Կանաչ բույսերի և միկրոօրգանիզմների դերը հողի ձևավորման գործընթացում. Հողի ձևավորման գործընթացի էությունը

Բուսականություն (բարձր և ցածր)բնության մեջ ստեղծում է մոխրի նյութերի կենսաբանական ցիկլ և հողը հարստացնում օրգանական մնացորդներով։ Հողերի ձևավորման հիմնական գործոնն է։

Հողակազմության գործընթացի էությունը բնության մեջ դրսևորվում է բույսերի գոյացությունների միջոցով։ Բույսերի կազմավորումները բարձր և ստորին բույսերի համակցություններ են, որոնք փոխազդում են որոշակի շրջակա միջավայրի պայմաններում:

Ռուսաստանի տարածքում առանձնանում են բույսերի գոյացությունների հետևյալ խմբերը (N.N. Rozov). 1) փայտային (տայգայի անտառներ, սաղարթ անտառներ, խոնավ մերձարևադարձային անտառներ); անցումային փայտային-խոտածածկ (քսերոֆիտ անտառներ); խոտաբույս ​​(չոր և ճահճային մարգագետիններ, բարեխառն տափաստաններ, մերձարևադարձային թփուտ տափաստաններ); 4) ամայի; 5) քարաքոս-մամուռ (տունդրա, բարձրացված ճահիճներ).

Բույսերի կազմավորումների յուրաքանչյուր խումբ բնութագրվում է իր առանձնահատկություններովՕրգանական նյութերի բաղադրությունը, հող մտնելու և տարրալուծման բնութագրերը, ինչպես նաև տարրալուծման արգասիքների փոխազդեցությունը հողի հանքային մասի հետ։

Բույսերի կազմավորումների տարբերությունները- բնության մեջ հողերի բազմազանության հիմնական պատճառը. Տայգա-անտառային գոտու նույն պայմաններում փշատերև փակ անտառների տակ զարգանում են պոդզոլային հողերը, մարգագետիններում ձևավորվում են խոտածածկ հողեր։

Կախված ստեղծված կենսազանգվածի քանակի և որակի կենսաբանական բնութագրերից և հողի ձևավորման գործընթացի վրա ազդեցությունից՝ կանաչ բույսերը բաժանվում են փայտային և խոտաբույսերի։

Փայտային բույսեր(ծառեր, թփեր, ենթաթփեր) - բազմամյա, ապրում է տասնյակ և հարյուրավոր տարիներ: Ամեն տարի նրանց գրունտային զանգվածի միայն մի մասն է մեռնում (ասեղներ, տերևներ, ճյուղեր, պտուղներ) և այն նստում է հողի մակերեսին աղբի կամ անտառային աղբի տեսքով։ Փայտային բույսերը բնութագրվում են հսկայական կենսազանգվածի ստեղծմամբ, հիմնականում վերգետնյա, բայց նրանց տարեկան աղբը ավելի քիչ է, քան աճը, և, հետևաբար, մոխրի տարրերի և ազոտի համեմատաբար փոքր քանակությունը աղբի հետ վերադարձվում է հող: Ծառերի, հատկապես փշատերևների աղբը պարունակում է մեծ քանակությամբ մանրաթել, լիգնին, տանիններ և խեժեր։ Անտառային աղբի քայքայման արգասիքները լուծույթում փոխազդում են հողի հետ, երբ հողի շերտը լվացվում է նստվածքով:

Խոտաբույսերի կյանքի տևողությունըտատանվում է մի քանի շաբաթից (էֆեմերա) մինչև 1-2 տարի (ձավարեղեն) և 3-5 տարի (լոբազգիներ): Այնուամենայնիվ, արմատները և կոճղարմատները ապրում են մինչև 7-15 տարի կամ ավելի:

Հողերի ձևավորման գործընթացներում խոտաբույսերի ազդեցությունն ավելի մեծ է, քան փայտային բույսերը, թեև խոտաբույսերի միավորումներով ստեղծված կենսազանգվածի քանակն ավելի քիչ է։ Սա բացատրվում է խոտաբույսերի կյանքի կարճ տեւողությամբ և բոլոր բաղադրիչների արագ շրջանառությամբ, որոնք նրանք ներգրավում են բույս-հող համակարգում կենսաբանական ցիկլում: Տարեկան հողը հարստացվում է խոտաբույսերի օրգանական մնացորդներով՝ աղացած զանգվածի (պայմանով, որ այն չօտարված չէ) և արմատներով։ Արմատային մնացորդները, ի տարբերություն գրունտային զանգվածի, քայքայվում են անմիջապես տեղում՝ հողում, և դրանց քայքայման արգասիքները փոխազդում են դրա հանքային մասի հետ։

Խոտաբույսերի մնացորդներԱնտառային աղբի համեմատ, դրանք պարունակում են ավելի քիչ մանրաթել, ավելի շատ սպիտակուցներ, մոխրի տարրեր և ազոտ: Խոտաբույսերի մնացորդները բնութագրվում են չեզոք կամ թեթևակի ալկալային ռեակցիայով։

Մամուռներ- բույսերի օրգանիզմներ, որոնք չունեն արմատային համակարգ և կլանում են սննդանյութերը իրենց օրգանների ողջ մակերեսով: Լայնորեն հանդիպում են անտառի հովանոցների տակ և ճահիճներում։ Մամուռները կցվում են ռիզոիդներով ցանկացած սուբստրատի վրա: Նրանք կարող են կլանել և պահպանել մեծ քանակությամբ խոնավություն, ուստի բույսերի մնացորդների քայքայման գործընթացը դանդաղ է ընթանում՝ տորֆի աստիճանական կուտակումով և ջրալցմամբ։ Բարձրացված ճահիճների առաջացման մեջ պետք է հատկապես նշել սֆագնում (սպիտակ) մամուռների դերը։

Միկրոօրգանիզմներ. Հողի միկրոօրգանիզմներից լայնորեն ներկայացված են բակտերիաները, սնկերը, ակտինոմիցետները, ջրիմուռները և նախակենդանիները։ Ամենամեծ թվով միկրոօրգանիզմներ հանդիպում են նրա վերին շերտերում, որտեղ կենտրոնացած են օրգանական նյութերի մեծ մասը և կենդանի բույսերի արմատները։

Միկրոօրգանիզմները նպաստում են հողի օրգանական մնացորդների քայքայմանը։

Օդի հետ կապված միկրոօրգանիզմները տարբերվում են աերոբից և անաէրոբից։ Աերոբիկները օրգանիզմներ են, որոնք իրենց կյանքի ընթացքում սպառում են թթվածին. անաէրոբներ - ապրում և զարգանում են թթվածնազուրկ միջավայրում: Նրանք կյանքի համար անհրաժեշտ էներգիա են ստանում զուգակցված ռեդոքս ռեակցիաների արդյունքում։ Հողում տեղի ունեցող տարրալուծման և սինթեզի ռեակցիաների վրա ազդում են միկրոօրգանիզմների արտադրած տարբեր ֆերմենտները: Կախված հողի տեսակից և դրանց մշակման աստիճանից, միկրոօրգանիզմների ընդհանուր թիվը 1 գ ցախոտ-պոդզոլային հողերում կարող է հասնել 0,6-2,0 միլիարդի, չեռնոզեմներինը՝ 2-3 միլիարդի։

Բակտերիաներ- հողի միկրոօրգանիզմների ամենատարածված տեսակը. Ըստ սնուցման մեթոդի՝ դրանք բաժանվում են ավտոտրոֆների, որոնք ածխածնի երկօքսիդից կլանում են ածխածինը, և հետերոտրոֆների, որոնք օգտագործում են օրգանական միացություններից ածխածինը։

Աերոբ բակտերիաները հողում օքսիդացնում են տարբեր օրգանական նյութեր, այդ թվում՝ ամոնիֆիկացման գործընթացը՝ ազոտային օրգանական նյութերի տարրալուծումը դեպի ամոնիակ, մանրաթելի, լիգնինի օքսիդացում և այլն։

Օրգանական մնացորդների տարրալուծումհետերոտրոֆ անաէրոբ բակտերիաները կոչվում են խմորման գործընթաց (ածխաջրերի, պեկտինային նյութերի խմորում և այլն)։ Անաէրոբ պայմաններում խմորման հետ մեկտեղ տեղի է ունենում դենիտրացում՝ նիտրատների վերածում մոլեկուլային ազոտի, ինչը կարող է հանգեցնել ազոտի զգալի կորստի վատ օդափոխություն ունեցող հողերում:

Վ.Վ. Դոկուչաևը հիմք դրեց հողագոյացման գործոնների ուսումնասիրությանը։ Նա առաջինն էր, ով հաստատեց, որ հողագոյացումը սերտորեն կապված է ֆիզիկական և աշխարհագրական միջավայրի հետ։

Վ.Վ. Դոկուչաևը առանձնացրեց հողի ձևավորման հինգ գործոն՝ կլիմա, հող ձևավորող ապարներ, կենդանի և մահացած օրգանիզմներ, տարիք և տեղանք: Ժամանակակից հողագիտության մեջ թվարկված գործոններին գումարվում է մարդու տնտեսական գործունեությունը և ստորերկրյա ջրերը։ Հողերը ուսումնասիրելիս կարևոր է հաշվի առնել հողագոյացման բոլոր գործոնների փոխհարաբերությունները և ազդեցությունը:

Հողի ֆունկցիոնալ կախվածությունը հողի ձևավորման գործոններից կարելի է ցույց տալ սխեմատիկ բանաձևով.

Հող = f (К+П+О+Р+ХД+ГВ) t,


որտեղ f-ը ֆունկցիա է; K - կլիմա; P - ցեղատեսակ; O - օրգանիզմներ; R - ռելիեֆ;
HD – տնտեսական գործունեություն; GW - ստորերկրյա ջրեր; t - ժամանակ:

Հողի և հողաստեղծ գործոնների ֆունկցիոնալ հարաբերությունն այնքան բարդ է, որ վերը նշված բանաձևի լուծումը դեռ հնարավոր չէ: Այնուամենայնիվ, Վ.Վ. Դոկուչաևը նշել է, որ այդ դժվարությունները ժամանակավոր են, և բոլոր հիմքերը կան ակնկալելու, որ հողի և այն ձևավորող գործոնների միջև բարդ հարաբերություններ կգտնվեն։ Ներկայումս նման եզրակացության հիմք է հանդիսանում, նախ, տարբեր պայմաններում քանակական (թվային) տվյալների ստացման աճող տեմպերը և, երկրորդ, համատարած համակարգչայինացումը և զանգվածային թվային տվյալների ուսումնասիրման մաթեմատիկական մեթոդների օգտագործումը:

Հող առաջացնող ապարներ

Հող առաջացնող ապարներ. Այն ապարները, որոնց վրա դրանք առաջանում են, կոչվում են հողաստեղծ կամ մայր ապարներ։ Առավել տարածված են չամրացված նստվածքային ապարները։ Տարիքով պլեյստոցեն են (չորրորդական)։ Ընդգրկում է հյուսիսային կիսագնդի արտատրոպիկական մասի տարածքի 90%-ը։ Նստվածքային ապարներն առանձնանում են իրենց չամրացված բաղադրությամբ, ծակոտկենությամբ, ջրաթափանցելիությամբ և հողագոյացման համար բարենպաստ այլ հատկություններով։ Նրանց հաստությունը կարող է հասնել ավելի քան հարյուր մետրի:

Գտնվում են հետևյալները գենետիկական տեսակներնստվածքային ապարներ՝ էլյուվիալ, դելյուվիալ, ալյուվիալ, մորենային, ֆլյուվիո-սառցադաշտային, սառցադաշտային, էոլյան և այլն։

Մայր ապարը նյութական հիմքն է, հիմքը, որի վրա ձևավորվում է հողը։ Հողը հիմնականում ժառանգում է իր հատիկաչափական, հանքաբանական, քիմիական բաղադրությունը և հատկությունները մայր ապարից: Սակայն հող առաջացնող ապարը հողի կմախքը չէ, իներտ նրանում զարգացող գործընթացների նկատմամբ։ Այն բաղկացած է մի շարք հանքային բաղադրիչներից, որոնք տարբեր ձևերով մասնակցում են հողի ձևավորման գործընթացին: Դրանց թվում կան մասնիկներ, որոնք գործնականում իներտ են քիմիական գործընթացների նկատմամբ, սակայն կարևոր դեր են խաղում հողի ֆիզիկական հատկությունների ձևավորման գործում։ Հողաստեղծ ապարների մյուս բաղադրիչները հեշտությամբ քայքայվում են և հողը հարստացնում որոշակի քիմիական տարրերով, ուստի հողաստեղծ ապարների բաղադրությունը և կառուցվածքը չափազանց ուժեղ ազդեցություն ունի հողի ձևավորման գործընթացի վրա:

Այսպիսով, օրինակ, հողերը սովորաբար ձևավորվում են փշատերև-տաղանդավոր (խառը) անտառներում։ Այնուամենայնիվ, երբ անտառային գոտում հողաստեղծ ապարները պարունակում են կալցիումի կարբոնատների ավելացված քանակություն, ձևավորվում են հողեր, որոնք կտրուկ տարբերվում են սոդ-պոդզոլային հողերից: Բայց այն լանդշաֆտներում, որտեղ գտնվում են լյեսանման հանքավայրեր, որոնք պարունակում են կալցիումի կարբոնատների ավելացված քանակություն, ձևավորվում են յուրօրինակ սխտոր-կարբոնատային հողեր, որոնք կտրուկ տարբերվում են տեսքով և հատկություններից: Այսպիսով, զգալի նշանակություն ունի ապարների կարբոնատային պարունակությունը, որոնց վրա կարող են առաջանալ լավ ֆիզիկաքիմիական հատկություններով հողեր։ Հողաստեղծ լավագույն ապարներն են լյոսային և լյոսանման կավահողերը, ինչպես նաև կարբոնատային ապարները՝ դրանք կազմում են համեմատաբար բերրի հողեր։

Ռելիեֆհողագոյացման կարևորագույն գործոններից է։ Այն հիմնականում անուղղակիորեն ազդում է հողի ձևավորման վրա՝ վերաբաշխելով ջուրը, ջերմությունը և հողի պինդ մասնիկները: Ռելիեֆի ազդեցությունը հիմնականում ազդում է ջերմության և ջրի վերաբաշխման վրա, որոնք հոսում են ցամաքի մակերես: Տարածքի բարձրության զգալի փոփոխությունը հանգեցնում է ջերմաստիճանի պայմանների զգալի փոփոխության, բարձրության համեմատաբար աննշան փոփոխությունը ազդում է տեղումների վերաբաշխման վրա, լանջի բացահայտումը մեծ նշանակություն ունի արևային էներգիայի վերաբաշխման համար և որոշում աստիճանը։ ստորերկրյա ջրերի ազդեցությունը հողի վրա.

Մակրո-, մեզո- և միկրոռելիեֆի դերն ու նշանակությունը նկատելիորեն տարբեր են։ Մակրոռելիեֆի ձևերը (հարթավայրեր, լեռներ, հարթավայրեր) կարող են կապված լինել տեղումների քանակի փոփոխության հետ, քանի որ դրանք կրող օդային զանգվածները տարածվում են: Սա պայմաններ է ստեղծում բուսականության տեսակների, հետևաբար նաև հողերի աստիճանական փոփոխության համար: Լեռներում, երբ փոխվում է տարածքի բարձրությունը, փոխվում է օդի ջերմաստիճանը և խոնավության բնույթը, որը որոշում է կլիմայի, բուսականության և հողերի ուղղահայաց գոտիականությունը։

Մեզորելիեֆի տարրերը (բլուրներ, լեռնաշղթաներ, ջրբաժաններ, կիրճեր) վերաբաշխում են արևային էներգիան և տեղումները սահմանափակ տարածքում: Հարթ տեղանքում գրեթե բոլոր տեղումները կլանում են հողը. լանջերը արտահոսքի պատճառով կորցնում են ջուրը, իսկ իջվածքներում այն ​​կարող է անհարկի կուտակվել՝ առաջացնելով ջրահեռացում:

Հարավային և հյուսիսային լանջերի մեկուսացման զգալի տարբերություն կա՝ մինչև 10°C, ինչը ազդում է ջրային ռեժիմի և բուսականության բնույթի վրա։

Բացասական և դրական ռելիեֆի տարրերը, որոնք գտնվում են մոտակայքում, սովորաբար ունենում են տարբեր ջր-օդ և սննդային ռեժիմներ և տարբեր ռեակցիաներ (pH):

Մակերևութային և ներքին արտահոսքը առաջացնում է պինդ մասնիկների (լուծված նյութերի) ուղղորդված միգրացիա. հաստատվում է նյութերի փոխանակում մեզո- և միկրոռելիեֆի ձևերի միջև: Արդյունքում, լանջին հումուսային հորիզոնի հաստությունը կարող է 2-3 անգամ պակաս լինել, քան իջվածքում: Զառիթափ լանջերից ջրի ուժեղ հոսքը բարդ պայմաններ է ստեղծում բույսերի աճի համար։

Միկրոռելիեֆային ձևերը (փոքր իջվածքներ, բլուրներ, բլուրներ) նպաստում են բույսերի միջավայրի տարբերությունների առաջացմանը, բուսական ծածկույթի միկրոկառուցվածքի ձևավորմանը և հողի մի շարք համակցությունների և բարդույթների:

Կախված ռելիեֆում դիրքից և խոնավության աստիճանից՝ առանձնանում են ավտոմորֆ (ջրբաժանների, լանջերի հողեր), կիսահիդրոմորֆ (ճահճային) և հիդրոմորֆ հողերը։ Հողերի վերջին երկու խմբերը (շարքերը) կապված են ավտոմորֆ հողերից, այսինքն՝ իջվածքների հողերի վրա ազդում են մակերևութային և ստորերկրյա ջրերը՝ հարստացված քիմիական տարրերով և միացություններով, որոնք արդյունահանվում են բարձրադիր տարածքների հողերից: Կիսամյակային և հիդրոմորֆ հողերի երկրաքիմիական կախվածությունը ավտոմորֆներից կոչվում է. երկրաքիմիական զուգավորում.

