Микроорганизмите и тяхната роля в образуването на почвата. Общи светлиниДения. Образуването на почвата е биологичен процес и в развитието му пряко участват най-разнообразни групи живи организми. Сред тях голямо значение имат широко разпространените в природата микроорганизми. Срещат се в почвата, въздуха, по високите планини, по голите каменни скали, в пустините, в дълбините на Северния ледовит океан и др.
Микробите са особено разпространени в почвата, която е единствената естествена среда, където съществуват всички необходими условия за нормалното им развитие.
Добрата почва винаги съдържа достатъчно количество органични и минерални вещества, често има необходимата влага и реакция на почвения разтвор, достатъчно е снабдена с кислород и предпазва микроорганизмите от вредното въздействие на пряката слънчева светлина.
Развитието на микроорганизмите в почвата е тясно свързано с органичната материя. Колкото по-богата е почвата на растителни остатъци, толкова повече микроби съдържа (Таблица 4).
В 1 г дерново-подзолистите почви съдържат около 500 милиона бактерии, 1 г кестен-1 -1,5 милиарда; в черноземите, характеризиращи се с високо съдържание на органична материя, броят на микроорганизмите достига 2-3 милиарда в 1 г почва, а в добре култивираните черноземи има много повече микроорганизми.
Въпреки пренебрежимо малкия размер на микробите, общото им тегло в почвите достига значителна стойност. Така че, ако вземем средния размер на клетката, равен на 1х2 микрона и техният брой в 1 g почва е 5 милиарда, след това в 25-сантиметров слой 1 хапочва, живото тегло на микробите ще бъде около 1-3 тона.
Особено богати на микроорганизми са културните, добре обработени и наторени с оборски тор почви.
Цялата тази маса от микроби в почвения слой е неравномерно разпределена. Повърхностните хоризонти са най-богати на микроорганизми до дълбочина 25-35 см;с навлизането по-дълбоко броят на микробите става все по-малък и на значителна дълбочина те се намират в незначителен брой. Кореновата система на растенията оказва голямо влияние върху разпространението на микрофлората в почвената среда. Корените непрекъснато отделят във външната среда различни видове органични съединения, които служат като добър източник на хранене за микроорганизмите; в кореновата зона на растенията обикновено има благоприятни условия за микроорганизми. Тази зона се нарича ризосфера. В ризосферата, както показват много изследвания, броят на микробите е десетки и стотици, а понякога и хиляди пъти по-голям, отколкото извън зоната на корена. Микробите покриват кореновата система на растенията в почти непрекъснат слой.
Обилната микрофлора в ризосферата, както и в целия почвен слой, играе важна роля за развитието на почвеното плодородие. Микроорганизмите могат да се развиват интензивно само при определени температурни условия, при подходяща влажност и реакция на околната среда.
Температурният режим е от голямо значение за тяхната жизнена дейност.
Експериментите показват, че минималната температура, при която все още е възможна жизнената активност на повечето почвени микроби, е приблизително + 3°. Под тази температура тяхното развитие обикновено спира. Максималната температура е около +45°. Що се отнася до оптималната температура, тя най-често е в диапазона от + 20-35 °.
Ефектът на температурата върху жизнената активност на микроорганизмите е тясно свързан с влажността. Влагата е също толкова необходим фактор за развитието на микробите, колкото и топлината. Ако температурата на разлагащата се маса е доста благоприятна, но влажността е недостатъчна или прекомерна, тогава разлагането ще бъде трудно.
По същия начин, разлагането ще бъде трудно, ако условията на влага са оптимални, но температурните условия са неблагоприятни. Процесите на разлагане обикновено достигат най-висока интензивност, когато влажността на почвата е около 60% от общия влагоемкост. В съответствие с това разлагането на растителните остатъци в природата протича неравномерно през цялата година.
Най-силното разлагане се извършва най-често през първата половина на лятото, когато топлинните условия и влажността са в най-благоприятната комбинация. В горещите летни месеци, когато почвата изсъхва, жизнената активност на микроорганизмите намалява и процесът на разлагане е сведен до минимум. Разлагането също се забавя, тъй като топлината намалява през есенния период, а с настъпването на слана този процес напълно спира.
По отношение на реакцията на околната среда, различните групи микроорганизми в това отношение имат различни изисквания. Така че всички бактерии могат да се развиват само в неутрална, слабо кисела или слабо алкална среда. Киселинната реакция има потискащ ефект върху бактериите. Най-силната пречка за жизнената дейност на бактериите са и танините, съдържащи се в дървесната растителност.
Гъбите, напротив, свободно се понасят с изразена киселинна реакция. За разлика от бактериите, гъбите се развиват върху растителни остатъци, съдържащи танини.
Жизнената дейност на микроорганизмите е свързана с разлагането на мъртви растения и животни и превръщането им в хумус или хумус, процесите на минерализация на органичната материя, фиксиране на атмосферния азот, процесите на амонификация, нитрификация, денитрификация и процесите синтез на сложни органични съединения.
Микроорганизмите са от голямо значение за разрушаването и синтеза на минерали, както и за регулирането на редокс условия в почвата.
Съставът на огромната микроскопична популация на почвата включва бактерии, актиномицети, гъби, водорасли, протозои (протозои) и различни ултрамикроскопични същества - фаги, бактериофаги и актинофаги.
бактерии. Бактериите представляват най-разпространената и разнообразна група почвена микрофлора; това са микроскопични едноклетъчни организми, които имат клетъчна мембрана, богати са на нуклеопротеини и липсват хлорофил и пластиди. Бактериите нямат клетъчно ядро и се размножават чрез просто делене. Бактериите са много малки по размер, обикновено не по-големи от няколко микрона. Те са с различна форма – кръгли, пръчковидни и извити.
По вид на хранене бактериите се разделят на две групи - автотрофни и хетеротрофни.
По отношение на въздуха бактериите се делят на аеробни и анаеробни. Аеробните бактерии могат да се развиват само в условия на свободен достъп на въздух, анаеробните бактерии не се нуждаят от молекулен кислород за дишане. Сред анаеробите има условни, факултативни бактерии, които могат да се развиват както без кислород, така и в негово присъствие, и безусловни, задължителни, микроби, които могат да живеят и се размножават само при липса на свободен достъп на въздух.
Автотрофните бактерии използват само въглерод от въглероден диоксид за хранене и не се нуждаят от сложни органични вещества. За да превърнат въглеродния диоксид в органични съединения на тялото си, те използват или слънчева енергия (фотосинтеза), или химическа енергия от окисляването на редица минерални вещества (хемосинтеза).
Категорията на бактериите със способност за фотосинтеза включва само цветни, зелени и лилави серни бактерии. Храненето на микробите чрез хемосинтеза е много по-широко развито в природата. Най-често срещаните хемотрофни бактерии в почвата са нитрифициращи, железни бактерии, тионни и водородни бактерии.
