътняват почвата, насърчават регенерацията на дърветата и предоставят всякакви "малки услуги" горски растения, оплождайки ги, помагайки в борбата срещу конкурентите.

В почвите, изкопани от диви свине, съдържанието на органични вещества в слоя обикновено намалява до пет сантиметра през първата година и се увеличава в слоя от пет до десет сантиметра. Дивите свине създават специална екологична ниша в горите за дървета, треви и животни. Понякога под въздействието на дива свиня се образува по-богата на хумус по-рехава почва, понякога по-гола. Тяхното произволно разпределение в биогеоценозата не премахва важната им роля в живота му. Дивите свине могат да служат като причина за появата на нов парцел на дадено място и следователно нова почва.

Други големи животни (лосове, елени) въздействат върху почвата в по-малка степен, почти без да я безпокоят. Но те често гризат трепетлика, гризат кората й, отхапват върховете на млади борове и ели. Тези действия могат първо да засегнат растителната покривка, а след това и почвата.

Някои тропически изследователи вярват, че животни като слонове участват в многогодишен цикъл, помагайки за превръщането на тропическите гори в савана - първо те унищожават храсти, храсталаци, а след това и самите дървета. Слоновете напускат савана, когато им липсва храна. След пожар, който често се случва в савана, той отново е обрасъл с гора. Ясно е, че в този цикъл самите почви и редица техни свойства (киселинност, съдържание на хумус и др.) Се променят.

Тигрите и мечките имат напълно неочакван ефект върху почвата.

Тигрите у нас се срещат предимно в района на Усури и амурската тайга. Един детайл от поведението на тигъра има много общо с почвата. Тигърът се скита в определена зона по любимите си пътеки, често изминавайки разстояния от няколко десетки километра. От време на време той като котка остъргва почвата с лапа на самата пътека. В същото време, разбира се, тревата и постелята се откъсват, горният слой на почвата, разкъсан от нокти, се излага. След определено време стъргалото, както зоолозите наричат \u200b\u200bтова място, прераства и почвата върху него, като понякога дива свиня, е обогатена с органични вещества и може да служи и като нова екологична ниша за обновяване на растенията.

Тигрите в Sikhote-Alin поставят своите наблюдателни пунктове и места за почивка на места, разположени във високи скали, обикновено с добър преглед... На тези места се създава напълно специфичен комплекс от растения, а почвите по тях обикновено са слабо развити и леко уплътнени.

Ролята на мечката в почвообразуването е не по-малко интересна. Мечката не копае бърлоги, тя намира само подходящо място за нея под сечта на дърво, под корените и т. Н. В този смисъл тя не засяга почвата. Ролята му в почвообразуването е косвена. Мечките правят редица пътеки по бреговете на реката, които са обрасли с висока трева и храсти и са трудни за ходене. След това тези пътеки се използват от други животни, включително тревопасни, за търсене на храна. Постепенно, поради паша, растителността на крайбрежната част се променя, понякога е обрасла с гора. И с промяна в биогеоценозата, както винаги, има промяна в почвите: дернистите почви се заменят с горски, дерново-подзолисти или други почви, подобни на първата.

Мечките разкъсват мравуняци, което, разбира се, е вредно за гората: враговете на всички горски вредители се унищожават. Но тази вреда не е толкова голяма, тъй като в естествената гора има достатъчно мравуняци. Често мравуняците се обновяват на едно и също място, а понякога хлабав отпадък от игли и клони остава дълго време безжизнен, не обрасъл с трева след смъртта на горски мравуняк.

Когато ловуват гофри, мечките изкопават своите проходи и дупки, което е придружено от разрохкване на почвата, повишено поглъщане на вода и повишено образуване на хумус. Чрез захапване на върховете на ягодоплодни издънки, мечките насърчават растежа на ягодоплодни полета и запазват съответните им почви. Ролята на мечката в поддържането на плодовете очевидно е много по-важна, отколкото изглежда на пръв поглед. Някои семена, преминали през стомашния тракт на мечката, губят кълняемостта си, но други, напротив, стават по-жизнеспособни. По този начин мечките регулират почвеното покритие, което съответно се пренася в почвата.

Мечките, като вълците, са необходими за регулиране на тревопасните животни. С една дума, ролята на мечката в биогеоценозата е доста голяма.

Птици, насекоми, някои бозайници, като катерици, куници и др., Които съставляват по-голямата част от биогеоценозата, живеят над почвата. Някои от тези животни постоянно водят дървесен начин на живот, почти никога не слизат на земята. Но някои, като например катерици, слизат и подреждат килери в почвата за снабдяване (ядки, семена). През пролетта недокоснатите запаси поникват и насърчават разпръскването на растенията. Подобна работа върши орехотрошачката. На Камчатка лешникотрошачката събира кедрови ядки в джуджета, които растат в планините на височина от осемстотин до деветстотин метра над морското равнище. Разбира се, лешникотрошачката яде както семена от трева, така и планинска пепел, но ядките са основната храна за нея. За зимата лешникотрошачката организира запаси, като погребва кедрови ядки в почвата, докато много често тя прави тези магазини в долината на река Камчатка, а не в планините, очевидно поради дълбоката снежна покривка. Но ако резервите се окажат непокътнати, тогава през пролетта те покълват и сред листвената гора се образува бучка джудже кедър. Под елфина се образува торфено-груба хумусна почва.

Особено трябва да се отбележи ролята на насекомите в биогеоценозата. Те опрашват растенията, служат като храна за други животни, като са връзка в трофичната верига, разлагат органични субстрати: постеля, постеля, паднали стволове на дървета. Насекомите ускоряват циркулацията на вещества в биогеоценозите. Ларвите на насекомите, живеещи в почвата, вече бяха споменати. Но дори и тези, които живеят над земята, могат да окажат значително въздействие върху почвата. Някои от насекомите са така наречените фитофаги. Хранят се със зелената зеленина на растенията. Има ксилофаги, които се хранят с дърво.

Интересна е дейността на дъбовия листен червей, който е широко разпространен в широколистните ни гори. Пеперудата листен червей снася яйца през лятото, от които през пролетта се появяват гъсеници. Гъсениците се хранят с дъбови листа, навивайки ги в тръба (името на насекомите е свързано с това). През юни гъсениците се какавидират и след това пеперудите излизат от какавидите. В началото на юни дъбовите листа цъфтят и има години, когато цялата зеленина по дъбовите дървета се изяжда от листната ролка. Дъбовите гори са голи като през есента. Но се задейства естествен механизъм и през юли дъбовете отново са облечени с листа, докато листата от второто поколение обикновено са по-големи, два до три пъти по-големи от първото. Може би това е резултат от оплождането на дърветата под формата на екскременти на листни ролки. Изследванията показват, че общата маса на листата е само с десет процента по-малка от масата на листата в девствените зелени гори. Екскрементите от листни червеи обогатяват почвата с налични форми на азот, ензими и хуминови вещества. Общото количество въглерод в крайна сметка, постъпвайки в почвата, остава същото. И въпреки че по време на най-енергичната дейност на гъсениците на листните червеи, гората прави потискащо впечатление - дърветата са голи и се чува постоянно шумолене - гъсениците изяждат листата, в крайна сметка листният червей ускорява цикъла на материята в биогеоценозата.

Комарите заемат специално място в биогеоценозите в горите, тундрата, блатото и заливните зони. Те също така опрашват растения, служат като храна за птици и други насекоми, по-специално водни кончета. Те концентрират в себе си някои микроелементи, например молибден, и обогатяват почвата с тях, като по този начин стимулират абсорбцията на азот от атмосферата.

Много други животни, които не са посочени тук, влияят върху почвата и биогеоценозата като цяло. Например в пустините и полупустините мравките изнасят няколко тона почвен материал на повърхността от долните хоризонти.

Животът на термитите е специфичен. Те живеят в дълбоки почвени слоеве почти през целия си живот, хранят се с груби влакна, строят специални пирамиди и тунели.

Осите и пчелите, ровят дупки, променят свойствата на почвите, влияят върху усвояването на водата от почвата, нейната плътност.

Разнообразието от взаимоотношения между животни и почви изисква изследвания и по този път учените очакват интересни открития. Много е важно да се знае недостатъкът на връзката: как почвата влияе върху животните. Преди тези въпроси се занимаваха от еколози и зоолози, които изучават условията на живот на животните. Но много въпроси биха били по-ясни, ако учените по почвата също са ангажирани с тях.

Биогеоценотичният подход изисква проучване на всички разнообразни взаимоотношения в биогеоценозите; следователно почвената зоология е толкова важна, разкривайки ролята на почвата в естествената система.

Биогеоценотичният метод позволява да се подходи към друг важен проблем на съвременната наука - произхода на живота. Има три научни хипотези за произхода на живота. Един от тях е свързан с почвата. Най-широко разпространената и призната хипотеза е Н. Н. Худяков - А. И. Опарин. Н. Н. Худяков, професор по микробиология и физиология на растенията в Академия „Тимирязев“, през 20-те години на миналия век изразява и развива идеята за произхода на живота в „първичната супа“, образувана в топлия океан на нашата планета. Последователите на тази хипотеза смятат, че животът е възникнал в океана: във вода или в морска пяна (откъдето е дошла Афродита), където е имало най-благоприятните условия за синтеза на живота. Хипотезата за водата е разработена от А. И. Опарин и става широко известна.

През последните години вулканологът Е. К. Мархинин изтъкна вулканична хипотеза за произхода на живота. Той открива, че по време на вулканични изригвания в облак газ се образуват различни аминокиселини, синтезират се други органични вещества. Облакът от вулканични газове съдържа огромни запаси от енергия, които могат да подпомогнат синтеза на вещества като нуклеинови киселини.

Но още по-рано, през 30-те години на миналия век, академици Н. Г. Холодни и след това В. Р. Уилямс излагат хипотеза за произхода на живота в почвата, по-точно в рохкав субстрат, продукт на изветрянето на скалите. Уилямс го нарече изветрящо боклук. В полза на това предположение можем да кажем, че животът като система от самовъзпроизвеждащи се единици, които се изграждат от материал, доставен в ограничени количества, би могъл най-надеждно да се образува върху почвена частица, почвена матрица, тъй като върху нея сега се образуват полимери на хуминови вещества. Ако тази хипотеза е вярна, тогава можем да приемем, че животът и почвата на нашата планета са възникнали едновременно.

Като местообитание за животните, почвата е много различна от водата и въздуха. Опитайте да замахнете с ръка във въздуха - почти няма да видите съпротива. Направете същото във вода - ще почувствате значителна съпротива на околната среда. И ако пъхнете ръката си в дупката и я покриете със земя, ще бъде трудно да я издърпате обратно. Ясно е, че животните могат да се движат сравнително бързо в почвата само в естествени кухини, пукнатини или предварително изкопани проходи. Ако по пътя няма нищо от това, тогава животното може да напредне само като пробие прохода и изгребе земята назад, или като погълне земята и я остави да премине през червата. Скоростта на движение, разбира се, ще бъде незначителна.
Всяко животно трябва да диша, за да живее. Условията за дишане в почвата са различни от тези във вода или въздух. Почвата съдържа твърди вещества, вода и въздух. Твърдите частици под формата на малки бучки заемат малко повече от половината от обема му; останалото се пада на дела на празнините - порите, които могат да бъдат запълнени с въздух (в суха почва) или вода (в почва, наситена с влага). По правило водата покрива всички почвени частици с тънък филм; останалото пространство между тях е заето от въздух, наситен с водни пари.
Благодарение на тази структура на почвата в нея живеят множество животни, които дишат през кожата. Ако ги извадите от земята, те бързо умират от изсъхване. Освен това стотици видове истински сладководни животни живеят в почвата, обитавайки реки, езера и блата. Вярно е, че всичко това са микроскопични същества - долни червеи и едноклетъчни протозои. Те се движат, плуват във филм от вода, покриващ частиците на почвата. Ако почвата изсъхне, тези животни отделят защитна обвивка и като че ли заспиват.

Земният червей влачи паднал лист в дупката си.

Почвеният въздух получава кислород от атмосферата: количеството му в почвата е с 1-2% по-малко, отколкото в атмосферния въздух. Кислородът се консумира в почвата от животни, микроорганизми и корени на растенията. Всички те отделят въглероден диоксид. В почвения въздух това е 10-15 пъти повече, отколкото в атмосферата. Свободният газообмен на почвата и атмосферния въздух възниква само ако порите между твърдите частици не са напълно запълнени с вода. След обилни дъждове или през пролетта, след като снегът се стопи, почвата се насища с вода. В почвата няма достатъчно въздух и под заплахата от смърт много животни я напускат. Това обяснява появата на земни червеи на повърхността след обилни дъждове.
Сред почвените животни също има хищници и се хранят с части от живи растения, главно корени. В почвата има и потребители на разлагащи се растителни и животински остатъци - може би бактериите играят съществена роля в тяхното хранене.
Почвените животни намират храна или в самата почва, или на нейната повърхност.
Жизнената дейност на много от тях е много полезна. Дейността на земните червеи е особено полезна. Те влачат огромно количество растителни остатъци в своите дупки, което допринася за образуването на хумус и връща в почвата веществата, извлечени от нея от корените на растенията.
В горските почви безгръбначните, особено земните червеи, обработват повече от половината от всички паднали листа. За една година на всеки хектар те изхвърлят на повърхността до 25-30 тона от обработената от тях земя, превърната в добра, структурна почва. Ако разпределите тази земя равномерно по цялата повърхност на хектар, ще получите слой от 0,5-0,8 см. Следователно земните червеи не напразно се считат за най-важните почвообразуватели. Не само земните червеи „работят“ в почвата, но и техните най-близки роднини - по-малки белезникави анелиди (енхитреиди или саксийни червеи), както и някои видове микроскопични кръгли червеи (нематоди), малки акари, различни насекоми, особено техните ларви, и накрая, мокрици, многоножки и дори охлюви.