Երկրաքիմիական հաղորդակցությունը մեզորելիեֆային պայմաններում ունի միակողմանի ուղղություն.

Միկրոռելիեֆի պայմաններում այս կապն ունի երկկողմանի ուղղություն՝ մակերեսային արտահոսքի հետ միկրոդեպրեսիաներ տեղափոխող քիմիական տարրերը հարստացնում են դրանք: Բայց միկրոբարձրությունների չորացումը առաջացնում է հողի ջրի մազանոթային քաշում իջվածքներից. որոշ տարրեր նույնպես վեր են քաշվում:

Կլիմա. Հողաստեղծ գործընթացների զարգացման վրա մեծ ազդեցություն ունի կլիման։ Այն կապված է հողը էներգիայով (ջերմությամբ) և ջրով ապահովելու հետ։ Նրանք որոշում են հողի հիդրոթերմային ռեժիմը։

Հողաստեղծ գործընթացի զարգացումը կախված է մուտքային ջերմության և խոնավության տարեկան քանակից, դրանց օրական և սեզոնային բաշխման առանձնահատկություններից։ Հողի ջրային և ջերմային ռեժիմներն ուղղակիորեն ազդում են օրգանիզմների զարգացման և բազմազանության, դրանց կենսազանգվածի քանակի, օրգանական նյութերի քայքայման արագության և բնույթի, հումուսի առաջացման և հողի հանքային մասի ոչնչացման վրա: Այսպիսով, չոր, շոգ կլիմայական պայմաններում հողում մեծ քանակությամբ հումուս չի կուտակվում՝ փոքր քանակությամբ աղբ է առաջանում, դրա օրգանական նյութերն արագ հանքայնացվում են։ Չորային շրջաններում տեղումների բացակայության ժամանակ նկատվում է կենսաբանական և ֆիզիկաքիմիական գործընթացների դանդաղում։ Այլ պատկեր է նկատվում ցուրտ, բորեալ կլիմայական պայմաններում. այստեղ տեղի է ունենում աղբի դանդաղ տարրալուծում և նույնիսկ կարող է ձևավորվել տորֆ: Ցրտաշունչ շրջանի առկայությունը առաջացնում է հողի սառեցում, կենսաբանական պրոցեսների դադարեցում և ֆիզիկական և քիմիական գործընթացների կտրուկ ճնշում։

Հիդրոջերմային ռեժիմը որոշում է նաև պրոֆիլի երկայնքով ջրում լուծվող աղերի շարժման գործընթացների արագությունն ու ուղղությունը։ Այսպիսով, չափավոր ցուրտ, խոնավ կլիմայի պայմաններում օրգանական և հանքային միացությունների զգալի հեռացում տեղի է ունենում հողի պրոֆիլի ստորին մասում կամ ստորերկրյա ջրերում: Աղի շարժման գործընթացները տարբեր կերպ են տեղի ունենում տաք, չոր կլիմայական պայմաններում. ջուրը բարձրանում է ստորին շերտերից մազանոթների միջով, ինչը կարող է առաջացնել հողի աղակալում:

Օդային զանգվածների շարժումը (քամին) ազդում է հողում գազի փոխանակման վրա և գրավում հողի փոքր մասնիկները փոշու տեսքով: Քամին առաջացնում է ապարների ֆիզիկական եղանակային քայքայման գործընթացը։ Այն հողի մակերեսից փչում է կավի և փոշու մասնիկները՝ այն դարձնելով ավազոտ և առաջացնելով էրոզիա։ Քամին կարող է նաև նպաստել հողի աղակալմանը` աղի ջրային ավազանների մակերեսից աղեր տեղափոխելով:
Կլիման ազդում է հողի վրա ոչ միայն ուղղակիորեն, այլև անուղղակիորեն՝ ազդելով կենսաբանական գործընթացների վրա (բարձր բույսերի բաշխում, մանրէաբանական ակտիվության ինտենսիվություն)։

Երկրագնդի կլիմայական պայմանները բնականաբար փոխվում են հասարակածից դեպի բևեռներ, իսկ լեռնային երկրներում՝ ստորոտից մինչև գագաթ։ Նույն ուղղությամբ բնական փոփոխության է ենթարկվում բուսականության և կենդանիների կազմը։ Նման կարևոր հողաստեղծ գործոնների փոխկապակցված փոփոխությունները ազդում են հողի հիմնական տեսակների բաշխման վրա: Հարկ է ընդգծել, որ կլիմայական տարրերի, ինչպես նաև հողագոյացման մյուս բոլոր գործոնների ազդեցությունը դրսևորվում է միայն այլ գործոնների հետ փոխազդեցությամբ։ Այսպես, օրինակ, բարձր լեռնային ալպյան գոտու պայմաններում տեղումների քանակը մոտավորապես նույնն է, ինչ տայգայի գոտու պայմաններում, սակայն առաջին և երկրորդ դեպքերում տեղումների նույն քանակությունը չի որոշում. նույն տիպի հողը. ալպյան գոտում զարգացած են լեռնամարգագետնային հողերը, իսկ տայգայի գոտում՝ պոդզոլային հողերը՝ հողագոյացման բազմաթիվ գործոնների զգալի տարբերության պատճառով։

Ջուր. Հողի ձևավորումը տեղի է ունենում մակերևութային և ստորերկրյա ջրերի ազդեցության տակ։ Նրանց դերը կրճատվում է հիմնականում գրգռված նյութերի շարժմանը, գրավիտացիոն և մազանոթային ուժերի ազդեցության տակ լուծված միացություններին և հողի միներալների հիդրոլիզին. Երբ ջուրը լճանում է, զարգանում են ցեխի պրոցեսները:

Նրանք որոշակի ազդեցություն ունեն հողի ձևավորման վրա հող և ստորերկրյա ջրեր. Ջուրը այն միջավայրն է, որի ժամանակ հողում տեղի են ունենում բազմաթիվ քիմիական և կենսաբանական գործընթացներ: Միջանկյալ տարածություններում գտնվող հողերի մեծ մասի համար ջրի հիմնական աղբյուրը տեղումներն են: Այնուամենայնիվ, որտեղ ստորերկրյա ջրերը ծանծաղ են, այն ուժեղ ազդեցություն ունի հողի ձևավորման վրա: Նրանց ազդեցության տակ փոխվում են հողերի ջրային և օդային ռեժիմները։ Ստորերկրյա ջրերը հարստացնում են հողերը իրենց պարունակած քիմիական միացություններով, իսկ որոշ դեպքերում առաջացնում են աղակալում։ Ջրածածկ հողերը պարունակում են անբավարար թթվածին, որը ճնշում է միկրոօրգանիզմների որոշակի խմբերի ակտիվությունը։ Ստորերկրյա ջրերի ազդեցության արդյունքում առաջանում են հատուկ հողեր։

Կենսաբանական գործոն. Առաջատար է հողի գոյացման գործընթացում։ Նրա զարգացումը հնարավոր դարձավ միայն կյանքի ի հայտ գալուց հետո։ Առանց կյանքի հող չէր լինի։ Երկրի վրա հողի ձևավորումը սկսվել է միայն կյանքի հայտնվելուց հետո: Ցանկացած ժայռ, անկախ նրանից, թե որքան խորը քայքայված և քայքայված լինի, դեռ հող չի լինի: Միայն մայր ապարների երկարատև փոխազդեցությունը բույսերի և կենդանական օրգանիզմների հետ որոշակի կլիմայական պայմաններում ստեղծում է հատուկ հատկություններ, որոնք տարբերում են հողը ապարներից:

Հողի ձևավորմանը մասնակցում են օրգանիզմների հետևյալ խմբերը. միկրոօրգանիզմներ, կանաչ բույսեր և կենդանիներ. Գործելով միասին՝ նրանք կազմում են բարդ կենսացենոզներ։ Միևնույն ժամանակ, այս խմբերից յուրաքանչյուրը կատարում է հատուկ գործառույթներ:

Ակտիվության շնորհիվ միկրոօրգանիզմներօրգանական մնացորդները քայքայվում են, և դրանցում պարունակվող տարրերը սինթեզվում են բույսերի կողմից կլանված միացությունների մեջ: Միկրոօրգանիզմների թվում են բակտերիաները, ակտինոմիցետները, սնկերը, ջրիմուռները և նախակենդանիները: Նրանց թիվը 1 գ հողում տատանվում է միլիոնավորից մինչև միլիարդավոր անհատների: Միկրոօրգանիզմների զանգվածը տատանվում է 3-ից 8 տ/հա կամ մոտ 1–2 տ/հա չոր նյութ։ Հատկապես շատ միկրոօրգանիզմներ կան հողի վերին հորիզոններում՝ արմատային գոտում։ Միկրոօրգանիզմները հողի ձևավորման ռահվիրաներն են, նրանք առաջինն են նստում նյութական ապարների վրա:

Բակտերիաներ
- հողում միկրոօրգանիզմների ամենատարածված խումբը: Իրականացնել օրգանական և հանքային միացությունների փոխակերպման տարբեր գործընթացներ. Նրանց գործունեության շնորհիվ իրականացվում է հողի մեջ մտնող մեռած օրգանական նյութերի հսկայական քանակի մշակման վիթխարի գործընթաց։ Սա արձակում է քիմիական տարրեր, որոնք սերտորեն կապված են օրգանական նյութերի հետ:

Մեծ նշանակություն ունի հետերոտրոֆների ակտիվությունը, որոնք որոշում են ամոնիֆիկացման գործընթացը՝ օրգանական նյութերի տարրալուծումը ազոտի ամոնիումային ձևերի առաջացմամբ։ Օգտակար է նաև նիտրացումը՝ ավտոտրոֆ աերոբ բակտերիաների ակտիվությունը, որոնք ամոնիումի ազոտը օքսիդացնում են նախ ազոտի, իսկ հետո՝ ազոտական ​​թթվի: Արդյունքում բույսերը ստանում են այնպիսի հիմնական սննդային տարր, ինչպիսին է ազոտը: Նիտրացնող բակտերիաների գործունեության մեկ տարվա ընթացքում 1 հեկտար հողի վրա կարող է առաջանալ մինչև 300 կգ ազոտաթթվի աղ։

Միևնույն ժամանակ, թթվածնի պակասով հողում կարող է տեղի ունենալ դենիտրիֆիկացիա՝ հողի նիտրատների վերացում մինչև մոլեկուլային ազոտ, ինչը հանգեցնում է հողի կողմից դրա կորստի։

Բակտերիաների որոշ խմբեր կարողանում են օդից կլանել մոլեկուլային ազոտը և այն վերածել սպիտակուցի։ Այս ունակությունն օժտված է հողի և հանգուցային բակտերիաների կողմից, որոնք ապրում են հատիկավոր բույսերի հետ սիմբիոզով: Ազոտ ամրացնող բակտերիաների մահից հետո հողը հարստացվում է կենսաբանական ազոտով՝ մինչև 200 կգ/հա։

Բակտերիաների օգնությամբ իրականացվում են տարբեր նյութերի օքսիդացման գործընթացներ։ Այսպիսով, ծծմբային բակտերիաները օքսիդացնում են ջրածնի սուլֆիդը մինչև ծծմբաթթու՝ արդյունքում տարեկան մինչև 200 կգ/հա սուլֆատներ են կուտակվում հողում։

Երկաթի բակտերիաների մի մեծ խումբ օգտագործում է գունավոր երկաթի օքսիդացման էներգիան՝ ածխածինը կլանելու համար:

Ակտինոմիցետներ, կամ շողացող սնկերը հողում քայքայում են մանրաթել, լիգնին, հումուսային նյութեր և մասնակցում հումուսի առաջացմանը։

Սունկ. Դրանց պարունակությունը չափվում է տասնյակ հազարավոր օրինակներով մեկ գրամ հողում։ Ամենատարածվածը բորբոս սնկերն են, իսկ անտառային հողերում՝ լորձաթաղանթի սնկերը։ Սնկերը քայքայում են lignin, մանրաթել, սպիտակուցներ և tannins: Սա արտադրում է օրգանական թթուներ, որոնք կարող են փոխակերպել հողի հանքանյութերը: Հաճախ սնկերը մտնում են սիմբիոզի մեջ կանաչ բույսերի հետ՝ արմատների վրա ձևավորելով միկորիզա, ինչը բարելավում է բույսերի ազոտային սնուցումը։

Ծովային ջրիմուռներզարգանում է հողի մակերեսին. Նրանց առավելագույն թիվը նկատվում է խոնավ ժամանակաշրջաններում։ Անտառային հողերում գերակշռում են դիատոմները և կապտականաչ ջրիմուռները։ Նրանք հարստացնում են հողը օրգանական նյութերով և ակտիվորեն մասնակցում ապարների եղանակային ազդեցությանը։

Քարաքոսեր- սնկերի և ջրիմուռների բարդ սիմբիոտիկ ձևավորում: Դրանք հանդիպում են ամենուր՝ հողի վրա, ծառերի վրա, մերկ ժայռերի վրա։ Նրանք ոչնչացնում են ժայռերը՝ մեխանիկական և քիմիական ազդեցություն ունենալով դրանց վրա։ Քարաքոսերի օրգանական մնացորդները և ժայռի հանքային հատիկները, ըստ էության, պարզունակ հող են բարձրակարգ օրգանիզմների վրա նստելու համար:

Բարձրագույն բույսեր. Կանաչ բույսերը մեծ դեր են խաղում հողի ձևավորման գործում: Ցամաքում տարեկան արտադրվում է 15 1010 տոննա կենսազանգված, որը սինթեզվում է կանաչ բույսերի կողմից ֆոտոսինթեզի միջոցով։

Կենսազանգվածը կենդանի օրգանական նյութերի ընդհանուր քանակն է բույսերի համայնքում: Անտառային համայնքներում ամենաբարձր կենսազանգվածը 1–4 հազար ց/հա է։ Խոտաբույսերի համայնքները կազմում են ավելի քիչ կենսազանգված: Մարգագետնային տափաստաններ – 250 ց/հա, չոր տափաստաններ – 100 ց/հա, անապատներ – 43 ց/հա: Կենսազանգվածի մի մասը՝ արմատների մնացորդների և աղացած աղբի տեսքով, վերադարձվում է հող: Տարեկան մուտք է գործում հող (աղբ, արմատներ)՝ տայգայի անտառ՝ 4–6 տ/հա, մարգագետնային տափաստաններ՝ մոտ 14 տ/հա, ագրոֆիտոցենոզ՝ 3–8 տ/հա։ Բույսերն իրենց կենսագործունեության ընթացքում օրգանական նյութեր են սինթեզում և արմատային զանգվածի տեսքով որոշակի ձևով բաշխում հողում, իսկ վերգետնյա մասը մեռնելուց հետո՝ բույսերի աղբի տեսքով։ Հանքայնացումից հետո աղբի բաղադրիչները մտնում են հող՝ նպաստելով հումուսի կուտակմանը և վերին հողային հորիզոնի բնորոշ մուգ գույնի ձեռքբերմանը։ Բացի այդ, բույսերը կուտակում են առանձին քիմիական տարրեր, որոնք փոքր քանակությամբ պարունակվում են հող առաջացնող ապարներում, սակայն անհրաժեշտ են բույսերի բնականոն գործունեության համար։ Բույսերի մահից և մնացորդները քայքայվելուց հետո այդ քիմիական տարրերը մնում են հողում՝ աստիճանաբար հարստացնելով այն։