От голямо значение в почвообразуването са нитрифициращите бактерии, които са свързани с процеса на нитрификация.
Процесът на нитрификация, тоест процесът на превръщане на амоняка в соли на азотната киселина, се извършва под въздействието на два вида бактерии. Един от тях (нитрозомонади, Нитроцист, Нитрозоспира) окислява амоняка до азотна киселина: 2NH+3 О 2 =2 HNO 2 +2 Х 2 О + 158 kcal.Други бактерии (Нитробактер) продължава реакцията на окисление, което води до образуването на азотна киселина: 2HNO 2 + О 2 = 2 HNO 3 + 48 kcal.
Азотната киселина, срещаща се в почвата с различни основи, веднага дава редица нитратни соли: NaNO 3 , KNO 3 и ок( НЕ 3 ) 2 . Солите на азотната киселина са най-удобната форма на азотно хранене за растенията, така че процесът на нитрификация е от голямо индустриално значение.
Трябва да се отбележи, че нитрификацията в почвите протича със съвместна, а не последователна активност на нитрифициращите микроби, отбелязани по-горе, следователно не е възможно да се установи значително съдържание на соли на азотна киселина в почвите.
Процесът на нитрификация се развива най-добре в добре аерирани почви с неутрална или алкална реакция (рН 6,2 до 9) със значително количество хумус и достатъчно съдържание на влага. Анаеробните условия и киселата среда са вредни | за нитрифициращи бактерии.
Рационалната механична обработка на почвата, варуването на кисели почви, торенето са най-важните мерки, които могат да се използват за създаване на най-благоприятни условия за нитрификация. Нитрификацията е окислителен процес, така че аерацията е необходимо условие за интензивно образуване на азотни соли в почвата.
Серни бактерии, които включват Thiobacillus thiooxydans, Thiobacillus thioparusи други, предизвикват процеса на сулфификация, т.е. окисление на сероводород до сярна киселина. Процесът на сулфифициране се извършва на два етапа - окисляване на сероводород до сяра и окисление на сяра до сярна киселина:
Образуваната при този процес сярна киселина, срещайки се в почвата с различни основи, преминава в соли на сярна киселина, от която растенията приемат сяра за хранене.
Всички серни бактерии са аероби, поради което благоприятните условия за процеса на нитрификация също допринасят за процеса на сулфификация. Колкото по-рохкава е почвата и по-благоприятни са условията на газообмен в нея, толкова по-енергично протича трансформацията. Х 2 Св сярна киселина. При лошо аерирани, уплътнени и безвъздушни почви, процесът на сулфификация отстъпва място на така наречения процес на десулфуризация, при който специален вид анаеробни бактерии редуцират солите на сярната киселина обратно до Х 2 С.
Железните бактерии присъстват в почвите главно като нишковидни (Кренотрикс, Leptothrix) и едноклетъчни (галионела, сидерокапса) бактерии. Процесът на окисление на железни железни соли в оксидни соли е свързан с жизнената активност на железните бактерии:
Някои железни бактерии също са способни да окисляват мангановите соли, като по този начин образуват железоманганови възли в почвата.
Хетеротрофните бактерии абсорбират въглерод от органични съединения, така че могат да се развиват само в присъствието на органична материя. Те са представени в почвите от различни физиологични групи, които в своята съвкупност осъществяват процеса на разрушаване на всички органични съединения до етапа на пълната им минерализация. Процесите на амонификация, ферментация на маслена киселина, ферментация на пектинови вещества, целулоза, разлагане на протеини, денитрификация и десулфуризация са свързани с жизнената активност на хетеротрофните бактерии.
Тази категория микроорганизми включва и азотфиксиращи бактерии, които играят огромна роля в азотния цикъл в природата. По отношение на атмосферния кислород, хетеротрофите се разделят на аеробни и анаеробни бактерии.
Амонификацията, т.е. процесът на разлагане на органични азотни вещества с образуването на амоняк, се причинява от жизнената активност на много различни групи микроорганизми. Амонякът се отделя при разлагането на протеини, пептони, аминокиселини, урея, пикочна и хипурова киселини.
Типични представители на амонифициращите бактерии са Bact. вулгарен, Bact. putidum, Bact. subtilis, Bact. мезентерикус и Bact. микоиди.
Първата стъпка в разграждането на протеина е хидролиза за образуване на свободни аминокиселини; някои от тях се използват от микробите за изграждане на тялото, другата част може да претърпи по-нататъшно разлагане с елиминирането на азота под формата на амоняк.
Химически този процес може да се изрази по следния начин:
Процесът на амонификация на протеини може да протича както при аеробни, така и при анаеробни условия. Хидролитичното разлагане на уреята протича главно при аеробни условия под въздействието главно на следните бактерии: Micrococcus ureae, Saroina ureae, Urobacterium pasteurii, Urobacillus miqueliiи т.н.
Схематично процесът на амонячна ферментация на карбамид може да бъде представен по следния начин:
Полученият амониев карбонат, като химически крехко вещество, след това лесно се разлага на въглероден диоксид, вода и амоняк:
Срещайки се в почвени условия с различни киселини, амонякът реагира с тях и образува амониеви соли. Така например, в случай на взаимодействие на амоняк със сярна киселина, може да се образува амониев сулфат:
Азотът под формата на амонячни съединения е доста достъпен за хранене на растенията. Тъй като процесът на амонификация се извършва от аеробни и анаеробни микроорганизми, образуването на амонячен азот може да се случи както в добре аерирани почви, така и в уплътнени почви с затруднен газообмен.
Трябва да се отбележи, че натрупването на амоняк в почвата и по-нататъшният процес на неговото окисление или нитрификация протичат, когато съотношението на C към N в разлагащия се материал е по-малко от 20:1; когато съотношението C към N е повече от 20:1, целият образуван амоняк се улавя от микроорганизми, които разграждат безазотните органични вещества и се използва от тях за изграждане на техния плазмен протеин. Наличието в почвата на голямо количество неразложена органична материя, богата на въглехидрати (например слама), инхибира натрупването на амоняк в почвата (Л. Н. Александрова).
Разграждането на въглехидратите става под въздействието на масленокисели бактерии. Clostridium pasteurianum, Clostridium butricumи т.н.
Маслената ферментация се придружава от образуването на маслена киселина, въглероден диоксид и водород:
Ферментацията на целулоза се причинява от жизнената активност на специфични бактерии, разграждащи целулозата, типични представители на които са Cytophaga hutchinsonii, Вие. омелянски и т.н.
Биохимичният процес на разграждане на целулозата или фибрите протича както при аеробни, така и при анаеробни условия.
