Важнейшим свойством почвы является ее плодородие, которое определяется в первую очередь содержанием гумуса, макро- и микроэлементов, таких, как азот, фосфор, калий, кальций, магний, сера, железо, медь, бор, цинк, молибден и др. Каждый из этих элементов играет свою роль в структуре и обмене веществ растения и не может быть заменен полностью другим. Различают растения: распространенные преимущественно на плодородных почвах — эутрофные или эвтрофные; довольствующиеся небольшим количеством питательных веществ — олиготрофные. Между ними выделяют промежуточную группу мезотрофных видов.
Разные виды растений неодинаково относятся к содержанию доступного азота в почве. Растения, особенно требовательные к повышенному содержанию азота в почве, называют нитрофилами.
Растения, предпочитающие кислые почвы, с небольшим значением рН, т.е. 3,5—4,5, называют ацидофилами (вереск, белоус, щавелек малый и др.), растения же щелочных почв с рН 7,0— 7,5 (мать-и-мачеха, горчица полевая и др.) относят к базифилам (базофилам), а растения почв с нейтральной реакцией — нейтрофилам (лисохвост луговой, овсяница луговая и др.).
На увлажненных, преимущественно глинистых почвах обитают такие растения, как мать-и-мачеха, хвощ полевой, мята полевая.
Чрезвычайно своеобразны экологические условия для растений, произрастающих на торфе (торфяные болота), — особой разновидностью почвенного субстрата, образовавшегося в результате неполного распада растительных остатков в условиях повышенной влажности и затрудненного доступа воздуха. Растения, произрастающие на торфяных болотах, называют оксилофитами.
Типы почв являются мощным фактором распределения растений. На наземных животных эдафические факторы оказывают меньшее влияние. Вместе с тем животные тесно связаны с растительностью, и она играет решающую роль в их распределении. Однако и среди крупных позвоночных легко обнаружить формы, которые приспособлены к конкретным почвам. Это особенно характерно для фауны глинистых почв с твердой поверхностью, сыпучих песков, заболоченных почв и торфяников. В тесной связи с почвенными условиями находятся роющие формы животных. Одни из них приспособлены к более плотным почвам, другие могут разрывать только легкие песчаные почвы. Типичные почвенные животные также приспособлены к различным видам почв.
Приспособления к почве
Организмы, обитающие в почве, живут по своим правилам и имеют специальные приспособления, которые касаются формы тела, его покровов, конечностей и других его особенностей.
Покровы тела подземного жителя должны позволять ему беспрепятственно продвигаться в плотной почве как вперед, так и назад (не всегда можно развернуться в узком ходу). Вот некоторые правила для покровов:
· слизистые выделения, позволяющие скользить в почве(червь),
· если имеется шерсть, то она обычно короткая (крот),
· шерсть заглаживается вперед и назад (крот),
· шерсть устойчива к стиранию (крот).
Форма тела и конечностей тоже должна быть специфической. Длинные конечности не дадут возможности двигаться в узкой норе, кроме того конечности нужны для копания земли. Тело не должно цепляться за своды норы или должно легко изгибаться под прямым или даже острым углом. Отсюда следующие правила:
· короткие конечности,
· копательные конечности (крот) или копательные зубы (слепушонка),
· тело тонкое и длинное (геофил),
· обтекаемое тело без выступающих частей (крот).
Специфичность органов чувств землероя – тоже его приспособления к особенностям среды обитания. Они могут быть устроены по таким правилам:
· уменьшены или отсутствуют ушные раковины (крот),
· уменьшены или отсутствуют глаза (крот),
· повышена тактильная чувствительность (вибриссы по всему телу).
Почва плотна и тяжела, а, кроме того, в ней может быть недостаточно воздуха. Эти ее особенности также приводят к физиологическим и анатомическим адаптациям:
· устойчивость к недостатку кислорода (асфиксии) система лакун (полостей в которых хранится кровь, насыщенная кислородом);
· мощные мышцы и кости, противостоящие сдавливанию (крот).