Կանաչ բույսերի երկրորդ կարևոր գործառույթը մոխրի տարրերի և ազոտի կոնցենտրացիան է: Բույսերի չոր նյութի զանգվածի մինչև 95%-ը բաղկացած է ածխածնից, թթվածնից, ջրածնից և ազոտից։ Բացի այդ, այսպես կոչված մոխրի տարրերը (մոտ 5%)՝ կալցիում, մագնեզիում, կալիում, նատրիում, ծծումբ, քլոր և այլն, բույսերում կուտակվում է մոտ 70 քիմիական տարր։ Բազմաթիվ քիմիական տարրեր կուտակվում են հողում (որպես օրգանական նյութերի մաս) կենսագեն կուտակման պատճառով։ Հաստատվել է, որ հատիկավոր բույսերն իրենց բաղադրության մեջ ավելի շատ կալցիում, մագնեզիում և ազոտ են կուտակում. հացահատիկային - ֆոսֆոր, սիլիցիում, այսինքն. Քիմիական տարրերի կլանման մեջ կա ընտրողականություն։

Փշատերև անտառային աղբը քայքայվելիս առաջանում է շատ ֆուլվիթթուներ, որոնք նպաստում են պոդզոլային հողերի ձևավորման գործընթացի զարգացմանը։ Մարգագետնային խոտաբույսերի տակ զարգանում է հողի գոյացման գործընթացը։ Մամուռներն ունեն բարձր խոնավության հզորություն և, հետևաբար, նպաստում են հողերի ջրածածկմանը:

Բարձրագույն բույսերը և միկրոօրգանիզմները կազմում են որոշակի բարդույթներ, որոնց ազդեցության տակ ձևավորվում են տարբեր տեսակի հողեր։ Յուրաքանչյուր բույսի ձևավորում համապատասխանում է հողի որոշակի տեսակին: Օրինակ՝ փշատերեւ անտառների բուսածածկույթի տակ երբեք չի առաջանա մարգագետնատափաստանային խոտածածկ գոյացության ազդեցության տակ գոյացած անտառագոյացումը։

Կենդանական օրգանիզմներՀողագոյացմանը մասնակցում են նաև հողում ապրող միջատներ, երկրային որդեր, մանր ողնաշարավորներ և այլն։ Հողում դրանք հսկայական են։ Նրանց հիմնական դերը հողի օրգանական նյութերի վերափոխումն է։ Կարևոր է նաև հողի կենդանիների փորման գործունեությունը։

Երկրի վրա խոշորացումն ավելի քիչ է, քան ֆիտոմազը և կազմում է մի քանի միլիարդ տոննա: Լայնատերև անտառներն ունեն ամենամեծ խտությունը՝ 600–2000 կգ/հա, տունդրայում՝ 90 կգ/հա։

Հողային որդերը հողի կենդանիների ամենատարածված խումբն են՝ մեկ հեկտարի վրա դրանք կան հազարավոր կամ միլիոնավոր: Նրանք կազմում են տայգայի և սաղարթավոր անտառների զանգվածի 90%-ը։ Մեկ հեկտարի վրա տարեկան մշակվում է 50–380 տոննա հող։ Միաժամանակ բարելավվում է նրա ծակոտկենությունը և ֆիզիկական հատկությունները։ Ք.Դարվինը պարզել է, որ Անգլիայում յուրաքանչյուր հեկտարի վրա որդերն իրենց մարմնի միջով տարեկան անցնում են 20–26 տոննա հող։ Չարլզ Դարվինը կարծում էր, որ հողը կենդանիների գործունեության արդյունք է, և նույնիսկ խորհուրդ էր տալիս անվանել այն կենդանական շերտ.

Հողի միջատները թուլացնում են հողը, մշակում բույսերի մնացորդները և հարստացնում հողը բուսական նյութերով և հանքային սննդային տարրերով։

Փորողները (գոֆերներ, խալեր, մկներ և այլն) փորում են հողը, հողում փոսեր են ստեղծում, հողը խառնում, դրանով իսկ նպաստելով ավելի լավ օդափոխության և հողաստեղծման գործընթացի ամենաարագ զարգացմանը, ինչպես նաև հարստացնում են հողի օրգանական զանգվածը։ իրենց կենսագործունեության արգասիքներով՝ փոխելով իր կազմը։

Հողի ձևավորման շատ հատուկ գործոն. ժամանակ. Հողում տեղի ունեցող բոլոր գործընթացները տեղի են ունենում ժամանակի ընթացքում: Որպեսզի արտաքին պայմանների ազդեցությունը գործի, որպեսզի հողը ձևավորվի հողագոյացման գործոններին համապատասխան, որոշակի ժամանակ է պահանջվում։ Քանի որ աշխարհագրական պայմանները մշտական ​​չեն մնում, այլ փոխվում են, հողերը ժամանակի ընթացքում զարգանում են: Հողի տարիքը հողի գոյության տեւողությունն է ժամանակի ընթացքում։ Հողերի ձևավորման գործընթացը, ինչպես ցանկացած այլ, տեղի է ունենում ժամանակի ընթացքում: Հողերի ձևավորման յուրաքանչյուր նոր ցիկլ (սեզոնային, տարեկան, երկարաժամկետ) որոշակի փոփոխություններ է մտցնում հողում հանքային և օրգանական նյութերի փոխակերպման մեջ: Հողում նյութերի կուտակման աստիճանը կամ դրանց տարրալվացումը կարող է որոշվել այդ գործընթացների տեւողությամբ, հետեւաբար, ժամանակի գործոնը («երկրի տարիքը», ըստ Վ.Վ. Դոկուչաեւի) որոշակի նշանակություն ունի ձեւավորման եւ զարգացման գործում։ հողերը.

Հետազոտությունները սահմանել են առանձին հողագոյացման գործընթացների տեւողությունը: Այսպիսով, հողում հումուսի կուտակման որոշակի մակարդակ հաստատվում է 100–600 տարվա ընթացքում։ Երիտասարդ լեռնային մորենների և ցամաքեցված լճերի նստվածքների վրա բավականաչափ ձևավորված հող է գոյանում 100–300 տարվա ընթացքում։

Տարբերություն կա բացարձակ և հարաբերական տարիքհող Բացարձակ տարիք- սա այն ժամանակն է, որն անցել է հողի ձևավորման սկզբից մինչև դրա զարգացման ներկա փուլը: Այն կարող է տատանվել մի քանի հազարից մինչև միլիոն տարի:

Հողերի ձևավորման գործընթացը սկսվել է ավելի վաղ այն տարածքներում, որոնք ավելի արագ են ազատվել ջրից և սառցե ծածկույթից։ Այսպիսով, Բելառուսի տարածքում նրա հյուսիսային մասի հողերը երիտասարդ են (Վալդայի (Պոզերսկ) վերջին սառցադաշտի սահմաններում) - նրանց տարիքը մոտ 10–12 հազար տարի է. Առավել հասուն են հանրապետության հարավային տարածքների հողերը։ Միևնույն ժամանակ, նույն տարածքի սահմաններում, նույն բացարձակ տարիքի, հողերի գոյացման գործընթացը կարող է ընթանալ տարբեր արագությամբ։ Դա պայմանավորված է հողաստեղծ ապարների տարածքային տարասեռությամբ, տեղագրությամբ և այլն: Արդյունքում ձևավորվում են հողային պրոֆիլի զարգացման տարբեր աստիճաններ. դրանց հարաբերական տարիքը նույնը չի լինի:
Հողերի և օրգանական նյութերի բացարձակ տարիքը որոշելու համար օգտագործվում է 14C ռադիոակտիվ իզոտոպը և դրա հարաբերակցությունը 12C-ի հետ։ 14C-ի կես կյանքը 5600 տարի է։ 12C իզոտոպը կայուն է։ Իմանալով հումուսի ռադիոածխածնային ակտիվությունը՝ հնարավոր է որոշել նրա տարիքը 40–50 հազար տարվա սահմաններում։

Մարդու տնտեսական գործունեությունը հողի վրա ազդող հզոր գործոն է հատկապես գյուղատնտեսության աճող ինտենսիվացման պայմաններում։ Այն կտրուկ տարբերվում է մնացած բոլոր գործոններից հողի վրա իր ազդեցությամբ։ Եթե ​​բնական գործոնների ազդեցությունը հողի վրա դրսևորվում է ինքնաբուխ, ապա մարդն իր տնտեսական գործունեության ընթացքում հողի վրա գործում է ուղղորդված՝ փոխելով այն իր կարիքներին համապատասխան։ Գիտության և տեխնիկայի զարգացման, սոցիալական հարաբերությունների զարգացման հետ մեկտեղ ակտիվանում են հողի օգտագործումը և դրա փոխակերպումը։

Մարդը և նրա սարքավորումները շրջակա միջավայրի վրա ազդելու հզոր միջոցներով, այդ թվում՝ հողի (պարարտանյութեր, մեքենաներ, դրենաժ, ոռոգում, քիմիականացում և այլն) էապես փոխում են բնական էկոլոգիական համակարգերը։

Հողերի մելիորացիա, անտառների հատում կամ տնկում, արհեստական ​​ջրամբարների ստեղծում՝ այս ամենը համապատասխան ազդեցություն է ունենում տարածքի ջրային ռեժիմի, հետևաբար՝ հողի վրա։

Հանքային և օրգանական պարարտանյութերի կիրառումը, թթվային հողերի կրաքարացումը, ավազոտ հողերի տորֆացումը և կավային հողերի հղկումը փոխում են հողերի քիմիական բաղադրությունը և դրանց հատկությունները։ Մեխանիկական վարելը առաջացնում է հողի ֆիզիկական, քիմիական և կենսաբանական հատկությունների համալիրի փոփոխություն։

Հողի բարելավման միջոցառումների համակարգված կիրառումը հանգեցնում է դրանց մշակմանը։

Այնուամենայնիվ, որոշակի միջոցառումների սխալ իրականացումը և հողերի ոչ ռացիոնալ օգտագործումը կարող են հանգեցնել հողերի զգալի քայքայման՝ հանգեցնել ջրածածկման, էրոզիայի, հողի աղտոտման և քիմիական և ֆիզիկական հատկությունների կտրուկ վատթարացման: Հետևաբար, մարդու ազդեցությունը հողի վրա պետք է գիտականորեն հիմնավորված լինի. ուղղված է նրա բերրիության բարձրացմանը, կայուն, բարձր արտադրողական ագրոէկոհամակարգերի ձևավորմանը։


Վերջին տասնամյակների ընթացքում հաստատվել է, որ հող ձևավորող գործոնների փոխազդեցությունը շարժման մեջ է դնում նյութի հսկայական զանգվածներ։ Ժայռերի և կենդանի օրգանիզմների փոխազդեցության արդյունքում տեղի է ունենում քիմիական տարրերի բնական վերաբաշխում և մի տեսակ նյութափոխանակություն։ Նույնը տեղի է ունենում կենդանի օրգանիզմների համակարգերում՝ մթնոլորտ, ժայռեր՝ ընկած մթնոլորտային ջուր և այլն։ Հողում այս միգրացիոն գործընթացները հատկապես ինտենսիվ են, քանի որ դրանցում միաժամանակ մասնակցում են բոլոր հողաստեղծ գործոնները: Սկզբում համարվում էր, որ քիմիական տարրերի շարժումը տեղի է ունենում քիչ թե շատ փակ շղթաների տեսքով։ Հետագայում պարզվեց, որ նյութի տեղաշարժը հողում բազմազան է, սակայն առաջնային նշանակություն ունեն բաց միգրացիոն ցիկլերը։ Միգրացիոն գործընթացները, որոնք տեղի են ունենում հողի ձևավորման ժամանակ, իրենց հերթին մոլորակային ցիկլերի մի մասն են, որոնք ընդգրկում են ամբողջ կենսոլորտը:

Հետեւաբար, մենք կարող ենք եզրակացնել, որ հողը Սա հատուկ բնական գոյացություն է, որտեղ ցամաքի մակերեսի վրա քիմիական տարրերի ցիկլային միգրացիայի և լանդշաֆտի բաղադրիչների միջև նյութափոխանակության գործընթացները հասնում են իրենց ամենաբարձր լարվածությանը: Հողի մեջ նյութի էներգետիկ վերաբաշխման հետ միաժամանակ արևային էներգիան ակտիվորեն փոխակերպվում և կուտակվում է..

Հողի ձևավորման գործընթացը և միկրոօրգանիզմների գործունեությունը

Երկրի վրա բոլոր հողերը ձևավորվել են մակերևույթին ենթարկված շատ բազմազան ժայռերից, որոնք սովորաբար կոչվում են մայր ապարներ: Հիմնականում չամրացված նստվածքային ապարները հանդես են գալիս որպես հող ձևավորող ապարներ, քանի որ մակերևույթին համեմատաբար հազվադեպ են առաջանում հրային և մետաղական ապարներ:

Հողի գիտության հիմնադիր Վ. Նա նշեց, որ տարբեր պայմանները տարբեր հողեր են արտադրում, և որ դրանք ժամանակի ընթացքում փոխվում են: Վ.Վ.Դոկուչաևի սահմանման համաձայն՝ հողը պետք է անվանվի «ցերեկային ժամ», կամ ժայռերի մակերևութային հորիզոններ, որոնք բնականաբար փոխվում են մի շարք գործոնների ազդեցությամբ։ Հողի տեսակը կախված է.

ա) մայրական ցեղատեսակ.

բ) կլիման,

գ) բուսականություն,

դ) երկրի տեղագրությունը

ե) հողաստեղծ գործընթացի տարիքը.

Զարգացնելով հողագիտության գիտական ​​հիմքերը, Վ.Վ.Դոկուչաևը նշեց կենդանի օրգանիզմների և մասնավորապես միկրոօրգանիզմների հսկայական դերը հողի ձևավորման գործում:

Վ.Վ.Դոկուչաևի ստեղծագործական շրջանը համընկավ Լ.Պաստերի մեծ հայտնագործությունների ժամանակաշրջանի հետ, որոնք ցույց տվեցին միկրոօրգանիզմների հսկայական նշանակությունը տարբեր նյութերի փոխակերպման և վարակիչ գործընթացում։ Անցյալ դարի վերջին և ընթացիկ դարի սկզբին մանրէաբանության բնագավառում կատարվեցին մի շարք կարևոր հայտնագործություններ, որոնք հիմնարար նշանակություն ունեցան հողագիտության և գյուղատնտեսության համար։ Պարզվել է, մասնավորապես, որ հողը պարունակում է հսկայական քանակությամբ տարբեր միկրոօրգանիզմներ։ Սա հիմք տվեց մտածելու մանրէաբանական գործոնի նշանակալի դերի մասին հողի ձևավորման և կյանքի մեջ։

Վ.Վ.Դոկուչաևի հետ միաժամանակ աշխատել է մեկ այլ նշանավոր հողագետ Պ.Ա.Կոստիչևը։ «Ռուսաստանի սևահողի շրջանի հողերը, դրանց ծագումը, կազմը և հատկությունները» (1886) մենագրության մեջ նա գրել է, որ սևահողի հարցում երկրաբանությունը երկրորդական նշանակություն ունի, քանի որ օրգանական նյութերի կուտակումը տեղի է ունենում վերին շերտերում. Երկրի, երկրաբանորեն բազմազան և սև հողը բարձրագույն բույսերի աշխարհագրության և օրգանական նյութերը քայքայող ստորին բույսերի ֆիզիոլոգիայի խնդիրն է: Պ.Ա.Կոստիչևը մի շարք փորձեր է անցկացրել՝ որոշելու միկրոօրգանիզմների առանձին խմբերի դերը հողում հումուսի ստեղծման գործում:

Երկրի վերափոխման և հողի ձևավորման գործընթացում կենսաբանական գործոնների դերի մասին գաղափարների մեջ մեծ ներդրում է ունեցել ակադեմիկոս Վ.Վ. Նա կարծում էր, որ երկրակեղևի վերին հատվածում քիմիական տարրերի արտագաղթի հիմնական գործոնը օրգանիզմներն են։ Դրանց ակտիվության վրա ազդում են հողի և ընդերքի շերտերի ոչ միայն օրգանական, այլև հանքային նյութերը։

Արդեն ապարների հողի վերածման սկզբնական փուլերից շատ հստակ ի հայտ է գալիս միկրոօրգանիզմների դերը միներալների եղանակային քայքայման գործընթացներում։ Ականավոր գիտնականներ Վ.Ի.Վերնադսկին և Բ.Բ.Պոլինովը ժայռերի եղանակային ազդեցությունը համարում էին բույսերի, հիմնականում ավելի ցածր, օրգանիզմների գործունեության արդյունք: Մինչ օրս այս տեսակետը հաստատվել է մեծ քանակությամբ փորձարարական նյութով։

Սովորաբար, ժայռերի առաջին նստողները կեղևային քարաքոսերն են, որոնք ձևավորում են տերևանման թիթեղներ, որոնց տակ փոքր քանակությամբ նուրբ հող է կուտակվում: Քարաքոսերը, որպես կանոն, սիմբիոզի մեջ են ոչ սպոր առաջացնող սապրոֆիտ բակտերիաների հետ։

Մի շարք տարրերի առնչությամբ քարաքոսերը հանդես են գալիս որպես դրանց մարտկոցներ։ Լիտոֆիլ բուսականության տակ գտնվող նուրբ հողում կտրուկ ավելանում է օրգանական նյութերի, ֆոսֆորի, երկաթի օքսիդի, կալցիումի և մագնեզիումի քանակը։