Ферментацията на пектиновите вещества, които са междуклетъчни вещества на растителните тъкани, протича при аеробни и анаеробни условия под въздействието на пектин-разлагащи бактерии. Clostridium pectinovorumи т.н.
Хидролитичното разграждане на мазнините става под въздействието на микроорганизми, които притежават ензима липаза. Най-енергичните разрушители на мазнини са Pseudomonas. флуоресцентни и Bact. пиоцианеум.
Много често срещани микроорганизми в почвата са денитрифициращи бактерии, които предизвикват процеса на денитрификация – редукция на нитратите до свободен азот.
Най-енергичните денитрификатори са предимно бактерии, които не носят спори.Pseudomonas fluorescens, Bact. stutzeri, Bact. денитрификани и т.н.
Денитрифициращите бактерии принадлежат към факултативни анаероби, които въпреки че могат да се развиват в присъствието на атмосферен кислород, се развиват по-интензивно при затруднен достъп до въздух или дори при пълно отсъствие. Без да получават кислород от въздуха или да го приемат в ограничено количество, тези бактерии го отнемат от нитратите и нитритите и окисляват с него органични вещества без азот. Част от азота, освободен при този процес, се изпарява безвъзвратно в атмосферата, докато другата част отива за изграждане на плазмата на денитрификатора.
За селското стопанство денитрификацията в повечето случаи е вредна, тъй като е свързана със загубата на азот, най-важното хранително вещество за растенията. Този процес обаче може да се развие интензивно само в почви с лоша въздухопропускливост, уплътнени и преовлажнени. В култивираните и добре култивирани почви жизнената активност на денитрифициращите бактерии е силно инхибирана и не се проявява негативната им роля.
Бактерии, които усвояват атмосферния азот. От голямо значение за натрупването на азотни съединения в почвите е процесът на фиксиране или свързване на атмосферния азот.
Същността на този процес се крие във факта, че определена група бактерии, така наречените азотфиксатори, свързват свободния азот на атмосферата и, превръщайки го в сложни съединения на тялото си, по този начин обогатяват почвения слой с него. Така наред с процесите на разлагане на сложни органични азотни вещества в почвата протичат и процесите на създаване или синтез на азотни съединения, дължащи се на свободния азот на атмосферата.
Имайте предвид, че запасите от азот в атмосферата са практически неизчерпаеми. Над всеки квадратен метър от земната повърхност виси колона с газообразен азот с тегло 8 тона.Междувременно атмосферният азот е напълно недостъпен за висшите растения директно, той може да се използва само след като предварително е бил свързан със специални азотфиксиращи микроорганизми.
Има две групи азотфиксиращи микроби в почвата. Една от тях, така наречените нодулни бактерии (Бактерия радицикола), могат да се развиват само върху корените на различни бобови растения, докато други живеят свободно в почвената среда.
От свободно живеещите микроби някои са аеробни (Azotobacter chroococcum), други са анаеробни организми (Clostridium pasteurianum).
Нодулните бактерии са от най-голямо значение в селското стопанство и от свободно живеещите - АзотобактерКолкото до бактериите от различен вид - Clostridium pasteurianum, то те, тъй като са анаеробни, обикновено се инхибират в култивирани, добре култивирани почви, в резултат на което ролята им в натрупването на азот в почвата е относително незначителна.
Нодулните бактерии, които могат да живеят само в симбиоза с бобови растения, са представени в почвите от няколко вида. Всеки вид нодулни бактерии може да се развие само върху един конкретен вид или върху няколко вида бобови растения. При благоприятни условия, както показват наблюденията, количеството азот, свързан с нодулните бактерии, може да достигне 100 и дори 120 килограмана хектар за вегетационен период.
Какво ще кажете за свободно живеещите бактерии?Азотобактер), то най-необходимото условие за съществуването им е наличието на хумусни вещества в почвата като източник на въглеродни съединения, от които тези организми черпят необходимата им енергия.
Общото количество азот, което може да се натрупа в почвата от Azotobacter през лятото достига средно 30-35 килограмана хектар. Тези цифри говорят много красноречиво за огромната роля, която азотфиксиращите бактерии играят за плодородието на почвата. Азотът, натрупан в телата на микроорганизмите, претърпява същите трансформации в почвата като азота на други органични съединения. След смъртта на азотфиксиращите бактерии, телата им се разлагат под въздействието на процесите на амонификация и нитрификация, а затвореният в тях азот преминава в амониеви и след това в нитратни съединения, които служат за храна на растенията.
гъби. Наред с бактериите, гъбичките, които са хетеротрофни сапрофитни организми, които се хранят с готова органична материя, вземат голямо участие в почвообразуващите процеси.
Гъбичната микрофлора в почвите е много разнообразна и е представена от голям брой видове. Най-често срещаните от тях са гъбички, които се възпроизвеждат или чрез образуване на конидии от конидиеносци, или спорангии, върху специални удебелени клетки. Представителите на родовете принадлежат към групата на плесенните гъби Пеницил, Триходерма, Аспергил, Cladosporium, Ризопус.
Гъбичките от водорасли също са широко разпространени в почвите (Фикомицети), торбести (Аскомицети), включително гъбички от дрожди (Захаромицети), а след това по-високо (Базидио– мицети) и несъвършени гъби (Несъвършени гъбички).
Много видове гъби са в състояние да образуват микориза върху корените на зелените растения, причинявайки специален микотрофен тип кореново хранене на растенията.
Микориза обикновено се нарича съжителство на много растения със специални почвени гъби, наречени микоризни гъби. Има ектотрофна, или външна, микориза и ендотрофна, или вътрешна, микориза; хифите на гъбата на ектотрофната микориза се разпространяват главно по повърхността на корена, образувайки около него като че ли специална обвивка; хифите на гъбичките на ендотрофната микориза проникват в корена, разпространявайки се в тъканите му.
В тази симбиоза гъбичките микориза използват въглехидрати, по-специално захар, както и някои хидрокси киселини и аминокиселини, които идват от листата към корените на растенията, и в същото време доставят на зелените растения азот, тъй като гъбите са в състояние да абсорбират хранителни вещества, включително азот, директно от органични съединения на почвения хумус, горска постеля и полуразложени остатъци от торф.
Микоризните гъби са най-разпространени сред дървесните растения, като всеки растителен вид се характеризира със специфичен вид гъбички. Да, гъба. Манатарка елегичнадава микориза в лиственица и се среща само там, където расте това дърво; Манатарка лютеницасе установява върху борови корени и др.
