Участие животных в почвообразовании

Участие животных в почвообразовании. Основной функцией почвенных животных является измельчение и преобразование органического вещества.

Этот процесс осуществляется благодаря сложившимся системам пищевых цепей

Так как на каждом звене пищевой цепи теряется от 50 до 90% энергии, заключенной в потребляемой биомассе, то образуются так называемые трофические пирамиды. Поэтому количество зоомассы на Земле значительно меньше количества фитомассы и составляет несколько миллиардов тонн.

По подсчетам И. В. Якушевской и В. А. Ковды (1967), зоо-масса составляет (% от фитомассы); в тундре — 0,04, тайге — | 0,1, широколиственных лесах — 0,28, черноземных степях 5,8 и пустынях Средней Азии — около 4. В среднем для суши’ зоомасса составляет около 1% от массы фитомассы. Количественная характеристика зоомассы, приходящейся на единицу площади, колеблется от единиц до сотен и даже тысяч килограммов на 1 га.

Почвенные животные по их размерам обычно подразделяют на 3 группы: микро-, мезо- и макрофауну. В настоящее время самые мелкие животные организмы выделяют в особую группу нанофауны Нанофауну образуют одноклеточные простейшие, живущие в воде, заполняющей почвенные поры. Микрофауна представлена мельчайшими многоклеточными организмами, преимущественно также живущими в почвенной воде. Мезо-фауна — самая многочисленная часть почвенных животных Среди них преобладают членистоногие. Несколько менее разнообразен состав макрофауны. В этой группе наиболее распространены крупные личинки насекомых и дождевые черви Выделяют также группу мегафауны, которую образуют почвенные животные (грызуны, землерои и др.). Группировка почвенных животных по их размерам показана на рис. 7.

Чем меньше размеры организмов, тем больше их в почве. Простейшие содержатся в количестве более миллиона экземпляров в 1 г почвы. Насекомые и их личинки исчисляются тысячами экземпляров на 1 м2, ногохвостки и клещи — десятками тысяч, нематоды — миллионами. Число позвоночных в не которых почвах достигает нескольких тысяч на 1 га.

Возникает вопрос, какие же группы животных определяют суммарную зоомассу? Самые мелкие почвенные животные — I простейшие, несмотря на многочисленность по причине ни- чтожных размеров, имеют небольшую массу. Относительно крупные представители почвенных позвоночных (змеи, ящерицы, грызуны и проч) составляют менее 1% суммарной зоомассы в силу малочисленности. Оказалось, что зоомасса определяется почвенной мезофауной, т. е. беспозвоночными: членистоногими, нематодами, дождевыми червями и др.

На основании многолетних исследований Ю.И.Чернов определил зоомассу почвенных беспозвоночных в распространенных ландшафтах. Как видно из данных, приведенных ниже:

наибольшая масса почвенных беспозвоночных приходится на хорошо увлажняемые широколиственные леса умеренного климата. В северных степях зоомасса в 4 раза ниже, чем в дубравах. В то же время интенсивность жизненных процессов, измеряемая потреблением кислорода, и соответственно прирост мезофауны достигают максимума в северных (луговых) степях. Распределение зоомассы в почвах природных зон показано на рис. 8. ;

Роющая деятельность почвенных животных также имеет важное значение для почвообразования.

Черви — одна из наиболее распространенных групп почвенных животных. Они содержатся в количестве от многих тысяч до миллиона особей на 1 га и составляют 90% и более всей зоомассы в почвах таежных и лиственных лесов. Согласно его подсчетам, почвенная масса в течение нескольких лет полностью проходит через организмы червей. Установлено, что черви на протяжении года могут переработать на 1 га до 50—380 т почвы, создавая мелкокомковатую структуру и определенным образом изменяя растительные остатки в количестве до 5 т/га.

В почвах пустынь и сухих степей весьма энергично развивается деятельность муравьев и термитов. Н. А. Димо (1905) под считал, что муравьи в засушливом Нижнем Заволжье способщ перемешать за 8—10 лет почвенный слой, в котором они живу

Рис. 8. Распределение массы почвенных животных в распространенных ландшафтах бывшего СССР (1) и интенсивность жизненных процессов (2)

(Ю. И Чернову, 1975) a — тундра, б — тайга; в — дубравы, г — луговые степи, д — типичные степи

е — полупустыни

Деятельность термитов приобретает особенно большой размах в тропиках, где колонии этих животных строят сооружения высотой до 3 м и выше, с диаметром основания в несколько метров. Ежегодно термиты выносят до 10 ц/га почвенной массы на поверхность.

В степных почвах значительную работу производят грызуны-землерои. В некоторых случаях ходы землероев так многочисленны, что в литературе упоминаются “кротовинные” черноземы.

Так же как и растения, животные накапливают в своих организмах определенные химические элементы. Особенно характерно концентрирование кальция почвенными беспозвоночными.