Բուսական այլ օրգանիզմներ, որոնք նստում են մայր ապարների վրա, ներառում են մանրադիտակային ջրիմուռները, մասնավորապես՝ կապտականաչ ջրիմուռները և դիատոմները: Նրանք արագացնում են ալյումինասիլիկատների եղանակային ազդեցությունը և սովորաբար ապրում են ոչ սպոր առաջացնող բակտերիաների հետ միասին:

Ջրիմուռներն ակնհայտորեն կարևոր դեր են խաղում որպես օրգանական նյութերի ավտոտրոֆ կուտակիչներ, առանց որոնց չի կարող տեղի ունենալ սապրոֆիտ միկրոօրգանիզմների ակտիվ գործունեությունը: Վերջիններս արտադրում են տարբեր միացություններ, որոնք առաջացնում են օգտակար հանածոների քայքայումը։ Շատ կապույտ-կանաչ ջրիմուռներ ազոտի ամրագրիչներ են և հարստացնում են ավերված ժայռերը այս տարրով:

Եղանակային գործընթացում հիմնական դերը հավանաբար խաղում են ածխաթթու գազը, հանքային և օրգանական թթուները, որոնք արտադրվում են տարբեր միկրոօրգանիզմների կողմից: Կան ցուցումներ, որ որոշ keto թթուներ ունեն ուժեղ լուծարող ազդեցություն: Չի կարելի բացառել հումուսային միացությունների մասնակցությունը եղանակային պայմաններին։

Պետք է նշել, որ շատ բակտերիաներ առաջացնում են լորձ, ինչը հեշտացնում է միկրոօրգանիզմների սերտ շփումը քարի հետ: Վերջիններիս ոչնչացումը տեղի է ունենում ինչպես միկրոօրգանիզմների թափոնների ազդեցության տակ, այնպես էլ լորձի նյութի և հանքանյութերի բյուրեղային ցանցերը կազմող քիմիական տարրերի միջև բարդ միացությունների ձևավորման արդյունքում: Բնության մեջ ապարների եղանակային եղանակը պետք է դիտարկել որպես երկու հակադիր գործընթացների միասնություն՝ առաջնային միներալների քայքայումը և երկրորդային միներալների առաջացումը: Նոր հանքանյութեր կարող են առաջանալ մանրէաբանական մետաբոլիտների միմյանց հետ փոխազդեցությունից:

Կախված մի շարք բնական գործոնների համակցումից՝ հողաստեղծ գործընթացի հետագա զարգացումը տարբեր կերպ է ընթանում՝ առաջացնելով այս կամ այն ​​տեսակի հողի ձևավորում։ Հողաստեղծ գործընթացի զարգացման առաջին փուլերից հողաշերտում սկսում է կուտակվել հումուսը։

Հողի հումուսի ստեղծման գործում մեծ նշանակություն ունեն միկրոօրգանիզմները։ Նրանց դերը շատ բազմակողմանի է։ Նրանք քայքայում են տարբեր տեսակի մնացորդներ և, ի թիվս այլ նյութերի, ձևավորում են միացություններ, որոնք ծառայում են որպես հումուսային նյութերի մոլեկուլների կառուցվածքային միավորներ։ Մասամբ նման նյութերը ստեղծվում են հենց միկրոօրգանիզմների կողմից։ Վերջապես, շատ միկրոօրգանիզմներ արտադրում են ֆենոլի օքսիդներ, որոնք պոլիֆենոլները օքսիդացնում են քինոնների, որոնք որոշակի պայմաններում հեշտությամբ խտանում են հումուսի միացությունների:

«Հումուս» կամ «հումուս» տերմինը միավորում է հարակից բարձր մոլեկուլային միացությունների մի ամբողջ խումբ, որոնց քիմիական բնույթը դեռ հստակորեն հաստատված չէ։ Հումուսը կազմում է հողի ամբողջ հերետիկոսական նյութի 85-90%-ը։ Այն կուտակում է զգալի քանակությամբ ազոտ, ֆոսֆոր և մի շարք այլ տարրեր։ Հումուսի միացությունները կարող են քայքայվել բազմաթիվ միկրոօրգանիզմների կողմից (բակտերիաներ, ակտինոմիցետներ, սնկեր և այլն):

Բնական պայմաններում հողում հումուսի կուտակումը երկու տրամագծորեն հակադիր գործընթացների արդյունք է՝ դրա սինթեզի և քայքայման։ Բույսերի մնացորդների մուտքը հող էական նշանակություն ունի:

Հարկ է նշել նաև, որ հումուսի միացությունները փոքր կոնցենտրացիաներում խթանում են բույսերի աճը, ինչը բացատրվում է դրանցում կենսաբանական ակտիվ նյութերի պարունակությամբ։ Որքան շատ հումուս կա հողում, այնքան ավելի բուռն մանրէաբանական և կենսաքիմիական գործընթացներ են տեղի ունենում դրանում, որոնք հսկայական դեր են խաղում բույսերի համար սննդարար միացությունների կուտակման գործում։

Միկրոօրգանիզմները հողի բերրիության ստեղծման գործում

Հողը գյուղատնտեսության մեջ արտադրության հիմնական միջոցն է։ Գյուղատնտեսական բոլոր ապրանքները բաղկացած են օրգանական նյութերից, որոնց սինթեզը տեղի է ունենում բույսերում հիմնականում արևային էներգիայի ազդեցության տակ։ Օրգանական մնացորդների տարրալուծումը և հումուսը կազմող նոր միացությունների սինթեզը տեղի է ունենում միկրոօրգանիզմների տարբեր ասոցիացիաների կողմից արտազատվող ֆերմենտների ազդեցության տակ: Միևնույն ժամանակ, առկա է որոշ մանրէաբանական ասոցիացիաների շարունակական փոխարինում մյուսներով:

Հողի մեջ կան շատ մեծ քանակությամբ միկրոօրգանիզմներ։ Ըստ Մ.Ս.Գիլյարովի, չեռնոզեմի յուրաքանչյուր գրամում կա 2-2,5 միլիարդ բակտերիա։ Միկրոօրգանիզմները ոչ միայն քայքայում են օրգանական մնացորդները ավելի պարզ հանքային և օրգանական միացությունների, այլև ակտիվորեն մասնակցում են բարձր մոլեկուլային միացությունների՝ հումուսաթթուների սինթեզին, որոնք կազմում են հողում սննդանյութերի պաշար: Հետևաբար, հոգալով հողի բերրիության բարձրացման (և հետևաբար, արտադրողականության բարձրացման) մասին՝ անհրաժեշտ է հոգ տանել միկրոօրգանիզմների սնման մասին, պայմաններ ստեղծել մանրէաբանական գործընթացների ակտիվ զարգացման և հողում միկրոօրգանիզմների պոպուլյացիայի ավելացման համար:

Բույսերի սննդանյութերի հիմնական մատակարարները աերոբ միկրոօրգանիզմներն են, որոնց կենսական գործընթացներն իրականացնելու համար թթվածին է պահանջվում: Հետևաբար, թուլության, ջրի թափանցելիության, օդափոխության բարձրացումը հողի օպտիմալ խոնավության և ջերմաստիճանի պայմաններում ապահովում է բույսերի սննդանյութերի ամենամեծ մատակարարումը, ինչը որոշում է նրանց արագ աճը և արտադրողականության բարձրացումը:

Այնուամենայնիվ, բնականոն աճի և լիարժեք զարգացման համար բույսերին անհրաժեշտ են ոչ միայն մակրոտարրեր, ինչպիսիք են կալիումը, ազոտը, ֆոսֆորը, այլև միկրոտարրերը, օրինակ՝ սելենը, որը գործում է որպես կատալիզատոր տարբեր կենսաքիմիական ռեակցիաներում և առանց որի բույսերը չեն կարողանում ձևավորվել: արդյունավետ իմունային համակարգ. Միկրոէլեմենտների մատակարարները կարող են լինել անաէրոբ միկրոօրգանիզմները. դրանք միկրոօրգանիզմներ են, որոնք ապրում են հողի ավելի խոր շերտերում և որոնց համար թթվածինը թույն է: Անաէրոբ միկրոօրգանիզմները կարողանում են սննդային շղթաներով հողի խորը շերտերից «բարձրացնել» բույսերին անհրաժեշտ միկրոտարրերը։

Մշակովի բերրի հողերում արագ զարգանում է ոչ միայն միկրոֆլորան, այլեւ հողի ֆաունան։ Հողի կենդանիներից են հողային որդերը, հողի տարբեր միջատների թրթուրները և հողաբնակ կրծողները։ Մանրադիտակային ֆաունայի մեջ որդերն ամենաակտիվ հող ձևավորողներն են։ Նրանք ապրում են հողի մակերեսային շերտերում և սնվում են բույսերի մնացորդներով՝ մեծ քանակությամբ օրգանական նյութերի և հողի հանքային պարունակության միջոցով իրենց աղիքային տրակտով: Հողի միկրոօրգանիզմները կազմում են բարդ կենսացենոզ, որտեղ նրանց տարբեր խմբերը գտնվում են միմյանց հետ բարդ հարաբերությունների մեջ: Նրանցից ոմանք հաջողությամբ գոյակցում են, իսկ մյուսները անտագոնիստներ են (հակառակորդներ): Նրանց հակադրությունը սովորաբար արտահայտվում է նրանով, որ միկրոօրգանիզմների որոշ խմբեր արտազատում են հատուկ նյութեր, որոնք արգելակում կամ անհնարին են դարձնում մյուսների զարգացումը։

Հողերը բնակեցված են մանրադիտակային արարածների բազմաթիվ ներկայացուցիչներով: Նրանց աշխարհը բաժանված է բույսերի և կենդանիների տեսակների։ Հողի մանրադիտակային ֆլորան ներկայացված է բակտերիաներով, ակտինոմիցետներով, խմորիչով, սնկերով և ջրիմուռներով։ Հողի կենդանական աշխարհը բաղկացած է նախակենդանիներից (նախակենդանիներից), միջատներից, որդերից և այլն։ Նրանցից բացի, հողում ապրում են տարբեր ուլտրամանրոսկոպիկ արարածներ՝ ֆագեր (բակտերիոֆագեր, ակտինոֆագներ) և շատ այլ դեռևս վատ ուսումնասիրված տեսակներ։

Հողում լայնորեն ներկայացված են փտած, յուղաթթու և նիտրացնող բակտերիաները, ակտինոմիցետները և բորբոսները։

Մանրէաբանական ֆլորայի քանակը կախված է հողի բերրիությունից։ Որքան բերրի են հողերը, այնքան շատ հումուս են պարունակում, այնքան ավելի խիտ են բնակեցված միկրոօրգանիզմներով։ Միկրոօրգանիզմների կուտակումը մեծապես կախված է թարմ մահացած բույսերի և կենդանիների մնացորդներում օրգանական նյութերի քանակական և որակական պարունակությունից և դրանց առաջնային քայքայման արտադրանքներից. Սկզբում մանրէներն ավելի շատ են, իսկ հանքայնացումից հետո նվազում է։

Վիտամինները, աուկսինները և այլ կենսաբանական նյութերը կարևոր են միկրոօրգանիզմների կյանքում: Դրանց փոքր չափաբաժինները զգալիորեն արագացնում են մանրէաբանական բնակչության բջիջների զարգացումն ու վերարտադրությունը։

Երբ հողը չորանում է, այն սպառվում է միկրոօրգանիզմներից: Երբեմն հողի նմուշների չորացման ժամանակ դրանց թիվը նվազում է 2-3 անգամ, իսկ հաճախ՝ 5-10 անգամ։ Ակտինոմիցետները ամենից շատ պահպանում են իրենց կենսունակությունը, որին հաջորդում են միկոբակտերիաները: Մահացության ամենաբարձր տոկոսը նկատվում է բակտերիաների շրջանում։ Սակայն բակտերիաների լիակատար ոչնչացում, նույնիսկ հողի երկարատեւ երաշտի պայմաններում, որպես կանոն, չի լինում։ Նույնիսկ այն մշակաբույսերը, որոնք շատ զգայուն են չորացման նկատմամբ, ունեն միայնակ բջիջներ, որոնք երկար ժամանակ չոր են մնում:

Առանձին մանրէների բաշխման վրա մեծ ազդեցություն ունի հողի լուծույթի թթվայնությունը: Չեզոք կամ թեթև ալկալային ռեակցիա ունեցող հողերում բակտերիաները զգալիորեն ավելի շատ են, քան թթվային, ճահճային կամ տորֆային հողերում։

Բորբոսը ավելի լավ է հանդուրժում թթվային պայմանները, քան բակտերիաները, ուստի նրանք հակված են գերիշխելու թթվային հողերում:

Հողում մանրէների բաշխման հարցը բավականաչափ լուսաբանված չէ։ Հողերի սովորական մանրէաբանական ուսումնասիրությունները ցույց են տալիս, որ բակտերիաների բջիջները գտնվում են առանձին օջախներում, որոնցից յուրաքանչյուրում աճում և կենտրոնանում են մեկ կամ մի քանի ոչ անտագոնիստական ​​տեսակների բջիջներ:

Տարբեր հողերում բակտերիաների խմբային կազմը նույնը չէ։ Հողի բակտերիաներից գերակշռում են սպոր չառաջացնողները։ Սպորակիր բակտերիաները կազմում են մոտ 10-20%:

Հողում մեծ քանակությամբ ապրում են նաև ակտինոմիցետները, սնկերը, ջրիմուռները և նախակենդանիները։ 1 գ հողում կան տասնյակ և հարյուր հազարավոր և հաճախ միլիոնավոր սնկեր և ակտինոմիցետներ: Ջրիմուռների ընդհանուր զանգվածը, ըստ հետազոտողների, փոքր-ինչ զիջում է բակտերիաների ընդհանուր զանգվածին։

Նախակենդանիները և միջատները մեկ հեկտար վարելահերթի վրա կազմում են 2-3 տոննա զանգված։ Առանձին բջիջներ - անհատները աճում են, բազմանում, ծերանում և մահանում: Ամբողջ կենդանի զանգվածի շարունակական փոփոխություն և նորացում կա։ Ամբողջ բակտերիալ զանգվածը, ըստ ամենապահպանողական գնահատականների, ամառվա ընթացքում վերականգնվում է 14-18 անգամ հարավային գոտում։ Այսպիսով, աճող սեզոնի ընթացքում վարելահողի հորիզոնի ընդհանուր բակտերիալ արտադրությունը որոշվում է տասնյակ տոննա կենդանի զանգվածով:

Հողի վերին շերտը աղքատ է միկրոֆլորայով, քանի որ այն գտնվում է իր վրա վնասակար ազդեցություն ունեցող գործոնների անմիջական ազդեցության տակ՝ չորացում, արևի ուլտրամանուշակագույն ճառագայթներ, բարձր ջերմաստիճան և այլն։ Ամենամեծ թվով միկրոօրգանիզմները գտնվում են հողում 5-15 սմ խորության վրա, ավելի քիչ՝ 20-30 սմ շերտում, իսկ ավելի քիչ՝ ընդերքի հորիզոնում՝ ավելի խորը .

