Okoliš tla. Značajke staništa tla

Tlo je rahli, tanki površinski sloj zemlje u kontaktu sa zračni okoliš. Njegovo najvažnije svojstvo je plodnost, oni. sposobnost osiguravanja rasta i razvoja biljaka. Tlo nije samo čvrsto tijelo, već složeni trofazni sustav u kojem su krute čestice okružene zrakom i vodom. Prožeto je šupljinama ispunjenim mješavinom plinova i vodenih otopina, pa se u njemu stvaraju izuzetno raznoliki uvjeti pogodni za život brojnih mikro i makroorganizama. U tlu su temperaturne fluktuacije izglađene u usporedbi s površinski sloj zraka, a prisutnost podzemnih voda i prodor oborina stvaraju zalihe vlage i predstavljaju posrednik između vode i zemaljski okoliš režim vlažnosti. U tlu se koncentriraju rezerve organskih i mineralnih tvari dobivene umirućom vegetacijom i životinjskim leševima (Sl. 1.3).

Riža. 1.3.

Tlo je po svojoj strukturi i fizikalno-kemijskim svojstvima heterogeno. Heterogenost uvjeta u tlu najviše dolazi do izražaja u vertikalnom smjeru. S dubinom se dramatično mijenja niz najvažnijih čimbenika okoliša koji utječu na život stanovnika tla. Prije svega, to se odnosi na strukturu tla. U njemu se razlikuju tri glavna horizonta, različita po morfološkim i kemijskim svojstvima (sl. 1.4): 1) gornji humusno-akumulativni horizont A, u kojem organska tvar i iz kojeg se dijela spojeva ispire vodom za pranje; 2) intruzijski horizont ili iluvijal B, gdje se talože i transformiraju odozgo isprane tvari i 3) matična stijena ili C horizont, čiji se materijal pretvara u tlo.

Oscilacije u temperaturi rezanja samo na površini tla. Ovdje mogu biti čak i jači nego u prizemnom sloju zraka. No, sa svakim centimetrom dubine dnevne i sezonske promjene temperature sve su manje vidljive na dubini od 1-1,5 m.

Riža. 1.4.

Sve ove značajke dovode do činjenice da, unatoč velikoj heterogenosti okolišnih uvjeta u tlu, ono djeluje kao prilično stabilna okolina, posebno za pokretne organizme. Sve to određuje visoku zasićenost tla životom.

koncentrirana u tlu korijenski sustavi prizemne biljke. Da bi biljke preživjele, tlo kao stanište mora zadovoljiti njihove potrebe za mineralnim hranjivima, vodom i kisikom, a bitne su pH vrijednosti (relativna kiselost i salinitet (koncentracija soli).

1. Mineralna hraniva i sposobnost tla da ih zadrži. Biljke trebaju sljedeće mineralne hranjive tvari za ishranu svojih biljaka. (biogeni), poput nitrata (N0 3), fosfati ( R0 3 4),

kalij ( Do+) i kalcij ( Ca 2+). S izuzetkom dušikovih spojeva, koji nastaju iz atmosferskih N 2 tijekom kruženja ovog elementa u početku su uključeni svi mineralni biogeni kemijski sastav stijene zajedno s "nenutritivnim" elementima kao što su silicij, aluminij i kisik. Međutim, ti su biogeni nedostupni biljkama sve dok su fiksirani u strukturi stijene. Da bi ioni biogena prešli u manje vezano stanje ili u vodenu otopinu, stijena mora biti uništena. Pasmina koju zovu majčinski, uništena prirodnim vremenskim utjecajima. Kada se hranjivi ioni oslobode, oni postaju dostupni biljkama. Kao izvorni izvor hranjivih tvari, trošenje je još uvijek prespor proces da bi se osigurao normalan razvoj biljaka. U prirodnim ekosustavima glavni izvor hranjivih tvari je detritus koji se raspada i metabolički otpad životinja, tj. ciklus hranjivih tvari.

U agroekosustavima, neizbježno uklanjanje hranjivih tvari iz ubrano jer su dio biljnog materijala. Njihova se zaliha redovito nadopunjuje dodavanjem gnojiva.

  • 2. Voda i sposobnost zadržavanja vode. Vlaga u tlu prisutna je u različitim stanjima:
  • 1) vezano (higroskopno i filmsko) čvrsto se drži na površini čestica tla;
  • 2) kapilara zauzima male pore i može se kretati duž njih u različitim smjerovima;
  • 3) gravitacija ispunjava veće šupljine i polako curi prema dolje pod utjecajem gravitacije;
  • 4) para se nalazi u zraku tla.

Ako ima previše gravitacijske vlage, tada je režim tla blizak režimu vodenih tijela. U suhom tlu ostaje samo vezana voda, a uvjeti se približavaju onima na tlu. No, čak iu najsušnijim tlima zrak je vlažniji od tla, pa su stanovnici tla mnogo manje podložni opasnosti od isušivanja nego na površini.

U lišću biljaka postoje tanke pore kroz koje se tijekom fotosinteze upija ugljikov dioksid (CO 2) i oslobađa kisik (0 2). Međutim, oni također propuštaju vodenu paru iz mokrih stanica unutar lista van. Da bi se nadoknadio ovaj gubitak vodene pare, lišće tzv transpiracija potrebno je najmanje 99% sve vode koju biljka apsorbira; manje od 1% troši se na fotosintezu. Ako nema dovoljno vode da nadoknadi gubitke transpiracijom, biljka će uvenuti.