Цялата гъбична микрофлора се характеризира с доста висока нужда от кислород, следователно повърхностните слоеве на почвата са най-богати на гъби. Повечето гъби се развиват при температури от 5 до 40°C, с оптимална около 25-30°C. Съществена характеристика на гъбите е, че те се развиват добре както в неутрална, така и в кисела среда, следователно разлагането на кисели дървесни остатъци в гората се случва главно под влияние на гъбичната микрофлора.
Различни процеси на разлагане на целулоза, мазнини, лигнин, протеини и други органични съединения са свързани с жизнената активност на гъбичната микрофлора в почвата. При разлагането на фибрите най-голямо участие вземат гъбите от родовете Триходерма, Аспергил, фузариумдруги; от гъби, които разлагат пектин може да се нарече Мукор столонифер, Aspergillus niger, Cladosporiumдруги; много форми (Oidium lactis, различни видове Аспергил и Пеницил) енергично разгражда мазнините,
Въглеводородите с отворена верига, както и ароматните въглеводороди, под въздействието на редица гъби, се окисляват до CO 2 и H 2 O; Много плесени и несъвършени гъби причиняват амонификация на протеини. Гъбите играят особено важна роля при образуването и разлагането на хумусни вещества, които съставляват най-значимата част от почвата.
Актиномицети. Актиномицетите или лъчистите гъби са широко разпространени в почвите (Actynomycetes), които са преходна форма между бактерии и гъбички (Таблица 5).
Характерна особеност на актиномицетите е едноклетъчен разклонен мицел, който има две части: едната от тях е потопена в хранителен субстрат, а другата се издига нагоре под формата на въздушен мицел, върху който се образуват спори. Колониите от актиномицети често са пигментирани и оцветени в розови, червени, зеленикави, кафяви и черни цветове.
Всички актиномицети са типични аероби и се развиват най-добре при температура 30-35°C. Сред тях са широко разпространени антагонисти, които инхибират развитието на бактерии чрез изолиране на антибиотици.
Ролята на актиномицетите в почвообразуващите процеси е много важна. Те участват активно в разлагането на безазотни и азотни органични вещества, включително най-устойчивите съединения, които съставляват почвения хумус или хумус.
Морски водорасли. Водораслите заемат значително място сред почвената микрофлора. Най-често срещаните флагелатни водорасли, намиращи се в почватаFlagellatae), зелени водорасли (Хлорофияceae), синьо-зелено (Cyanophyceae) и диатомеи (диатомеи). На повърхността на почвата, както и в обработваемия слой с дълбочина 30 смброят на клетките на водораслите може да достигне 100 хиляди в 1 гпочва.
Водораслите участват активно в процесите на изветряне на скали и минерали, като каолинит, като го разлагат до свободни оксиди на силиций и алуминий.
Като организми, съдържащи хлорофил, те са способни на фотосинтеза и по време на своето развитие обогатяват почвения слой с определено количество органична материя.
синьо-зелени водорасли (Носток, формидий) са способни да асимилират газообразен азот. В това отношение те представляват интерес за селското стопанство. В същото време обилното развитие на водораслите обогатява почвата с въглехидрати и стимулира развитието на азотфиксиращи бактерии като Azotobacter в нея.
лишеи. Наред с бактериите, гъбите и водораслите, лишеите, които са сложни симбиотични организми, състоящи се от гъба и водорасли, участват значително в почвообразуващите процеси.
Лишайниците могат да растат директно върху скали и скали, така че те обикновено са пионери на растителния живот върху открити скални повърхности. Най-често срещаните от тях са люспести или корави, след това листни и плодовидни лишеи. Повечето лишеи имат способността да проникват в скалната маса с помощта на гъбични хифи и да предизвикват активно разрушаване на всички скали, които излизат на повърхността. Те принадлежат на Rhizocarpon geographicum, различни видове Лекарона, аспицилия, Халматомаи др. Лишеи от родовете кладония, Алекторияи други в тундрата, в горската зона и високопланинските райони.
Развивайки се върху магмени, особено върху богати на силициев диоксид скали, лишеите образуват на повърхността си много характерни, пъстри покривки от червени, жълти, черни, сиви, кафяви и други цветове.
Лишеите отделят въглероден диоксид и специфични лишейни киселини, които причиняват разрушаването на минералите; много лишеи образуват антибиотици, които инхибират развитието на бактерии.
В резултат на жизнената дейност на лишеите върху повърхността на скалите се образува тънък слой от примитивна почва, в който се натрупва известно количество хумус, както и фосфор, калий, сяра и други елементи. На тази примитивна почва се заселват скалисти мъхове, а по-късно и някои по-високи зелени растения.
протозои ( протозои). Представители на най-простите животински организми, получили общото име протозои. Те включват корени
( ризопода), флагела (Flagellata) и цилиарни, или реснички (Ciliata). Повечето протозои са аероби и само няколко са анаероби.
Най-благоприятните температурни условия за тяхното развитие са в диапазона 18-22 °, най-добрата реакция е неутрална, но добро развитие на протозоите се наблюдава и при кисела реакция. По отношение на храненето протозоите са предимно хетеротрофи; хранят се предимно с други организми – бактерии, водорасли, както и с гъбични микроби и други микроорганизми.
Сред протозоите има сапрофитни организми, по-специално флагелати и някои реснички, които се хранят с разтворими органични вещества. Сред жгутиците има автотрофни протозои. Някои представители на протозоите живеят в симбиоза със зелени водорасли. Протозоите са разпространени главно в повърхностния 15-сантиметров почвен слой. В 1 гтехните почви наброяват до 1,5 млн. Колкото по-богата е почвата на органична материя, толкова повече протозои съдържа, особено амеби.
В процеса на жизненоважна дейност протозоите трансформират сложни органични съединения в по-прости и по този начин допринасят за увеличаване на доставката на вещества, по-достъпни за висшите растения в почвата. Често в почви, богати на амеби, се откриват по-разтворими азотни съединения, отколкото в подобни почви, по-малко населени с амеби.
Животните и тяхната роля в образуването на почвата. V почвата живее голям брой безгръбначни и гръбначни животни, които участват постоянно и активно в почвообразуващите процеси.
В това отношение от значение са преди всичко представителите на безгръбначните - ларвите на различни насекоми, мравки и особено земни червеи, които, смилайки органични остатъци и ги прокарвайки заедно с минерални почвени частици през храносмилателния апарат, често предизвикват много дълбоки промени в химичните и физични свойства почви.
Значението в почвообразуващия процес на различните видове животни, обитаващи почвата, е красноречиво показано например от факта, че само земните червеи могат да пропускат няколко тона почвена маса годишно през телата си в зона 1 хаОт това следва, че много преди обработката на почвата със земеделски инструменти тя е била непрекъснато „орана“ от червеи. Тези ниско организирани същества играят важна роля в развитието на почвите. В култивирани поливни сиви почви, според изследванията на Н. А. Димо, земните червеи се изхвърлят ежегодно на повърхността 1 хаоколо 123 тобработена почва.
