Органічна частина ґрунту як екосенсор і екорегулятор

З позицій функціональної екології, ґрунтові відводиться одне із центральних місць у природних утвореннях екосистемного рівня інтеграції. Фактично, екосистему розглядають як специфічну ґрунтово-рослинну асоціацію або “симбіотичне угрупування фітоценозу і педоценозу, що автономно функціонує у визначеному діапазоні гідротермічних умов за рахунок мутуалізму - обміну продуктами власної життєдіяльності” (Керженцев, 2006, с. 29).

Симбіотичні взаємовідносини фітоценозу і педоценозу з часом у процесі еволюції забезпечили значну автономність екосистеми, позбавивши рослини необхідності добувати елементи живлення з геологічного середовища. За даними Г.И. Марчука і К.Я. Кондратьева (1992), ступінь розімкнутості колообігу речовин в природній екосистемі складає десяті долі відсотка. Це значить, що понад 99% речовин не покидають межі симбіотрофного комплексу ґрунт-рослина (Керженцев, 2006; Гамкало, 2009).

З огляду на сказане вище, основна екорегуяторна функція ґрунту - катаболізм - деструкція некромаси до простих неорганічних сполук, які знову стають доступними для рослин: йони та мінеральні гази. При цьому, частина некромаси у формі колоїдів тимчасово вилучається із біологічного колообігу, формуючи якісно новий продукт - органічну частину ґрунту (ОЧҐ). За М.І. Лактионовим (1998) коректнішим терміном є не “органічна речовина ґрунту” а “органічна частина ґрунту”. Автор звертає увагу, що органічних речовин у ґрунті є багато і тому називати всю цю сукупність однією речовиною є неправильно. В англомовній літературі загальноприйнятим є термін “soil organic matter” (Gregorich et al., 1994), при чому англійському “matter” більше відповідає українське “матерія”, а не “речовина”. Порушення режимів надходження некромаси у ґрунт або зміна умов мінералізації органічних сполук під впливом зовнішніх факторів призводять до значних якісних та кількісних змін ОЧҐ. Її значна екосенсорна роль дала підстави сучасним дослідникам характеризувати “здоров’я ґрунту екосистеми” як результат взаємодії двох різнонапрямлених процесів - іммобілізації та мінералізації органічних сполук (Haynes, 2000; Zaujec, 2001).

Еволюція концепції органічної частини ґрунту проходила в три основних періоди. Перший з них - “гумусовий” тривав з 1810 до 1840 років і характеризується домінуванням теорії гумусового живлення рослин, запропонованої A. Thaër (1809). Другий - “мінеральний”, тривав продовж ста років з 1840 до 1940. В цей час концепція ОЧҐ базувалась на запропонованій J. Liebig (1840) теорії мінерального живлення рослин.

Інтенсивний розвиток екологічної науки у 40-х роках ХХ ст. спричинив настання екологічного періоду вивчення органічної частини ґрунту. Роботи екологів A. Tensli (1935), R. Lindeman (1942) та їхніх сучасників дали поштовх для переосмислення ролі цього біокосного тіла в біосфері.

Продовж екологічного періоду вдосконалюються різноманітні методи фізичної та хімічної екстракції ґрунтових органічних сполук. Органічна частина ґрунту починає розглядатись як складний біо-органо-мінеральний комплекс, наділений широким спектром функцій на екосистемному рівні організації. За даними Manlay et al. (2007), основними тезами екологічного періоду вивчення ОЧҐ слід визначити наступні:

Цікаві статті з розділу

Структура, функціонування, зональність та механізми стійкості макроекосистем
Екосистеми за розміром поділяються на: мікроекосистеми, мезоекосистеми (ліс), макроекосистеми (континенти, океани), глобальна екосистема (біосфера). Біосфера - екосистема вищого рангу, що ...

Моніторинг забруднення підземних вод в районі розташування полігону твердих побутових відходів (полігону промислових відходів)
До найактуальніших проблем сьогодення, що торкаються кожного жителя планети й від яких залежить майбутнє людства, слід віднести проблеми екологічні. Викликані недалекоглядним, нерозумним, необґрунтова ...

Базові методики прогнозування стану довкілля
"Існує широкий клас явищ, у яких об'єктом спостереження служить яка-небудь числова величина або послідовність числових величин, розподілені в часі. Температура, безупинно записувана са ...