Հողի մշակության ազդեցությունը մանրէաբանական գործընթացների ինտենսիվության վրա. Հերկելը, կուլտիվացումը և հալածումը զգալիորեն խթանում են միկրոֆլորայի զարգացումը։ Դա պայմանավորված է հողի ջրային օդային ռեժիմի բարելավմամբ։

Բուժման ընթացքում առավել բարենպաստ պայմաններ են ստեղծվում աերոբիկ մանրէների համար, ինչի արդյունքում գարնանը՝ բուժումից արդեն 8-20 օր անց, միկրոֆլորայի քանակը ավելանում է 5-10 անգամ։

Հողի մշակման տարբեր մեթոդները տարբեր ազդեցություն են ունենում մանրէների և վարելահողերի սննդանյութերի մոբիլիզացման վրա: Մերձմոսկովյան պոդզոլային հողերի մակերեսային թուլացումը մեծացնում է միկրոսկոպիկ արարածների զարգացումը միայն հողի վերին շերտում այս շերտում 3-4 անգամ ավելի շատ սապրոֆիտ բակտերիաներ կան, քան մյուսներում: Շերտ առ շերտ թուլացումը առանց ձևավորման շրջանառության մի փոքր ակտիվացրեց միկրոֆլորան: Ձևավորման շրջադարձով թուլանալիս ներքևի շերտում միկրոօրգանիզմների թիվը, որը հասնում է գագաթին, աճել է գրեթե 3 անգամ: Նույնիսկ միջին շերտում, որը տեղում է մնում նման բուժման ժամանակ, մանրէների պարունակությունը ակնհայտորեն մեծանում է։ Նմանատիպ փոփոխություններ են նկատվել նիտրացնող բակտերիաների զարգացման մեջ։ Այս տվյալները ցույց են տալիս, որ գոյացությունների շրջանառության դրական ազդեցությունը հիմնականում բացատրվում է ստորին հատվածում օրգանական նյութերի ինտենսիվ հանքայնացմամբ։

Ոռոգվող հողագործության պայմաններում մշակման խորությունը և եղանակը զգալիորեն մեծացնում են օգտակար միկրոօրգանիզմների քանակը ինչպես հողի մակերեսային, այնպես էլ ստորին շերտերում: Խորը հերկելիս նկատվում է միկրոօրգանիզմներով աղքատ հողի շերտ, որի քանակը 0-20 հորիզոնում ավելի մեծ էր, քան 20 սմ խորության վրա: ոռոգումը և այլ գործոններ:

Շնորհիվ այն բանի, որ հողում օրգանական նյութերի փոխակերպումը սերտորեն կապված է միկրոօրգանիզմների ակտիվության հետ, այն շերտերում, որտեղ ավելացել է դրանց թիվը, ավելացել է նաև լուծվող սննդանյութերի, այդ թվում՝ նիտրատների պարունակությունը։ Սրանից է կախված հողի մշակության կարևորությունը և այն, թե որքանով է կախված բույսերի համար սննդանյութերի մոբիլիզացման մեջ ներգրավված միկրոօրգանիզմների առանձին խմբերի գործունեությունը: Այնուամենայնիվ, հողի շարունակական մշակումը առանց օրգանական պարարտանյութերի պարբերական կիրառման նվազեցնում է հումուսի պարունակությունը:

Որպեսզի հողում հումուսի քանակը լինի բավարար մակարդակի վրա, անհրաժեշտ է համակարգված կիրառել օրգանական պարարտանյութեր, որոնք մեծացնում են հողում ոչ միայն բակտերիաների, այլև ակտինոմիցետների և բորբոսների ընդհանուր թիվը։ Սա բարենպաստ պայմաններ է ստեղծում հողի միկրոօրգանիզմների բոլոր խմբերի զարգացման համար: Միկրոֆլորայի ընդհանուր ակտիվության աճը որոշվում է ինչպես հողում էներգիայի կամ սննդանյութերի քանակով, այնպես էլ հումուսի, տորֆի և գոմաղբի ներմուծմամբ, որոնք ուժեղացնում են օդափոխությունը և մեծացնում հողի ջրապահունակությունը՝ դարձնելով այն ավելի կառուցվածքային. Օրգանական նյութերով հարուստ հողերի վրա հանքային պարարտանյութերի օգտագործումը խթանող ազդեցություն ունի միկրոֆլորայի վրա։ Հանքային պարարտանյութերում ներառված սննդային տարրերը թույլ են տալիս օրգանական նյութերի քայքայումը և, հետևաբար, առաջացնել միկրոբների ինտենսիվ բազմացում:

Հողի միկրոֆլորայի վրա հանքային պարարտանյութերի ազդեցության մեխանիզմը բազմակողմանի է. Հիմնական աճող գործոններն են.

1. Հողի ֆիզիկական հատկությունների փոփոխություններ, որոնք բարենպաստ ազդեցություն են ունենում մանրէների բազմացման վրա։

2. Փոխելով հողի ռեակցիան (pH) դեպի չեզոք կամ թեթևակի ալկալային:

3. Հանքային պարարտանյութերը զգալիորեն նպաստում են բույսերի զարգացմանը, ինչը, իր հերթին, խթանող ազդեցություն է թողնում միկրոֆլորայի վրա. արմատներն ավելի ինտենսիվ են աճում, և, հետևաբար, ռիզոսֆերային օրգանիզմների քանակն արագորեն մեծանում է։

Տարբեր բնապահպանական գործոններ, որոնք խթանում կամ սահմանափակում են միկրոօրգանիզմների զարգացումը, ուղղակիորեն ազդում են հողում հումուսի պարունակության վրա: Այս գործոնները ներառում են ջերմաստիճանը, օդափոխությունը, հողի խոնավությունը, թթվայնությունը և այլն: Օրգանական մնացորդների տարրալուծման օպտիմալ պայմաններն են 30-35 °C ջերմաստիճանը և դաշտի առավելագույն խոնավության հզորության 70-80% խոնավությունը: Բայց այս պայմանները միևնույն ժամանակ առավել բարենպաստ են հումուսի հանքայնացման համար։ Հումուսի պահպանման համար անհրաժեշտ է հողի ռացիոնալ մշակումը և օրգանական նյութերի պաշարների կանոնավոր համալրումը գոմաղբի, տորֆի, կանաչ գոմաղբի և այլնի ավելացման միջոցով։

Հումուսը մեծացնում է ջրակայուն հողի ագրեգատների քանակը, ինչը նպաստում է ջրի լավ թափանցելիությանը, ջրի խնայողությանը, բարելավում է օդափոխությունը և կառուցվածքային հողում ստեղծում բարենպաստ կենսաբանական ռեժիմ, ներդաշնակորեն համատեղում է աերոբ և անաէրոբ գործընթացները: Հումուսը միկրոօրգանիզմների համար ծառայում է որպես էներգիայի աղբյուր և միևնույն ժամանակ հողն ավելի բարենպաստ է դարձնում բույսերի զարգացման համար։ Այն, աստիճանաբար և դանդաղորեն քայքայվելով հողի միկրոօրգանիզմների ազդեցության տակ, հանդիսանում է բույսերի համար մարսվող սննդանյութերի աղբյուր։ Հաշվի առնելով նրա բազմակողմ ազդեցությունը հողի վրա՝ կարելի է ասել, որ նրա հիմնական հատկությունները, այդ թվում՝ բերրիությունը, որոշվում են հումուսով։

12345678910Հաջորդը ⇒

Հողի քիմիական կազմը.

Անօրգանական նյութեր՝ ջուր - 75-90% (հողի լուծույթ), կալցիում, մագնեզիում, ալյումին, ծծումբ, ֆտոր, երկաթ (հանքային նյութ): Օրգանական նյութեր՝ ածխաջրեր, սպիտակուցներ, ճարպեր, մոմեր, խեժեր, տանիններ: Հողի օրգանական նյութերը բաժանվում են դետրիտների կամ մեռած օրգանական նյութերի և բիոտայի: ՄեխանիկականՀողի բաղադրությունը որոշվում է նրանում ավազի, տիղմի և կավի պարունակությամբ։ Մեխանիկական կազմը մեծապես ազդում է հողի սննդանյութերի պարունակության և ջերմաստիճանի ռեժիմի վրա։ Բույսերի աճի համար առավել հարմար են նուրբ և միջին հյուսվածքի հողերը, ինչպիսիք են կավը և կավահողերը, քանի որ. պարունակում է բավարար քանակությամբ սննդանյութեր և ավելի լավ է պահպանում ջուրը: Քարերի առկայությունը, այսինքն. 2 մմ-ից ավելի տրամագծով մասնիկներ, նվազեցնում է հողի կարողությունը ջուրը պահելու համար:

Օդի և ջրի ռեժիմ. Օդը լցնում է հողի ծակոտիները և հեշտությամբ փոխարինվում ջրով։ Ջրած հողը վատ է օդափոխվում: Հողի օդը տարբերվում է մթնոլորտային օդից.

Միկրոօրգանիզմների դերը հողի ձևավորման գործում.

Հողի օդը հագեցած է ջրային գոլորշիով։ Որոշ գազեր կարող են առկա լինել նավթի և գազի հանքավայրերի վերևում գտնվող հողում` ածխաջրածիններ, ռադիոակտիվ տարրերի կուտակումներից վեր` ճառագայթային արտանետումներ: Ջրի ռեժիմբաղկացած է. Մթնոլորտային տեղումներից (O); Գոլորշիացում բուսականության մակերևույթից և հողի մակերեսից (I); Մակերեւութային արտահոսք (SS); Ոչնչացում բույսերի կողմից (D); Ստորերկրյա արտահոսք (SUF); Վերգետնյա հոսք (GS):

Հողի տեսակները՝ Tundra gley հողեր –բարակ, ջրածածկ հողեր. Դրանցում վերին հորիզոնի տակ կա կանաչավուն մոխրագույն կամ կապտամոխրագույն շերտ՝ գլեյ, որն առաջանում է մշտական ​​ջրալցման և թթվածնի պակասի պատճառով։ Նման պայմաններում երկաթի և մանգանի միացությունները գտնվում են օքսիդի տեսքով (Հեռավոր հյուսիսի շրջաններ)։ Պոդզոլիկ և սոդ-պոդզոլիկհողերը գոյանում են անտառների տակ՝ ավելորդ խոնավության վայրերում։ Հողի շերտով թափանցող ջուրը ստորերկրյա ջրեր է տեղափոխում բոլոր լուծվող հանքային և օրգանական միացությունները: Այս հողերը աղքատ են հումուսով և անպտուղ (տայգա): Permafrost-taigaհողերը ձևավորվում են կտրուկ ցամաքային կլիմայի և հավերժական սառույցի պայմաններում։ Չեռնոզեմներ– անտառատափաստանային գոտում տարածված առավել բերրի, հումուսով հարուստ հողերն ունեն հատիկավոր կառուցվածք։ Տեղումները այնքան շատ են, որքան կարող է գոլորշիանալ մակերեսից։ Չոր և տաք կլիմայական պայմաններում ավելի քիչ բույսերի մնացորդներ են մտնում հող և ավելի քիչ հումուս է կուտակվում: Այստեղ ձևավորվում են շագանակագույն, կիսաանապատների դարչնագույն և գորշ-շագանակագույն հողեր. Աղի ճահիճներառաջանում են անբավարար խոնավության պայմաններում, որտեղ ստորերկրյա ջրերը բարձր հանքայնացված են։ Հողի լուծույթի հետ միասին հանքային միացությունները ձգվում են դեպի մակերես և նստում են խոնավության գոլորշիացման ժամանակ: Հողերը հարստացվում են կարբոնատներով և գիպսով, տեղի է ունենում հողի աղակալում։ Երբ ստորերկրյա քաղցրահամ ջրերը հայտնվում են միմյանց մոտ, տորֆային հողեր.

Բույսերի և միկրոօրգանիզմների դերը հողի ձևավորման գործում

Հողի օրգանիզմների դասակարգում.«գեոբիոնտները» կենդանիներ են, որոնց ամբողջ ցիկլը տեղի է ունենում հողի միջավայրում (երկրային որդեր, նախատիպեր). «գեոֆիլներ» - իրենց կյանքի ցիկլի մի մասը անցկացնում են հողում (թրթուրների կամ ձագերի փուլեր); «գեոքսեններ» - ժամանակավոր ապաստան գտնել հողում (քաղցրեր, կրծողներ):

Չափի դասակարգումՄիկրոբիոտա – հողի միկրոօրգանիզմներ (հողի ջրիմուռներ, բակտերիաներ, սնկեր, նախակենդանիներ); մեսոբիոտա - փոքր շարժական կենդանիներ (նեմատոդներ, թրթուրներ); մակրոբիոտա – խոշոր միջատներ, փորող ողնաշարավորներ (խալեր, գոֆերներ, առնետներ): Բույսեր՝ բարձրագույն բույսեր –օրգանական նյութերի գեներատորներ; քիմիական տարրերի կոնցենտրատորներ, ազոտ. Բույսերն իրենց կենսագործունեությամբ որոշում են տարրերի միգրացիայի գործընթացը։ Կարգավորում է հոսքը, հակազդում էրոզիային: Կենդանական օրգանիզմներ՝ հող փորողներԲազմիցս փորում են հողը, նպաստում խառնմանը, ավելի լավ օդափոխությանը և հողաստեղծ գործընթացի արագ զարգացմանը, հողի օրգանական զանգվածը հարստացնում են իրենց կենսագործունեության արգասիքներով։ Միկրոօրգանիզմներկարևոր են հողի ձևավորման համար. Դրանց գործունեության շնորհիվ տեղի է ունենում քիմիական մնացորդների տարրալուծում և բույսերի կողմից յուրացված միացությունների սինթեզ։ Ակտինոմիցետներ– միաբջիջ միկրոօրգանիզմներ, որոնք ունեն ճյուղավորվելու հատկություն, նրանց գործունեությունն ուղղված է կայուն օրգանական նյութերի քայքայմանը: Սունկ– ստորին կաղապարներ (մուկոր) – մասնակցում են մանրաթելերի և օրգանական նյութերի քայքայմանը: Միաբջիջ ջրիմուռներ, քարաքոսեր, նախակենդանիներ, նիտրոբակտերիաներ, ազոտ ամրագրող բակտերիաներ (հանգույցներ)։

12345678910Հաջորդը ⇒

Առնչվող տեղեկություններ.

Որոնել կայքում.

Հողի ձևավորման կարևոր գործոններ են կենդանական և բուսական օրգանիզմները՝ հողի հատուկ բաղադրիչները։ Նրանց դերը բաղկացած է հսկայական երկրաքիմիական աշխատանքից։ Օրգանական միացությունները հողում առաջանում են բույսերի, կենդանիների և միկրոօրգանիզմների կենսագործունեության արդյունքում «հող-բույս» համակարգում գոյություն ունի նյութերի մշտական ​​կենսաբանական ցիկլ, որում ակտիվ դեր են խաղում բույսերը։ Հողի գոյացման սկիզբը միշտ կապված է հանքային սուբստրատի վրա օրգանիզմների նստեցման հետ։ Հողում ապրում են կենդանի բնության բոլոր չորս թագավորությունների ներկայացուցիչները՝ բույսեր, կենդանիներ, սնկեր, պրոկարիոտներ (միկրոօրգանիզմներ՝ բակտերիաներ, ակտինոմիցետներ և կապտականաչ ջրիմուռներ)։ Միկրոօրգանիզմները պատրաստում են բիոգենիկ նուրբ հող՝ բարձրագույն բույսերի՝ օրգանական նյութերի հիմնական արտադրողների՝ սուբստրատ տեղակայման համար:

Այստեղ հիմնական դերը պատկանում է բուսականությանը։ Կանաչ բույսերը գործնականում առաջնային օրգանական նյութերի միակ ստեղծողներն են: Կլանելով ածխաթթու գազը մթնոլորտից, ջուրն ու հանքանյութերը հողից և օգտագործելով արևի լույսի էներգիան՝ ստեղծում են էներգիայով հարուստ բարդ օրգանական միացություններ։

Բարձրագույն բույսերի բուսազանգվածը մեծապես կախված է բուսականության տեսակից և դրա ձևավորման հատուկ պայմաններից։ Փայտային բուսականության կենսազանգվածը և տարեկան արտադրողականությունը մեծանում են, երբ մենք տեղափոխվում ենք բարձրից դեպի ստորին լայնություններ, մինչդեռ մարգագետինների և տափաստանների խոտածածկ բուսականության կենսազանգվածը և արտադրողականությունը նկատելիորեն նվազում են՝ սկսած անտառատափաստանից և հետագայում մինչև չոր տափաստաններ և կիսաանապատներ:

Երկրի հումուսային շերտում կենտրոնացած է էներգիայի նույն քանակությունը, ինչ ամբողջ ցամաքային կենսազանգվածում, և կուտակվում է ֆոտոսինթեզի արդյունքում բույսերում յուրացված էներգիան։ Կենսազանգվածի ամենաարդյունավետ բաղադրիչներից մեկը աղբն է: Փշատերև անտառում աղբը շատ դանդաղ է քայքայվում՝ իր քիմիական կազմի առանձնահատկությունների պատճառով: Անտառի աղբը կոպիտ հումուսի հետ միասին կազմում է մորա տիպի աղբ, որը հանքայնացվում է հիմնականում սնկերի միջոցով։ Տարեկան աղբի հանքայնացման գործընթացը հիմնականում տեղի է ունենում տարեկան ցիկլի ընթացքում: Խառը և սաղարթավոր անտառներում խոտաբույսերի աղբն ավելի մեծ դեր է խաղում հումուսի ձևավորման գործում: Աղբի հանքայնացման ընթացքում արձակված հիմքերը չեզոքացնում են հողի ձևավորման թթվային արտադրանքները. Սինթեզվում է հումաթ-ֆուլվատ հումուս՝ ավելի հագեցած կալցիումով։ Մոխրագույն անտառային կամ շագանակագույն անտառային հողերը ձևավորվում են ավելի քիչ թթվային ռեակցիայով, քան պոդզոլային հողերը և պտղաբերության ավելի բարձր մակարդակ:

Խոտածածկ տափաստանային կամ մարգագետնային բուսականության հովանոցի տակ հումուսի առաջացման հիմնական աղբյուրը մահացող արմատների զանգվածն է։ Տափաստանային գոտու հիդրոթերմային պայմանները նպաստում են օրգանական մնացորդների արագ քայքայմանը։

Անտառային համայնքներն ապահովում են օրգանական նյութերի ամենամեծ քանակությունը, հատկապես խոնավ արևադարձային գոտիներում: Ավելի քիչ օրգանական նյութեր են ստեղծվում տունդրայում, անապատում, ճահճային տարածքներում և այլն։ Բուսականությունը ազդում է հողի օրգանական նյութերի կառուցվածքի և բնույթի և դրա խոնավության վրա: Բուսականության՝ որպես հողաստեղծ գործոնի ազդեցության աստիճանն ու բնույթը կախված է.