Očito, ako kišnica otječe s površine tla umjesto da se apsorbira, neće biti korisna. Stoga je vrlo važno infiltracija, oni. upijanje vode s površine tla. Budući da korijenje većine biljaka ne prodire jako duboko u nju, voda koja prodire dublje od nekoliko centimetara (a za male biljke puno manje) postaje nedostupna. Stoga između kiša biljke ovise o zalihama vode koje poput spužve drži površinski sloj tla. Ova dionica se zove kapacitet tla za zadržavanje vode.Čak i uz rijetke kiše, tla s dobrim kapacitetom zadržavanja vode mogu pohraniti dovoljno vlage za održavanje života biljaka tijekom prilično dugog sušnog razdoblja.

Konačno, zaliha vode u tlu smanjena je ne samo zbog njezine upotrebe od strane biljaka, već i zbog isparavanje s površine tla.

Dakle, idealno je tlo s dobrom infiltracijom i sposobnošću zadržavanja vode te pokrovom koji smanjuje gubitak vode isparavanjem.

3. kisik i prozračivanje. Kako bi raslo i apsorbiralo hranjive tvari, korijenje zahtijeva energiju generiranu oksidacijom glukoze tijekom staničnog disanja. Time se troši kisik i proizvodi ugljični dioksid kao otpadni proizvod. Stoga je osiguranje difuzije (pasivno kretanje) kisika iz atmosfere u tlo i obrnuto kretanje ugljičnog dioksida još jedna važna značajka. okoliš tla. On je pozvan prozračivanje. Obično prozračivanje otežavaju dvije okolnosti koje dovode do usporavanja rasta ili smrti biljaka: zbijanje tla i zasićenost vodom. Pečat naziva se konvergencija čestica tla među sobom, pri čemu zračni prostor između njih postaje previše ograničen da bi došlo do difuzije. Zasićenost vodom - rezultat prekomjernog zalijevanja.

Gubitak vode biljke tijekom transpiracije mora se nadoknaditi rezervama kapilarne vode u tlu. Ta rezerva ne ovisi samo o obilju i učestalosti padalina, već io sposobnosti tla da upija i zadržava vodu, kao io izravnom isparavanju s njegove površine kada je cijeli prostor između čestica tla ispunjen vodom. To se može nazvati "poplavom" biljaka.

Disanje korijena biljaka je upijanje kisika iz okoline i oslobađanje ugljičnog dioksida u nju. Zauzvrat, ti plinovi moraju moći difundirati između čestica tla.

  • 4. Relativna kiselost (pH). Većina biljaka i životinja zahtijeva gotovo neutralni pH od 7,0; u većini prirodne sredineživotni uvjeti su ispunjeni.
  • 5. Sol i osmotski tlak. Za normalan život stanice živog organizma moraju sadržavati određenu količinu vode, tj. zahtijevati bilans vode. Međutim, oni sami nisu u mogućnosti aktivno pumpati ili ispumpavati vodu. Njihova ravnoteža vode regulirana je omjerom - koncentracijom soli s vanjskim i unutarnje strane iz stanične membrane. Molekule vode privlače ioni soli. Stanična membrana sprječava prolaz iona, a voda se kroz nju brzo kreće u smjeru njihove veće koncentracije. Taj se fenomen naziva osmoza.

Stanice kontroliraju ravnotežu vode reguliranjem unutarnje koncentracije soli, a voda ulazi i izlazi osmozom. Ako je koncentracija soli izvan stanice previsoka, voda se ne može apsorbirati. Štoviše, pod djelovanjem osmoze, on će biti izvučen iz stanice, što će dovesti do dehidracije i smrti biljke. Visoko slana tla praktički su beživotne pustinje.

Stanovnici tla. Heterogenost tla dovodi do toga da za organizme različite veličine djeluje kao drugačiji medij.

Za male životinje u tlu, koje su objedinjene pod nazivom mikrofauna(praživotinje, rotiferi, tardigrade, nematode i dr.), tlo je sustav mikrorezervoara. Uglavnom, ovo vodeni organizmi. Žive u porama tla ispunjenim gravitacijskom ili kapilarnom vodom, a dio života može, poput mikroorganizama, biti u adsorbiranom stanju na površini čestica u tankim slojevima filma vlage. Mnoge od ovih vrsta žive u običnim vodenim tijelima. Međutim, oblici tla mnogo su manji od slatkovodnih, a osim toga, ulaze u nepovoljni uvjeti okoliš, izlučuju gustu ljusku na površini svog tijela - cista(lat. cista - kutija), štiteći ih od isušivanja, izlaganja štetne tvari itd. Istodobno se fiziološki procesi usporavaju, životinje se nepokretne, zaokružuju, prestaju jesti, a tijelo pada u stanje latentnog života (encistično stanje). Ako se encizirana jedinka ponovno nađe u povoljnim uvjetima, dolazi do ekscistacije; životinja napušta cistu, pretvara se u vegetativni oblik i nastavlja aktivan život.

Za malo veće životinje koje udišu zrak, tlo se čini kao sustav plitkih špilja. Takve su životinje grupirane pod nazivom mezofauna. Veličine predstavnika mezofaune tla kreću se od desetina do 2-3 mm. Ova skupina uključuje uglavnom člankonošce: brojne skupine krpelji, primarni kukci bez krila (na primjer dvorepi kukci), male vrste krilatih kukaca, stonoge symphyla itd.

