Роль почвы в биосферных процессах

Почвообразовательный процесс является весьма длительным, включает преобразование материнской породы в специфический почвенный покров, характеризующийся особой водо- и воздухопроницаемостью, водоудерживающей способностью, особым минералогическим и химическим составом, накоплением гумуса в результате многотысячелетней деятельности живых организмов. На рисунке 10 представлено взаимодействие почвообразующих факторов [27. С. 9].
Рис. 10. Взаимосвязь почвообразующих факторов и почвы во времени [27. С.9].
Гомеостаз экосистем на нашей планете обеспечивается при условии сохранения микробного разнообразия на основе принципов почвенной микрозональности, концепции дублирования экологических функций разными микроорганизмами. В течение нескольких миллиардов лет до появления на Земле в результате эволюционных процессов многоклеточных организмов все биогеохимические процессы определялись только прокариотами. В круговороте азота и серы эта группа микробного пула и в наше время главенствует, хотя в круговороте кислорода и углерода пальма первенства отдана растениям. Такие процессы, как азотфиксация, метаногенез и сульфатредукция осуществляют только прокариоты. Растительные организмы активно влияют на физические свойства почвы (температуру, водный режим, перехват атмосферных осадков, осаждение воды из туманов). Именно сосудистые растения способны снижать поверхностный сток, предотвращать эрозию, уменьшать скорость течения воды в поймах за счет поглощения воды корнями, образования механических препятствий в форме корней и порослей

. Корни растений снижают уровень почвенно-грунтовых вод, изменяют окислительно-восстановительный потенциал в ризосфере. Высшие растения, разрастаясь и образуя тень, способствуют снижению физического испарения воды с поверхности почвы. Леса, лесополосы существенно изменяют снеговой режим, задерживают снег, снижают скорость ветра. Растительный покров существенно влияет на микрорельеф, формирует плотную дерновину, укрепляет склоны, не допускает смыва почвы или пылевых бурь. Беспозвоночные животные организмы, обитающие в почве и наземной подстилке, подразделяются на следующие группы: простейшие, нематоды, энхетреиды, клещи, мокрицы, диплоподы, насекомые, моллюски, дождевые черви. Каждая группа выполняет свою функцию в биосферных процессах преобразования органики в неорганику [17. С.58-70].
На рисунке 11 представлена схема круговорота веществ в литосфере.
Рис. 11. Круговорот веществ и энергии в литосфере.
На фитомассу произрастающих в почве растений приходится около 99% массы живого вещества нашей планеты. Почва относится к практически невозобновимым природным ресурсам, поскольку для восстановления слоя чернозема в 1 см необходимо до 100 лет, а слой мощностью до 80 см будет возобновляться в естественных условиях около 8000 лет