Медведка.

Чисто механичната работа на много животни, живеещи в нея, влияе на почвата. Те правят тунели, смесват и разхлабват почвата и изкопават дупки. Всичко това увеличава броя на кухините в почвата и улеснява проникването на въздуха и водата в нейната дълбочина.
Тази „работа“ включва не само относително малки безгръбначни, но и много бозайници - къртици, землеройки, мармоти, земни катерици, тушканчета, полски и горски мишки, хамстери, полевки, къртици. Сравнително големите пасажи на някои от тези животни се простират от 1 до 4 м дълбочина.
Проходите на големите земни червеи отиват още по-дълбоко: в повечето от тях те достигат 1,5-2 м, а при един южен червей дори 8 м. Тези проходи, особено в по-плътни почви, постоянно се използват от корените на растенията, проникващи в дълбините. На някои места, например в степната зона, голям брой тунели и дупки са заровени в почвата от торни бръмбари, мечки, щурци, паяци тарантули, мравки, а в тропиците - термити.
Много почвени животни се хранят с корени, грудки и растителни луковици. Тези от тях, които атакуват културни растения или горски насаждения, се считат за вредители, например майският бръмбар. Ларвата му живее в почвата около четири години и там се какавидира. През първата година от живота тя се храни предимно с корени. тревисти растения... Но, пораствайки, ларвата започва да се храни с корените на дърветата, особено младите борове, и нанася голяма вреда на гората или горските насаждения.


Лапите на бенката са добре адаптирани към живота в почвата.

Ларвите на бръмбарите, тъмните бръмбари, гъбичките, прашецът, гъсениците на някои пеперуди, като гризащи лъжички, ларви на много мухи, цикади и накрая, коренови листни въшки, като филоксера, също се хранят с корени различни растениясилно им вреди.
Голям брой насекоми, които увреждат надземните части на растенията - стъбла, листа, цветя, плодове, снасят яйца в почвата; тук ларвите, излезли от яйцата, се крият при суша, хибернация, какавида. В почвените вредители се включват определени видове акари и многоножки, голи охлюви и изключително многобройните микроскопични кръгли червеи - нематоди. Нематодите проникват от почвата в корените на растенията и нарушават нормалния им живот. В почвата има много хищници. "Мирните" бенки и землеройки изяждат огромно количество земни червеи, охлюви и ларви на насекоми, дори атакуват жаби, гущери и мишки. Тези животни се хранят почти непрекъснато. Например, землекоп на ден изяжда количество живи същества, равно на собственото му тегло!
Хищниците се срещат сред почти всички групи безгръбначни, живеещи в почвата. Големите инфузории се хранят не само с бактерии, но и с протозои, като биччетата. Самите инфузории служат като плячка за някои кръгли червеи. Хищните акари атакуват други акари и малки насекоми. Тънките, дълги, бледооцветени геофилни стоножки, живеещи в пукнатини в почвата, както и по-големи тъмно оцветени кости и сколопендри, държани под камъни, в пънове, също са хищници. Хранят се с насекоми и техните ларви, червеи и други малки животни. Хищниците включват паяци и близки до тях производители на сено ("kosi-kosi-leg"). Много от тях живеят на повърхността на почвата, в постеля или под предмети, лежащи на земята.


Ларва на мравка лъв на дъното на пясъчна фуния, която тя построи.

въз основа на материали от уебсайта vet.apteka.uz

Около нас: на земята, в тревата, в дърветата, във въздуха - животът кипи навсякъде. Дори жител на голям град, който никога не е навлизал дълбоко в гората, често вижда около себе си птици, водни кончета, барели, мухи, паяци и много други животни. Жителите на водоемите са добре познати на всички. Всеки, поне от време на време, трябваше да види ястия от риби близо до брега, водни бръмбари или охлюви.

Но има свят, скрит от нас, недостъпен за пряко наблюдение - един вид животински свят на почвата.

Има вечна тъмнина, не можете да проникнете там, без да разрушите естествената структура на почвата. И само изолирани, случайно забелязани признаци показват, че под повърхността на почвата, сред корените на растенията, има богат и разнообразен животински свят. Понякога могили над норки на бенки, дупки от дупки на гофъра в степта или норки на крайбрежни лястовици в скала над реката, купища пръст по пътеката, изхвърлени от дъждовни червеи, а самите те, пълзящи след дъжда, и също неочаквано се появяват буквално - под земята, маси от крилати мравки или тлъсти ларви на майски бръмбари, които попадат при разкопаване на земята.

Почвата обикновено се нарича повърхностен слой на земната кора на сушата, образуван в процеса на изветряне на родителската скала под въздействието на вода, вятър, температурни колебания и активността на растенията, животните и хората. Най-важното свойство на почвата, което я отличава от стерилната родителска порода, е плодородието, тоест способността да се произвежда реколта от растения.

Като местообитание за животните, почвата е много различна от водата и въздуха. Опитайте да замахнете с ръка във въздуха - почти няма да видите съпротива. Направете същото във вода - ще почувствате значителна устойчивост на околната среда. И ако пъхнете ръката си в дупката и я покриете със земя, ще бъде трудно да я издърпате обратно. Ясно е, че животните могат да се движат сравнително бързо в почвата само в естествени кухини, пукнатини или предварително изкопани проходи. Ако по пътя няма нищо от това, тогава животното може да напредне само като пробие прохода и изгребе земята назад, или като погълне земята и я остави да премине през червата. Скоростта на движение, разбира се, ще бъде незначителна.

Всяко животно трябва да диша, за да живее. За дишане в почвата условията са различни, отколкото във вода или въздух. Почвата съдържа твърди вещества, вода и въздух. Твърдите частици под формата на малки бучки заемат малко повече от половината от обема му; останалото пада върху дела на празнините - пори, които могат да бъдат запълнени с въздух (в суха почва) или вода (в почва, наситена с влага). По правило водата покрива всички почвени частици с тънък филм; останалото пространство между тях е заето от въздух, наситен с водни пари.

Благодарение на тази структура на почвата в нея живеят множество животни, които дишат през кожата. Ако ги извадите от земята, те бързо умират от изсъхване. Освен това стотици видове истински сладководни животни живеят в почвата, обитавайки реки, езера и блата. Вярно е, че всичко това са микроскопични същества - долни червеи и едноклетъчни протозои. Те се движат, плуват във филм от вода, покриващ частиците на почвата. Ако почвата изсъхне, тези животни издават защитна обвивка и сякаш заспиват.

Почвеният въздух получава кислород от атмосферата: количеството му в почвата е с 1-2% по-малко, отколкото в атмосферния въздух. Кислородът се консумира в почвата от животни, микроорганизми и корени на растенията. Всички те отделят въглероден диоксид. В почвения въздух това е 10-15 пъти повече, отколкото в атмосферата. Свободният газообмен на почвата и атмосферния въздух възниква само ако порите между твърдите частици не са напълно запълнени с вода. След обилни дъждове или пролет, след като снегът се стопи, почвата се насища с вода. Въздухът в почвата става недостатъчен и под заплахата от смърт много животни я напускат. Това обяснява появата на земни червеи на повърхността след обилни дъждове.

Сред почвените животни също има хищници и се хранят с части от живи растения, главно корени. В почвата има и потребители на разлагащи се растителни и животински остатъци - може би бактериите играят съществена роля в тяхното хранене.

Почвените животни намират храна или в самата почва, или на нейната повърхност.

Жизнената дейност на много от тях е много полезна. Дейността на земните червеи е особено полезна. Те влачат огромно количество растителни остатъци в своите дупки, което допринася за образуването на хумус и връща в почвата веществата, извлечени от нея от корените на растенията.

В горските почви безгръбначните, особено земните червеи, обработват повече от половината от всички паднали листа. За една година на всеки хектар те хвърлят до 25-30 тземята, която са обработили, се е превърнала в добра, структурна почва. Ако разпределите тази земя равномерно по цялата повърхност на хектар, ще получите слой от 0,5-0,8 см.Следователно, не напразно земните червеи се считат за най-важните почвообразуватели. Не само земните червеи „работят“ в почвата, но и техните най-близки роднини - по-малки белезникави анелиди (енхитреиди или саксийни червеи), както и някои видове микроскопични кръгли червеи (нематоди), малки акари, различни насекоми, особено техните ларви и, накрая, въшки, стоножки и дори охлюви.

Чисто механичната работа на много животни, живеещи в нея, влияе на почвата. Те правят тунели, смесват и разхлабват почвата и изкопават дупки. Всичко това увеличава броя на кухините в почвата и улеснява проникването на въздуха и водата в нейната дълбочина.

Тази „работа“ включва не само относително малки безгръбначни, но и много бозайници - бенки, рояци, мармоти, земни катерици, тушканчици, полски и горски мишки, хамстери, полевки, къртици. Сравнително големите пасажи на някои от тези животни отиват по-дълбоко от 1 до 4 м.

Проходите на големите земни червеи отиват още по-дълбоко: в повечето от тях те достигат 1,5-2 м, а един южен червей има дори 8 м.Тези пасажи, особено в по-плътни почви, се използват постоянно от корените на растенията, проникващи в дълбините. Например на места в степната зона голям брой проходи и дупки са заровени в почвата от торни бръмбари, мечки, щурци, паяци тарантули, мравки, а в тропиците - термити.



Много почвени животни се хранят с корени, грудки и растителни луковици. Тези от тях, които атакуват културни растения или горски насаждения, се считат за вредители, например майският бръмбар. Ларвата му живее в почвата около четири години и там се какавидира. През първата година от живота се храни главно с корените на тревистите растения. Но, пораствайки, ларвата започва да се храни с корените на дърветата, особено младите борове, и нанася голяма вреда на гората или горските насаждения.

Ларвите на бръмбари, тъмни бръмбари, дълги бръмбари, прашец, гъсеници на някои бъчви, например гризащи лъжички, ларви на много мухи, цикади и накрая, коренови листни въшки, например филоксера, също се хранят с корените на различни растения, като ги увреждат значително.

Голям брой насекоми, които увреждат надземните части на растенията - стъбла, листа, цветя, плодове, снасят яйца в почвата; тук ларвите, излезли от яйцата, се крият при суша, хибернация, какавида. В почвените вредители се включват определени видове акари и многоножки, голи охлюви и изключително многобройни микроскопични кръгли червеи - нематоди. Нематодите проникват от почвата в корените на растенията и нарушават нормалния им живот. В почвата има много хищници. "Мирните" къртици и землеройки изяждат огромно количество земни червеи, охлюви и ларви на насекоми, дори нападат жаби, гущери и мишки. Тези животни се хранят почти непрекъснато. Например, землекоп на ден изяжда количество живи същества, равно на собственото му тегло!

Хищниците се срещат сред почти всички групи безгръбначни, живеещи в почвата. Големите инфузории се хранят не само с бактерии, но и с най-простите животни, като биччетата. Самите инфузории служат като плячка за някои кръгли червеи. Месоядните кърлежи атакуват други кърлежи и малки насекоми. Тънките, дълги, бледооцветени геофилни стоножки, живеещи в пукнатини в почвата, както и по-големите тъмно оцветени кости и сколопендри, държани под камъни, в пънове също са хищници. Хранят се с насекоми и техните ларви, червеи и други малки животни. Хищниците включват паяци и сенокосачки ("коса-коса-крак"). Много от тях живеят на повърхността на почвата, в постелята или под предмети, лежащи на земята.

Много хищни насекоми живеят в почвата. Това са земни бръмбари и техните ларви, които играят значителна роля за унищожаването на насекоми вредители, много мравки, особено по-големи видове, които унищожават голям брой вредни гъсеници, и накрая, известните мравки лъвове, наречени така, защото техните ларви лов за мравки. Лъвката на мравешкия лъв има силни остри челюсти, дължината му е около 1 см.Ларвата изкопава фуниевидна дупка в суха пясъчна почва, обикновено на ръба на борова гора, и се заравя в пясъка на дъното си, излагайки само широко отворените си челюсти. Малки насекоми, най-често мравки, падащи на ръба на фунията, се търкалят надолу. Тогава ларвата на мравешкия лъв грабва жертвата и я изсмуква.