  • բույսերի տեսակների կազմը,
  • նրանց դիրքի խտությունը,
  • քիմիա և շատ այլ գործոններ

Հողի մեջ կենդանական օրգանիզմների հիմնական գործառույթը օրգանական նյութերի փոխակերպումն է։ Հողի գոյացմանը մասնակցում են ինչպես հողը, այնպես էլ ցամաքային կենդանիները։ Հողային միջավայրում կենդանիները ներկայացված են հիմնականում անողնաշարավորներով և նախակենդանիներով։ Որոշակի նշանակություն ունեն նաև ողնաշարավորները (օրինակ՝ խալերը և այլն), որոնք մշտապես ապրում են հողում։ Հողի կենդանիները բաժանվում են երկու խմբի.

  • բիոֆագներ, որոնք սնվում են կենդանի օրգանիզմներով կամ կենդանիների օրգանիզմների հյուսվածքներով,
  • սապրոֆագներ, որոնք սննդի համար օգտագործում են օրգանական նյութեր.

Հողային կենդանիների հիմնական մասը սապրոֆագներ են (նեմատոդներ, հողային որդեր և այլն): 1 հեկտար հողի վրա կա ավելի քան 1 միլիոն նախակենդանի, իսկ 1 մ2-ում տասնյակ որդեր, նեմատոդներ և այլ սապրոֆագներ։ Սապրոֆագների հսկայական զանգվածը, ուտելով սատկած բույսի մնացորդները, արտաթորանքը նետում է հողի մեջ։ Ըստ հաշվարկների Չ.

Միկրոօրգանիզմների դերը հողի ձևավորման գործում

Դարվին, հողի զանգվածը մի քանի տարվա ընթացքում ամբողջությամբ անցնում է որդերի մարսողական տրակտով։ Սապրոֆագները ազդում են հողի պրոֆիլի ձևավորման, հումուսի պարունակության և հողի կառուցվածքի վրա:

Երկրագնդի կենդանական աշխարհի ամենաբազմաթիվ ներկայացուցիչները, որոնք ներգրավված են հողի ձևավորման մեջ, մանր կրծողներն են (գլուխները և այլն):

Բուսական և կենդանական մնացորդները, որոնք մտնում են հողը, ենթարկվում են բարդ փոփոխությունների: Դրանց մի մասը քայքայվում է ածխաթթու գազի, ջրի և պարզ աղերի (հանքայնացման գործընթաց), մյուսներն անցնում են հենց հողի նոր բարդ օրգանական նյութերի։

Միկրոօրգանիզմներ (բակտերիաներ, ակտինոմիցետներ, սնկեր, ջրիմուռներ, նախակենդանիներ): Մակերեւութային հորիզոնում միկրոօրգանիզմների ընդհանուր զանգվածը 1 հեկտարի համար կազմում է մի քանի տոննա, իսկ հողի միկրոօրգանիզմները կազմում են հողի ընդհանուր կենսազանգվածի 0,01-ից մինչև 0,1%-ը: Միկրոօրգանիզմները նախընտրում են նստել սննդանյութերով հարստացված կենդանիների արտաթորանքների վրա: Նրանք մասնակցում են հումուսի ձևավորմանը և օրգանական նյութերը քայքայվում են պարզ վերջնական արտադրանքի.

  • գազեր (ածխաթթու գազ, ամոնիակ և այլն),
  • ջուր,
  • պարզ հանքային միացություններ.

Միկրոօրգանիզմների հիմնական զանգվածը կենտրոնացած է հողի վերին 20 սմ-ում։ Միկրոօրգանիզմները (օրինակ՝ հատիկավոր բույսերի հանգուցային բակտերիաները) օդից ամրացնում են ազոտի 2/3-ը՝ այն կուտակելով հողերում և պահպանելով բույսերի ազոտային սնուցումը առանց հանքային պարարտանյութերի կիրառման։ Հողագոյացման գործում կենսաբանական գործոնների դերը առավել ցայտուն դրսևորվում է հումուսի ձևավորման մեջ։

Սոցիալական կոճակներ Joomla-ի համար

Հողի բերրիության և բույսերի սնուցման գործում կարևոր դեր են խաղում միկրոօրգանիզմները և մանրէաբանական գործընթացները:

Հողը պայմաններ է ստեղծում միկրոֆլորայի զարգացման համար, որն էլ իր հերթին կոնկրետ ազդեցություն է ունենում հողի վրա։ Յուրաքանչյուր տեսակի հողում, որն ունի կոնկրետ ֆիզիկաքիմիական հատկություններ, զարգանում է միկրոօրգանիզմների որոշակի քանակություն և խմբեր և հաստատվում է տվյալ պայմաններին և սեզոնին բնորոշ կենսաբանական հավասարակշռություն։

Հողի ջրի, օդի և սննդային ռեժիմների փոփոխությունները զգալիորեն ազդում են միկրոֆլորայի վրա. փոխվում է միկրոօրգանիզմների առանձին խմբերի քանակը, այսինքն՝ նրանց միջև հարաբերակցությունը, ինչպես նաև մանրէաբանական գործընթացների դինամիկան և ինտենսիվությունը: Ուստի հողի կենսաբանության ուսումնասիրությունն անփոխարինելի պայման է տարբեր ագրոտեխնիկական միջոցառումներ կիրառելիս։ Հողի բերրիությունը պահպանելու և բարձրացնելու և կիրառվող պարարտանյութերն արդյունավետ օգտագործելու համար անհրաժեշտ է նաև մանրէաբանական գործընթացների հոսքի տարբեր ասպեկտների ուսումնասիրություն:

Ինտենսիվ հողագործության պայմաններում հող է ներմուծվում զգալի քանակությամբ հանքային պարարտանյութեր, որոնք բավականին էապես ազդում են հողի լուծույթում սննդանյութերի հարաբերակցության վրա և բնական պայմաններում առաջացնում են սահմանված կենսաբանական հավասարակշռության խախտում։ Այս փոփոխությունների արդյունքում հանքայնացման գործընթացները ուժեղանում են, և ավելի մատչելի սննդանյութերը մտնում են հող, որոնք կարող են կենսաբանորեն վերածվել մարսելի ձևերի: Բացի այդ, ավելանում են ազոտի գազային կորուստները։ Այս ամենը ազդում է հողի բերրիության և բույսերի սնուցման պայմանների վրա։

Հողը բարդ սուբստրատ է, և բավականին դժվար է ճշգրիտ որոշել այն գործոնները, որոնք կարգավորում են դրա մանրէաբանական գործընթացները։

Միկրոօրգանիզմների դերը հողի ձևավորման և նրա բերրիության մեջ

Միկրոֆլորայի քանակական և որակական փոփոխությունները կապված են հողի սննդային ռեժիմի և բույսերի սննդային պայմանների հետ։ Կարևոր խնդիր է հողում առանձին սննդանյութերի պարունակության վրա զգալի ազդեցություն ունեցող մանրէաբանական գործընթացների որոշումը, որոնց լուծումը հանգեցնում է հողի բերրիության և պարարտանյութի արդյունավետության բարձրացմանը։ Օրգանական մնացորդները (ագրոէկոհամակարգերում դրանք հիմնականում մշակաբույսերի մնացորդներ են) հողի միկրոֆլորայի համար ծառայում են որպես ենթաշերտ և էներգիայի հիմնական աղբյուր: Հողում մանրէաբանական պրոցեսների բնույթն ու ինտենսիվությունը կախված է դրանց քանակից և քիմիական բաղադրությունից։

Միկրոօրգանիզմները կարևոր դեր են խաղում հողում ազոտի փոխակերպման գործում: Ամոնիֆիկացնող բակտերիաները, բազմաթիվ ակտինոմիցետները, մանրադիտակային սնկերը և այլ միկրոօրգանիզմներ առաջացնում են հողում օրգանական նյութերի հանքայնացում և բույսերի համար հասանելի ամոնիումի ազոտի արտազատում: Նիտրացնող բակտերիաները ամոնիումի ազոտը վերածում են նիտրիտների և նիտրատների: Միկրոֆլորան նշանակալի է բաղադրությամբ և քանակով՝ օգտագործելով հանքային ազոտը և այն վերածում օրգանական ձևերի (անշարժացման գործընթաց)։ Ապանիտրացնող բակտերիաները առաջացնում են ազոտի գազի անդառնալի կորուստներ: Տեսակները, ինչպիսիք են Azotobacter (az. chroococcum) կամ Clostridium (Q. pasteurianum) կենսաբանորեն ամրացնում են մթնոլորտի ազոտը, որը մտնում է հող: Հետևաբար, ազոտի փոխակերպումն առավել սերտորեն կապված է հողի միկրոֆլորայի հետ, որի ակտիվությունը որոշում է հողի ազոտային ռեժիմը, այսինքն՝ հողի ազոտի քանակն ու որակը:

Միկրոօրգանիզմները պտտում են նյութերը հողում՝ ազդելով օրգանական մնացորդների հանքայնացման վրա և չլուծվող ձևերը վերածելով բույսերի համար հասանելի միացությունների: Այս գործընթացների ընթացքում տեղի է ունենում մետաբոլիտների ակտիվ արտազատում՝ հումուսի սինթեզում ներգրավված ապրանքներ։ Միկրոօրգանիզմները նպաստում են հումուսի կուտակմանը և քայքայմանը։ Հողի մեջ սննդանյութերի քանակն ու որակը կախված է ամոնիֆիկացման և նիտրացման մանրէաբանական գործընթացների ինտենսիվությունից, բջջանյութ քայքայող և ֆերմենտային ակտիվությունից և այլն։

Ազոտական ​​պարարտանյութերի արդյունավետությունը կարող է ցածր լինել՝ հողում օգտագործվում է պարարտանյութերի հետ ավելացված ազոտի մինչև 50%-ը։ Այստեղ կարևոր դեր է խաղում նաև մանրէաբանական ակտիվությունը։ Պարարտանյութեր կիրառելիս հողում յուրացվող ազոտի քանակը մեծապես որոշվում է դենիտրացման ինտենսիվությամբ, կենսաբանական անշարժացման չափով և տեւողությամբ, ամոնիֆիկացման և նիտրացման գործընթացների ինտենսիվությամբ և այլն: Այսպիսով, հանքային ազոտային պարարտանյութերի ինտենսիվ օգտագործմամբ. կտրուկ աճում է ազոտի դենիտրացումը և կենսաբանական անշարժացումը։ Արդյունքում նվազում է հանքային ազոտային պարարտանյութերի օգտագործման ցուցանիշը, ինչը կարող է հանգեցնել օդի աղտոտման։

Ազոտ ամրացնող բակտերիաները մեծ ազդեցություն ունեն հողերի ազոտային ռեժիմի վրա։ Հողերում բավականին տարածված ազոտային ֆիքսիչները, սիմբիոտիկ հանգույցային բակտերիաների հետ միասին յուրացնում են մթնոլորտային ազոտը և կարևոր դեր են խաղում հողերի ազոտային ռեժիմի պահպանման գործում։ Հանգույց բակտերիաները հիմնականում ապահովում են ազոտային սնուցում հատիկաընդեղենին:

Օրգանական ֆոսֆորի միացությունների հանքայնացումը և հողում ալյումինի, երկաթի և տրիկալցիումի ֆոսֆատների փոխակերպումն իրականացվում են միկրոօրգանիզմների միջոցով։ Ծծմբի, երկաթի և այլ տարրերի փոխակերպմանը մասնակցում են նաև միկրոօրգանիզմները։

Մշակաբույսերի ինտենսիվ մշակումը կապված է հանքային պարարտանյութերի բարձր չափաբաժինների կիրառման հետ։ Հողում տեղի ունեցող փոփոխությունները մեծապես արտացոլվում են միկրոֆլորայի վրա։ Թունաքիմիկատներով բուժումը՝ հողին օտար նյութեր, ազդում է միկրոֆլորայի քանակի և կազմի վրա: Միևնույն ժամանակ, միկրոֆլորան մասնակցում է հողում թունաքիմիկատների դետոքսիկացմանը և որոշակի քիմիական նյութերի կողմից այն աղտոտվածությունից մաքրելուն:

Հողի մեջ գործնականում չկա գործընթաց, որում միկրոֆլորան ակտիվ մասնակցություն չունենա։ Հողի վրա մարդածին ազդեցությունը հատկապես մեծանում է ինտենսիվ գյուղատնտեսության մեջ, երբ փոխվում են սննդանյութերի, օդի և ջրային ռեժիմները: Այս փոփոխություններն ուսումնասիրելու անհրաժեշտությունը կապված է հողի բերրիության պահպանման և բարձրացման խնդիրների հետ։ Միկրոֆլորան կարող է օգտագործվել որպես հողում տարբեր գործընթացների ուղղությունը որոշելու ցուցիչ։

Եթե ​​սխալ եք գտնում, խնդրում ենք ընտրել տեքստի մի հատված և սեղմել Ctrl+Enter:

հետ շփման մեջ

Միկրոօրգանիզմների դերը հողի ձևավորման և հողի բերրիության գործում չափազանց բարդ և բազմազան է. մանրէները, լինելով երկրագնդի ամենահին օրգանիզմները, որոնք գոյություն ունեն միլիարդավոր տարիներ, ամենահին հող ձևավորողներն են, որոնք գործում են բարձրագույն բույսերի և կենդանիների հայտնվելուց շատ առաջ: Միկրոօրգանիզմների կենսագործունեության հետևանքները գերազանցում են նրանց բնակեցված հողերը և մեծապես որոշում են նստվածքային ապարների հատկությունները, մթնոլորտի և բնական ջրերի բաղադրությունը և այնպիսի տարրերի երկրաքիմիական պատմությունը, ինչպիսիք են ածխածինը, ազոտը, ծծումբը, ֆոսֆորը, թթվածինը: , ջրածին, կալցիում, կալիում և երկաթ։
Միկրոօրգանիզմներն իրենց հատկություններով կենսաքիմիապես բազմաֆունկցիոնալ են և ունակ են գործընթացներ իրականացնել կենսոլորտում և հողերում, որոնք անհասանելի են բույսերի և կենդանիների համար, բայց որոնք էներգիայի և նյութերի կենսաբանական ցիկլի էական մասն են: Սրանք ազոտի ֆիքսման, ամոնիակի և ջրածնի սուլֆիդի օքսիդացման, սուլֆատի և նիտրատային աղերի վերացման և լուծույթից երկաթի և մանգանի միացությունների նստեցման գործընթացներն են։ Սա նաև ներառում է հողում բազմաթիվ վիտամինների, ֆերմենտների, ամինաթթուների և այլ ֆիզիոլոգիապես ակտիվ միացությունների մանրէների սինթեզը:
Իրականացնելով այս զարմանահրաշ ռեակցիաները՝ ավտոտրոֆ բակտերիաները, ինչպես բույսերը, կարող են ինքնուրույն սինթեզել օրգանական նյութեր, բայց առանց Արեգակի էներգիան օգտագործելու: Ահա թե ինչու կան բոլոր հիմքերը ենթադրելու, որ Երկրի վրա հողի ձևավորման առաջնային գործընթացն իրականացվել է ավտոտրոֆ և հետերոտրոֆ միկրոօրգանիզմների համայնքների կողմից կանաչ բույսերի հայտնվելուց շատ առաջ: Հարկ է նշել, որ բակտերիաները և սնկերը առաջնային միներալների և ապարների շատ ուժեղ ոչնչացնողներ են, այսպես կոչված, կենսաբանական եղանակային եղանակի ազդեցությամբ:
Այնուամենայնիվ, միկրոօրգանիզմների ամենակարևոր առանձնահատկությունը նրանց կարողությունն է` հասցնելու բույսերի և կենդանիների օրգանական նյութերի տարրալուծման գործընթացները ամբողջական հանքայնացման: Առանց այս կապի, կենսոլորտում կենսաբանական գործընթացների նորմալ պարուրաձև ցիկլայնությունը չէր կարող գոյություն ունենալ, և ինքնին կյանքը հնարավոր չէր լինի: Սա է կենսոլորտում միկրոօրգանիզմների դերի և բույսերի և կենդանիների դերի խորը հիմնարար տարբերությունը: Բույսերը սինթեզում են օրգանական նյութեր, կենդանիները կատարում են օրգանական նյութերի առաջնային մեխանիկական և կենսաքիմիական ոչնչացումը և պատրաստում այն ​​ապագա հումուսի ձևավորման համար: Միկրոօրգանիզմները, ավարտելով օրգանական նյութերի տարրալուծումը, սինթեզում են հողի հումուսը և այնուհետև ոչնչացնում այն: Ֆիզիոլոգիապես ակտիվ միացությունների սինթեզը, հումուսի առաջացումը և օրգանական մնացորդների ամբողջական հանքայնացումը միկրոօրգանիզմների հիմնական գործառույթն է հողի գործընթացներում և կենսաբանական շրջանառության մեջ:
Միկրոօրգանիզմները երբեմն հանդիպում են տասնյակ և հարյուրավոր մետր խորության վրա: Բայց դրանց հիմնական զանգվածը կենտրոնացած է արմատաբնակ հողային հորիզոններում և հատկապես վերին 10-20 սմ. Տարբեր միկրոօրգանիզմների ընդհանուր թաց քաշը կարող է լինել մինչև 10 տ/հա վերին 25 սանտիմետր հողաշերտում։ Մակկա միկրոօրգանիզմներին բաժին է ընկնում հողի հումուսի զանգվածի 0,5-2,5%-ը։ Ավելին, 1 գ հողի վրա միկրոօրգանիզմների թիվը կազմում է տասնյակ և հարյուրավոր միլիոնավոր նմուշներ, իսկ բույսերի ռիզոսֆերայում՝ տասնյակ միլիարդներ։ Որքան բարձր է բնական հողերի բերրիության մակարդակը, այնքան ավելի հարուստ և բազմազան են դրանցում առկա միկրոօրգանիզմները: Բարձր բերրի մշակովի հողերը ամենահարուստն են տարբեր միկրոօրգանիզմներով: Քանի որ միկրոօրգանիզմների ուսումնասիրման նոր մեթոդներ են զարգանում, պարզ է դառնում, որ մեր ներկայիս գիտելիքները դեռևս ծայրահեղ անբավարար են։ Ըստ երևույթին, միկրոօրգանիզմների դերը, քանակը և գործառույթները հողի ձևավորման մեջ շատ ավելի մեծ են, քան մենք ներկայումս պատկերացնում ենք:
Հողի միկրոօրգանիզմների շարքում կան ինչպես բուսական աշխարհի, այնպես էլ կենդանական աշխարհի ներկայացուցիչներ (նկ. 52): Ամենաշատ միկրոֆլորան սնկերն են, ակտինոմիցետները և բակտերիաները։ Ջրիմուռները շատ ավելի քիչ են տարածված: Միկրոկենդանական աշխարհում գերակշռում են ամեոբաներն ու դրոշակավորները։ Հողերում երբեմն մեծ քանակությամբ հայտնաբերվում են նաև թիթեղավոր և միկրոնեմատոդներ։ Ավելի ու ավելի շատ տվյալներ են կուտակվում հողերում միկրոօրգանիզմների ոչ բջջային ձևերի (բակտերիոֆագներ, վիրուսներ) առկայության մասին։