Изпражненията от червеи или копролитите са добре слепени, водоустойчиви почвени бучки, обогатени с микроорганизми, органични вещества, азот, калций и други елементи. Така земните червеи подобряват не само физическите свойства на почвата – порьозност, аерация, водопропускливост, но до известна степен и нейния химичен състав.
Други животни също вършат значителна работа в това отношение. Къртици, мишки, хамстери, земни катерици и други, извършвайки различни движения в почвата - къртини хълмове - и смесвайки органични вещества с минерали, значително повишават водо- и въздухопропускливостта на почвата, което несъмнено подобрява и ускорява разлагането на растителните остатъци, и създава един вид туберкулозен микрорелеф, много характерен застепни райони.
По този начин животните за ровене и копаене непрекъснато разрохкват, смесват и преместват почвата, което несъмнено най-забележимо се отразява на интензифицирането на процесите на разлагане на органични остатъци, както и на изветряването на минералната й част.
Идеята за участието на животните в разлагането на органичната материя ще стане още по-пълна, ако вземем предвид, че растителността служи като храна за различни тревопасни животни и че преди да попаднат в почвата, значителна част от органичните остатъци се подлагат на значителна обработка в храносмилателните органи на животните.
Зелените растения и тяхната роля в почвообразуването. Основенролята в почвообразуването принадлежи на зелените растения, които, използвайки слънчева енергия, синтезират органична материя чрез усвояване на въглероден диоксид от въздуха, водата, азотните съединения и пепелните елементи на почвата. Постъпващите в почвата останки от мъртви растения се превръщат в храна за микроорганизми, които в процеса на живот синтезират почвен хумус и образуват минерални и органо-минерални съединения, които от своя страна служат като източник на храна за нови поколения зелени растения.
Разделянето на почвения профил на хоризонти е тясно свързано с растителността.
Благодарение на способността си да отделят въглероден диоксид и редица органични киселини от корените си, растенията засилват процеса на изветряне на трудно разтворими минерали и по този начин допринасят за образуването на лесно подвижни съединения в почвения слой.
Растителната покривка също е от голямо значение като фактор, способен да променя климатичните условия в най-малките пространства и до голяма степен да възпрепятства развитието на ерозионни процеси, т.е. ерозия и издухване на почвата.
Така в резултат на жизнената дейност на зелената растителност на континентите на земното кълбо се развиват почви, които съдържат хумус или хумус, минерални и органоминерални съединения.
Зелените растения се делят на дървесни и тревисти.
Дървесните растения са многогодишни, продължителността на живота им често се измерва в десетки години, а понякога и в продължение на много векове.
Характерна особеност на дървесните растения е, че в тях всяка година загива само част от органичната маса, образувана през лятото. Другата част, често по-значителна, остава в живо растение, като материалът за растежа на стъблото, клоните и корените. Мъртвите останки под формата на листа, игли и клони се отлагат предимно върху повърхността на почвата, образувайки слой от горска постеля. В почвения слой дърветата оставят сравнително малка част от мъртвата органична материя, тъй като кореновата им система е многогодишна.
Тревиста растителност има широка мрежа от тънки, плътно проникващи корени, след загиването на които почвената маса се обогатява със значително количество органична материя. При едногодишните тревисти растения всички вегетативни органи обикновено съществуват само една година, растенията загиват напълно всяка година, с изключение само на узрели семена.
Умиращите растения отлагат мъртва органична материя както върху повърхността на почвата, така и в нейната маса на различни дълбочини. Поради това процесите на разлагане протичат директно в почвената колона, а почвата ежегодно се обогатява с хумус и елементи от пепел и азотна храна.
Особена роля в почвообразуването играят мъховете, които се срещат широко под покривите на гората и в блатата. Мъховете нямат коренова система и асимилират хранителни вещества с цялата повърхност на органите, прикрепвайки се към субстрата с влакнести образувания или ризоиди.
Мъховете имат огромен капацитет за влага. Там, където се утаяват, се създава анаеробиоза, процесите на разлагане на органичните остатъци се забавят и започва затъване и натрупване на торф.
Разгледаните характеристики, присъщи на една или друга група зелени растения, пряко влияят върху почвообразуващия процес и следователно естеството и качеството на получените почви.
Но колкото и различни отделни групи зелени растения да се различават по един или друг начин, основното им значение в почвообразуването винаги се свежда до синтеза на органична материя от минерални съединения. Органичната материя, която играе важна роля за плодородието на почвата, може да бъде създадена само от зелени растения.
Разлагането на органични остатъци от различни растителни образувания се извършва от различни микроорганизми. В единия случай този процес се причинява главно от жизнената дейност на гъбичките, в другия - от бактерии.
Така дървесните остатъци в гората се разлагат основно с доминиращо участие на плесенни гъби. Бактериите тук се развиват малко по-слабо поради факта, че дървесната маса съдържа танини и има киселинна реакция. Бактериите обикновено се включват в процеса на разлагане на дървесни остатъци, след като гъбите разграждат танините, които забавят развитието на много групи бактерии. Условията са благоприятни за разлагане на гъбички в гората, тъй като еластичните дървесни остатъци лежат върху повърхността на почвата и въздушният поток към тях не е ограничен.
Съществена особеност на гъбното разлагане на дървесните растителни остатъци е, че тук се образуват значително количество фулвови киселини, които играят важна роля в развитието на дерново-подзолистите почви.
Органичните остатъци от ливадна тревиста растителност се разлагат основно от анаеробни бактерии при липса на аерация. Само в горните части на почвата, където прониква кислород, протичат аеробни процеси на разлагане.
Анаеробното разлагане протича много бавно. Това обяснява факта, че в ливадите под тревиста растителност много често се образува доста мощна, преплетена с корени, леко разложена трева.
По същия начин под действието на анаеробни микроорганизми постепенно се образуват значителни натрупвания на торф в блатата и на блатисти почви, които са широко разпространени в северните и централните части на страната ни.
За разлика от ливадите и заблатените райони, всички мъртви останки от степни растения се разлагат в по-голямата си част от аеробни бактерии.
Това се обяснява, първо, с факта, че степната растителност умира през лятото, когато почвата е най-суха и добре аерирана; второ, тревната растителност, която отмира през лятото в степта, не образува непрекъснат плътен филц, а обикновено лежи в насипен слой, който също не може да служи като пречка за проникването на кислород в почвата.
Процесът на аеробно разлагане на всички органични вещества протича много бързо и напълно; това обяснява ситуацията, че от растенията от степната формация, особено в условията на суха степ, след смъртта им обикновено не остават големи отлагания на хумус в почвата.