На места в почвата има хищна ... гъба! Мицелът на тази гъба, която носи сложно име - дидимозофаг, образува специални пръстени за улавяне. Получават малки почвени червеи - нематоди. С помощта на специални ензими гъбата разтваря доста силната обвивка на червея, расте в тялото му и го изяжда напълно.

Много кървави акари се крият в пукнатини в почвата, например големи пасищни акари. Те могат да служат като преносители на редица сериозни заболявания, включително страшния тайгов енцефалит.

В процеса на адаптиране към условията на живот в почвата, нейните обитатели са развили редица особености във формата и структурата на тялото, във физиологичните процеси, размножаването и развитието, в способността да издържат на неблагоприятни условия и в поведението.

Земните червеи, нематодите, повечето многоножки и ларвите на много бръмбари и мухи имат силно удължено гъвкаво тяло, което улеснява придвижването през извити тесни проходи и пукнатини в почвата. Четините при земните червеи и други анелиди, космите и ноктите в членестоногите им позволяват значително да ускорят движенията си в почвата и здраво да се държат в дупки, прилепващи към стените на проходите. Вижте колко бавно червеят пълзи по повърхността на земята и с каква скорост, по същество моментално, се крие в дупката си. Когато полагат нови пасажи, някои почвени животни се редуват и свиват тялото. В същото време течността от кухината периодично се изпомпва в предния край на животното. Той набъбва силно и изтласква частиците на почвата. Други животни, разчиствайки пътя си, копаят земята с предните си лапи, превърнали се в специални органи за копаене.

Цветът на животните, постоянно живеещи в почвата, обикновено е бледо - сивкав, жълтеникаво-памучен, белезникав. Очите им, като правило, са слабо развити или напълно отсъстват. По някаква причина техните органи на миризма и допир са се развили много фино.

Съвременната наука се придържа към гледната точка, че животът е възникнал в примитивния океан и едва много по-късно се е разпространил оттам на сушата (виж статията ""). Напълно възможно е за някои сухоземни животни почвата да служи като преходна среда от живот във вода към живот на сушата. Това не е изненадващо, тъй като почвата е местообитание със своите свойства, междинни между водата и въздуха.

Почвеният животински свят е много богат. Той включва около триста вида протозои, повече от хиляда вида кръгли и анелиди, десетки хиляди членестоноги, стотици мекотели и редица видове гръбначни.

Сред почвените животни има както полезни, така и вредни. Но повечето от тях все още са включени в рубриката „безразлични“. Може би това е резултат от нашето невежество. Изучаването им е следващата задача на науката.

4.3.2. Обитатели на почвата

Хетерогенността на почвата води до факта, че за организми с различни размери тя действа като различна среда. За микроорганизмите огромната обща повърхност на почвените частици е от особено значение, тъй като по-голямата част от микробната популация се адсорбира върху тях. Сложност почвена среда създава голямо разнообразие от условия за различни функционални групи: аероби и анаероби, потребители на органични и минерални съединения. Разпространението на микроорганизмите в почвата се характеризира с малък фокус, тъй като дори в рамките на няколко милиметра различни екологични зони могат да се променят.

За малките почвени животни (фиг. 52, 53), които се комбинират под името микрофауна (протозои, ротифери, тардигради, нематоди и др.), почвата е система от микро резервоари. По същество това са водни организми. Те живеят в почвени пори, пълни с гравитационна или капилярна вода, и част от живота им, подобно на микроорганизмите, може да бъде в адсорбирано състояние на повърхността на частиците в тънки слоеве филмова влага. Много от тези видове живеят и в обикновени водни тела. Почвените форми обаче са много по-малки от сладководните и освен това се отличават със способността да останат дълго време в кодирано състояние, чакайки неблагоприятни периоди... Докато сладководните амеби са с размер 50-100 микрона, почвените са само 10-15. Представителите на биччетата са особено малки, често само 2–5 µm. Почвите реснички също имат джудже по размер и освен това могат значително да променят формата на тялото.

Фигура: 52. Амеба от черупки, хранеща се с бактерии върху разлагащите се листа на горското дъно


Фигура: 53. Микрофауна на почвата (по W. Dunger, 1974):

1–4 - бичче; 5–8 - гола амеба; 9-10 - черупка амеба; 11–13 - реснички; 14–16 - кръгли червеи; 17–18 - въртеливи колела; 19–20 – тардигради

За малко по-големи животни, дишащи въздух, почвата изглежда като система от малки пещери. Такива животни са обединени под името мезофауна (фиг. 54). Размерите на представителите на почвената мезофауна са от десети до 2-3 мм. Тази група включва главно членестоноги: многобройни групи кърлежи, първични безкрили насекоми (колемболани, протора, двуопашки), малки видове крилати насекоми, симпатила стоножки и др. Те нямат специални инструменти за копаене. Те пълзят по стените на почвените кухини с помощта на крайниците си или червееподобни червеи. Почвеният въздух, наситен с водна пара, позволява дишането през кожата. Много видове нямат трахеална система. Такива животни са много чувствителни към изсушаване. Основното средство за спасение от колебанията във влажността на въздуха за тях е да се придвижат навътре. Но възможността за миграция през почвените кухини навътре е ограничена от бързото намаляване на диаметъра на порите, поради което движението през кладенците на почвата е достъпно само за най-малките видове. По-големите представители на мезофауната имат някои адаптации, които им позволяват да издържат на временно намаляване на влажността на въздуха в почвата: защитни люспи по тялото, частична непропускливост на кожата, твърда дебелостенна обвивка с епикутикула в комбинация с примитивна трахеална система, която осигурява дишане.


Фигура: 54. Мезофауна на почвите (без W. Danger, 1974):

1 - фалшив скорион; 2 - дин нова факел; 3–4 бронирани акари; 5 - пауройод стоножка; 6 - ларва на комари Chironomid; 7 - бръмбар от това. Ptiliidae; 8–9 колемболани

Представителите на мезофауната преживяват периоди на заливане на почвата с вода във въздушни мехурчета. Въздухът се задържа около тялото на животните поради немокрящите се покривала, които също се снабдяват с косми, люспи и др. Въздушният мехур служи като вид „физическо хриле“ за малко животно. Дишането се извършва поради дифузия на кислород във въздушния слой от околната вода.

Представителите на микро- и мезофауната са в състояние да издържат на зимно замръзване на почвата, тъй като повечето видове не могат да слязат от слоеве, изложени на отрицателни температури.

По-големите почвени животни, с размери на тялото от 2 до 20 мм, се наричат \u200b\u200bпредставители макрофауна (фиг. 55). Това са ларви на насекоми, стоножки, енхитреиди, глисти и др. За тях почвата е плътна среда, която осигурява значително механично съпротивление при движение. Тези относително големи форми се движат в почвата или чрез разширяване на естествените кладенци чрез изтласкване на почвените частици, или чрез изкопаване на нови пасажи. И двата начина на движение оставят отпечатък върху външната структура на животните.


Фигура: 55. Макрофауна на почвите (без W. Danger, 1974):

1 - глист; 2 – дървесни въшки; 3 – губна стоножка; 4 – двунога стоножка; 5 - ларва на смлян бръмбар; 6 – щракалка ларва; 7 – мечка; 8 - ларва на личинка

Способността да се движат през тънки кладенци, почти без да се прибягва до копаене, е присъща само на видове, които имат тяло с малко напречно сечение, способно да се огъва силно във криволичещи проходи (стоножки - кости и геофили). Чрез изтласкване на почвените частици поради натиска на стените на тялото се движат земни червеи, ларви на дългокраки комари и т. Н. След фиксирането на задния край те изтъняват и удължават предния край, прониквайки в тесни почвени пукнатини, след което фиксират предната част на тялото и увеличават диаметъра му. В същото време в разширената област, поради работата на мускулите, се създава силно хидравлично налягане на несвиваемата интракавитарна течност: при червеи - съдържанието на целомичните торбички, а при типулидите - хемолимфа. Налягането се предава през стените на тялото към почвата и по този начин животното разширява кладенеца. В същото време отзад остава отворен проход, който заплашва с повишено изпаряване и преследване на хищници. Много видове са разработили адаптация към екологично по-изгоден тип движение в почвата - копаене със запушване на пътеката зад себе си. Изкопаването се извършва чрез разхлабване и грабване на почвени частици. За това ларвите на различни насекоми използват предния край на главата, мандибулите и предните крайници, разширени и подсилени с дебел слой хитин, шипове и израстъци. В задния край на тялото се развиват устройства за силна фиксация - прибиращи се опори, зъби, куки. За да затворят прохода на последните сегменти, редица видове имат специална депресирана платформа, обрамчена от хитинови ръбове или зъби, нещо като количка. Подобни платформи са оформени в задната част на елитрата и в короедите, които също ги използват, за да запушват проходите с бормашина. Затваряйки прохода зад себе си, животните - обитатели на почвата, са постоянно в затворена камера, наситена с изпаренията на собствените си тела.

Газообменът на повечето видове от тази екологична група се извършва с помощта на специализирани дихателни органи, но заедно с това той се допълва от обмен на газ чрез обвивки. Възможно е дори изключително дишане на кожата, например при глисти, енхитреид.

Ровещите животни могат да оставят слоеве там, където възниква неблагоприятна среда. При суша и през зимата те се концентрират в по-дълбоки слоеве, обикновено на няколко десетки сантиметра от повърхността.

Мегафауна почвите са големи копачи, предимно бозайници. Редица видове прекарват целия си живот в почвата (мол плъхове, молове, полевки, зокори, бенки от Евразия, златни бенки

Африка, торбестите бенки в Австралия и др.). Те полагат цели системи от тунели и дупки в почвата. Външният вид и анатомичните особености на тези животни отразяват тяхната приспособимост към заравящия се подземен начин на живот. Те имат слабо развити очи, компактно, търкалящо се тяло с къса шия, къса дебела козина, здрави копаещи крайници със силни нокти. Бенките и къртиците плъхове разхлабват земята с резци. Големите олигохети, особено представители на семейство Megascolecidae, живеещи в тропиците и Южното полукълбо, също трябва да бъдат отнесени към мегафауната на почвата. Най-големият от тях, австралийският Megascolides australis, достига 2,5 и дори 3 м дължина.

В допълнение към постоянните обитатели на почвата, между големите животни може да се разграничи голяма екологична група жители на дупки (земни катерици, мармоти, тушканчета, зайци, язовци и др.). Те се хранят на повърхността, но се размножават, хибернират, почиват и избягват опасността в почвата. Редица други животни използват своите дупки, като намират благоприятен микроклимат в тях и подслон от врагове. Norniks имат структурни характеристики, характерни за сухоземните животни, но имат редица адаптации, свързани с ровещия начин на живот. Например, язовците имат дълги нокти и силни мускули на предните крайници, тясна глава и малки уши. При зайците, в сравнение със зайците, които не копаят дупки, ушите и задните крака са забележимо скъсени, черепът е по-здрав, костите и мускулите на предмишниците са по-развити и т.н.

За редица екологични особености почвата е междинна среда между водата и земята. ОТ водна среда почвата се доближава от нейния температурен режим, ниското съдържание на кислород в почвения въздух, насищането му с водни пари и наличието на вода в други форми, наличието на соли и органични вещества в почвените разтвори, способността да се движи в три измерения.

Почвата се доближава до въздуха поради наличието на почвен въздух, заплахата от изсушаване в горните хоризонти, по-скоро резки промени температурен режим повърхностни слоеве.

Междинните екологични свойства на почвата като местообитание на животни предполагат, че почвата е играла специална роля в еволюцията на животинския свят. За много групи, по-специално членестоноги, почвата служи като среда, чрез която първоначално водните обитатели са могли да преминат към сухоземен начин на живот и да завладеят земята. Този път на еволюция на членестоногите е доказан от трудовете на М. С. Гиляров (1912–1985).

От книгата „Животът в дълбочините на вековете“ автор Трофимов Борис Александрович

ДРЕВНИ НАСЕЖИТЕЛИ НА ЗЕМЯТА ... Долните организми са най-разпространени както в пространството, така и във времето ... А. П.

автор Халифман Йосиф Аронович

Неморални обитатели на мравуняци Ако в хубав летен ден вдигнете някакъв плосък топъл плоча в градина или пустош, а след това от влажна почвена повърхност под камъка, внезапно изложени на светлината на слънчевата светлина и горещия дъх на сух въздух,

От книгата Бягство от самотата автор Панов Евгений Николаевич



Първите обитатели на Земята Ако поставим въображаем циферблат на най-важните събития в историята на Земята, като вземем за ориентир момента на възникването му и приравним един час на разделяне на скалата на около 200 милиона години, се оказва, че първите живи организми са прокариоти-автотрофи,

автор Карпачевски Лев Оскарович



Почви и биогеоценоза Ние наблюдаваме най-близкото взаимодействие и пълно сътрудничество между органичния свят и неорганичния свят. В. Докучаев Пълна общност на органичния и неорганичния свят Определението на Докучаев за почвата като естествено тяло

От книгата Пейзажно огледало автор Карпачевски Лев Оскарович



Чернозем, хумус и плодородие на почвата Ръжта узрява под горещо царевично поле, И от царевично поле до царевично поле, причудливият вятър кара Златото прелива А. A. Fet Rye узрява под гореща царевична нива Младшият редактор на статистическия отдел на Министерството на държавните имоти В. И. Чаславски през 1875 г.