Veće životinje tla, veličine tijela od 2 do 20 mm, nazivaju se predstavnicima makro fauna. To su ličinke insekata, stonoge, enhitreidi, gliste i dr. Za njih je tlo gusti medij koji pruža značajan mehanički otpor tijekom kretanja.

Megafauna tla su velike iskopine, uglavnom među sisavcima. Brojne vrste provedu cijeli život u tlu (krtice, krtice, australske tobolčarske krtice itd.). Oni prave cijele sustave prolaza i rupa u tlu. Izgled i anatomske značajke ovih životinja odražavaju njihovu prilagodljivost podzemnom načinu života. Imaju nerazvijene oči, zbijeno, valjkasto tijelo s kratkim vratom, kratko gusto krzno, snažne udove za kopanje s jakim pandžama.

Osim stalnih stanovnika tla, velika ekološka skupina može se razlikovati među velikim životinjama. stanovnici jazbina(temenice, svisci, jerboi, zečevi, jazavci i dr.). Hrane se na površini, ali se razmnožavaju, hiberniraju, odmaraju i bježe od opasnosti u tlu.

Po nizu ekoloških svojstava tlo je posredni medij između vode i tla. Tlo se vodenom okolišu približava svojim temperaturnim režimom, smanjenim sadržajem kisika u zraku tla, njegovom zasićenošću vodenom parom i prisutnošću vode u drugim oblicima, prisutnošću soli i organskih tvari u otopinama tla te sposobnost kretanja u tri dimenzije.

Tlo se približava zračnom okruženju prisutnošću zraka u tlu, prijetnjom isušivanja u gornjim horizontima, prilično oštrim promjenama temperaturni režim površinski slojevi.

Srednja ekološka svojstva tla kao staništa životinja upućuju na to da je tlo imalo posebnu ulogu u evoluciji životinjskog svijeta. Za mnoge skupine, posebice člankonošce, tlo je služilo kao medij kroz koji su u početku vodeni život mogli prijeći na zemaljski način života i osvojiti zemlju. Ovaj put evolucije člankonožaca dokazan je radovima M.S. Gilyarov (1912-1985).

Tablica 1.1 pokazuje Usporedne karakteristike abiotske sredine i prilagodbe živih organizama na njih.

Obilježja abiotskih sredina i prilagodba živih organizama na njih

Tablica 1.1

srijeda

Karakteristično

Prilagodba tijela na okolinu

Najstariji. Osvjetljenje opada s dubinom. Pri ronjenju na svakih 10 m tlak se povećava za jednu atmosferu. Nedostatak kisika. Stupanj saliniteta raste od slatke vode do mora i oceana. Relativno homogen (homogen) u prostoru i stabilan u vremenu

Aerodinamičan oblik tijela, plovnost, sluznice, razvoj zračnih šupljina, osmoregulacija

Tlo

Stvoren od strane živih organizama. Ovladavano je istodobno s zemaljsko-zračnim okruženjem. Nedostatak ili potpuni nedostatak svjetla. Visoka gustoća. Četverofazni (faze: čvrsto, tekuće, plinovito, živi organizmi). Heterogen (heterogen) u prostoru. U vremenu su uvjeti konstantniji nego u tlo-zračni okoliš staništa, ali dinamičnije nego u vodi i organizam. Najbogatije stanište živim organizmima

Oblik tijela je valjkast (gladak, zaobljen, cilindričan ili vretenast), sluznica ili glatka površina, neki imaju aparat za kopanje, razvijene mišiće. Mnoge skupine karakteriziraju mikroskopske ili male veličine kao prilagodba životu u filmskoj vodi ili u zračnim porama.

Zemlja-zrak

Rijetko. Obilje svjetla i kisika. heterogeni u prostoru. Vrlo dinamično tijekom vremena

Razvoj potpornog skeleta, mehanizmi regulacije hidrotermalnog režima. Oslobađanje spolnog procesa iz tekućeg medija

Pitanja i zadaci za samokontrolu

  • 1. Nabrojite strukturne elemente tla.
  • 2. Što karakteristike tla kao staništa poznajete?
  • 3. Koji su elementi i spojevi biogeni?
  • 4. Prijeđite prstom komparativna analiza voda, tlo i kopneno-zračna staništa.

Tlo kao stanište.

Naziv parametra Značenje
Naslov članka: Tlo kao stanište.
Rubrika (tematska kategorija) Ekologija

Tlo je rahli, tanki površinski sloj zemlje u dodiru sa zrakom. Unatoč svojoj neznatnoj debljini, ovaj Zemljin omotač igra ključnu ulogu u širenju života. Tlo nije samo čvrsto tijelo, poput većine stijena litosfere, već složeni trofazni sustav u kojem su čvrste čestice okružene zrakom i vodom. Prožeto je šupljinama ispunjenim mješavinom plinova i vodenih otopina, a s tim u vezi u njemu se stvaraju izuzetno raznoliki uvjeti pogodni za život brojnih mikro i makroorganizama. U tlu su kolebanja temperature izglađena u usporedbi s površinskim slojem zraka, a prisutnost podzemnih voda i prodor oborina stvaraju zalihe vlage i osiguravaju režim vlage koji je posredan između vodenog i kopnenog okoliša. U tlu se koncentriraju rezerve organskih i mineralnih tvari dobivenih umirućom vegetacijom i leševima životinja. Sve to određuje visoku zasićenost tla životom.

glavna značajka okoliš tla - stalna opskrba organskom tvari uglavnom zbog odumiranja biljaka i opadanja lišća. To je vrijedan izvor energije za bakterije, gljivice i mnoge životinje, s tim u vezi, tlo je životno najzasićenije okruženje.

