Солончаки — это почвы, постоянно
и сильно увлажненные солеными
водами вплоть до поверхности,
например, вокруг горько-соленых
озер. Концентрация солей в почвенном
растворе достигает нескольких
десятков процентов. Ионы натрия
находятся не только в растворе,
но и насыщают коллоиды почвенного
поглощающего комплекса. Летом
с поверхности солончаки высыхают,
покрываясь корочкой солей. Солонцы
с поверхности не засолены, верхний
слой выщелоченный, бесструктурный.
Нижние горизонты уплотнены и
насыщены ионами натрия, при высыхании
растрескиваются на столбы, глыбы
и т. д. Водный режим характеризуется
резкими изменениями: весной из-за
водонепроницаемости часто наблюдается
поверхностное застаивание влаги,
летом — сильное пересыхание.
Есть ряд промежуточных типов
почв: солончаковатые солонцы, солонцеватые,
солончаковатые и т. д.
Растения, приспособившиеся к произрастанию
с высоким содержанием солей,
называют галофитами. В отличие
от галофитов, растения, произрастающие
не на засоленных почвах, называют
гликофитами. Галофиты имеют высокое
осмотическое давление, позволяющие
им использовать почвенные растворы,
так как сосущая сила корней
превосходит сосущую силу почвенного
раствора.
Животные и растения, обитающие
на почве и в почве, постоянно
воздействуют на субстрат, забирая
у него питательные вещества.
Поэтому каждый раз нарушается
только что установившееся химическое
равновесие в почве, происходит дальнейшее
углубление процессов разложения и выветривания.
Из отмерших растений образовавшаяся
органическая субстанция попадает
в виде спада листвы и хвои
в почву, перерабатывается микроорганизмами
и превращается непосредственно
или через животные организмы
в почвенный гумус. Таким путем
она вновь вовлекается в минеральный
или пищевой круговорот и может
быть в обновленном виде усвоена
растениями.
Каждому типу почв соответствует
определенный животный мир и
определенная растительность.
Несмотря на то, что число микроорганизмов
в 1 дм3 почвы измеряется миллионами,
в общей массе они составляют
только 5% суммарного количества
органических соединений. Минеральная
субстанция почвы занимает 93%. Органическое
вещество почвы, состоящее из
отмерших остатков растений и
животных, называют гумусом. Таким
образом, процесс гумусообразования
начинается разрушением и измельчением
растительной массы и мертвого
животного вещества. Этот процесс
осуществляется позвоночными животным
при обязательном участии грибов
и бактерий.
Большую роль в разрыхлении
почвы, механическом перемещении
органического и минерального
вещества играют подвижные почвенные
животные (дождевые черви, грызуны
и др.).
Животные производят механическое
и биохимическое разрушение
его и тем самым подготавливают
его для гумусообразования. Микроорганизмы
синтезируют почвенный гумус
и затем разлагают его.
Эти элементы могут принадлежать
к группе гуминовых или негуминовых
веществ. Негуминовые вещества
образуются из соединений, входящих
в состав живых растений и
животных, например, белков и углеводов.
При разложении данных веществ
выделяются двуокись углерода, вода
и аммиак. Энергия, образующаяся
при этом, используется почвенными
организмами. Распад негуминовых
веществ сопровождается полной
минерализацией элементов питания,
что препятствует дальнейшему
накоплению в почве устойчивого
органического вещества. Напротив,
гуминовые вещества в результате
жизнедеятельности микроорганизмов перерабатываются
в новые, обычно высокомолекулярные соединения
— гуминовые кислоты или фульвокислоты.
В качестве разновидностей гумуса
различают гумус питательный
и устойчивый. Питательный гумус
легко перерабатывается и служит
микроорганизмам источником питания,
а устойчивый гумус с трудом
поддается переработке и выполняет
прежде всего физические и
химические функции, контролируя
баланс питательного вещества, количество
воды и воздуха в почве. Таким
образом, гумус служит основным
поставщиком и резервом элементов
питания растений. Темный цвет
гумуса способствует лучшему
прогреванию почвы, а его высокая
влагоемкость—удержанию воды почвой.
Гумус прочно склеивает минеральные
частицы, образуя комочки, улучшающие
структуру почвы. Данные свойства
благоприятствуют условиям роста
растений на почвах, богатых гумусом.
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.
Важнейшим свойством почвы является
ее плодородие — способность
обеспечивать растения водой,
элементами питания и воздухом.
Мощность гумусового слоя и
содержание гумуса в почве
являются одним из важнейших
показателей уровня плодородия
почв. В подзолистых почвах северных
районов России содержится 1—3% гумуса,
в более плодородных почвах
лесостепной зоны ─ 4—6%. Наиболее
богаты гумусом черноземы (обыкновенные
─ 7—8%, тучные — 8—12%).