От книгата Пейзажно огледало автор Карпачевски Лев Оскарович



Прах от векове по повърхността на почвата И земята падна от небето върху заслепените полета. Ю. Кузнецов Земята падна от небето върху заслепените полета Въздухът съдържа много прах - твърди частици, фрагменти от минерали, соли - с размер на няколко стотни от милиметъра. Изчислено е, че

От книгата По алеите на хидро градината автор Махлин Марк Давидович

Животни - обитатели на подводната градина В естествените водоеми растенията съжителстват с различни водни животни. Растенията се нуждаят от животни, те предизвикват движението на водата, осигуряват на растенията необходимите химични елементи, екскременти, метаболити,

автор Salzer Ernst X

Отглеждане на растения в почвата и без почвата Основният фактор - почвата - е тясно свързана със селскостопанското производство от незапомнени времена. В най-широките кръгове, дори и до днес, се приемаше за даденост, че съдържащ хумус естествен

От книгата Хидропоника за любители автор Salzer Ernst X

Прехвърляне на растенията от почвата към хранителен разтвор Нека се съгласим на принципа: тук говорим изключително за спомагателен разтвор, който обаче ще трябва да се използва много често. В момента все още има няколко ферми за цветя и зеленчуци, в които

От книгата Хидропоника за любители автор Salzer Ernst X

Отглеждане на разсад от семена без почва Фиг. 46. \u200b\u200bМодел кутия за отглеждане на разсад: 1 - кутия; 2 - филм; 3 - слой чакъл с частици с диаметър около 2 cm; 4 - контролен съд; 5 - нивото на хранителния разтвор; 6 - фин чакъл, вече имаме водоустойчив

От книгата Обща екология автор Чернова Нина Михайловна

4.3.1. Характеристики на почвата Почвата е рохкав тънък повърхностен слой земя в контакт с въздуха. Въпреки незначителната си дебелина, тази обвивка на Земята играе критична роля за разпространението на живота. Почвата не е само твърда

от Фабр Жан-Анри

Обитатели на къпиновия храст Бодливите къпини растат по ръбовете на пътища и полета. Сухите му стъбла са ценна находка за пчелите и ловните оси. Сърцевината на стъблото е мека, лесно е да се изстърже и след това се получава канал - галерия за гнездото. Счупен или отрязан край на стъблото -

От книгата „Животът на насекомите [Ентомологични приказки] от Фабр Жан-Анри

Rhinchita - обитателите на плодовете Червеят, аподерът и атлабът на тополовата тръба ни показаха, че подобна работа може да се извършва с различни инструменти, или различна работа може да се извършва с едни и същи инструменти: подобна структура не определя сходството на инстинктите. Ринхит -

От книгата Crossed Antenna Password автор Халифман Йосиф Аронович

НЕПРАВЕНИ ЖИЛИЩИ НА МРАВЦИ, АКО в хубав летен ден, в градина или на свободна площадка, издигнете някакъв плосък топъл плоча, след това от влажна почвена повърхност под камъка, внезапно изложена на светлината на слънчевата светлина и горещия дъх на сух въздух,

От книгата Операция "Горски мравки" автор Халифман Йосиф Аронович

Жители на мравуняци, които не са мравуняци Ако в хубав летен ден вдигнете някакъв плосък топъл плоча с камъни в градина или пустош, а след това от влажна почвена повърхност под камъка, внезапно изложена на светлината на слънчевата светлина и горещия дъх на сух въздух,

От книгата Pathfinder Companion автор Формозов Александър Николаевич

Обитатели на случайни приюти Веднага след като зората потъмнее зад гората, бръмбарите ще се завъртят около брезите, облечени с ароматна млада зеленина, прилепи се появяват един след друг над поляната - дългокрили, бързи и летящи кожи. С едва доловим копринен шум

Най-простият

Най-малките едноклетъчни същества, обединени във вида на най-простите, обитават всички видове почви. Както вече споменахме, може да има 20 милиарда от тези животни на квадратен метър. В почвите могат да се срещнат само представители на три групи: ризоподи, бичове и реснички. Колосалният брой и разпространението в световен мащаб обаче не доведоха до еднакво широко разпространение. По целия свят има само около 300 от техните видове. В Европа са открити представители на 34 вида биччета, 58 от ризоподи и 32 от реснички и тези видове са изключително разпространени.

Протозоите се различават по своята екология и брой: амебите и бичурите достигат 103-106 индивида на грам влажна почва, ресничките 103 и амебите от черупки - 104 в гората и до 250 на грам полска почва. Без значение колко малък е размерът на тези същества (обичайната дължина на почвените бичури е 2-5 микрона, амебите - 10, ресничките - 10-20 микрона), тяхната биомаса поради колосалния им брой може да бъде значителна и да достигне 1-10 грама на квадратен метър. Производството им е още по-значително през периода на активно съществуване, тъй като тези животни, състоящи се от малко парче протоплазма и ядро, могат да растат необичайно бързо. Известно е, че например амебите могат да произведат маса протоплазма, пет пъти по-голяма от първоначалното им тегло за 24 часа, а бичургите дори по-бързо. В природата, разбира се, такива темпове на възпроизводство са невъзможни и популацията на протозои в почвата се обновява за 1-3 дни и има 50-300 поколения годишно (по данни за Западна Европа).

Основната храна на протозоите са бактериите, които те ядат в огромни количества. Известно е, че бактериите предоставят безценна помощ на хората, рециклирайки мъртвите растителни остатъци. Следователно англичанинът Е. Ръсел, който пръв открил храненето на протозои с азотобактер през 1909 г., решил, че всички те са вредни и предложил да се стерилизира почвата, за да се предпази от протозои.

Експериментите обаче показват, че нещата са по-сложни по своята същност. Протозоите могат да изядат само малка част от микробите, но това увреждане се компенсира от ползите, които те носят: те отделят биологично активна растителност, стимулират растежа на същите микроорганизми, корени на растенията, увеличават кълняемостта на семената и потискат дейността на гъбички, вредни за растенията. И те също така служат като храна за много други организми. Така че, освобождавайки почвата от протозои, например чрез нагряване, едва ли ще извлечем полза.

Когато настъпят неблагоприятни условия, протозоите преминават в състояние на покой, образуват кисти. Такива кисти могат да персистират десетилетия и след това могат да „възкръснат“ отново, да се върнат към активен живот.

Под формата на кисти протозоите лесно се пренасят от вятъра на големи разстояния - това обяснява тяхното разпространение различни зони, на различни континенти и острови.

Особено си струва да се спомене особена група ризоподи - фораминифери, открита от съветския зоолог А. Л. Бродски в подпочвените води на пустините в Централна Азия, където тези най-прости живеят само в почви, наситени със солена вода (и те могат да бъдат намерени във водата на много кладенци) и в почвата влага на дълбоки пластове пясък в пустинята Каракум. Вероятно тези форми, които имат семейни връзки само с морски обитатели, са далечни потомци на морската фауна, обитавала необятното море на територията на днешна Централна Азия в далечни геоложки епохи. С изсъхването на морето те все повече свързваха живота си със земята и когато морето най-накрая изсъхна, започнаха да живеят в солени подпочвени води.

Жителите на филма вода

Във филмите на водата около почвените частици постоянно се обитават много много малки животни. различни видове червеи или групи, свързани с червеи.

Почвата е сложна трифазна среда, включва твърди минерали, вода и въздух. Благодарение на малките кухини въздухът и водата проникват в почвата. Появяват се своеобразни микрорезервоари, които служат като местообитание за протозои дори по време на суша.

Условията на съществуване в тези ограничени жилищни пространства, движение в тесни пролуки между почвените частици, значителна разлика между почвената и почвената влага (ниска точка на замръзване, различен химичен и газов състав, наличие на колоиди) - характеризират оригиналността на почвата като местообитание за най-малките животни.

Няколко групи се отличават сред обитателите на филмова вода в почвите. Нека ги разгледаме по-подробно.

Нематодите са придружени от лоша репутация: те се разглеждат предимно като вредители, от които страдат култивираните растения. Нематодите унищожават корените на картофи, лук, ориз, памук, захарна тръстика, захарно цвекло, декоративни и други растения. Съветските зоолози обаче разработват и не без успех мерки за борба с тях на полето и в оранжериите. Приносът на известния еволюционен биолог А. А. Парамонов за изследването на тази група животни е особено важен.

Нематодите отдавна привличат вниманието на еволюционистите - както поради огромното си разнообразие, така и защото са невероятно устойчиви на физични и химични фактори. Където и да започнат да изучават тези червеи, навсякъде се срещат нови видове, непознати на науката. В тази връзка нематодите сериозно претендират за второ - след насекомите - място в животинския свят:

експертите са съгласни, че съществуват поне 500 вида, но има основание да се смята, че истинската цифра е по-близо до милион. Експертите броят около 2 хиляди вида почвени нематоди.

Енхитреиди - малки червеи анелиди с дължина 10-25 милиметра живеят на места, където има много разлагащи се органични вещества; те се намират както в почвите, така и в земята на водни тела. Те са особено богати на кисели органични почви - от 85 до 250 хиляди на квадратен метър. Биомасата на енхитреид в същото пространство често е 0,3-30 грама. Енхитреидите обработват органични вещества, допринасят за натрупването на хумус в почвата и пречистването на отпадъчните води. Като фураж за млади риби, "бяла енхитрея" се отглежда специално във фабрики за есетра.

Подобно на земните червеи, енхитреидите, мигриращи в почвата, правят проходи, подобряват обмена на вода и въздух, а също така до известна степен насърчават смесването на повърхностните слоеве на почвата, но те обитават главно най-горните слоеве на почвата - до 20-30 сантиметра.

Ролята на тези червеи е доста голяма в северните райони.

По този начин в Якутия върху вечно замръзналите почви биомасата на енхитреид достига 5-6 грама на квадратен метър, което е половината от биомасата на земните червеи. Интересното е, че енхитреидите охотно се хранят с екскрементите на земните червеи, които от своя страна ядат екскрементите на енхитреидите.

Енхитреидите са хермафродити, но много видове могат да се размножават партеногенетично; скоростта на развитие зависи от температурата. За водните форми е известно, че цикълът им продължава от 68 до 261 дни.

По степента на пигментация, размера и екологичните характеристики се различават енхптреидите от постеля, хумус и минерални почвени слоеве.

Третата голяма група обитатели на влажни почви и други субстрати, като мъхове, са тардигради. Те имат четири двойки несегментирани крака с нокти, късо сплескано тяло, обичайният размер на който в почвените таригради е 0,2-0,3 милиметра.

Те имат изключителна способност бързо да изпаднат в анабиоза и да издържат на силни физически влияния в това състояние: в продължение на 20 месеца могат да издържат на температури от минус 190 градуса, спокойно понасят излагане на високи дози рентгенови лъчи, гама и ултравиолетови лъчи, високи концентрации на киселини и т.н.

Тардиградите се хранят със съдържанието на растителни клетки, малки животни. Тяхното изобилие е особено високо при наситени с вода мъхове. В горската зона на Европа в една област обикновено се регистрират 40-60 вида тардигради. В СССР, където тези животни все още са недостатъчно проучени, са известни само 70 вида от тях. Но наличните данни вече ни позволяват да ги считаме, като почвените протозои, за най-истинските космополити. Предавайки се на волята на вятъра и водата, тези малки всеядни животни са в състояние да изминат големи разстояния и да се вкоренят в различни части на планетата.

Мезофауна

Те са средно големи, добре познати и добре познати почвени животни. Най-важни в почвата са земните червеи, многоножки, насекоми.

Хората са доста запознати с земните червеи.

У нас има около 100 вида от тях, принадлежащи към три семейства. Интересно е, че 19 вида червеи от европейската фауна са се разпространили по цялата земя благодарение на човек, който отглежда селскостопански растения в нови райони, а тропическите видове от своя страна проникват в Европа - в оранжерии, оранжерии.

Ролята на червеите в почвообразуването е изключително важна.

Червеите лежат огромен брой проходи в земята, влачат растителните остатъци в дълбините и хвърлят дълбоки почвени слоеве на повърхността. Червеите са в основата на хранителните мрежи: къртици, мишки, птици, землеройки, жаби, жаби, хищни стоножки, насекоми се хранят с червеи.

В процеса на храносмилането в червата на червеи се случва разлагане на фибри и частична минерализация на растителните тъкани. Освен това тези безгръбначни показват интензивно образуване на хуминови вещества.