- Източник-
Гаркуша, И.Ф. Почвознание / И.Ф. Гаркуша - Л.: Издателство за селскостопанска литература, списания и плакати, 1962. - 448 с.
Преглеждания на публикацията: 1 513
Скалите, от които се образува почвата, се наричат почвообразуващи, или родителски.
Почвообразуващите скали се характеризират със своя произход, състав, структура и свойства. Почвообразуващата скала е материалната основа на почвата и й предава нейния механичен, минералогичен и химичен състав, както и физични и химични свойства, които в бъдеще постепенно се променят в различна степен под влияние на почвообразуващия процес.
Свойствата и съставът на изходните скали влияят върху състава на утаяващата се растителност, нейната продуктивност, скоростта на разлагане на органичните остатъци, качеството на получения хумус, особеностите на взаимодействието на органичните вещества с минералите и други аспекти на почвата. - процес на формиране.
Основните почвообразуващи скали са рохкави седиментни.
Утаеченскали - отлагания на продукти от изветряне на масивни кристални скали или останки от различни организми. Те се подразделят на детритни, химически и биогенни седименти.
Най-често срещаните седиментни скали включват континентални кватернерни отлагания: ледникови, водно-ледникови, льосови и льосоподобни глинести, елувиални, алувиални, делувиални, пролувиални, еолови, езерни, морски са по-рядко срещани. Те се различават по естеството на състав, влагоемкост, водопропускливост, порьозност, което определя водно-въздушния и топлинния режим.
Биологичен фактор на почвообразуването
Биологичният фактор на почвообразуването се разбира като разнообразното участие на живите организми и техните метаболитни продукти в почвообразуващия процес.
Най-мощният фактор, влияещ върху посоката на почвообразуващия процес, са живите организми. Началото на почвообразуването винаги е свързано със заселването на организмите върху минерален субстрат. В почвата живеят представители и на четирите царства на живата природа – растения, животни, гъби, прокариоти. Пионери в развитието и преобразуването на инертното минерално вещество в почвата са различни видове микроорганизми, лишеи, водорасли. Те все още не създават почва, те подготвят биогенна фина пръст - субстрат за заселване на висши растения - основните производители на органична материя. Именно те, висшите растения, като основни акумулатори на материя и енергия в биосферата, играят водеща роля в процесите на почвообразуване.
Ролята на дървесната и тревиста, горска и степна или ливадна растителност в процесите на почвообразуване е значително различна.
Под гората постелята, която е основният източник на хумус, идва главно до повърхността на почвата. В по-малка степен корените на дървесната растителност участват в образуването на хумус.
В иглолистна гора постелята, поради спецификата на своя химичен състав и висока механична якост, много бавно се подлага на процеси на разлагане. Горската постеля, заедно с груб хумус, образува постеля тип "мор" с една или друга дебелина. Процесът на разлагане в постелята се осъществява главно от гъбички; хумусът има фулвичен характер.
В смесените и особено в широколистните гори широколистната постеля е по-мека, съдържа голямо количество основи и е богата на азот. Процесът на минерализация на годишната постеля се извършва основно през годишния цикъл. В горите от този тип постелята от тревиста растителност взема голямо участие в образуването на хумус. Основите, освободени при минерализацията на постелята, неутрализират киселинните продукти на почвообразуването и се синтезира повече наситен с калций хумус от хуматно-фулватен тип.
Различен характер на внасянето на органични остатъци и химични елементи в почвата се наблюдава под навеса на тревиста степна или ливадна растителност. Основният източник на образуване на хумус е масата от умиращи коренови системи и в много по-малка степен надземната маса (степен филц, растителни семена и др.). Това се обяснява с факта, че кореновата биомаса на тревиста растителност (за разлика от дървесната растителност) обикновено значително преобладава над надземната биомаса. Постилката от тревиста растителност, за разлика от постелята на дървесните видове, се характеризира с по-фина структура, по-ниска механична якост, високо съдържание на пепел и богатство на азот и основи.
Почвообразуващият процес, който протича под влиянието на тревиста растителност, се нарича процес на копка.
Наред с висшата растителност почвообразуващите процеси са силно повлияни от многобройни представители на почвената фауна - безгръбначни и гръбначни животни, обитаващи различни почвени хоризонти и живеещи на нейната повърхност.
Функциите на безгръбначните и гръбначните животни са важни и разнообразни; един от тях е разрушаването, смилането и изяждането на органични остатъци по повърхността на почвата и вътре в нея.
Втората функция на почвените животни се изразява в натрупването на хранителни вещества в телата им и главно в синтеза на азотсъдържащи протеинови съединения. След завършване на жизнения цикъл на животното настъпва разпадане на тъканите и натрупаните в телата на животните вещества и енергия се връщат в почвата.
Дейността на ровещите животни оказва голямо влияние върху движението на почвата и почвените маси, върху образуването на своеобразен микро- и нанорелеф. В някои случаи заравянето на почвата и емисиите на повърхността достигат такива размери, че се налага въвеждането на специални дефиниции в номенклатурата на почвите (например варовития ровен чернозем). Профилът на такива почви има рохкава, кавернозна структура, почвените хоризонти често са изместени и трансформирани.
Така в почвообразуването участват три групи организми - зелени растения, микроорганизми и животни, които образуват сложни биоценози на сушата. В същото време функциите на всяка от тези групи като почвообразуватели са различни.
Зелените растения са единственият първичен източник на органична материя в почвата и тяхната основна функция като почвообразуватели трябва да се счита за биологичния цикъл на веществата – доставката на хранителни вещества и вода от почвата, синтеза на органична материя и нейното връщане в почвата след края на жизнения цикъл.
Основните функции на микроорганизмите като почвообразуватели са разлагането на растителните остатъци и почвения хумус до прости соли, използвани от растенията, участие в образуването на хумусни вещества, в разрушаването и новообразуването на почвените минерали.
Основните функции на почвените животни са разрохкване на почвата и подобряване на нейните физически и водни свойства, обогатяване на почвата с хумус и минерали.
Лекционен курс "Почвознание"
ЛЕКЦИЯ 3. Свойства на почвата и нейната структура
1. Морфологични особености на почвите 34
1.1.Структура на почвата 34
1.2.Оцветяване на почвата 38
1.3 Гранулометричен състав на почвите и неговото агрономично значение 40
2. Органични и органо-минерални вещества в почвите 43
2.1.Влияние на почвообразуващите условия върху образуването на хумус 43
2.2 Състав на хумус 44
2.3. Хумусно състояние на почвите 48
Кратко резюме Лекции 3 49
1. Морфологични особености на почвите
В процеса на образуване на почвата скалата придобива многостепенна морфологична организация. Има морфони от 1.2, 3, 4.5 порядък. За изолиране на морфони има система от морфологични характеристики на почвата.