Հողի ջրիմուռներ


Հողի ջրիմուռները միաբջիջ և բազմաբջիջ միկրոօրգանիզմներ են (երբեմն շարժական), որոնք ունեն հատուկ պիգմենտներ, ինչպիսիք են քլորոֆիլը, որոնք ապահովում են ածխաթթու գազի յուրացումը և օրգանական նյութերի ֆոտոսինթեզը։ Ջրիմուռները, ի տարբերություն այլ միկրոօրգանիզմների մեծ մասի, նպաստում են հողերի հարստացմանը օրգանական նյութերով և թթվածնով:
Ջրիմուռները հիմնականում բնակվում են հողի վերին լուսավորված հորիզոններում, թեև երբեմն դրանք կարող են հայտնաբերվել մինչև 30-50 սմ խորության վրա, կախված պիգմենտների տեսակից, ջրիմուռները տարբերվում են որպես կանաչ, կապույտ-կանաչ, մանուշակագույն և դեղին: 1 գ հողում կարող է լինել մինչև 300 հազար միաբջիջ ջրիմուռ։ Միաբջիջ միկրոջրիմուռների դերը հատկապես ակնհայտ է անապատների անպտուղ կավե հողերի մակերեսին՝ տաքիրներ, սոլոնեցների և ծանծաղ ջրերում թարմ ալյուվիալ հանքավայրերի վրա։ Օգտագործելով առաջացող խոնավությունը՝ միկրոջրիմուռները հարստացնում են մակերեսը թարմ օրգանական նյութերով, առաջացնում են առաջնային հանքանյութերի ոչնչացման աճ և պինդ փուլի ցրվածությունը: Որոշ ջրիմուռներ զգալի դեր են խաղում հողում սիլիցիումի միացությունների (դիատոմների) և կալցիումի փոխակերպման գործում, մյուսներն ունեն ազոտը ֆիքսելու հատկություն։
Հողային ազոտի հավասարակշռության հարցում հատկապես կարևոր են կապտականաչ ջրիմուռները (Հնդկաստան, Ճապոնիա, Ինդոնեզիա), որոնք ապրում են արևադարձային շրջաններում բրնձի դաշտերում և գետահովիտների ալյուվիալ հողերում։ Նրանք զգալի քանակությամբ ազոտ ու թթվածին են մատակարարում այդ հողերի հողերին ու բույսերին՝ պահպանելով նրանց բերրիությունը։ Համեմատած այլ միկրոօրգանիզմների հետ, ջրիմուռների նշանակությունը հողի ձևավորման գործում դեռևս համեմատաբար սահմանափակ է: Դա բացատրվում է նրանով, որ ջրիմուռների կենսազանգվածի ընդհանուր քանակը կազմում է միջինը 0,5-1 տ/հա։

Հողի սունկ

Բակտերիաներ


Բակտերիաները հողերում բնակվող ամենաբազմաթիվ և ամենատարբեր մանր միաբջիջ օրգանիզմներն են: Նրանց չափերը շատ փոքր են՝ 0,5-2 մկմ։
Բակտերիաները հողի ջրիմուռների, սնկերի և նախակենդանիների հետ միասին կատարում են հումուս առաջացման և օրգանական նյութերի ամբողջական հանքայնացման գործառույթը։ Նկարագրվել է հողի բակտերիաների մոտ 50 սեռ և մինչև 250 տեսակ։ Բակտերիաների բազմաթիվ խմբերից հողի ձևավորման մեջ առանձնահատուկ նշանակություն ունեն երկու-երեքը՝ իսկական բակտերիաները, ակտինոմիցետները և միքսոբակտերիաները։ Իսկական բակտերիաները բաժանվում են երկու խմբի՝ ոչ սպոր և սպոր: Ոչ սպորների խումբը ներառում է ավտոտրոֆ բակտերիաներ, որոնք իրենք են սինթեզում օրգանական նյութեր և, հետևաբար, կարող են գոյություն ունենալ այնպիսի միջավայրում, որտեղ օրգանական նյութերի ցանկացած ձև իսպառ բացակայում է: Սրանք բակտերիաներ են, որոնք օքսիդացնում են ջրածինը (Bacterium hydrogenius), ածխածնի միացությունները (Bact. methanicus), երկաթի բակտերիաները և ծծմբային բակտերիաները, որոնք օքսիդացնում են երկաթը և ծծումբը, նիտրացնող բակտերիաները, որոնք օքսիդացնում են ամոնիակը նիտրիտների, իսկ վերջիններս՝ նիտրատների (Աղյուսակ 29): Ավտոտրոֆ բակտերիաների դերը հատկապես նշանակալից էր մինչև օրգանական նյութեր սինթեզող ջրիմուռների և կանաչ բույսերի առաջացումը։

Ոչ սպոր բակտերիաների նույն խմբին են պատկանում այսպես կոչված կիսաավտոտրոֆները, որոնք ամրացնում են հողի օդից ազոտը, բայց միաժամանակ պահանջում են օրգանական նյութեր։ Ազոտ ֆիքսող բակտերիաները ապրում են ազատ կամ սիմբիոզով հատիկավոր բույսերի հետ՝ արմատների վրա ձևավորելով յուրահատուկ հանգույցներ և հանգույցներ։ Phizobium Azotobactcr և Clostridium սեռի բակտերիաները ազատորեն ապրում են հողում և ամրացնում ազոտը հողի օդում։ Մեկ տարվա ընթացքում այդ միկրոօրգանիզմները կարող են հողում կուտակել մինչև 50-300 կգ/հա ազոտ՝ ոչնչացնելով և օքսիդացնելով օրգանական նյութերի համաչափ քանակություն։ Սա հիմք է հանդիսանում հողում բուսական նյութերի (ծղոտ, տերևներ, կանաչ պարարտանյութեր և այլն) ավելացման պրակտիկայի համար, որն ապահովում է ազոտի ֆիքսատորների «սնուցումը» և ակտիվացնում նրանց գործունեությունը։ Դաշտերում ազոտի ամրագրումը ուժեղացնելու համար օգտագործվում են հատուկ բակտերիալ պարարտանյութեր։
Ակտինոմիցետները համարվում են բակտերիաների և սնկերի միջև անցումային օրգանիզմներ: Տիպիկ հետերոտրոֆ օրգանիզմներ են։ Իր ձևով դրանք ճյուղավորված միաբջիջ օրգանիզմներ են, որոնք չափերով փոքր-ինչ ավելի մեծ են, քան իսկական բակտերիաները։ Ամենաբարակ հիֆերը (1 մկմ-ից պակաս) բավականին երկար են։ Բակտերիաների այս խմբից Waksman-ը առանձնացրել է streptomycetes-ի շտամներ, որոնք արտադրում են հայտնի հակաբիոտիկ streptomycin, որն ունի հսկայական ակտիվություն: Ակտինոմիցետների որոշ տեսակներ օգտագործվում են վիտամիններ արտադրելու համար։ Ակտինոմիցետները հողին տալիս են թարմ հերկած հողի բնորոշ հոտ։ Հողի մեջ ակտինոմիցետները սերտորեն կապված են քայքայվող օրգանական նյութերի, մանրաթելերի, կիսցելյուլոզայի, սպիտակուցների և, ըստ երևույթին, նույնիսկ լիգնինի քայքայման և սպառման հետ: Ակտինոմիցետները աերոբ միկրոօրգանիզմներ են և մեծ դեր են խաղում չոր, տաք կլիմայի հողերում:
Սպորակիր բակտերիաները, ըստ Ս.Ն. Միշուստին, հողաստեղծ գործընթացի ուղղության, հողերի տարիքի, մշակման աստիճանի զգայուն ցուցիչ։ Որոշ մանրէաբաններ ներկայացրեցին հողի կենսածինության և հողերի կենսաօրգանո-հանքային համալիր հասկացությունը: Վերջինս ներառում է միներալների, օրգանական և օրգանական հանքանյութերի կոլոիդների, միկրոօրգանիզմների, ջրի և գազերի մակերեսային շերտեր։ Որքան բարձր է հողի կենսածինությունը, այնքան բարձր է նրանց բերրիությունը: Մշակովի և ոռոգվող հողերը միշտ ունեն համեմատաբար ավելի բարձր կենսածինություն։ Հողերում ածխաթթու գազի ակտիվ արտադրությունը դրանց կենսագենության ցուցանիշներից մեկն է։ Ածխածնի երկօքսիդը հողի օրգանիզմների նյութափոխանակության համընդհանուր արտադրանքն է Հողում CO2-ի տարեկան արտադրությունը կարող է հասնել 3-4 և նույնիսկ 8 հազար լ/հա-ի։ Ստորերկրյա օդում ածխածնի երկօքսիդը հողի օրգանիզմների նյութափոխանակության և օրգանական միացությունների հանքայնացման արդյունք է:
Բարձր բիոգեն հողերի վրա գտնվող գյուղատնտեսական բույսերը, ինչպիսիք են չեռնոզեմները և հովտային մարգագետնային հողերը, միկրոօրգանիզմների աշխատանքի շնորհիվ ապահովված են ֆիզիոլոգիապես ակտիվ միացություններով, ազոտով և ֆոսֆորով սնուցմամբ և ածխածնի երկօքսիդի համեմատաբար բարձր կոնցենտրացիայով, որն այնքան անհրաժեշտ է ֆոտոսինթեզի համար: Մշակովի հողերը, որպես կանոն, հարուստ են բակտերիալ միկրոօրգանիզմներով, պարունակում են Azotobacter-ի ակտիվ ձևեր և հարստացված են ֆիզիոլոգիապես ակտիվ միացություններով։ Հյուսիսի սառեցված թթվային հողերում և տորֆում, միկրոօրգանիզմների ցածր ակտիվության պատճառով, բույսերը վատ են ապահովված հորմոնալ և վիտամինային սնուցմամբ, ինչպես նաև ազոտի և ֆոսֆորի հանքային միացություններով: Արկտիկայում մակերևութային օդում ածխաթթու գազի կոնցենտրացիան 2 անգամ ավելի ցածր է (ըստ Ա.Ա. Գրիգորիևի՝ 0,16%՝ 0,03%-ի փոխարեն)։ Սա զգալիորեն նվազեցնում է ամբողջ հյուսիսի հողի բերրիությունը: Անապատների, հատկապես մերձարևադարձային և արևադարձային հողերը, չորության և մինչև 70-80 ° C տաքանալու պատճառով, նույնպես սպառվում են բակտերիաներով։

Վիրուսներ (բակտերիոֆագ)


Միկրոօրգանիզմները անտեսանելի են աչքի համար, և այդ պատճառով մարդիկ հակված են թերագնահատել իրենց դերը կենսոլորտի և հողի ձևավորման գործում: Մինչդեռ վերևում ասվածից ակնհայտ է դառնում, որ միկրոօրգանիզմները ցանկացած բնական բիոգեոցենոզի էական բաղադրիչ են: Ե՛վ տրոֆիկ շղթաները, և՛ էկոլոգիական բուրգերը, որոնք ցույց են տալիս կենսազանգվածի ոչնչացման և յուրաքանչյուր լանդշաֆտի բուսազանգվածում և խոշորացումում կուտակված էներգիայի վերաբաշխման գործընթացը, ներառում են միկրոօրգանիզմների աշխարհի բարդ օղակներ:
Ի տարբերություն կենդանական աշխարհի, շատ ավտոտրոֆ միկրոօրգանիզմներ որոշ չափով համալրում են կենսազանգվածը և կուտակված էներգիայի պաշարները՝ ընդլայնելով կենսոլորտային նյութերի կենսագեն ցիկլը նրա հողի հատվածում։ Ցամաքային հողերում միկրոկենսազանգվածն ըստ քաշի բացարձակ թվերով կազմում է մոտ 1 * 10 9 տ, որը ֆիտոբիազանգվածի նկատմամբ հավասար է ընդամենը 0,0001%, սակայն միկրոօրգանիզմների վերարտադրության և սերնդափոխության զարմանալի արագությունը այնքան բարձր է, որ երկրաքիմիական և հողային նշանակությունը. Կենսոլորտում միկրոօրգանիզմների ակտիվությունը համարժեք է բույսերի գործունեության արժեքին և, հնարավոր է, նույնիսկ գերազանցում է այն։

Հողի գոյացման կենսաբանական գործոն- Հողի գոյացմանը մասնակցում են օրգանիզմների երեք խումբ՝ կանաչ բույսեր, միկրոօրգանիզմներ և բարդ կենսացենոզներ կազմող կենդանիներ։

Բուսականություն. Բույսերը հողում օրգանական նյութերի միակ հիմնական աղբյուրն են: Նրանց հիմնական գործառույթը որպես հող ձևավորող պետք է համարել նյութերի կենսաբանական ցիկլը` կենսազանգվածի սինթեզը մթնոլորտային ածխածնի երկօքսիդի, արևի էներգիայի, ջրի և հողից եկող հանքային միացությունների շնորհիվ: Բույսերի կենսազանգվածը արմատների մնացորդների և աղացած աղբի տեսքով վերադարձվում է հող: Հողի գոյացմանը կանաչ բույսերի մասնակցության բնույթը տարբեր է և կախված է բուսականության տեսակից և կենսաբանական ցիկլի ինտենսիվությունից (Աղյուսակ 5.1):

Երկրի վրա բոլոր կենդանի օրգանիզմները կազմում են կենսաբանական համայնքներ (ցենոզներ) և կենսաբանական կազմավորումներ, որոնց հետ անքակտելիորեն կապված են հողի ձևավորման և զարգացման գործընթացները.

Բույսերի գոյացությունների մասին ուսմունքը հողագիտության տեսանկյունից մշակվել է Վ. Ռ. Ուիլյամսի կողմից։ Որպես բույսերի կազմավորումների բաժանման հիմնական չափանիշներ, նա ընդունել է այնպիսի ցուցանիշներ, ինչպիսիք են բույսերի խմբերի կազմը, օրգանական նյութերի հող մուտք գործելու բնութագրերը և դրա տարրալուծման բնույթը միկրոօրգանիզմների ազդեցության տակ՝ աերոբ և անաէրոբ պրոցեսների տարբեր հարաբերակցությամբ։ .

Ներկայումս բույսերի ցենոզների դերն ուսումնասիրելիս հողի ձևավորման մեջ լրացուցիչ հաշվի են առնվում նյութերի կենսաբանական ցիկլի բնույթն ու ինտենսիվությունը. Սա թույլ է տալիս ընդլայնել բույսերի գոյացությունների ուսումնասիրությունը հողագիտության տեսանկյունից և ապահովել դրանց առավել մանրամասն բաժանումը։

Ըստ Ն.Ն. Ռոզովի, առանձնանում են բույսերի կազմավորումների հետևյալ հիմնական խմբերը.