Червеите стимулират развитието на редица групи микроорганизми, чийто брой в екскрементите им е много по-голям, отколкото в околната почва и в храната, погълната от животните. Благодарение на това почвата се обогатява с ензими, което активира редица важни хранителни вещества за растенията. Резултатът от стимулирането на микробната активност от червеи е обогатяването на почвата с витамини от група В.

AT средна лента В СССР добивът на много култивирани растения (ръж, ечемик, картофи) пряко зависи от броя на земните червеи в почвата.

Сред червеите се различават обитателите на котилото (те са относително малки, пигментирани, донякъде сплескани) и обитателите на дълбоките слоеве на почвата (те са по-големи, цилиндрични, леко пигментирани или безцветни). Съотношението на тези групи варира в зависимост от почвените и растителните условия. За нашата страна лубрицидите са често срещани, чийто размер е от няколко до 70-80 сантиметра.

Мегазолецид може да се намери в оранжерии и в субтропичните почви на Колхида. В СССР мегазолецидите не се различават по размер от другите земни червеи, но са по-активни и имат еластично цилиндрично тяло; именно на това семейство принадлежат огромните австралийски червеи, достигащи 1,5-3,5 метра дължина и дебелина в човешка ръка.

В южната част на Приморския край, в най-топлите и влажни почви, често може да се намери представител на третото семейство - монилигастрид, които са често срещани в Корея, Япония, Китай и Югоизточна Азия.

Земните червеи копаят дупки в почвата, копаят се с главата си и след това разширяват своя път. Ако почвата е толкова плътна, че не може да бъде притисната в стените на прохода, червеите преминават земята през червата и някои се изхвърлят на повърхността. Много други животни, включително врагове, използват ходовете на червеите.

В най-благоприятните условия (най-често това са широколистни гори) броят на земните червеи достига 500-800 на квадратен метър, а биомасата е 290 грама. Обикновено биомасата варира от 40 до 120 грама на квадратен метър. Червеи няма само в сухи горещи райони, от юг на степния пояс до пустини. Там те могат да бъдат намерени само на влажни места (речни заливни заливи, брегове на напоителни канавки, напоявани земи).

В европейските широколистни гори червеите връщат около 100 килограма азот на хектар в почвата годишно. Ако вземем предвид, че в горите с разлагащи се листа обикновено в почвата се връщат само 30-70 килограма азот годишно, значението на червеите ще стане особено очевидно.

Тези заседнали животни, устойчиви на промени в околната среда, са удобен обект за изучаване на промените в тях заобикаляща средапричинени от човешка дейност се отразяват в животинското царство. По-специално, земните червеи се доказаха като подходящ биоиндикатор при изследването на радиоактивно замърсяване.

Стоножки. Под това име са обединени четири независими класа дишащи трахеално членестоноги. Малък (дълъг няколко милиметра)

симпатиите могат да бъдат хищници и могат да се хранят с гниещи растителни тъкани и деликатни разсад, понякога дори да причиняват вреда. Дори по-малките пауроподи с разклонени антени са малко на брой и са от малко значение.

Съвсем различни животни са диплоподи, сред които много хора познават кивсаки. И няма как да не ги забележите:

на юг те достигат значителен размер, дълъг до 10 сантиметра. В тропиците кивсаки са огромни - пръст дебел и дълъг до 15-17 сантиметра. Диплоподите се отличават с това, че почти всички сегменти на удълженото им тяло имат два чифта крака; понякога ги наричат \u200b\u200bмилипеди, въпреки че всъщност те имат не повече от 135 двойки крака. Понякога те пълзят по пътищата на маси, а в горите на Кавказ някои бели кивсяки издават присъствието си с остра неприятна миризма. Кивсаки се предпазват от врагове с разяждащи секрети, а някои тропически видове дори пръскат циановодородна киселина от порите на тялото.

Диплоподите играят важна роля в почвообразуването.

Хранят се с мъртви растителни остатъци, като включват листна постеля в почвата, допринасят за нейното овлажняване, екскрементите им се превръщат в малки гранулирани структурни елементи на почвата. Освен това в твърдите си корици те натрупват много калциев карбонат, който засилва водоустойчивостта на почвената структура. Напоследък кивсаке и други диплоподи привличат специално внимание като организми, които помагат да се идентифицира замърсяването на околната среда - в тяхната черупка се натрупват по-специално радиоактивни елементи (радиоактивен стронций, уран) и тежки метали (олово).

Кивсаки не понасят живот в кисели почви.

Те също страдат от силни студове. Когато сивите кивяси бяха отведени от района на Ворошиловград в горите на Заурал, те живееха безопасно през лятото и замръзнаха до смърт през зимата.

Двуногите стоножки са забележителни със своите масивни миграции. Дори римският автор на II-III век Клавдий Елиан описва случай, когато нашествие на стоножки принуждава жителите на един град да напуснат домовете си. Неведнъж сме наблюдавали нашествия на орди от тези същества в САЩ, Унгария, Франция, страните на Балканския полуостров, малко по-рядко - в Швеция, Полша, страните от Централна Европа, балтийските държави. Те пълзят в милиарди редици, вкопчени в железниците и магистралите, спират влаковете, оставяйки след себе си само купища земни екскременти и изгризани пънове. Маса стоножки загива по пътя, труповете им запушват кладенци, канавки, канавки, вонята е непоносима. Нито едно животно не яде диплоподи. Все още не е известно какво причинява стоножки да мигрират. Смята се - че пренаселеността на обитаемите местообитания.

Хищническите форми принадлежат към класа на лабиоподите. По-малки (1-3 сантиметра) - костилки - са често срещани в цялата страна, големи могат да бъдат намерени под камъни в Крим, в Кавказ, в Централна Азия. Сколопендрите са отровни! И ухапванията им са болезнени за хората.

Като цяло тези хищници са * наистина гръмотевична буря за почвени насекоми, малки гущери и други наземни живи същества. Роднините на сколопендрата в почвите, особено южните, са тънки жълтеникави геофилиди с брой телесни сегменти от 39 до 177; те слизат за плячката си (или се крият от суша) на дълбочина до метър.

Геофиаида внимателно пази своето потомство (яйца и млади), като се извива като змия около съединителя. Хищните стоножки не са твърде придирчиви към храната си, ядат всякакви живи същества, които попаднат, но особено често малките земни червеи, както и енхитреидите, стават тяхна плячка.

Паякообразни. По-голямата част от тях принадлежат към мезофауната. Това са паяци, сенокоси, скорпиони, солпуги. Всички те са хищници, много отровни.

За малките паякообразни - акари - речта все още предстои.

В някои райони разграждането на растителните остатъци се улеснява от ларвите на Diptera: разнообразие от мухи и комари. Има много от тях - в широколистни и иглолистни гори, в тундрата, горската степ и дори в полупустините под навесите на дърветата и храстите. Ларвите на дългокраките комари се намират в постеля, почва и разлагаща се дървесина. Благодарение на тях настъпва първичното разлагане на листната постеля, докато те активно усвояват фибрите. Ларвите на мухите от бибионид и ликорид, живеещи в почвата в многобройни колонии, напълно унищожават растителните остатъци, превръщайки ги във фино зърнеста хумифицирана маса. Ларвите на мухите също могат да унищожат иглолистната постеля.

Ларвите на така наречените домашни мухи представляват интерес за еколозите като възможни потребители на отпадъци от свинекомплексни комплекси. Те преработват тези отпадъци в тор, подходящ за полета, биомасата на самите ларви, ако се третира с гореща пара, може да служи като протеинова добавка към фуража за свине. Такива експерименти са били успешно проведени в Московска област, в Естония.

Представители на друг ред насекоми са ни познати на цялата територия на страната ни - бръмбари, особено техните ларви.

Термитите са интересна група жители на южните почви. Подобно на пчелите или мравките, те са социални животни. Всяка от техните колонии се състои от потомство на едно гигантско семейство. У нас те са широко разпространени, но особено много са в южната част на Туркменистан и Таджикистан. В тропическите райони термитите изграждат обширни гнезда под земята или на повърхността му под формата на сухоземни могили. В горещи пустини термитите изрязват галерии в почвата на дълбочина от осем метра. Според наблюденията на Н. А. Димо, който първи у нас изследва почвообразуващата дейност на термитите, в пустините на Узбекистан тези насекоми обитават голямо разнообразие от почви, те отсъстват само на солени блата с ниво на подпочвените води над 2,5 метра.

Полагайки тунели, термитите изхвърлят пръст на повърхността, подобряват температурата, водата, газовете и солевия състав на почвата и като влачат растителните остатъци дълбоко в тунелите, те увеличават съдържанието на хумус с 20-40 процента.

Поддържайки плодородието на почвата, термитите носят несъмнени ползи, но е опасно хората да се заселват близо до тях. Тези насекоми унищожават жилищата, като ядат дървените конструкции на къщите, което е особено ясно разкрито по време на земетресението в Ашхабад през 1948 г. Термитите не могат да издържат на поливане, а проходите и кухините, оставени от тях в почвата, допринасят за засилено филтриране на водата, така че за напояване е необходимо два или три пъти повече. Освен това почвата трябва да бъде изравнена, тъй като почвата утихва на мястото на подземни термитни могили.

Термитните могили се състоят от почвени частици, които се държат заедно от екскременти от насекоми и секрети от техните слюнчени жлези. Интересно е, че самите термити не усвояват растителни влакна; това се прави за тях от най-простите симбиотични обитатели на техните черва.

Дейността на термитите променя състава на почвата: песъчливи и глинести почви се превръщат в глинести. Средна продължителност на живота на термитни могили

След тяхното унищожаване строителният материал се разпределя равномерно по повърхността на почвата. Гигантските термитни могили достигат височина от 2,7 метра и оцеляват до 700 години.

В пустините на югозападната част на Съединените щати термитите се хранят на повърхността на почвата с жива и мъртва трева, сухо дърво и оборски тор, изграждайки кутии от почвата около хранителни продукти. Биомасата на термитите в пустинните райони е 5-22 грама на квадратен метър. Ежедневната им диета е 2,4 процента от телесното им тегло.

Наред с растителните остатъци, термитите също консумират значително количество жива растителна маса, като по този начин причиняват значителни щети на растителната покривка.

Мравките играят важна роля в живота на почвата.

Биомасата им понякога е 50 килограма на хектар и те регулират броя на останалите насекоми. В степни почви и лесостепи, а понякога и на ливади, мравките, подреждайки гнездата си под формата на земни могили, допринасят за смесването на почвата.

В широколистните гори дървесните ракообразни участват в първичното разлагане на листни отпадъци и дървесина, които също са многобройни в степните и сухи райони.

В пустинните сиви почви мокриците са едни от най-активните почвообразуватели.

Повечето дървесни въшки са сапрофаги. Дървесните въшки от земна постеля консумират главно постеля от листа и дървесина. Те са концентрирани в хумусния слой на почвата, както и под кората на пънове и трупи.

Woodlice се нуждаят от елементи като калций и мед. Първото е необходимо за тях за черупката, така че в рецесията те го поглъщат с 79-94 процента. Медта е част от дихателния пигмент на мокрица. Те го извличат от храната почти на 100 процента. Наблюденията в лабораторни условия показват, че заедно с растителната храна, дървесните месо ядат своите екскременти, от които усвояват остатъците от мед, изхвърлени заедно с крайните метаболитни продукти.

Пустинните дървесни въшки се хранят с остатъци от треви и храсти, които се събират на повърхността на почвата и се влачат в дупки. Всеки ден екскременти се хвърлят на повърхността на земята заедно с почвени частици, паднали от стените на проходите. По този начин минералните слоеве на почвата се смесват и горният хоризонт се обогатява с минерални соли във форма, достъпна за растенията.

Последната спомената група мезофауна са мекотелите. Добре познатите охлюви, често срещани в градовете, прекарват почти целия си живот в почвата. И в южната част на страната ни, в оазисите на Централна Азия, в Молдова, в Закавказието те са злонамерени вредители на градинските култури.

Микрофауна в естествени кладенци

Микрофауната включва животни с размери от 0,1 до 2-3 милиметра. Това са малки паяци, термити и мравки. В условията на нашата страна е необходимо да се откроят две групи - кърлежи и пружини.

Кърлежите могат да бъдат намерени в почвите навсякъде, от Арктика до тропическите гори. Акарите от черупки (орибатиди) са особено многобройни. Техният брой в горите със силна постеля достига 200-300 хиляди на квадратен метър с биомаса до 20 килограма на хектар.

Хранят се с гъбични хифи и разлагащи се растителни остатъци.

В пустините (а в други зони - в полетата) на преден план излизат растителноядни акари - простигмати. В СССР са известни не по-малко от 1500 вида почвени акари, от които половината са бронирани.

Броят и биомасата на акарите зависят от изобилието на растителни остатъци в почвата, нейната влага и стойността на радиационния баланс. Любопитно е, че в тайгата на единица площ биомасата на бронираните акари надвишава биомасата на птиците и бозайниците, взети заедно. Броят на поколенията на тези акари в различни природни зониа, не е същото. Ако изчислим общото биологично производство на орибатиди годишно, тогава в южната тундра тя ще бъде 1 грам на квадратен метър, в тайгата - 6, широколистни гори - 8, степи - 2,2, полупустини - 1, пустини - 0,1, влажни субтропици - тринадесет.