Za male životinje u tlu, koje su objedinjene pod nazivom mikrofauna(praživotinje, rotiferi, tardigrade, nematode i dr.), tlo - ϶ᴛᴏ sustav mikrorezervoara. U biti, to su vodeni organizmi. Οʜᴎ žive u porama tla ispunjenim gravitacijskom ili kapilarnom vodom, a dio života može, poput mikroorganizama, biti u adsorbiranom stanju na površini čestica u tankim slojevima filma vlage. Mnoge od ovih vrsta žive u običnim vodenim tijelima. Dok su slatkovodne amebe veličine 50-100 mikrona, zemljišne su samo 10-15. Predstavnici flagelata su posebno mali, često samo 2-5 mikrona. Tla ciliati također imaju patuljaste veličine i, štoviše, mogu uvelike promijeniti oblik tijela.

Za malo veće životinje koje udišu zrak, tlo se čini kao sustav plitkih špilja.
Domaćin na ref.rf
Takve su životinje grupirane pod nazivom mezofauna. Veličine predstavnika mezofaune tla su od desetina do 2-3 mm. U ovu skupinu spadaju uglavnom člankonošci: brojne skupine krpelja, primarni kukci bez krila.Nemaju posebne prilagodbe za kopanje. Οʜᴎ puze po zidovima šupljina u zemlji uz pomoć udova ili crvoliko migoljenje.

Megafauna tla - ϶ᴛᴏ velika iskopavanja, uglavnom među sisavcima. Brojne vrste provedu cijeli život u tlu (krtice, krtice).

Tlo kao stanište. - pojam i vrste. Klasifikacija i značajke kategorije "Tlo kao stanište." 2017., 2018. godine.


  • - Tlo kao stanište.

    Svojstva tla kao ekološki čimbenik (edafski čimbenici). Tlo je skup visoko raspršenih čestica zbog kojih taloženje prodiru u njegovu dubinu i tamo se zadržavaju u kapilarnim sustavima. Same čestice se drže na površini ... .

    Vodeno stanište. Vodeno stanište po svojim se uvjetima bitno razlikuje od kopneno-zračnog. Vodu karakterizira visoka gustoća, manji sadržaj kisika, značajni padovi tlaka, temperaturni uvjeti, sastav soli, plin ... .


  • Okoliš tla zauzima međupoložaj između okoliša vode i tla i zraka. Temperaturni režim, nizak sadržaj kisika, zasićenost vlage, prisutnost značajne količine soli i organskih tvari približavaju tlo vodenom okolišu. A oštre promjene u temperaturnom režimu, isušivanje, zasićenost zrakom, uključujući kisik, približavaju tlo tlo-zračnom okruženju života.

    Tlo je rahli površinski sloj zemlje, koji je mješavina mineralnih tvari dobivenih raspadanjem stijena pod utjecajem fizikalnih i kemijskih čimbenika, te posebnih organskih tvari koje nastaju razgradnjom biljnih i životinjskih ostataka biološkim čimbenicima. U površinskim slojevima tla, u koje dospijeva najsvježija mrtva organska tvar, žive mnogi destruktivni organizmi - bakterije, gljivice, crvi, najmanji člankonošci itd. Njihova aktivnost osigurava razvoj tla odozgo, dok fizičko i kemijsko uništavanje temeljne stijene pridonosi stvaranju tla odozdo.

    Tlo se kao životna sredina odlikuje nizom značajki: velikom gustoćom, nedostatkom svjetlosti, smanjenom amplitudom temperaturnih kolebanja, nedostatkom kisika i relativno visokim sadržajem ugljičnog dioksida. Osim toga, tlo karakterizira rahla (porozna) struktura supstrata. Postojeće šupljine ispunjene su mješavinom plinova i vodenih otopina, što određuje iznimno široku raznolikost uvjeta za život mnogih organizama. U prosjeku postoji više od 100 milijardi stanica protozoa, milijuni rotifera i tardigrada, deseci milijuna nematoda, stotine tisuća člankonožaca, deseci i stotine kišnih glista, mekušaca i drugih beskralješnjaka, stotine milijuna bakterija, mikroskopskih gljiva. (aktinomicete), alge i drugi mikroorganizmi. Cjelokupna populacija tla - edafobioni (edaphobius, od grčkog edaphos - tlo, bios - život) međusobno djeluju tvoreći svojevrsni biocenotski kompleks, aktivno sudjelujući u stvaranju samog životnog okoliša tla i osiguravajući njegovu plodnost. Vrste koje nastanjuju životnu sredinu tla također se nazivaju pedobionti (od grčkog paidos - dijete, tj. prolaze kroz stadij ličinke u svom razvoju).

    Predstavnici edafobija u procesu evolucije razvili su osebujne anatomske i morfološke značajke. Na primjer, životinje imaju valky oblik tijela, malu veličinu, relativno jaku kožu, disanje kože, smanjenje očiju, bezbojnu kožu, saprofagiju (sposobnost da se hrane ostacima drugih organizama). Osim toga, uz aerobnost, široko je zastupljena i anaerobnost (sposobnost postojanja u nedostatku slobodnog kisika).

    Stanište tla, čije će se karakteristike raspravljati u našem članku, temelj je života mnogih organizama. Kako se može postojati u nedostatku svjetla i veliki broj ugljični dioksid? Shvatimo to zajedno.

