Биология. В 3-х томах. Т. 2

Деятельность почвенных детритофагов, особенно дождевых червей в зонах умеренного климата, важна во многих отношениях и в свою очередь зависит от растительности. Детритофаги ускоряют процесс разложения, размельчая частицы подстилки и таким образом увеличивая их поверхность. За счет фекалий и отходов метаболизма детритофагов увеличивается масса перерабатываемого органического и минерального вещества. Почва, проходя через пищеварительный тракт дождевого червя, измельчается, ее минеральные и органические компоненты перемешиваются, и это улучшает структуру почвы. Ходы дождевых червей улучшают аэрацию и облегчают рост корней. Точно так же способствуют перемешиванию и аэрации почвы ходы, прорытые позвоночными животными — кротами, кроликами и т. п.

Влияние человека. Хрупкое динамическое равновесие зрелой почвы может быть нарушено при использовании ее человеком для сельскохозяйственных целей. При этом часто происходит разрушение почвенной структуры, истощение запасов питательных веществ и эрозия почв.

Структура почвы особенно легко разрушается, когда ее обрабатывают тяжелыми сельскохозяйственными машинами. Уплотнение почвы приводит к ряду последствий, в частности уменьшаются размеры почвенных пор и в результате ухудшаются аэрация и дренаж. Почва может уплотняться также при неумеренном выпасе домашнего скота. Повторное использование почвы, особенно под одни и те же культуры, может понизить содержание в ней важных питательных веществ. Распашка почвы нередко усиливает ветровую и водную эрозию, особенно на склонах. Точно так же уничтожение защитного слоя растительности при чрезмерном выпасе скота или при вырубке леса способствует эрозии. Вырубка тропических дождевых лесов может иметь очень серьезные последствия для обычно маломощных почв таких районов. На обнаженной почве усиливается поверхностный сток, что ускоряет не только ее эрозию, но и вымывание питательных веществ. Все это приводит к уменьшению плодородия почвы, а иногда и к резкому падению продуктивности экосистемы. Например, в некоторых районах Малайи и бассейна Амазонки началась массивная эрозия почв, сопровождающаяся заилением рек. Таким образом, рациональное использование почвы является одной из ключевых проблем как для почвоведов, так и для земледельцев.

Время

Время имеет важное, хотя и косвенное значение для образования почвы. Скорость этого процесса в умеренном климате очень различна — может потребоваться от нескольких десятилетий (при формировании почвы на вулканическом пепле) до нескольких тысяч лет (на обнаженной поверхности скальных пород). В масштабах геологического времени происходят климатические и топографические изменения, которые, естественно, влияют на развитие почвы.

Таким образом, необходимо вновь подчеркнуть, что рассмотренные почвообразующие факторы действуют неизолированно. Каждый из них (исключая время) непосредственно влияет на образование почвы, но может оказывать также косвенное воздействие, влияя на другие факторы. Схема на рис. 12.18 иллюстрирует взаимоотношения этих факторов.

12.4.3. Типы почв

Как мы видели, почвы представляют собой продукт взаимодействия между биотическими и абиотическими компонентами экосистемы. Это необычайно сложные и разнообразные системы, поэтому их очень трудно классифицировать. Из множества описанных типов почв мы выбрали для примера три весьма различных типа, которые встречаются во влажных областях умеренной зоны, в том числе на Британских островах. Это подзолы, буроземы и рендзины. Почвы изучаются путем проходки шурфов и использования буров, как описано в разд. 13.1.1. При описании вертикального разреза для характеристики почвенных слоев, или горизонтов, применяются стандартные обозначения. Такие обозначения для хорошо дренируемых почв, в том числе трех выбранных для примера типов, представлены на рис. 12.19 (там же даны объяснения).

Рис. 12.19. Обобщенный профиль типичной легко дренируемой почвы с указанием почвенных горизонтов

Подзолы

Это название происходит от слова "зола". Типичный вертикальный профиль подзола показан на рис. 12.20.

Рис. 12.20. Профиль подзола

Подзолы обычно образуются на песчаниках, отложениях гравия (ледникового происхождения) и аллювиальных отложениях и характерны в основном для пустошей и хвойных лесов в областях с прохладным влажным климатом. Подстилка относительно мощная, так как ее материал (хвоя и т. п.) отличается высоким содержанием фенолов, устойчивых к микробному разложению. Кальция в таких почвах мало, поэтому они слишком кислые для того, чтобы в них могло обитать много дождевых червей и других животных, заглатывающих почву. В связи с этим главную роль в разложении подстилки играют грибы, и разложение идет относительно медленно; в результате образуется толстый слой кислого гумуса (мора), который резко отделен от нижележащих слоев.