Струва си да се отбележи, че „чистото производство“ на орибатиди е два пъти по-високо от това при гризачите, 6,5 пъти по-високо от това при птиците и 3 пъти по-високо от това при мравките.

Бронираните акари не са объркани от присъствието на човек и неговите дейности, които променят пейзажа. Те живеят тихо в обработваеми напоявани почви, оставайки една от последните „реликви“ на древната популация на животни.

Вредата от кърлежите е значителна - в края на краищата много от тях се хранят със сокове и растителни тъкани, които са полезни за хората. Но хората са се научили как ефективно да се справят с такива вредители, използвайки други, хищни акари.

За този огромен свят, наброяващ 50 хиляди вида, се знае малко. Само в СССР годишно се описват 10-12 вида нови за науката. Тритомният "Идентификатор на почвените акари", публикуван през 1978 г., описва например 545 нови вида за науката и 57 нови рода. Дори специалистите на практика не са знаели нищо за тях преди. Интересно е, че един такъв нов вид от тази група е открит в залесената зона на Москва.

Ролята на акарите в почвените процеси е особено голяма в северните райони, в тайгата. Те са първите консуматори на отпадъци от пресни листа, те също така разпространяват спорите на гъби, някои от най-простите, което е особено важно за долните хоризонти на почвата.

Пигтейл (колембола) - долни безкрили насекоми - втората по големина група микроартроподи, често, например, в тундрата, има дори повече от тях, отколкото кърлежите. В планинските райони, в Арктика и Субарктика, те могат да имат едно или две поколения, на юг този брой се увеличава, а в лабораторията някои видове са способни да дадат до 12 поколения годишно. Броят на пружинните опашки варира от 10-50 милиона на квадратен метър, а биомасата варира от 0,2 до 6,4 грама. Те са забележително устойчиви на ниски температури и често са активни дори в замръзнала почва, а развитието на яйцата им не спира до плюс 2-3 градуса.

Удивителна картина може да се види през пролетта в вечно замръзналите райони, особено в сибирската тайга, след първите дъждове: локвите в гората са покрити с непрекъснат филм от пролетни опашки. Тези насекоми не се давят във вода, но не могат да навлизат дълбоко в почвата (като водата) - вечната замръзналост не позволява.

Тези безгръбначни живеят главно в постелята и горния почвен слой и не извършват дълбоки миграции, но сред тях има слепи обитатели на долните почвени слоеве. Пролетните опашки се хранят с растения с по-ниски спори, а през определени сезони полените на иглолистните дървета се включват в диетата им. Освен това те консумират малко количество тъкан от силно разложена листна постеля, останки от животни и понякога действат като хищници.

Някои колемболани се разбират добре с микроорганизми и усвояват фибрите с тяхна помощ. Те често се намират в натрупвания на екскременти от по-големи почвени животни, като земни червеи, и се хранят с несмлени частици от растителни остатъци, които вече са били третирани с ензими в чужди черва. Пигтейлите завършват механичното разрушаване на клетъчната структура, екскрементите им са финозърнеста маса, която външно наподобява субстрата, който почвените учени наричат \u200b\u200bзоогенна мул. Но тук е необходимо малко отклонение.

Почвообразуващата роля на микрофауната не беше ясна, докато не се появи нов метод за изследване на почвената структура и активност на почвената фауна, включително микрофауната. Същността му се свежда до факта, че почвата е импрегнирана със специални съединения, които се втвърдяват, след което те правят тънки участъци от почвата и ги изучават под микроскоп.

Още преди Втората световна война е публикувана най-интересната работа на испанския почвовед В. Кубиена „Микропочвената наука“, която поставя основите на ново поле - микроморфологията на почвата. За първи път се прилага микроскопична техника за изследване на почвените частици, както и почвените пори директно върху стените на почвените участъци. Много е направено в микроморфологията от съветските изследователи, които в почвения институт на В. В. Докучаев през 40-те и 50-те години започват микроморфологично изследване на почвите на нашата страна. Микроморфологията при изследване на хумусните форми в почвите, както и почвените глинести маси, дава възможност да се получат данни, които не могат да бъдат получени по друг начин. И успяхме да разберем много.

В почвите хумусът съществува в три основни форми, всяка от които се формира предимно от една група живи организми.

Грубият влакнест хумус (мор) се състои от растителни остатъци, подлежащи на разлагане от гъбички; органичните съставки на почвата тук все още нямат силни връзки с глинести минерали; активността на животните и микроорганизмите, дори и да се прояви, е много слаба.

Междинният тип хумус (moder) е смес от растителни остатъци с частици, където органичните съединения са здраво свързани с минералната част на почвата.

В мекия хумус (мула) преобладават глинено-хумусните комплекси със силна връзка между двете части на комплекса: образуването на такива форми на хумус е тясно свързано с дейността на микрофлората и почвената фауна, които често действат толкова взаимосвързани, че е невъзможно да се отдели приносът на всеки от тези живи компоненти. Почвената фауна е особено активна при образуването на мек хумус. Това беше отбелязано в края на миналия век.

На най-тънките тънки участъци, които се правят, след като почвата е импрегнирана със специални фиксатори, перфектно се виждат следи от животински живот: пори, канали, изядени от тях малки корени и различни следи от преработката на органични остатъци, включително екскременти от животни, които във всяка група почвена фауна ясно се различават по състав. само органични, но и минерални съединения. Изследванията на И. Русек в Чехословакия доведоха до заключението, че такива тънки участъци могат да се използват обективно за преценката на дейността на животните в почвата като цяло и относителния принос не само на големите животни, но и на микрофауната за образуването на почвата на всяка група.

Под микроскоп, на тънки участъци, екскрементите на основните групи от микрофауната могат лесно да бъдат разграничени: кърлежи, енхитреиди, нематоди и пружини. Работите на микроморфолозите показват, че в някои почви почти целият хумус се състои от екскременти на микрофауната или продукти от по-нататъшно разлагане на тези екскременти от микроорганизми.

Копаещи бозайници

Много бозайници използват почвата само като убежище. Тук ще говорим само за онези животни, които прекарват целия си живот в почвата. Къртиците, къртиците плъхове, зокорите и моловете се отнасят към фауната на СССР.

Бенките живеят в гори и ливади, като избягват само много влажни зони и райони с високо ниво вечна слана. Има няколко вида тези насекомоядни животни. Най-широко разпространената европейска бенка. Бенките се хранят предимно с почвени безгръбначни, особено земни червеи. Понякога до 80 процента от диетата им се състои от ларви на насекоми, а в Западна Европа трюфелите, плодовите тела на аскомицетите, също служат като храна за тях.

Бенките копаят сложни подземни лабиринти, с постоянни проходи, разположени на дълбочина 10-20 сантиметра, а фуражни - до 10 сантиметра. Често, прокарвайки фуражния проход, бенката се движи под самата повърхност на почвата. Тази повърхност и постеля служат за него като свод. Бенките хвърлят пръст на повърхността от дълбините, като по този начин доставят повече соли на желязо, алуминий и алкалоземни метали в кореновия слой, отколкото им дава растителната постеля.

В онези гори, където има много бенки, площта на техните проходи може да бъде до една трета от цялата горска площ, а обемът може да бъде до 15 процента от 10-сантиметровия повърхностен почвен слой. Къртичните движения се използват широко от много горски безгръбначни, землеройки и всички подобни на мишки гризачи.

Къртицата копае проходи, разграбвайки земята пред себе си с мощни предни лапи със сплескани силни нокти, като същевременно леко се завърта по надлъжната ос на тялото. Земята се изхвърля обратно на части и след това животното я избутва на повърхността с главата си.

Често се наблюдава рязък спад в броя на бенките. Това се случва, когато броят на земните червеи или ларвите на личинките (основната им храна) намалява при продължителни суши или сурова зима с малко сняг. Силните студове след размразяването са особено разрушителни за бенката, когато водата, вливаща се в проходите, образува там ледени тапи, зазидали животните в проходите.

Ровещата активност на къртицата е много важна за формирането на почвения профил и растителната покривка в южната тайга и смесените гори. В Московския регион емисиите от бенки покриват половината от цялата повърхност на почвата, върху тях се появяват кълнове от дървета и мъхове.

В горската степ, степите и пустините живеят копачи от реда на гризачите. Това са кърти плъхове, моловешки полевки и подчинение.

Хранят се със сочни корени на растения, включително селскостопански. Всички те правят дълбоки проходи, понякога на дълбочина до един метър. Зокорите копаят земята със силни, къси лапи с нокти, подобни на длето. Те живеят на изток от Алтай и имат определена търговска стойност - използва се кожата им. Къртиците плъхове и моловешките полевки разхлабват земята с изпъкналите напред мощни зъби, зад които устните растат заедно и образуват клапан, който пречи на земята да влезе в устата. Къртичните плъхове са доста големи животни - дълги до 35 сантиметра, а молерите полевки са много по-малки (10-13 сантиметра). От тях страдат пъпеши, зеленчукови градини, горски насаждения.

В северната част на степната зона и в горската степ молските плъхове са обичайни обитатели на почвата. Те изкопават фуражни проходи в дебелината на хумусния хоризонт, който тук има дебелина 50-70 сантиметра, и гнездови проходи - в подлежащата горска глинеста ивица. Те изкопават целия хумусен слой за 250-500 години. Женската носи две до четири малки през лятото. В районите на окосената степ близо до Курск броят на къртиците е 97 екземпляра на квадратен километър.

Светът на копачите е изненадващо разнообразен в Африка и Югоизточна Азия: какво е поне бамбуков плъх, който яде бамбукови корени в горите и по бреговете на реките.

Прериите в Северна Америка са обитавани от гофрирани гризачи, много подобни на нашите копачи, но принадлежащи към различно семейство, или широки плъхове (това име са получили заради големите си торбички по бузите). Гоферите създават хранителни запаси в подземни килери, храната се събира не само в почвата (корени и грудки), но и на повърхността. Тези гризачи причиняват големи щети, като ядат корени на дървета, картофи и царевица.

Друга екологична група бозайници, дупки, оказва значително влияние върху почвата. Те включват животни, които правят дупки в земята, за да се предпазят от врагове, запасяват се с храна и се размножават. Но те получават храна на повърхността. Това са мармоти, земни катерици, гербили, хамстери, язовци, зайци, лисици, водни полевки и много други. Количеството земя, изхвърлено от дупките им на места, е много значително. Хълмовете в близост до дупките на мармоти и полярни лисици често определят спецификата на ландшафта. Копаещата дейност на земните катерици, включително образуването на могили - „земни катерици“ е поразителна за всеки, който се озове в сухи степи или полупустини.

Какви проблеми трябва да решат почвените зоолози днес? Има много от тях. На първо място, задълбочаване на знанията ни за фауната, изобилието и сезонната динамика - "

ке от популацията на почвата при различни условия. За повечето от почвените животни, особено малките, районите на разпространение и историята на образуването им са неизвестни. Необходимо е да се идентифицират точните граници на разпространение определени видове, определят техния брой в зависимост от променящите се природни условия. Всъщност все още нямаме такива данни за нито един вид почвени безгръбначни, докато в СССР има хиляди такива видове. Много животински видове дори не са описани - почти 100 вида нови почвени животни се откриват всяка година.

Необходимо е да се проучи подробно екологията на най-малко масовите видове, хранителните характеристики, скоростта на метаболизма и скоростта на обновяване на популацията. Без да се знае това, както и да не се знае биомасата и производителността на различни групи животни, е немислимо да се решат практическите проблеми, стоящи пред зоологията на почвата. И за практически нужди е необходимо да се знае каква е ролята на животните в разлагането на растителните остатъци, тъй като производителността на природните земи до голяма степен зависи от скоростта на разлагане на постелята.

Много почвени животни са най-опасните вредители на селскостопанските растения, които могат да унищожат или развалят значителна част от реколтата.

Ясно е, че човек трябва да се бори с такива животни и за това трябва да знае много за "тях. Специално направление на работата е даденото преструктуриране на почвената фауна с цел зоологична рекултивация на почвата.

Трябва да се каже и за общия биологичен интерес при изследването на почвените животни. Почвата в процеса на историческото развитие на животните се превърна в средата, чрез която водните форми проникват на сушата. Задълбочаването на знанията ни в тази област ще даде възможност не само да разберем по-добре еволюционните пътища на онези групи животни, чийто произход все още не е достатъчно изяснен, но и да пресъздадем картината на еволюцията на почвите.

Зоологичен метод за почвена диагностика

В „Лекции по почвознание“ В. В. Докучаев цитира думите на специалист ентомолог: „Доведете ми различни мухи от Кавказ и аз ще ви кажа каква почва има“.