    Okolišni čimbenici

    U okolišu, na svaki živi organizam neizbježno utječu brojni uvjeti. Zovu se čimbenici okoliša. Među njima posebna skupinačine komponente nežive prirode. To su abiotski čimbenici. To uključuje pokazatelje temperature vode i zraka, tlaka, kemijskog sastava atmosfere, vrste tla.

    Biotski čimbenici ujedinjuju različite forme odnosi među organizmima. Oni mogu biti neutralni, obostrano korisni ili antagonistički. U sadašnjoj fazi, posebna je važnost stekla antropogenih faktora. Sve su to oblici ljudske gospodarske djelatnosti.

    Staništa organizama

    Svaka je vrsta prilagođena određenim uvjetima postojanja. Njihova kombinacija naziva se stanište. Ima ih ukupno četiri. To su tlo-zrak, voda, tlo i drugi organizmi. Svaki od njih ima svoje karakteristike. Na primjer, karakteristike su veliki specifični toplinski kapacitet, male temperaturne fluktuacije vodeni okoliš. Za tlo su karakteristični potpuno drugačiji pokazatelji.

    Što je tlo?

    Počnimo s definicijom pojma. Tlo se naziva gornjim labavim plodnim.Njegova struktura je predstavljena česticama gline, zrncima pijeska i organske tvari - humusa. Između njih su šupljine koje su ispunjene vodom ili zrakom. Dubina staništa tla, čije karakteristike razmatramo, iznosi nekoliko metara.

    Karakteristike staništa tla: tablica

    Kao što vidite, tlo je prilično dinamičan sustav. S vremenom se slojevi međusobno transformiraju i zamjenjuju.

    Stanište u tlu: karakteristično

    Gornji sloj litosfere ima niz jedinstvenih karakteristika. Stanište tla, čija je priroda uvjeta relativno konstantna, ima sljedeće značajke:

    1. Velika gustoća, što otežava kretanje organizama.
    2. Prisutnost svjetlosti samo u gornjim slojevima, što omogućuje postojanje nekih vrsta algi.
    3. Manje temperaturne fluktuacije.
    4. Povećan sadržaj ugljičnog dioksida koji je produkt disanja korijena biljaka, gljiva i životinja.
    5. Trajna prisutnost vode čija se razina utvrđuje klimatskim uvjetima i broj stanovnika.
    6. Prisutnost viševrsnih zajednica organizama i njihovih ostataka.

    mještani

    Tko može živjeti u takvim uvjetima? Korijenski sustavi i biljke nalaze se u gornjem sloju tla. Tu su lišajevi, cijanobakterije, zelene i dijatomeje. Osobito ih je mnogo na površini tla, gdje su najpovoljniji uvjeti za fotosintezu.

    Ali gljive i bakterije nastanjuju cijelu debljinu tla. Među životinjama postoje protozoe, annelidi i okrugli crvi, puževi. Zemljišni kralježnjaci su krtice, krtice, rovke.

    Neke životinje u ovom staništu provode samo određeno razdoblje svog života. Na primjer, kornjaši polažu svoje ličinke u tlo. I dok se razvijaju, prelaze u tlo-zračni okoliš. Glodavci ovdje podnose nepovoljne uvjete - sušu ili hladnoću.

    Načini prilagodbe

    Karakteristike staništa u tlu uključuju i karakteristike organizama koji ga nastanjuju. Svaka mu se vrsta prilagodila na svoj način. Budući da je kretanje u tlu otežano, njegovi stanovnici imaju crvoliki ili zaobljeni oblik tijela. Postoje dva načina kretanja u tlu. Dakle, gliste ga propuštaju kroz probavnu cijev. Ali sisavci imaju udove tipa ukopavanja. Kod krtica i krtica organi vida su nerazvijeni, a kod nekih vrsta i potpuno obrasli. U svojim brojnim pokretima takve se životinje snalaze uz pomoć drugih osjetila – dodira i mirisa.

    Budući da su životinje tijekom kretanja stalno izložene trenju o krute čestice, njihove su navlake izdržljive i fleksibilne. Istodobno, voda isparava kroz kutikulu zemljišnih insekata, što je vrlo važno u uvjetima visoke vlažnosti. Molekule kisika nalaze se između čvrstih čestica, pa većina životinja u tlu diše cijelom površinom tijela.

    Dakle, karakteristike staništa tla ukratko su predstavljene sljedećim značajkama:

    1. To je gornji sloj litosfere, koji ima plodnost.
    2. Sastoji se od čvrstih čestica i humusa, između kojih se nalaze molekule vode i zraka.
    3. Razlikuje se u postojanosti uvjeta.
    4. Glavni abiotski faktori za ovo okruženje su nedostatak svjetla, visok sadržaj ugljičnog dioksida, velika gustoća.

    PLAN PREDAVANJA

    1. opće karakteristike tlo

    2. Organska tvar tla

    3. Vlažnost i prozračivanje

    4. Ekološke skupine organizmi tla

    1. Opće karakteristike tla

    Tlo je najvažnija komponenta svakog ekološki sustav zemljište, na temelju kojeg se odvija razvoj biljnih zajednica, koje pak čine osn hranidbeni lanci svi ostali organizmi koji tvore ekološke sustave Zemlje, njezinu biosferu. Ljudi ovdje nisu iznimka: dobrobit svakog ljudskog društva određena je dostupnošću i stanjem zemljišnih resursa, plodnošću tla.

