Экологические функции почв.

Экологические функции почвы
Почва обладает экологическими
функциями и способствует
существованию всех форм жизни
биосферы. (Г.В. Добровольский, Е.Д.
Никитин)
Возникновение и эволюция
биосферы связано с образованием
сначала протопочвы, а затем
настоящей почвы.
Заселение минеральной матрицы кластерами
(гиперциклами) и превращение минеральной матрицы в
органоминеральную есть процесс формирования
экологических функций
Экологические функции почв содействие почвы жизни
биоты
1. Почва - место обитание биоты
2. Почва - источник пищи
3. Почва - источник воды
4. Почва - санитар биосферы
5. Почва - регулятор состава атмосферы и
гидросферы
6. Почва - хранитель генофонда
7. Почва основа жизни человека
Биомасса (т) суши составляет более 99% от
всей биомассы планеты
2.42 •
10
9
3•10
12
Экологические функции почвы более
емкие и более продуктивные по
сравнению с экологическими функциями
мирового океана.
Вода - необходимый компонент
жизни, но снабжение живых организмов
водой - это экологическая функция
водоемов и почвы.
Почва - источник пищи для всего живого
Главное разделение биоты
1. Автотрофы (зеленые растения,
хемобактерии)
2. Гетеротрофы - животные,
микроорганизмы, грибы
3. Человек - станет ли он автотрофом?
Четыре царства природы и их
взаимоотношение
растения
Микроорганизмы.
почва
животные
Человек создал на Земле свое царство, подчинив себе все
ресурсы планеты, заставив экологические функции
обслуживать себя.
В.И. Вернадский считал, что постепенно человек станет
автотрофом, т.е. он будет в промышленном масштабе
осуществлять синтез ( в том числе и фотосинтез)
продуктов питания.
Шарден де Тейер считает, что человека сменит «высший
разум»
Осушение вырубки деревьями
Растение - организатор экосистем и
биосферы в целом, как планетарной
экосистемы.
Второй главный организатор микроорганизмы и грибы.
Животные - деструктуры созданного
автотрофами органического вещества.
Суша занимает 149 млн. кв. км или 14900млн га.
При средней продуктивности 10 т/га в год
производится
149000 т органического вещества.
За последние 100 млн. лет произведено
12
149 •10 т
При плотности органического вещества 0.1 т/куб. м
13
оно имело бы объем 149 •10 куб. м или 149 млрд.
куб. км на каждом кв. км -1 млрд. куб км
органического вещества.
Животные - как деструкторы
органического вещества необходимый компонент для жизни
биосферы
Почва - главный «дом» , где
живет большинство деструкторов
органического вещества
На производство одной тонны
фитомассы тратится 1000 т воды.
Без воды нет жизни. Но на суше
обеспечение биосферы водой
происходит через почву.
Влагоемкость почвы и способность ее
сохранять воду - главное условие
жизни растений на суше.
Мусор планеты и почва - санитар планеты
Но опасность биосфере представляет
человек со своим мусором, среди
которого много чужеродных для
природы материалов (всевозможная
синтетика, бумага, и пр.) «ксенобиотики»
Часть из них нейтрализует почва
и почвенная биота.
Цикл углерода и воды в биосфере
СО2
н2 о
СО2
н2 о
дыхание
Транспирация
О
А1
В
СО2Н2О
Зарастание курумов
Горная порода
приобретает
экологические функции
Поселение растений на мелкоземе в трещинах
плотных пород имитирует выветривание и
индуцирует накопление рыхлого субстрата при
заносе его ветром
Превращение отложения в почву приобретение отложениями
экологических функций
Первое поселение живых организмов на
рыхлой горной породе превращает ее в
почву.
Проявление у горной породы
экологической функции превращает ее в
почву
Образовавшаяся экосистема усиливает
почвообразование (положительная
обратная связь)
Обратная положительная связь растения и животные ускоряют
почвообразование
СxRy NxRy SxRy K
Ca
PxRy
Почвенный гумус, почвенная матрица,
почвенные горизонты
Биота формирует почвенную
структуру, усиливает экологические
функции почв, создает глобальную и
локальную системы биосферы
Сохранение генофонда в почве
40 см
ель
2м
береза
После изоляции участка почвы от влияния
корней березы и ели проросли несколько
растений.
По данным В.В. Петрова почва может
несколько десятков лет сохранять всхожесть
семян, в то же время не давая им прорастать.
Только получив информацию, о возможности
существования данного растения, почва дает
сигнал семени к прорастанию
Один гектар может дать:
10 т пшеницы,
15 т риса
12 т сена
50 т свеклы и картофеля
1 га прокормит 60 человек
Может быть местом
поселения или работы 1000 чел
1. В мире есть тела , объекты, обладающие
экологическими функциями.
2. Среди них особенно выделяется почва,
обладающая наиболее полным набором
экологических функций
3. Поселение растения на горной породе приводит к
проявлению экологических функций и
возникновению почвы.
3. Сельское хозяйство упрощает набор
экологических функций почвы, поэтому фермер
вынужден вносить удобрения и пестициды.