Казано е накратко, ефективно и най-важното - съвсем правилно: в края на краищата мухите на черноземната, тайговата и други зони се различават една от друга и това до голяма степен се дължи на естеството на почвата.

Огледало на околната среда

Така Докучаев нарече почвата! Но тъй като условията навсякъде на Земята са различни, така че почвите отразяват съвсем различни картини. Работите на Докучаев и неговите ученици бяха насочени преди всичко към решаване на конкретен практически проблем - да се оценят земите по отношение на тяхната годност за земеделие.

Полагайки основите на доктрината за природните зони, В. В. Докучаев, разчитайки на изследванията на А. М. Енгелгард, разработи добре обоснована концепция за зоналната агрономия. И неслучайно тайгово-горският район беше наречен „зона на химизация“, черноземният район - зона на „физизация“

(Имам предвид подобряването на структурата, борбата за влага), както и площта на сивите почви - „царството на хидратацията“, тоест напояваното земеделие.

Изграждането на социализма у нас изискваше точна оценка на природните ресурси и методите за тяхното развитие. Необходимо беше да се направят оценки на земните ресурси, да се очертаят начини за разширяване на обработваемата земя, да се установи производството на памук в напояваните земи в Централна Азия и Кавказ, да се създаде наше собствено субтропично земеделие и да се подобри снабдяването с храна за населението на нечерноземния регион. Без разработена класификация на почвите, без картографиране на почвите, това би било невъзможно.

По време на Великата Отечествена война Във връзка с преместването на националната икономика на изток, почвено-картографски материали са използвани за разширяване на посевите, а на фронта - за съставяне на оперативни карти, които позволяват да се прецени естеството на терена и състоянието на пътищата. Възможна ли е епопея на девствената земя без познаване на почвените ресурси!

Как се развива диагностиката на почвата, каква е основата, върху която е изградена световно признатата съветска почвена картография?

Определяйки отделни типове почви, учените взеха предвид много биологични характеристики, преди всичко естеството на растителната покривка, която формира тези почви. През 1886 г. Докучаев дава първата в света генетична класификация на почвите, за която говори неговият ученик, известният почвовед Н. М. Сибирцев, която също се превръща в класическа работа „За основите на генетичната класификация на почвите“ (1895):

„1) Изходната му точка не е някакво приложно или външно свойство на почвите, а техният естествен произход, генетичното определение на самата почва като естествено тяло“; 2) основата на класификацията е „видовете и формите на почвообразуване се прокламират в смисъл на определена комбинация от почвообразуващи елементи“; 3) "идеята за постоянство и легитимност на териториалното разпределение на почвите във физико-географските зони и региони е ясно изпълнена."

Сибирцев разви идеите на своя учител и доведе класификацията на почвата до удобни практически форми - компактни таблици и карти. През 1898 г. е публикувана неговата „Схематична почвена карта на европейска Русия“, на която са идентифицирани 22 основни типа и групи почви.

Дълго време основата за откриването на неизвестни досега типове почви беше законът на Докучаев за хоризонтално и вертикално зониране на почвите. Докучаев формулира точно това, което трябва да се нарече чернозем, тъй като по-рано в Русия това е името на всяка черна почва, богата на хумус. През 1883 г. той открива специален вид почва в сухи степи и ги нарича кестен. Работейки в област Смоленск, откъдето е родом, Докучаев установява, че под иглолистните гори - смърч, ела, бор - има специален вид почва:

подзоли (думата „подзол“ се е утвърдила здраво в научната терминология и се използва по целия свят). Сибирцев намери сиви горски почви, междинно между подзоли и черноземи, върху които растат дъбови гори. В Централна Азия нашият изключителен почвен учен С. С. Неуструев описа сиероземни почви, които при напояване се отличават с необикновено плодородие и представляват един от основните природни ресурси на републиките в Централна Азия.

Но може би първият обект на научно изследване са латеритите на почвата на влажните тропици. Това име идва от латинската дума "късно" - тухла. Латеритите наистина приличат на тухли както по цвят, така и по плътност. Но, изненадващо, тези изключително гъсти почви от тропическите гори, както показват советско-виетнамските проучвания в тропическите гори на Виетнам, са богати на фауна до дълбочина 30-50 сантиметра. Особено многобройни са земните червеи и термитите, тънки като нишка, които дори на големи дълбочини издълбават кухини с големината на орех и подредете в тях техните „гъбни градини“.

Дължим на забележителния ботаник А. Н. Краснов, основателя на Ботаническата градина в Батуми, за преселването в Колхида на цитрусови плодове, чай, японска дюля, тунга, криптомерия, бамбук и много други ценни растения, които той е донесъл от Япония и Китай. Именно Краснов забеляза оригиналността на субтропичните почви, на които даде името червена земя. Обръщайки внимание на сходството на червените почви на Грузия и Китай, той доказа, че отглеждането на субтропични култури е възможно у нас. Ученикът на Докучаев, К. Д. Глинка, бъдещият президент на Международното общество на почвените учени, идентифицира друг вид почва в субтропичните райони на Закавказието, особено в Азербайджан, друг вид почва - жълта почва.

Изследователите също обърнаха много внимание на солените почви. Бяха внимателно описани външно подобни на подзоли малцове - почви с излишък от натриеви соли, които се намират в горскостепната и степната зона. И разбира се, отдавна са известни солените блата, в които както почвата, така и подпочвените води са пренаситени със сол. Те са подходящи за земеделие само след рекултивация, която ви позволява да се отървете от някои от солите.

Академик Н. А. Димо пръв направи разлика между солените блата и солонците - специален вид почва, която се характеризира с излишък на абсорбирания натрий и структурен хоризонт от солонци, разпадащ се на отделни почвени „призми“. В. А. Ковда, организаторът на Института по агрохимия и почвознание към Академията на науките на СССР в Пущино, изследва задълбочено солените почви у нас и в чужбина.

Но какво да кажем за почвените биолози? Какъв е техният принос? Уви, почвената биология подхожда към проблема с почвената диагностика със закъснение от почти половин век. Това беше възможно само когато бяха натрупани сравнителни данни за биологията на различни почви.

През 30-те години академик В. Р. Уилямс се опитва да свърже заедно почвознанието, почвената биология и земеделската практика. Но неговата доктрина за един процес на почвообразуване по това време беше донякъде спекулативна, тъй като фактите за такова обобщение все още бяха недостатъчни.

Дълго време преобладаваше убеждението, че почвените микроорганизми са космополитни и условията на различни природни зони имат малък ефект върху почвената микробиология. Дългосрочните изследвания на микрофлората доведоха академик Е. Н. Мишустин до важно заключение:

„Всеки тип почва има характерен микробен пейзаж“, тъй като въпреки широкото разпространение на микроорганизмите все още има зони на оптималното им размножаване, които не съвпадат при отделните видове. Така че микробиологичните характеристики могат да се използват и за диагностика на почвата.

Забележете обаче, че това заключение е направено едва през 1975 г. - век след основните трудове на В. В. Докучаев.

Трябва да се приеме, че почвената биология ще си каже думата, а може би и много тежка, по въпросите на почвената диагностика и класификация, когато се събере достатъчно информация за сезонната динамика на съобществата на почвените организми в различни природни условия, тяхната биомаса, производителност, химичен състав, видово богатство, структура.

Тип и фауна на почвата

Каква е връзката на почвената фауна с този или онзи тип почва? Как се променя почвообразуващата дейност на животните в различните зони?

Известно е, че чрез полагане на проходи те увеличават броя на кладенците, правят почвата по-пропусклива за вода и въздух, за отглеждане на корени на растенията. Чрез влачене на растителни остатъци в техните дупки и оставяне на екскременти в каналите им, животните допринасят за по-дълбокото разпределение на органичните остатъци, хумуса.

Но е абсолютно ясно, че тази дейност не може да бъде еднаква в тундрата и субтропиците, в тайгата, в пустините.

Това трябва да бъде обсъдено по-подробно.

Тундра. Арктическите и тундровите зони се простират в непрекъсната широка ивица в северната част на страната ни от полуостров Кола до Камчатка, спускайки се далеч на юг по протежение на Урал и планините на Сибир.

В тундрата се образуват специални торфено-глееви почви, чийто горен хоризонт е представен от мъхов торф, а под него лежи вискозен синкав глеев хоризонт.

Синкавият оттенък се причинява от образуването на синкав минерал (вивианит) с прекомерна влажност на почвата и липса на кислород. В тундрата има и ливадни почви - под треви и други цъфтящи растения. Тези почви са оцветени с хумус, но в долната част на профила те също са огледени.

Фауната на тундровите почви е изключително бедна.

Не може да бъде иначе: тук топлият период е кратък, така че много животни нямат време да завършат развитието си през лятото, за да отгледат ново поколение. Други са студени тук: те могат да измръзнат през зимата, а през лятото почвата е студена, не винаги се размразява и огромни площи са заети от вечната замръзналост. В тундрата има малко земни червеи и има малко индивиди и видове, а отвъд Урал до Тихия океан в почвите на тундрата живее само един вид червеи, Eisenia Nordenskheldi, кръстен на известния изследовател на Северна А. Nordenskjold, който е събирал почвени животни по време на пътуванията си. В тундрата няма стоножки кивсяк, няма дълги хищни стоножки - геофили и много други. Но тези, които въпреки това се приспособиха към живота в условията на краткото северно лято и дълго студена зима, може да се умножава в голям брой. Това са ларвите на мухите, дългокраките комари, малките червеи - енхитреиди и земните червеи в южната част на тундрата.

Почвените животни от тундрата живеят близо или директно на самата повърхност на почвата, в модо-лишейната копка. Следователно, с тяхната малка биомаса от около 1-10 грама на квадратен метър и ниска биологична производителност, тундрата привлича много насекомоядни птици през лятото - за тях е много удобно да събират храна тук. Но само големите безгръбначни са малко в тундрата. Тук микрофауната е доста богата и броят й е значителен. Това между другото се отнася за субантарктическите острови и дори за малкото „оазиси“ в Антарктида. Очевидно микроорганизмите, особено техните яйца, се носят заедно с праха от ветровете. Благодарение на специалните капани върху самолетите беше възможно да се намерят представители на почвената микрофауна в състава на „въздушен планктон“ (тоест сред прахови частици, окачени във въздуха) на височина от почти 5 километра.

Сред бозайниците лемингите и полевките имат осезаем ефект върху почвата. През зимата тези гризачи правят тунели в мъховата копка и торфен слой, като понякога изяждат цялата растителност на големи площи. Арктическите лисици са относително по-малко важни, те правят дълбоки дупки с много изходи, които допринасят за по-бързо и по-дълбоко размразяване на почвата.

Екскрементите на арктическите лисици и почвата, която изхвърлят от дупките си, значително променят почвата и растителността около дупките.

Липсата на много групи животни, които обработват растителни отпадъци, с изключително малък брой други почвообразуващи, води до натрупване на слой мъртви растителни остатъци и образуване на торф.

Почвените животни в тундрата обитават почвата на много малка дълбочина. По принцип те обитават тънък слой почва (2-3 сантиметра) и мъхово-лишейна трева. Това се дължи на липса на топлина и слабо нагряване на почвата.

Простотата на съобществата на почвените организми и малкият брой хищни животни сред тях (заедно с достатъчно влага в почвата) създават благоприятни условия за развитието на много ларви на Diptera: комари, конски мухи, ухапващи мушици. Възрастните стадии на някои, от тях образуват така наречените комари - безброй кръвопийци, които не дават почивка нито на човека, нито на животните през лятото.

Земеделието се развива в тундрата само в южния им ръб. Оранта по тези места води до изчезването на целия комплекс от обитатели на естествени почви, тъй като, както вече отбелязахме, тези животни живеят в постелята и най-горния хоризонт на почвата, които са най-засегнати от оранта. На обработваемата земя се увеличава броят на червеите и някои ларви на насекомите, увеличава се дълбочината на проникването им в почвата (до 40 сантиметра) поради по-доброто отводняване, затопляне и проветряване на почвата.

Гори от умерения пояс ... В горските почви популацията на животните е особено многобройна, въпреки че дори в рамките на умерения пояс тя се различава значително в отделните региони. Тук са често срещани земни червеи, енхитреиди, ларви на насекоми, многоножки, мокрици, микрофауната е разнообразна, бенките са широко разпространени.

За подзолистите почви от северната тайга е характерно, че под постелята веднага лежи изяснен подзолист хоризонт. Отдолу граничи с хоризонта, в който проникват частици желязо, хумус и тиня.

В южната тайга се срещат дерново-подзолисти почви, те много приличат на подзоличните, но непосредствено под котилото се образува хумусен хоризонт с дебелина повече от 5 и често до 15-20 сантиметра.

На юг, в зоната на широколистни гори, дерново-подзолистите почви се заменят със сиви горски почви, които се отличават с още по-голяма дебелина на хумусния хоризонт - от 15 до 40 сантиметра и специфична ядкова структура. При движение от север на юг подзоличният хоризонт постепенно изчезва.