Морфологични характеристики на почвата - система от показатели, която ви позволява да разграничите морфологичните елементи един от друг.
Външните морфологични характеристики включват:
структура,
дебелина на профила и отделни хоризонти,
класиране,
структура,
допълнение,
неоплазми,
включвания.
1.1.Структура на почвата
Всяка почва е система от последователна вертикална замяна. генетични хоризонти- слоеве, в които оригиналът родителска скалав процеса на образуване на почвата.
Тази вертикална последователност от хоризонти се нарича почвен профил.
Почвен профил е специфична вертикална последователност от генетични хоризонти в почвен индивид, специфична за всеки тип почвено образувание.
Почвеният профил представлява първото ниво на морфологичната организация на почвата като естествено тяло, почвеният хоризонт е второто.
Профилът на почвата характеризира промяната на нейните свойства по вертикала, свързана с влиянието на почвообразуващия процес върху основната скала. Основните фактори за формирането на почвения профил, т.е. диференцирането на оригиналната почвообразуваща скала в генетични хоризонти, са
това са, първо, вертикални потоци от материя и енергия (низходящи или възходящи в зависимост от типа почвообразуване и нейната годишна, сезонна или дългосрочна цикличност)
и, второ, вертикалното разпределение на живата материя (коренни системи на растения, микроорганизми, животни, обитаващи почвата).
Структурата на почвения профил, т.е. естеството и последователността на съставящите го генетични хоризонти, е специфична за всеки тип почва и служи като негова основна диагностична характеристика. Това означава, че всички хоризонти в профила са взаимно свързани и обусловени.
Почвеният хоризонт от своя страна също не е хомогенен и се състои от морфологични елементи от третото ниво - морфони,които се разбират като вътрешно-хоризонтни морфологични елементи.
На четвърто ниво на морфологична организация, почвени агрегати,в които почвата естествено се разпада в рамките на генетичните хоризонти.
Следващото, пето ниво на морфологична организация на почвата може да бъде открито само с помощта на микроскоп. Това е микроструктурата на почвата, изследвана в рамките на почвената микроморфология.
Растителност (по-висока и по-ниска)създава биологичен цикъл на пепелни вещества в природата и обогатява почвата с органични остатъци. Той е основният фактор за образуването на почвата.
Същността на процеса на почвообразуване се проявява в природата чрез растителни образувания. Растителни формации са комбинации от висши и по-ниски растения, взаимодействащи при определени условия на околната среда.
На територията на Русия се разграничават следните групи от растителни формации (Н. Н. Розов): 1) дървесни (тайга гори, широколистни гори, гори от влажни субтропици); преходни дървесно-тревисти (ксерофитни гори); тревисти (сухи и блатисти ливади, умерени степи, субтропични храстови степи); 4) пустиня; 5) лишей-мъх (тундра, повдигнати блата).
Всяка група растителни образувания се характеризира със свои собствени характеристики.: съставът на органичните вещества, особеностите на навлизането им в почвата и разлагането, както и взаимодействието на продуктите на гниене с минералната част на почвата.
Разлики в растителните образувания- основната причина за разнообразието на почвите в природата. При същите условия на тайга-горската зона подзолистите почви се развиват под иглолистни гъсти гори, а в ливадите се образуват дернови почви.
В зависимост от биологичните характеристики по отношение на количеството и качеството на генерираната биомаса, влиянието върху почвообразуващия процес, зелените растения се делят на дървесни и тревисти.
дървесни растения(дървета, храсти, полухрасти) - многогодишни, живеещи десетки и стотици години. Всяка година само част от земната маса (игли, листа, клони, плодове) загива и се отлага върху повърхността на почвата под формата на постеля или горска постеля. Дървесните растения се характеризират със създаването на огромна биомаса, предимно наземна, но годишната им постеля е по-малка от растежа и следователно относително малко количество пепелни елементи и азот се връщат в почвата с постелята. В постелята на дърветата, особено иглолистните, има много фибри, лигнин, танини и смоли. Продуктите от разлагането на горската постеля взаимодействат с почвата в разтвор, когато почвата се измива от валежи.
Продължителност на живота на тревисти растенияварира от няколко седмици (ефимера) до 1-2 години (житни) и 3-5 години (бобови растения). Въпреки това, корените и коренищата живеят до 7-15 години или повече.
В процесите на почвообразуване ефектът на тревистите растения е по-голям от този на дървесните, въпреки че количеството биомаса, създадено от тревните асоциации, е по-малко. Това се дължи на краткия живот на тревистите растения и бързия обмен на всички компоненти, участващи от тях в биологичния цикъл в системата растение-почва. Почвата ежегодно се обогатява с органични остатъци от треви под формата на земна маса (при условие, че не е отчуждена) и корени. Кореновите остатъци, за разлика от земната маса, се разлагат директно на място, в почвата, а продуктите от тяхното разлагане взаимодействат с минералната й част.
Останки от тревисти растенияв сравнение с горската постеля, те съдържат по-малко фибри, повече протеини, пепелни елементи и азот. Тревисти остатъци се характеризират с неутрална или слабо алкална реакция.
мъхове- растителни организми, лишени от коренова система и усвояващи хранителни вещества по цялата повърхност на органите. Разпространени са под покривите на гората и в блатата. Мъховете са прикрепени към всеки субстрат чрез ризоиди. Те могат да абсорбират и задържат голямо количество влага, така че процесът на разлагане на растителните остатъци протича бавно, с постепенно натрупване на торф и преовлажняване. При образуването на повдигнати блата трябва да се отбележи особено ролята на сфагновите (бели) мъхове.
Микроорганизми. От микроорганизмите в почвата са широко представени бактерии, гъбички, актиномицети, водорасли и протозои. Най-голям брой микроорганизми се намират в горните му слоеве, където е концентрирана основната част от органичната материя и корените на живите растения.
Микроорганизмите допринасят за разлагането на органичните остатъци в почвата.
По отношение на въздуха микроорганизмите биват аеробни и анаеробни. Аеробни - това са организми, които консумират кислород в процеса на живот; анаероби - живеят и се развиват в среда без кислород. Те получават необходимата за живота енергия в резултат на свързани редокс реакции. Реакциите на разлагане и синтез, протичащи в почвата, се влияят от различни ензими, произвеждани от микроорганизми. В зависимост от вида на почвата, степента на тяхното култивиране, общият брой на микроорганизмите в 1 g дерново-подзолисти почви може да достигне 0,6-2,0 милиарда, черноземите - 2-3 милиарда.
бактерии- най-разпространеният вид почвени микроорганизми. Според начина на хранене те се делят на автотрофни, усвояващи въглерод от въглероден диоксид, и хетеротрофни, използващи въглерод от органични съединения.