    U međuvremenu, tijekom povijesnog vremena na našem planetu, izgubljeno je do 20 milijuna km 2 poljoprivrednog zemljišta. Na svakog današnjeg stanovnika Zemlje u prosjeku dolazi samo 0,35- 0,37 ha , dok je 70-ih ta vrijednost bila 0,45- 0,50 ha . Ako se trenutna situacija ne promijeni, tada će se za jedno stoljeće, pri takvoj stopi gubitka, ukupna površina zemljišta pogodnog za poljoprivredu smanjiti s 3,2 na 1 milijardu hektara.

    V.V. Dokuchaev je identificirao 5 glavnih čimbenika formiranja tla:

    1. klima;

    2. matična stijena (geološka osnova);

    3. topografija (reljef);

    4. živući organizmi;

    5. vrijeme.

    Trenutno se ljudskim djelovanjem može nazvati još jedan čimbenik u formiranju tla.

    Formiranje tla počinje primarnom sukcesijom, koja se očituje fizičkim i kemijskim trošenjem, što dovodi do otpuštanja s površine matičnih stijena, kao što su bazalti, gnajsi, graniti, vapnenci, pješčenjaci i škriljevci. Ovaj vremenski sloj postupno naseljavaju mikroorganizmi i lišajevi, koji transformiraju supstrat i obogaćuju ga organskom tvari. Kao rezultat aktivnosti lišajeva, najvažniji elementi ishrane biljaka, kao što su fosfor, kalcij, kalij i drugi, nakupljaju se u primarnom tlu. Biljke se sada mogu nastaniti na tom primarnom tlu i formirati biljne zajednice koje određuju lice biogeocenoze.

    Postupno se dublji slojevi zemlje uključuju u proces formiranja tla. Stoga većina tala ima više ili manje izražen slojeviti profil, podijeljen na horizonte tla. Kompleks zemljišnih organizama naseljava se u tlu - edafon : bakterije, gljivice, insekti, crvi i životinje koje kopaju rupe. Edaphon i biljke sudjeluju u stvaranju zemljišnog detritusa, koji kroz svoja tijela prenose detritofagi - crvi i ličinke insekata.

    Na primjer, gliste po hektaru zemljišta godišnje obrade oko 50 tona tla.

    Tijekom razgradnje biljnog detritusa nastaju huminske tvari - slabe organske huminske i fulvinske kiseline - osnova humusa tla. Njegov sadržaj osigurava strukturu tla i dostupnost mineralnih hranjiva biljkama. Debljina sloja bogatog humusom određuje plodnost tla.

    Sastav tla uključuje 4 važne strukturne komponente:

    1. mineralna baza (50-60% opći sastav tlo);

    2. organske tvari (do 10%);

    3. zrak (15-20%);

    4. vode (25-35%).

    Mineralna baza- anorganska komponenta nastala iz matične stijene kao rezultat njezina trošenja. Fragmenti minerala variraju u veličini (od gromada do zrna pijeska i najsitnijih čestica gline). To je skeletni materijal tla. Dijeli se na koloidne čestice (manje od 1 mikrona), finu zemlju (manje od 2 mm) i velike fragmente. Mehanički i Kemijska svojstva tla su definirana malim česticama.

    Struktura tla određena je relativnim sadržajem pijeska i gline u njemu. Za rast biljaka najpovoljnije je tlo koje sadrži pijesak i glinu u jednakom omjeru.

    U tlu se u pravilu razlikuju 3 glavna horizonta koja se razlikuju po mehaničkim i kemijskim svojstvima:

    1. Gornji humusno-akumulativni horizont (A), u kojem se organska tvar akumulira i transformira, a iz kojeg se dio spojeva odnosi vodom za pranje.

    2. Horizont ispiranja ili iluvijal (B), gdje se tvari isprane odozgo talože i pretvaraju.

    3. matična stijena ili horizont (C), materijal koji se pretvara u tlo.

    Unutar svakog sloja razlikuje se više frakcijskih horizonata koji se razlikuju po svojim svojstvima.

    Glavna svojstva tla su ekološki okoliš su njegova fizikalna struktura, mehanički i kemijski sastav, kiselost, redoks uvjeti, sadržaj organske tvari, prozračnost, kapacitet vlage i sadržaj vlage. Razne kombinacije ovih svojstava tvore mnoge varijante tla. Na Zemlji, pet tipoloških skupina tala zauzimaju vodeću poziciju u smislu rasprostranjenosti:

    1. tla vlažnih tropskih i suptropskih područja, uglavnom crvenice i zheltozems , karakteriziran bogatstvom mineralnog sastava i visokom mobilnošću organske tvari;

    2. plodna tla savana i stepa - crnica, kesten i smeđa tla s moćnim humusnim slojem;

    3. siromašna i izrazito nestabilna tla pustinja i polupustinja koja pripadaju različitim klimatskim zonama;

    4. relativno siromašna tla umjerenih šuma - podzoličan, buseno-podzoličan, smeđi i siva šumska tla ;

    5. permafrost tla, obično tanka, podzolična, močvarna , glej , osiromašen mineralnim solima sa slabo razvijenim humusnim slojem.

    Na obalama rijeka nalaze se poplavna tla;

    Slana tla su posebna skupina: slane močvare, slane močvare i itd. koji čine 25% tala.

    Slane močvare - tla stalno jako navlažena slanom vodom do površine, na primjer, oko gorko-slanih jezera. Ljeti se površina slanih močvara suši i prekriva se korom soli.