  1. փայտային բուսականության ձևավորում՝ տայգայի անտառներ, լայնատերև անտառներ, մերձարևադարձային և արևադարձային անձրևային անտառներ;
  2. անցումային փայտա-խոտաբույսերի գոյացում՝ քերոֆիտ անտառներ, սավաննաներ;
  3. խոտաբույսերի առաջացում՝ չոր և ճահճային մարգագետիններ, խոտածածկ պրերիաներ, բարեխառն տափաստաններ, մերձարևադարձային թփուտ տափաստաններ;
  4. անապատային բույսերի ձևավորում՝ ենթաբորյա, մերձարևադարձային և արևադարձային հողակլիմայական գոտիների բուսականություն.
  5. քարաքոս-մամուռ բույսերի առաջացում՝ տունդրա, բարձրացած ճահիճներ:
Բուսական գոյացությունների յուրաքանչյուր խումբ, իսկ խմբի ներսում՝ յուրաքանչյուր գոյացություն բնութագրվում է հողում նյութերի փոխակերպման որոշակի կենսաբանական ցիկլով։ Դա կախված է օրգանական նյութերի քանակից և բաղադրությունից, ինչպես նաև հողի հանքային մասի հետ քայքայվող մթերքների փոխազդեցության բնութագրերից։ Հետևաբար, բուսականության տարբերությունները բնության մեջ հողի բազմազանության հիմնական պատճառն են: Այսպիսով, լայնատերև անտառային և մարգագետնատափաստանային բուսականության տակ միևնույն կլիմայական և ռելիեֆային պայմաններում և նույն ժայռերի վրա կառաջանան տարբեր հողեր:

Անտառային բուսածածկույթը բազմամյա բուսականություն է, ուստի նրա մնացորդները հիմնականում հողի մակերեսին հասնում են գրունտային աղբի տեսքով, որից էլ առաջանում է անտառային աղբը։ Ջրում լուծվող տարրալուծման արտադրանքները մտնում են հողի հանքային շերտ: Անտառում կենսաբանական ցիկլի առանձնահատկությունը բազմամյա կենսազանգվածում ազոտի և մոխրի զգալի քանակությամբ բույսերի սննդանյութերի երկարաժամկետ պահպանումն է և տարեկան կենսաբանական ցիկլից դրանց բացառումը: Տարբեր բնական պայմաններում ձևավորվում են անտառների տարբեր տեսակներ, ինչն էլ պայմանավորում է հողաստեղծ գործընթացի բնույթը, հետևաբար՝ ձևավորվող հողերի տեսակը։

Խոտածածկ բուսականությունը հողում կազմում է բարակ արմատների խիտ ցանց՝ միահյուսելով հողի պրոֆիլի ամբողջ վերին մասը, որի կենսազանգվածը սովորաբար գերազանցում է վերգետնյա մասի կենսազանգվածին։ Քանի որ խոտաբույսերի վերգետնյա մասը օտարվում է մարդկանց կողմից, իսկ կենդանիները ուտում են, խոտաբույսերի տակ գտնվող հողում օրգանական նյութերի հիմնական աղբյուրը արմատներն են։ Արմատային համակարգերը և դրանց հումացման արտադրանքները կառուցում են պրոֆիլի վերին արմատներով բնակեցված հատվածը, որտեղ աստիճանաբար ձևավորվում է սննդային տարրերով հարուստ հումուսային հորիզոն: Գործընթացների ինտենսիվությունը որոշվում է բնական պայմաններով, քանի որ կախված խոտային գոյացությունների տեսակից՝ ձևավորված կենսազանգվածի քանակությունը և կենսաբանական ցիկլի ինտենսիվությունը տարբեր են։ Հետեւաբար, տարբեր բնական պայմաններում խոտաբույսերի բուսականության տակ առաջանում են տարբեր հողեր։ Մամուռ-քարաքոսային բուսածածկույթը բնութագրվում է նրանով, որ բարձր խոնավության հզորությամբ այն ցածր ակտիվություն ունի կենսաբանական ցիկլում: Դրանով է պայմանավորված մեռնող բույսերի մնացորդների պահպանումը, որոնք բավարար և ավելորդ խոնավության դեպքում վերածվում են տորֆի, իսկ մշտական ​​չորանալու դեպքում հեշտությամբ քշվում են քամուց։

Միկրոօրգանիզմներ. (Միկրոօրգանիզմների դերը հողի ձևավորման մեջ պակաս նշանակալի չէ, քան բույսերը: Չնայած փոքր չափերին, մեծ քանակության պատճառով նրանք ունեն հսկայական ընդհանուր մակերես և, հետևաբար, ակտիվորեն շփվում են հողի հետ: Ըստ Է. Ն. Միշուստինի. 1 հա վարելահողի շերտի վրա բակտերիաների ակտիվ մակերեսը հասնում է 5 մլն մ 2-ի: Կարճ կյանքի ցիկլի և վերարտադրության բարձր արագության պատճառով միկրոօրգանիզմները համեմատաբար արագ հարստացնում են հողը զգալի քանակությամբ օրգանական նյութերով): Ըստ Ի.Վ.Տյուրինի հաշվարկների՝ չոր մանրէային նյութի տարեկան ընդունումը հող կարող է լինել 0,6 թ. (Սպիտակուցներով հարուստ այս կենսազանգվածը, որը պարունակում է մեծ քանակությամբ ազոտ, ֆոսֆոր, կալիում, մեծ նշանակություն ունի հողի ձևավորման և հողի բերրիության ձևավորման համար։

Միկրոօրգանիզմներն այն ակտիվ գործոնն են, որոնց գործունեությունը կապված է օրգանական նյութերի տարրալուծման և հողի հումուսի վերածվելու գործընթացների հետ: Միկրոօրգանիզմները ամրացնում են մթնոլորտային ազոտը: Նրանք արտազատում են ֆերմենտներ, վիտամիններ, աճ և այլ կենսաբանական նյութեր։ Բույսերի սննդանյութերի մատակարարումը հողի լուծույթին և, հետևաբար, հողի բերրիությունը կախված է միկրոօրգանիզմների ակտիվությունից:

Հողի միկրոօրգանիզմների ամենատարածված տեսակը բակտերիաներն են: Նրանց թիվը տատանվում է մի քանի հարյուր հազարից մինչև միլիարդների մեկ գրամ հողի վրա: Կախված սնուցման եղանակից՝ բակտերիաները բաժանվում են հետերոտրոֆ և ավտոտրոֆների։

Հետերոտրոֆ բակտերիաներօգտագործել ածխածինը օրգանական միացություններից՝ օրգանական մնացորդները քայքայելով պարզ հանքային միացությունների:

Ավտոտրոֆ բակտերիաներկլանում է ածխածինը մթնոլորտի ածխաթթու գազից և օքսիդացնում է հետերոտրոֆների գործունեության ընթացքում առաջացած թերօքսիդացված հանքային միացությունները:

Ըստ շնչառության տեսակի՝ բակտերիաները բաժանվում են աերոբների, որոնք զարգանում են մոլեկուլային թթվածնի առկայության դեպքում և անաէրոբների, որոնք իրենց էվոլյուցիայի համար ազատ թթվածին չեն պահանջում։

Բակտերիաների ճնշող մեծամասնությունը լավագույնս զարգանում է չեզոք միջավայրում: Թթվային միջավայրում նրանք ոչ ակտիվ են:

Ակտինոմիցետներ (բորբոս բակտերիաներ կամ շողացող սնկեր)հայտնաբերված են հողերում ավելի փոքր քանակությամբ, քան մյուս բակտերիաները. Այնուամենայնիվ, դրանք շատ բազմազան են և կարևոր դեր են խաղում հողերի ձևավորման գործընթացում: Ակտինոմիցետները հողում քայքայում են ցելյուլոզը, լիգնինը, հումուսը և մասնակցում հումուսի առաջացմանը։ Նրանք լավագույնս զարգանում են չեզոք կամ թեթևակի ալկալային ռեակցիայով, օրգանական նյութերով հարուստ և լավ մշակված հողերում։

Սունկ- սապրոֆիտներ - հետերոտրոֆ օրգանիզմներ. Հանդիպում են բոլոր հողերում։ Ունենալով ճյուղավորված միցելիում, սնկերը խիտ միահյուսում են հողի օրգանական նյութերը։ Աերոբիկ պայմաններում նրանք քայքայվում են մանրաթել, լիգնին, ճարպեր, սպիտակուցներ և այլ օրգանական միացություններ: Սնկերը մասնակցում են հողի հումուսի հանքայնացմանը։

Սնկերը կարողանում են սիմբիոզ մտնել բույսերի հետ՝ ձևավորելով ներքին կամ արտաքին միկորիզաներ։ Այս սիմբիոզում բորբոսը բույսից ստանում է ածխածնային սնուցում և ինքն է բույսին ապահովում ազոտով, որը ձևավորվել է հողում ազոտ պարունակող օրգանական միացությունների տարրալուծման ժամանակ։

Ծովային ջրիմուռներտարածված է բոլոր հողերում, հիմնականում՝ մակերեսային շերտում։ Նրանք իրենց բջիջներում քլորոֆիլ են պարունակում, ինչի շնորհիվ կարողանում են կլանել ածխաթթու գազը և ազատել թթվածին։

Ջրիմուռները ակտիվորեն մասնակցում են ապարների կլիմայական գործընթացներին և հողի ձևավորման առաջնային գործընթացին։

ՔարաքոսերԲնության մեջ դրանք սովորաբար զարգանում են աղքատ հողերի, քարքարոտ ենթաշերտերի, սոճու անտառների, տունդրայի և անապատի վրա:

Քարաքոսը սնկերի և ջրիմուռների սիմբիոզ է։ Քարաքոս ջրիմուռը սինթեզում է օրգանական նյութերը, որոնք օգտագործում են բորբոսը, իսկ բորբոսը ջրիմուռներին ապահովում է ջրով և դրա մեջ լուծված հանքանյութերով։

Քարաքոսերը ոչնչացնում են ժայռերը կենսաքիմիապես՝ տարրալուծման և մեխանիկական եղանակով, հիֆերի և թալիների (քարաքոսերի մարմին) օգնությամբ՝ ամուր միաձուլված մակերեսի հետ։

Այն պահից, երբ քարաքոսերը նստում են ժայռերի վրա, սկսվում է ավելի ինտենսիվ կենսաբանական եղանակային մթնոլորտ և առաջնային հողի ձևավորում:

Նախակենդանիներհողում ներկայացված են կոճղարմատների (ամեոբա), դրոշակավոր և թարթիչավոր դասակարգերով։ Նրանք հիմնականում սնվում են հողում բնակվող միկրոօրգանիզմներով։ Որոշ նախակենդանիներ պարունակում են պրոտոպլազմայում ցրված քլորոֆիլ և կարողանում են յուրացնել ածխաթթու գազը և հանքային աղերը։ Որոշ տեսակներ կարող են քայքայել սպիտակուցները, ածխաջրերը, ճարպերը և նույնիսկ մանրաթելերը:

Հողում նախակենդանիների ակտիվության բռնկումներն ուղեկցվում են բակտերիաների քանակի նվազմամբ։ Ուստի ընդունված է նախակենդանիների ակտիվության դրսեւորումը պտղաբերության համար բացասական ցուցիչ համարել։ Միաժամանակ որոշ տվյալներ վկայում են այն մասին, որ որոշ դեպքերում հողում ամեոբաների զարգացման հետ մեկտեղ ավելանում է ազոտի յուրացվող ձևերի քանակը։

Հողի միկրոօրգանիզմները կազմում են բարդ կենսացենոզ, որի ժամանակ նրանց տարբեր խմբերը գտնվում են որոշակի հարաբերությունների մեջ, որոնք փոխվում են՝ կախված հողի ձևավորման պայմանների փոփոխություններից:

Մանրէաբանական կենսացենոզների բնույթի վրա ազդում են հողերի ջրի, օդի և ջերմային ռեժիմների պայմանները, շրջակա միջավայրի ռեակցիան (թթվային կամ ալկալային), օրգանական մնացորդների բաղադրությունը և այլն: Այսպիսով, հողի խոնավության աճով և քայքայումով: օդափոխության ժամանակ անաէրոբ միկրոօրգանիզմների ակտիվությունը մեծանում է. Հողի լուծույթի թթվայնության բարձրացմամբ բակտերիաները արգելակվում են, և սնկերը ակտիվանում են:

Միկրոօրգանիզմների բոլոր խմբերը զգայուն են արտաքին պայմանների փոփոխությունների նկատմամբ, ուստի նրանց գործունեությունը շատ անհավասար է ամբողջ տարվա ընթացքում։ Օդի շատ բարձր և ցածր ջերմաստիճանների դեպքում հողերում կենսաբանական ակտիվությունը սառչում է:

(Կարգավորելով միկրոօրգանիզմների կենսապայմանները՝ մենք կարող ենք էապես ազդել հողի բերրիության վրա։ Ապահովելով վարելահերթի ազատ բաղադրությունը և խոնավության օպտիմալ պայմանները, չեզոքացնելով հողի թթվայնությունը՝ նպաստում ենք նիտրացման և ազոտի կուտակման զարգացմանը, այլ մոբիլիզացմանը։ սննդանյութեր և, ընդհանրապես, նպաստավոր պայմաններ են ստեղծում բույսերի զարգացման համար։)

Կենդանիներ. Հողային կենդանական աշխարհը բավականին շատ է և բազմազան, այն ներկայացված է անողնաշարավորներով և ողնաշարավորներով։

Հող կազմող ամենաակտիվ անողնաշարավորները հողային որդերն են։ Սկսած Չարլզ Դարվինից՝ շատ գիտնականներ նշել են նրանց կարևոր դերը հողի ձևավորման գործընթացում։

Հողային որդերը տարածված են գրեթե ամենուր՝ ինչպես մշակովի, այնպես էլ կուսական հողերում։ Նրանց թիվը տատանվում է հարյուր հազարից մինչև մի քանի միլիոն հեկտարի համար։ Շարժվելով հողի ներսում և սնվելով բույսերի մնացորդներով՝ հողային որդերն ակտիվորեն մասնակցում են օրգանական մնացորդների մշակմանը և քայքայմանը, մարսողության ընթացքում իրենց միջով անցնելով հողի հսկայական զանգված։

Ըստ N.A. Dimo-ի, ոռոգվող մշակովի գորշ հողերի վրա որդերը տարեկան 1 հա մակերեսի վրա 123 տոննա վերամշակված հող են նետում արտաթորանքի (կոպրոլիտների) տեսքով: Կոպրոլիտները լավ ագրեգացված բակտերիաներով, օրգանական նյութերով և կալցիումի կարբոնատով հարստացված բշտիկներ են: Ս.Ի. Պոնոմարևայի հետազոտությունը պարզել է, որ ցանքածածկ-պոդզոլային հողի վրա որդերի արտանետումները չեզոք ռեակցիա են ունենում և պարունակում են 20% ավելի շատ հումուս և ներծծվող կալցիում: Այս ամենը խոսում է այն մասին, որ հողային որդերը բարելավում են հողերի ֆիզիկական հատկությունները՝ դրանք դարձնելով ավելի թուլացած, օդային և ջրաթափանցելի՝ դրանով իսկ բարձրացնելով նրանց բերրիությունը:

Թրթուրներ- մրջյունները, տերմիտները, իշամեղուները, կրետները, բզեզները և նրանց թրթուրները նույնպես մասնակցում են հողի ձևավորման գործընթացին: Հողի մեջ բազմաթիվ շարժումներ կատարելով՝ նրանք թուլացնում են հողը և բարելավում ջրային և ֆիզիկական հատկությունները։ Բացի այդ, սնվելով բույսերի մնացորդներով, դրանք խառնում են հողի հետ, իսկ երբ մահանում են, իրենք են ծառայում որպես հողը օրգանական նյութերով հարստացնելու աղբյուր։

Ողնաշարավորներ- մողեսներ, օձեր, մարմոտներ, մկներ, գոֆերներ, խալեր - հողը խառնելու հիանալի աշխատանք են կատարում: Հողի մեջ փոսեր սարքելով՝ նրանք մեծ քանակությամբ հող են նետում մակերես։ Ստացված անցումները (խլուրդները) լցված են հողի կամ ժայռի զանգվածով և հողի պրոֆիլի վրա ունեն կլորացված ձև՝ տարբերվող գույնով և խտության աստիճանով։ Տափաստանային շրջաններում փորող կենդանիներն այնքան են խառնում վերին և ստորին հորիզոնները, որ մակերեսի վրա ձևավորվում է տուբերկուլյոզային միկրոռելիեֆ, իսկ հողը բնութագրվում է որպես փորված (խլուրդ) չեռնոզեմ, փորված շագանակի հող կամ մոխրագույն հող։
կարդալ նույնը