Аеробните бактерии окисляват различни органични вещества в почвата, включително процеса на амонификация - разлагане на азотни органични вещества до амоняк, окисляване на целулоза, лигнин и др.
Разлагане на органични остатъцихетеротрофните анаеробни бактерии се наричат процес на ферментация (ферментация на въглехидрати, пектини и др.). Наред с ферментацията при анаеробни условия настъпва денитрификация - редукция на нитратите до молекулен азот, което може да доведе до значителни загуби на азот в почви с лоша аерация.
зелени растения
Различните групи растения определят неравномерния ход на биологичния цикъл. Ниските растения имат кратък живот и следователно определят бързата циркулация на елементите в биологичния цикъл. . висши растенияимат развита коренова система, осигуряваща голяма площ на контакт на организма с почвата. Циркулацията се осъществява в рамките на една година в тревиста растителност и в продължение на няколко години (десетки, стотици, хиляди) в дървесна растителност. В същото време различните елементи не се задържат от растителните организми за едно и също време. В природата често се наблюдава комбинация от разглежданите групи растения. Разграничават се следните групи:
образуванията от лишеи и мъх заемат тундрата и блатата;
дървесни образувания са тайга и широколистни гори, влажни субтропични гори и тропически (дъждовни) гори;
ксерофитните гори принадлежат към групата на преходните дървесно-тревисти образувания, тази група растения е характерна за горската степ и саваната;
групата на тревистите образувания включва сухи и заблатени ливади, прерии, степи от умерения пояс, субтропични храстови степи;
пустинното образувание се разделя на свой ред на суббореално, субтропично, тропично.
Всяка формация се характеризира със свой специален състав и свойства на органична материя, процеси на органично разлагане. Биомасата на всяка растителна формация също има свои собствени различия, което се отразява в състава на почвената органична материя.
Морски водораслиразпространени във всички почви, в техния повърхностен слой. Диатомеите, синьо-зелените и зелените водорасли са често срещани в почвата. Техният брой зависи от влажността на почвата. Всички те са автотрофи. Синтезирайте органична материя чрез фотосинтеза. Водораслите, когато умират, обогатяват почвата с органична материя, която лесно се разлага от микроорганизми. Участват в процесите на изветряне на скалите.
Микроорганизмиучастват в трансформацията на органичните остатъци, превръщайки ги или в хумус, или унищожавайки органичната материя до крайни продукти, докато сложните органични съединения се разлагат до минерални соли, достъпни за растителността . бактерииасимилират атмосферния азот и го доставят на висшите растения, синтезират сложни органични съединения, изграждайки тялото си от тях. Те участват в окислително-редукционните процеси в почвата, променяйки степента на окисление на различни органични и минерални съединения. По този начин почти всички връзки на почвообразуващия процес са свързани с жизнената дейност на микроорганизмите. Всички тези процеси се осъществяват от микроорганизми с помощта на ензими.
гъбиса сапрофитни хетеротрофни организми. Трябва да се отбележи голямата роля на гъбите, които се развиват по-добре в почви с ниски стойности на pH. Тези организми притежават широк спектър от хидролитични ензими, чрез които разграждат всички видове органични вещества. Освен всичко друго, те разлагат съединения, устойчиви на хидролиза и окисление, като лигнин, феноли, хинони, ароматни въглеводороди, восъци.
Ролята на червеите при образуването на почвата е голяма, както и бозайници, живеещи в почвата, правещи проходи в почвата с диаметър от няколко милиметра до 4 до 12 см, смесване на почвата на различни дълбочини, главно до дълбочина 1 метър, отделяне на ензими, органични киселини, увеличаване на почвата биомаса при умиране.
Водещата роля в почвообразуването и формирането на почвеното плодородие принадлежи на три
групи живи организми - сухоземни растения, микроорганизми и почвени животни. Всяка от тези групи
организми изпълнява своята роля, но само със съвместната им дейност почвообразуващата скала се превръща в почва. Доминиращата позиция в почвообразуването заемат зелените растения, които извличат пепелни елементи и азот от скалата, синтезират органична материя по време на фотосинтезата, която заедно с пепелните елементи навлиза в почвата през постелята. Ролята на различните видове растителност се различава значително и това е основната причина за разнообразието на почвите в природата. Микроорганизмите (бактерии, гъби, водорасли и лишеи) първи се заселват върху скалата, участвайки активно в нейното биологично изветряне. Те играят основна роля в процесите на разлагане на растителните остатъци от зелените растения и тяхната минерализация до прости соли, достъпни за растенията. Те участват в процесите на хумификация и минерализация на хумуса, в разрушаването и почвообразуването на почвените минерали, влияят върху състава на почвения въздух, регулирайки съотношението между O 2 и CO 2 в него.
Броят, видовият състав и активността на микроорганизмите зависят от почвеното плодородие и хидротермалните условия. Най-често срещаните бактерии в почвата, чийто брой може да достигне до 3 милиарда парчета. в 1 g почва. Почвените животни също участват в образуването на почвата, представени от нематоди, насекоми, земни червеи, мравки, къртици, гризачи и др. Всички те използват органични остатъци под формата на храна, допринасят за нейното разлагане, ускоряват хумификацията на растителните остатъци и подобряват физичните свойства на почвата. Сред почвената фауна преобладават безгръбначните (нематоди, насекоми, червеи и др.). Специална роля играят земните червеи, които преминават през себе си до 600 тона фина пръст годишно. Установено е, че много почви са 50, понякога 89% съставени от разрушени агрегати, създадени от червеи.
Процес на образуване на почвата- процесът на образуване на почвата, чиято същност е взаимодействието на организмите и продуктите от тяхното разпадане със скалите и продуктите от тяхното изветряне.
Така почвообразуващият процес протича при контакта на литосферата и биосферата в резултат на взаимното им проникване. Наред с литосферата и биосферата източник на вещества, участващи в почвообразуващия процес, са атмосферата и хидросферата. Основният източник на енергия за почвообразуващия процес е слънчевата енергия, както директна, така и кондензирана в остатъците от организми, проникваща през почвата вода и др. Процесът на образуване на почвата е много сложен, включва различни химични, физични и биологични явления, протичащи едновременно и в различни посоки. Тези явления могат да бъдат групирани в 3 групи - разлагане, синтез и движение. В почвата има гниене на растителни и животински организми, различни минерали и скални фрагменти; той синтезира специални форми на органична материя (хумус) и различни вторични минерали (главно глинести минерали, оксидни минерали и прости соли); продуктите от разлагането и синтеза под формата на истински и колоидни разтвори, както и суспензии, се движат надолу по профила, а при близко настъпване на почвата и подземните води се движат нагоре със своите капилярни и филмови течения. Тези основни групи процеси от своя страна са разнообразни.