    Riža. Fiziološka otopina

    Sol liže - površina nije slana, gornji sloj je izlužen, bez strukture. Donji horizonti su zbijeni, zasićeni natrijevim ionima; kada se osuše, pucaju u stupove i blokove. Vodni režim nestabilno - u proljeće - stagnacija vlage, ljeti - ozbiljno sušenje.

    2. Organska tvar tla

    Svakom tipu tla odgovara određena flora, fauna i kombinacija bakterija – edafon. Umirući ili mrtvi organizmi nakupljaju se na površini i unutar tla, tvoreći organsku tvar tla tzv humus . Proces humifikacije počinje uništavanjem i mljevenjem organske mase od strane kralježnjaka, a zatim je transformiraju gljive i bakterije. Takve životinje uključuju fitofagi koji se hrane tkivima živih biljaka, saprofage , konzumiranje mrtve biljne tvari, nekrofaga hranjenje lešinama životinja, koprofaga uništavanje životinjskog izmeta. Svi oni čine složen sustav tzv saprofil životinjski kompleks .

    Humus se razlikuje po vrsti, obliku i prirodi svojih sastavnih elemenata koji se dijele na huminska i nehumusni tvari. Nehumusne tvari nastaju iz spojeva koji se nalaze u biljnim i životinjskim tkivima, kao što su proteini i ugljikohidrati. Kada se te tvari raspadnu, oslobađaju se ugljični dioksid, voda, amonijak. Dobivena energija se koristi organizmi tla. U tom slučaju dolazi do potpune mineralizacije hranjivih tvari. Humusne tvari kao rezultat vitalne aktivnosti mikroorganizama prerađuju se u nove, obično visokomolekularne spojeve - huminske kiseline ili fulvinske kiseline .

    Humus se dijeli na hranjivi, koji se lako prerađuje i služi kao izvor prehrane za mikroorganizme, i održivi, ​​koji obavlja fizikalne i kemijske funkcije, kontrolira ravnotežu hranjivih tvari, količinu vode i zraka u tlu. Humus čvrsto lijepi mineralne čestice tla, poboljšavajući njegovu strukturu. Struktura tla također ovisi o količini kalcijevih spojeva. Razlikuju se sljedeće strukture tla:

    1. blijed,

    2. praškast,

    3. zrnast

    4. pun oraha,

    5. kvrgav

    6. glinasti.

    Tamna boja humusa doprinosi boljem zagrijavanju tla, a njegova visoka vlažnost - zadržavanju vode u tlu.

    Glavno svojstvo tla je njegova plodnost, tj. sposobnost opskrbe biljaka vodom, mineralnim solima, zrakom. Debljina humusnog sloja određuje plodnost tla.

    3. Vlažnost i prozračivanje

    Voda u tlu se dijeli na:

    1. gravitacijski

    2. higroskopan,

    3. kapilarna

    4. parovit

    Gravitacijska voda - pokretna, glavna je vrsta pokretne vode, ispunjava široke praznine između čestica tla, curi prema dolje pod utjecajem gravitacije dok ne dođe do podzemnih voda. Biljke ga lako apsorbiraju.

    Higroskopna voda u tlu zadržava se vodikovim vezama oko pojedinih koloidnih čestica u obliku tankog, čvrsto vezanog filma. Oslobađa se tek na temperaturi od 105 - 110 o C i praktički je nedostupan biljkama. Količina higroskopne vode ovisi o sadržaju koloidnih čestica u tlu. U glinenim tlima je do 15%, u pjeskovitim tlima - 5%.

    Kako se količina higroskopne vode nakuplja, ona prelazi u kapilarnu vodu, koja se zadržava u tlu silama površinske napetosti. Kapilarna voda lako izlazi na površinu kroz pore iz podzemne vode, lako isparava i biljke je slobodno apsorbiraju.

    Parovita vlaga zauzima sve pore bez vode.

    Postoji stalna izmjena tla, podzemnih i površinskih voda, koja mijenja svoj intenzitet i smjer ovisno o klimi i godišnjim dobima.

    Sve pore bez vlage ispunjene su zrakom. Na lakim (pjeskovitim) tlima prozračivanje je bolje nego na teškim (ilovastim) tlima. Režim zraka i režim vlažnosti povezani su s količinom padalina.

    4. Ekološke skupine organizama u tlu

    Tlo prosječno sadrži 2-3 kg/m 2 živih biljaka i životinja, odnosno 20-30 t/ha. U isto vrijeme, u umjereni pojas korijenje biljaka je 15 t/ha, insekti 1 t, gliste - 500 kg, nematode - 50 kg, rakovi - 40 kg, puževi puževi - 20 kg, zmije, glodavci - 20 gk, bakterije - 3 t, gljive - 3 t , aktinomicete - 1,5 t, protozoe - 100 kg, alge - 100 kg.

    Heterogenost tla dovodi do činjenice da za različite organizme ono djeluje kao različit okoliš. Prema stupnju povezanosti s tlom kao staništem životinje grupirani u 3 grupe:

    1. Geobionti životinje koje trajno žive u tlu (gliste, primarni kukci bez krila).

    2. Geofili životinje, čiji se dio ciklusa nužno odvija u tlu (većina insekata: skakavci, određeni broj kornjaša, komarci stonoge).

    3. geokseni životinje koje povremeno posjećuju tlo radi privremenog skloništa ili utočišta (žohari, mnogi hemiptera, kornjaši, glodavci i drugi sisavci).