Съставът на почвената популация на горите зависи от естеството на хумуса. Когато хумусът е мек (мръсен) и постелята бързо се разлага и смесва, постелята е незначителна или липсва, а хумусният хоризонт достига забележима дебелина, се отбелязва изобилие от земни червеи, кивсяки, дървесни въшки, енхитреиди и различни ларви на насекоми.

Общата им биомаса в буковите гори на Дания достига 70-100 грама на квадратен метър, в СССР, в богатите почви от сложни борови гори, 52-65, в дъбовите гори на горската степ, около 100, а в дъбовите гори в района на Тула теглото само на земните червеи достига 81 грама. Микрофауната също е изобилна в такива почви, въпреки че значително отстъпва по маса на мезофауната.

Ситуацията е различна в горите с едър хумус (мор), където дебел слой постеля остава дълго време на повърхността. Такива почви се обитават предимно от малки организми, особено микроартроподи, енхитреиди, а от мезофауната - от ларви на двукрили, земни червеи и кивсяк. Последните две групи, като ларвите на бръмбарите, са слабо представени в почви с груб хумус.

Общото ниво на биомасата на животните в почвите с груб хумус е ниско, въпреки че броят на микроорганизмите е значителен (микроартроподите могат да представляват до 1 милион на квадратен метър). В Белгия биомасата на безгръбначните в груби хумусни почви едва достига 30 грама на квадратен метър срещу 100 грама в почвата с мек хумус. У нас биомасата на животните в почвите на северните иглолистни гори, където са често срещани грубо-хумусни почви, се оценява на 20 грама, в горите на северната тайга на Карелия - не повече от 10 грама, в средната тайга на Якутия - 15-20 грама на квадратен метър.

Вярно е, че в котилото има много ларви на мухи, броят на които в листвените гори на Якутия достига 100-800 екземпляра, а биомасата е 2-6 грама на квадратен метър.

Дългогодишните проучвания на Г. Ф. Курчева в дъбовите гори на резервата Централен Чернозем в Курска област показват, че благодарение на безгръбначните, горските отпадъци се разлагат 4-6 пъти по-бързо, отколкото само с участието на микроби. А в района на Москва само земните червеи ускоряват разлагането с 1,5-3 пъти.

Ролята на животните в разлагането на разлагащата се дървесина е голяма. Палубите първо се овладяват от дървесни червеи, а в последните етапи на разлагане на дървото в него се заселват обикновени почвени обитатели - kpvsyaki, земни червеи, хищни бръмбари и многоножки.

Интересно е, че в горите на палеозоя на повърхността на почвата се натрупва огромно количество мъртви органични вещества в слой от 15-40 см. Може би това е така, защото тогава не е имало много животни, които унищожават тази постеля? Възможно ли е поради същата причина, че мъртвите дървета се натрупват, образувайки дебели въглища.

Скоростта на разлагане на постелята зависи от метеорологични условия, състава на безгръбначните популация. И вкусовете на животните не съвпадат. Така че кивсяците и мокриците са по-склонни да се хранят с листа от пепел и елша, вместо от дъб и бук, а земните червеи предпочитат листата от бъз и леска пред листата от дъб и дървеници. Почти всички видове мезофауна не ядат постеля от иглолистни видове, но акарите с охота я консумират, които, изяждайки иглите отвътре, увеличават повърхността на постелята 10 хиляди пъти, което я прави по-достъпна за разлагане от микроорганизми. Дори беше предложено орибатидите да бъдат изкуствено заселени на места, където разграждането на постелята се забавя.

По-трудно е точно да се определи ролята на много по-малки групи микроартроподи и нематоди в трансформацията на органични вещества, които често се хранят не от самите мъртви растителни вещества, а от гъбите, които ги разлагат. Но тяхното значение несъмнено е голямо, тъй като броят на тези животни е голям и скоростта на метаболизма е по-висока от тази на големите форми.

Понякога дори говорят за водещата роля на микрофауната при разлагането на отпадъците. Според изчисленията на унгарския зоолог Й. Балог, малки членестоноги с тегло 1,1 грама за същия период биха консумирали 40 пъти повече храна от мезофауната от 6 грама.

Как се променя съставът на популацията на почвените животни в различните гори?

В тайгата, на подзоли и дерново-подзолисти почви, животните се намират в най-горния почвен слой и в постелята на практика не по-дълбоко от 10 сантиметра. Следователно във Финландия е предложен прост и ефективен метод за преброяване на почвените животни, като се използват големи термоелектрически фунии, където слой пръст 0-5 сантиметра се поставя върху решетка и се загрява отгоре с електрическа лампа. Животните се отдалечават от нагряването надолу, под мрежата и попадат в капана. Този метод е много прост, удобен, но подходящ за работа само с тънки почви, особено с подзоли: неудобно е да се прехвърли по-дебел почвен слой в лабораторията, а животните нямат време да излязат от него, умирайки в почвата от прегряване.

Биомасата на животните на северната граница на тайгата е 10-20 грама на квадратен метър, а на южната граница е два пъти по-висока. Докато се движим на юг, с увеличаване на дебелината на хумусния слой, броят на почвените животни и тяхното разнообразие се увеличават, те проникват на все по-големи дълбочини. В смърчовите гори край Москва повечето животни живеят на дълбочина 15-20 сантиметра. Само през зимата червеите, кърлежите и пружинните опашки се задълбочават, опитвайки се да не попаднат в замръзналия почвен слой. В особено студени зими, когато студове завладяват земята, която не е имала време да бъде покрита със снежна покривка, има масивна смърт от замръзване на много почвени животни: земни червеи, енхитреиди, ларви на насекоми, многоножки и дори микрофауна.

Зимното замръзване на почвата влияе върху разпределението на почвените животни. Например в горите на Московска област можете да намерите животни, които са често срещани в по-южните райони, за сиви горски почви. Оказа се, че те населяват парцели, често с площ от само няколко квадратни метра, които по някаква причина не замръзват през зимата, или замръзват само на самата повърхност и за кратко. Друг пример. В горите на европейската горска степ има много сиви кивяси, които добре обработват горските отпадъци, но отвъд Урал няма такива. Роди се идеята да се преселят кивсяците в Заурала, особено след като вече имаше опит за заселване на други животни. И какво? Кивсяците се чувстваха чудесно в брезови горички, но още в първата зима те напълно замръзнаха. Оказва се, че те не са взели предвид факта, че отвъд Урал сибирският климат и почви замръзват там повече, по-дълбоко и дълго време.

Най-разпространената почвена фауна в почвите под широколистни гори - сива гора, буроземи, черноземи. Тук животните живеят на дълбочина до 1 метър, а микроорганизмите - до 2 метра. Също толкова богата и още по-разнообразна е почвената фауна в широколистните гори на субтропиците върху жълтите и червените почви.

Тук животните проникват на дълбочина 40-50 сантиметра, тъй като тежките наводнени глини отиват по-далеч.

Животните са активни тук почти през цялата година, а не шест месеца, както в сивите горски почви. Много хора дават повече от едно поколение годишно. И ето резултатът: във влажните субтропици близо до Ланкаран, мокриците и кивсаките напълно обработват горската постеля за няколко месеца, екскрементите на тези животни често лежат в непрекъснат слой. Може би никъде по света ролята на животните при разлагането на растителна депресия не се проявява толкова ясно и ясно.

Степ. Днес в Европа не е останало малко от някога безграничните пера и разклонени степи.

Райони с естествена растителност са оцелели само в резервати, на пасища и на места, неудобни за оран. През последните години територията на неразработените степи в азиатската част на СССР също рязко намаля, особено след масовото развитие на девствени земи.

Почвите на степта са представени от черноземи; кестеновите почви са разположени на юг от черноземите. Последните се характеризират с по-кафеникав цвят на хумусния хоризонт, кестеняв цвят на слоя, лежащ под хумусния хоризонт, гипсови кристали на дълбочина 100 сантиметра и в дълбочина. В степта, в сравнение с гората, броят на животните в почвата е очевидно по-малък, а биомасата е три пъти по-малка. Съставът на населението също е забележимо различен, тъй като в степта има по-малко обитатели на постелята, по-малко форми, които се хранят с остатъци от гниещи растения. В същото време в степта има повече фитофаги (ларви на бръмбари, щракащи бръмбари, тъмни бръмбари), а сред гръбначните животни има повече коренояди. В някои години биомасата само на ларвите на бръмбарите може да достигне 10 грама на квадратен метър. Общата биомаса на почвените животни е 20-30 грама, като 20-50 процента се отчитат от земните червеи, 15-25 процента - от ларвите на бръмбарите; Има и много ларви на насекоми, възли, лабиоподи и др.

Дейността на копачите е особено забележима, което оставя отпечатък върху целия живот на степта. Хълмовете земя, изхвърлени от мармоти, къртици и къртици в полета, пъпеши, пасища, са толкова характерни за естествения степен пейзаж, колкото и растителността му.

Животните от приземния слой активно участват в разлагането на постелята в степта. Още през миналия век беше забелязано, че стада от диви коне разбиваха с копитата си „филцовата“ степ, осигурявайки нейната минерализация и създавайки условия за живота на новите растения. При липса на копитни животни гризачите играят същата роля, а там, където са малко, насекоми.

Обработването на горите в степите е променило състава на почвената фауна на редица места. В горските пояси можете да намерите например много любители на влагата животни. Броят на кивиазиите в горските насаждения е 150-250 екземпляра на квадратен метър, а теглото на екскрементите за сезон на един хектар достига 700 килограма. Kivsyaks в горските пояси активно участват в разлагането на отпадъците, поради което се предлага да се разпространяват възможно най-широко по време на залесяването на степите.

В степите особено се забелязва почвообразуващата дейност на мравките. В началото на този век Н. А. Димо и други почвени учени забелязват, че мравките пренасят глинени материали от дълбините на земята на повърхността и това значително променя химичните свойства на хоризонтите, лежащи отгоре. Мравуняците със земни шишарки са типични за европейските степи. На един хектар техният обем достига 26 кубически метра.

В степите на Долна Волга мравките, които се подслоняват в почвата, изнасят на повърхността 1122 килограма пръст на хектар само един ден след обилен дъжд. Но тяхната роля не се ограничава само до това. От същия хектар те отнемат средно 50 килограма зърно, което е равно на половината от семето!

В степите Онон-Аргун на Забайкалия на един хектар се срещат 5-11 гнезда на мравка от formica picea с 500-5000 насекоми във всяко гнездо. Тук мравките копаят тунели до нивото на подпочвените води. Премахвайки материал от дълбоки хоризонти, богати на калций, те обогатяват корените на растенията с този елемент, който интензивно се измива от горните слоеве. Процесите на обезсоляване се засилват директно под мравуняците (на солените блата).

В степите на Южен Сибир мравките активно участват в смесването на почвата и мащабът на тяхната активност е толкова значителен, че е три пъти по-висок от отклонението на почвените частици от водата и вятъра.

Пустини. Първото нещо, което привлича вниманието ви при изучаване на почвената фауна в пустините, е оскъдността на животните. Често в яма с обем от един кубичен метър няма да намерите нито един екземпляр от мезофауната. В пустините няма абсолютно никакви дъждовни червеи (те се срещат тук само на напоявани земи и в заливните реки), kivsiaKov, мокрица на постелния комплекс и много други обикновени почвени животни. Но тук често можете да намерите ембия, скорпиони, пустинни дървесни въшки, термити, слепи змии, големи геофилиди, сколопендра.

Безгръбначните живеят изключително в дебелината на почвата, в дълбоките й хоризонти, където остава висока влажност на въздуха и температурните колебания не са толкова силни. Само няколко животни са в състояние да останат активни на повърхността на земята в разгара на деня, докато повечето повърхностни жители са активни през нощта, а през деня се крият в нори, под камъни, в пукнатини в почвата. Сред обитателите на почвения слой е особено забележима активността на мокриците и термитите.

Пустинните дървесни въшки според Н. А. Димо обитават сиви почви и други гъсти почви на пустините в големи количества. Често броят на техните норки на квадратен метър достига 60-70, а самите дървесни въшки са два пъти повече (във всяка норка живеят по два индивида). Теглото на изхвърлените екскременти и пръст при изкопаване на дупки достига внушителна цифра - 5800 грама на квадратен метър.

И ако вземем предвид, че химичните свойства на почвените слоеве са много различни от повърхностните слоеве (по-специално, това се отнася до количеството калциеви соли), тогава влиянието на ровещата активност на мокриците върху почвеното образуване става очевидно.

Мокриците обитават само гипсови плътни сухи почви, те не понасят напояване или вятър, който духа повърхностния хоризонт, така че човек може да прецени точно състава и естеството на почвите от тях.

Woodlice запушва дупката на норка с тялото си, предотвратявайки изсушаването (в дълбочината на норка относителната влажност е около 100 процента, докато на повърхността е 15-20 процента). Цялата организация на тези ракообразни е пригодена да пести вода и постоянно да мокри хрилете: много туберкули и канали по тялото са разположени така, че да насочват всяка капчица към хрилете