Жители почвенной среды рыхлят почву, делают его проницаемым для влаги и воздуха. Дождевые черви разрыхляют, удобряют почву и улучшают поступления в него воздуха и воды.
В почве расположены корни растений, грибницы грибов. Бактерии превращают отмершие остатки организмов в гумус, или перегной. Этим они повышают плодородие почвы.
Бактерии и одноклеточные организмы настолько малы, что промежутков между комочками почвы, грунтовых щелей им вполне достаточно для перемещения. Удлиненное гибкое тело дождевого червя и личинки майского жука позволяет продвигаться между частицами почвы. Некоторым другим жителям почвы помогают двигаться щетинки, коготки, волоски, находящихся на их теле. Для того, чтобы перемещаться в почве, кроты и слепцы роют подземные ходы. В крота для этого передние конечности плоские с крепкими когтями, вывернуты наружу подобно двум лопастей. Ими животное ловко отвергает почву в стороны и за сутки может проложить ход длиной 30 и более метров. Тело его овальное, шерсть и шея короткие, голова конусообразная, ушей почти не заметно, глаза крошечные, поэтому зрение плохое. Слепыш роет грунт с помощью передних широких зубов. Это напоминает работу ковша экскаватора.
Для обитателей почвы важны и метелка, и температура почвы. Организмы почвенной среды приспособились к их изменениям. Например, в жару дождевые черви углубляются в почву на 1-1,5 м, где больше влаги и низкая температура.
У растений также развились различные приспособления к сухости или влажности почвы. На почвах с недостатком влаги одни растения образуют мощные корни, достигающие подземных вод; другие – сочные стебли, способные запасать влагу во время дождей и экономно расходовать ее в засуху, третьи – быстро растут, цветут, запасают органические вещества в луковицах и других подземных органах и засыхают.
Например, у верблюжьей колючки, растущей в пустынях, корни уходят на глубину до 20 метров. У кактуса в сочных стеблях накапливается до 1000–3000 литров воды, а листья превратились в колючки и не испаряют ее. Растения засушливых мест обычно растут на большом расстоянии друг от друга, и поэтому их корни распространяются широко и впитывают всю влагу, сохранившуюся в почве.
У растений, произрастающих на сильно увлажненных местах, корни располагаются близко к поверхности почвы. В более глубоких слоях, где вода вытесняет весь воздух, корни у растений отмирают. В переувлажненной почве мало минеральных солей. Растения влажных мест имеют обычно крупные листья, способные испарять много воды.
Заключение
По ряду экологических особенностей почва является средой промежуточной между наземной и водной. С воздушной средой почву сближает наличие почвенного воздуха, угроза иссушения в верхних горизонтах, относительно резкие изменения температурного режима поверхностных слоев. С водной средой почву сближают ее температурный режим, пониженное содержание кислорода в почвенном воздухе, насыщенность его водяными парами и наличие воды в других формах, присутствие в почвенных растворах солей и органических веществ, возможность двигаться в трех измерениях. Как и в воде, в почве сильно развиты химические взаимозависимости и взаимовлияние организмов.
Промежуточные экологические свойства почвы как среды обитания животных дают возможность сделать заключение, что почва играла особую роль в эволюции животного мира. К примеру, многие группы членистоногих в процессе исторического развития прошли сложный путь от типично водных организмов через почвенных обитателей до типично наземных форм.
Список литературы
Степановских А.С. Общая экология. Курган: Зауралье, 1996.
https://ecodelo.org/2143-92_prisposobleniya_k_konkretnoi_srede_obitaniya-kakuyu_ekologiyu_prepodavat_malenkim_detyam
https://moykonspekt.ru/biologiya/pochvennaya-sreda-zhizni-organizmov/
https://blgy.ru/biology5/soil-habitat