    Ovisno o veličini tla, stanovnici se mogu podijeliti u sljedeće skupine.

    1. Mikrobiotip , mikrobiota - mikroorganizmi tla, glavna karika u lancu detritusa, međukarika između biljnih ostataka i životinja tla. To su zelene, plavo-zelene alge, bakterije, gljive, protozoe. Tlo je za njih sustav mikroakumulacija. Žive u porama tla. Može tolerirati smrzavanje tla.

    3. Makrobiotip , makrobiota - velike zemljišne životinje, veličine do 20 mm (ličinke kukaca, stonoge, gliste i dr.). tlo je za njih gusti medij koji pruža snažan mehanički otpor pri kretanju. Kreću se u tlu širenjem prirodnih bunara razmicanjem čestica tla ili kopanjem novih prolaza. U tom smislu razvili su prilagodbe za kopanje. Često postoje specijalizirani dišni organi. Oni također dišu kroz kožu tijela. Za zimu i tijekom sušnog razdoblja sele se u duboke slojeve tla.

    4. Megabiotip , megabiota - velike rovke, uglavnom sisavci. Mnogi od njih provedu cijeli život u tlu (zlatne krtice, krtice, zokori, euroazijske krtice, australske marsupijske krtice, krtice itd.). Oni postavljaju sustav rupa, prolaza u tlu. Imaju nedovoljno razvijene oči, zbijeno, valjkasto tijelo s kratkim vratom, kratko gusto krzno, snažne zbijene udove, udubljene udove, jake kandže.

    5. Stanovnici rupa - jazavci, svizci, tetuljice, jerboi i dr. Hrane se na površini, razmnožavaju, hiberniraju, odmaraju, spavaju i bježe od opasnosti u jazbinama tla. Struktura je tipična za kopnene, ali imaju prilagodbe jazbina - snažne kandže, snažne mišiće na prednjim udovima, usku glavu, male ušne školjke.

    6. Psamofili - stanovnici pijeska. Imaju osebujne udove, često u obliku "skija", prekrivene dugim dlakama, rožnate izrasline (temenica s tankim kandžama, kukmasti jerbo).

    7. galofili - stanovnici slanih tala. Imaju prilagodbe za zaštitu od viška soli: guste pokrove, uređaje za uklanjanje soli iz tijela (ličinke pustinjskih kornjaša).

    8. Biljke se dijele u skupine ovisno o zahtjevima za plodnošću tla.

    9. Eutotrofni ili eutrofna - rastu u plodnim tlima.

    10. Mezotrofni manje zahtjevna tla.

    11. Oligotrofni zadovoljan mala količina hranjivih tvari.

    12. Ovisno o zahtjevnosti biljaka prema pojedinim mikroelementima tla, razlikuju se sljedeće skupine.

    13. Nitrofili - zahtjevni za prisutnost dušika u tlu, naseljavaju se tamo gdje postoje dodatni izvori dušika - biljke za krčenje (maline, hmelj, papak), smeće (amarant koprive, biljke kišobrana), biljke za pašnjake.

    14. Kalciofili - zahtjevni za prisutnost kalcija u tlu, nasele se na karbonatnim tlima (ženska papuča, sibirski ariš, bukva, jasen).

    15. fobi kalcija - biljke koje izbjegavaju tla s visokim sadržajem kalcija (sphagnum mahovine, močvare, vrijesak, bradavičasta breza, kesten).

    16. Ovisno o pH zahtjevima tla, sve se biljke dijele u 3 skupine.

    17. acidofili - biljke koje preferiraju kisela tla (vrijesak, bjelobrada, kiseljak, mali kiseljak).

    18. Bazifili - biljke koje preferiraju alkalna tla (podbjel, gorušica).

    19. Neutrofili - biljke koje vole neutralna tla (livadni lisičji rep, livadna vlasulja).

    Biljke koje rastu na slanim tlima nazivaju se halofiti ( europski soleros, kvrgavi sarsazan) i biljke koje ne podnose pretjeranu slanost - glikofiti . Halofiti imaju visok osmotski tlak, što omogućuje korištenje otopina tla, sposobni su oslobađati višak soli kroz lišće ili ih nakupljati u tijelu.

    Biljke prilagođene labavim pijescima nazivaju se psamofiti . Sposobni su stvarati adventivno korijenje kada su prekriveni pijeskom, adventivni pupoljci se stvaraju na korijenju kada su izloženi, često imaju visoku stopu rasta izdanaka, leteće sjemenke, jake pokrove, imaju zračne komore, padobrane, propelere - uređaje za ne zaspati pijeskom. Ponekad se cijela biljka može otrgnuti od zemlje, osušiti i zajedno sa sjemenkama vjetar je odnijeti na drugo mjesto. Sadnice brzo klijaju, svađajući se s dinom. Postoje prilagodbe za otpornost na sušu - pokrivači korijena, začepljenje korijena, snažan razvoj bočnih korijena, izdanci bez lišća, kseromorfno lišće.

    Biljke koje rastu u tresetištu nazivaju se oksilofiti . Prilagođene su visokoj kiselosti tla, jakoj vlazi, anaerobnim uvjetima (ledum, rosika, brusnice).

    Biljke koje žive na stijenama, stijenama, obluci pripadaju litofitima. U pravilu su to prvi naseljenici na stjenovitim površinama: autotrofne alge, ljuskari, lisnati lišajevi, mahovine, litofiti iz viših biljaka. Zovu se biljke za proreze - hazmofiti . Na primjer, saxifrage, smreka, bor.