Екологічні групи ґрунтових організмів

Виходячи із ступеня рухливості і розмірів, вся ґрунтова фауна згрупована в три екологічні групи:

Мікробіотип або мікробіота: бактерії, зелені і синьо-зелені водорості, гриби, прості одноклітинні. Це водні організми. Живуть в порах ґрунту, заповнених водою – мікроводоймах. Основна ланка детритного харчового ланцюга. Можуть висихати, а з відновленням достатньої вологості знов оживають.

Мезобіотип або мезобіота – сукупність дрібних рухомих тварин, які легко дістаються з ґрунту: комахи, нематоди, кліщі (Oribatei), дрібні личинки, ногохвістки (Collembola) та ін. Дуже багаточисельні – до мільйона особин на 1м². Харчуються детритом, бактеріями. Користуються природними порожнинами у ґрунті, самі не риють собі ходів. При зниженні вологості уходять в глибину. Пристосування від зневоднення: захисні чешуйки, суцільний товстий панцир. "Паводки" мезобіота пережидає в пухирцях ґрунтового повітря.

Макробіотіп, або макробіота – крупні комахи, дощові черв'яки, рухомі членистоногі, такі, що живуть між підстилкою і ґрунтом, інші тварини, аж до риючих ссавців (кроти, землерийки). Переважають дощові черв'яки (до 300 шт/м²).

 

Кожному типу ґрунтів і кожному горизонту відповідає свій комплекс живих організмів, що беруть участь в утилізації органіки, – едафон. Найбільш численним і складним складом живих організмів володіють верхні – органогенні горизонти. В ілювіальному мешкають тільки бактерії (сіркобактерії, азотфіксатори), що не потребують кисню.

В едафоні виділяють три групи:

Геобіонти – постійні мешканці ґрунту (дощові черв'яки (Lymbricidae), багато первинно безкрилих комах (Apterigota), з ссавців кроти, сліпуни.

Геофіли – тварини, у яких частина циклу розвитку проходить в іншому середовищі, а частина – в ґрунті. Це більшість комах, що літають (саранові, жуки, комарі-довгоніжки, капустянки, багато метеликів). Одні в ґрунті проходять фазу личинки, інші – фазу лялечки.

Геоксени – тварини,  які іноді відвідують ґрунт як укриття або притулок. До них відносяться всі ссавці, що живуть в норах, багато комах (таргани (Blattodea),  напівжорсткокрилі (Hemiptera), деякі види жуків).

.

Тепловий режим ґрунту  представляє сукупність процесів надходження, перенесення, акумуляції і віддачі тепла. Основне джерело тепла – сонячна енергія. Незначна частина тепла поступає з глибоких шарів Землі і утворюється внаслідок розкладання органічних речовин.

Теплопоглинальна здатність ґрунту багато в чому залежить від її альбедо – кількості відбитої сонячної радіації від кількості енергії, що поступила на поверхню (у чорнозему -8-14%,  у глини – 16-23%, піску – 34-40%), оскільки решта частини енергії поглинається.

Теплоємність ґрунту (здатність поглинати тепло) менша, ніж у води. Тому сухі піщані ґрунти швидше нагріваються і охолоджуються, ніж вологі глинисті, які довше нагріваються навесні, але і довше утримують тепло восени.

Теплопровідність мінеральної частини ґрунту в 100 разів більша, ніж повітря, а води – в 28 разів. Тому чим вологіший ґрунт, тим більше його теплопровідність, а чим він більш рихлий, тим більше тепла віддається.

Хімічні властивості ґрунту залежать від вмісту мінеральних речовин, які знаходяться в ньому у вигляді іонів. Деякі іони є для рослин отрутою, інші - життєво необхідні. Особливий вплив на характеристики ґрунтів має концентрація іонів водню. Флора ґрунтів, кислотність яких близька до нейтрального значення (рН = 7), особливо багата видами. Вапняні і засолені ґрунти мають рН=8-9, а торф'яні - до 4. На цих ґрунтах розвивається специфічна рослинність.

Можна виділити цілий ряд екологічних груп рослин по відношенню до різних властивостей ґрунтів. Так, по реакції на кислотність ґрунту розрізняють: 1) ацидофільні види — ростуть на кислих ґрунтах з рН менше 6,7 (рослини сфагнових боліт, біловус); 2) нейтрофільні — тяжіють до ґрунтів з рН 6,7—7,0 (більшість культурних рослин); 3) базифільні — ростуть при рН більше 7(мордовник, лісова анемона); 4) індиферентні — можуть виростати на ґрунтах з різним значенням рН (конвалія, вівсяниця овеча).

За відношенням до валового складу ґрунти розрізняють: 1)о ліготрофні рослини, що задовольняються малою кількістю зольних елементів (сосна звичайна, ялівець, акація біла); 2) евтрофні, що мають потребу у великій кількості зольних елементів (клен гостролистий, граб, бук, верба біла, ясен, горіх волоський, снить звичайна, проліска багаторічна); 3) мезотрофні, що вимагають помірної кількості зольних елементів (ялина звичайна, горобина, вільха, каштан, дуб звичайний). Нітрофіли — рослини, що віддають перевагу ґрунтам, багатим на азот (кропива дводомна). Рослини засолених ґрунтів складають групу галофітів (солонець, сарсазан, кокпек). Деякі види рослин приурочені до різних субстратів: петрофіти ростуть на кам'янистих ґрунтах, а псамофіти і псамофіли (мармурові хрущі, мурашині леви) адаптовані до сипких пісків в пустелях. Пристосування до життя в рухомому, сухому середовищі у рослин (саксаул, піщана акація, вівсяниця піщана і ін.): додаткове коріння, сплячі бруньки на корінні. Перші починають рости при засипанні піском, другі при здуванні піску. Від занесення піском рятуються швидким зростанням, редукцією листя. Плодам властива летючість. Від засухи оберігають піщані чохли на корінні, опробковіння кори, сильно розвинене коріння.

Ґрунт – проміжне середовище між водою (температурний режим, низький зміст кисню, насиченість водяними парами, наявність води і солей в ній) і повітрям (повітряні порожнини, різкі зміни вологості і температури у верхніх шарах). Для багатьох членистоногих ґрунт був середовищем, через яке вони змогли перейти від водного до наземного способу життя.