Чернозем обыкновенный среднегумусовый
на тяжелом лессовидном суглинке
широко распространен в правобережной
части Саратовской области. Мощность
гумусового горизонта не превышает
50-55 см. Содержание гумуса в горизонте
около 7-8%, запасы в метровом
слое 400-450 т/га. Чернозем обыкновенный
среднегумусовый среднемощный приурочен
к предбалочным понижениям и
малозаметным впадинам на плато и склонах.
В Курганской области из 3,0 млн.
га пашни черноземы занимают
65,3%, в комплексе с солонцами
— 8,7, серые лесные — 5,0, черноземно-луговые
и лугово-черноземные - 4,2, солоди
— 0,4, солонцы — 14,9, солончаки
— 0,3, пойменные и прочие —
1,2%. Содержание гумуса в почвах
колеблется от 4-6 (черноземы обыкновенные)
до 1% (солоди). По механическому составу
63,8% всех почв пашни относятся
к тяжело-суглинистым, глинистым
и тяжелоглинистым, 35,1 — к средне-легкосуглинистым,
1,1% — к песчаным и супесчаным.
Для того чтобы формировался
гумус того или иного типа,
необходим достаточный дренаж
почвы. В условиях переувлажнения
разложение идет очень медленно,
так как нехватка кислорода
ограничивает рост аэробных редуцентов.
В таких условия растительные
и животные остатки сохраняют
свою структуру и, постепенно
спрессовываясь, образуют торф, который
может накапливаться вплоть до больших
глубин.
Гравитационная вода — подвижная
вода, является основной разновидностью
свободной воды, которая заполняет
широкие промежутки между частицами
почвы и просачивается вниз
сквозь почву под действием
силы тяжести, пока не достигнет
грунтовых вод. Растения легко
усваивают гравитационную воду,
когда он; родится в зоне корневой
системы. С этой точки зрения
для растений весьма важен
полив почвы, смачивание ее
водой.
Вода в почве удерживается
также вокруг отдельных коллоидных
частиц в виде тонкой прочной
связанной пленки. Такую воду
называют гигроскопической. Она
адсорбируется за счет водородных
связей на поверхности глины
и кварца или на катионах, связанных
с глинистыми минералами и
гумусом. Гигроскопическая вода
высвобождаете только при температуре
105—110°С и физиологически практически
недоступна растениям. Количество
гигроскопической воды зависнет
содержания в почве коллоидных
частиц. В глинистых почвах её
содержится около 15%, в песчаных
около 5% массы почвы. Она образует
так называемый мертвый запас
воды в почве.
По мере того, как накапливаются
слои воды вокруг почвенных
частиц, она начинает заполнять
сначала узкие поры между этими
частицами, а затем — все
более широкие поры. Гигроскопическая
вода постепенно переходит в
капиллярную, удерживающуюся вокруг почвенных
частиц силами поверхностного натяжения.
Капиллярная вода может подниматься по
узким порам и канальцам от уровня грунтовых
вод, благодаря высокому поверхностному
натяжению. Растения легко поглощают капиллярную
воду, играющую наибольшую роль в регулярном
снабжении их водой. Капиллярная вода
в отличии от гигроскопической легко испаряется.
Тонкоструктурные почвы, на пример, глины,
удерживают больше капиллярной воды, чем
грубоструктурные, такие, как пески.
Помимо перечисленных форм воды
в почве содержится парообразная
влага, занимающая все свободные
от воды поры.
Существует
постоянный обмен поверхностных, почвенных
и грунтовых вод, меняющих свою интенсивность
и свое направление в зависимости
от сезонов года.
Водный и воздушный режим почвы
зависит от вида почвы и
содержания в ней гумуса. Последние
в свою очередь влияют на
пористость, влагоемкость и водопроницаемость
почв и тем самым — на
их тепловой баланс.
В рыхлой почве пористость
верхнего слоя (до 70 см) составляет 20-30%;
воды мало — 10-20%, ее содержание
увеличивается только на большой
глубине. Обратное соотношение
наблюдается у тяжелых почв. Вода
заполняет в них практически
все поры. Только верхний горизонт
глубиной 30 см. обеспечен воздухом (не
более 15%). Большая примесь как
глинистых, так и песчаных частиц
снижает качество почвы. Песчаные
(легкие) почвы имеют малую влагоемкость.
Они слишком быстро высыхают.
Глинистые (тяжелые) почвы содержат
слишком мало воздуха, поэтому
они плохо прогреваются и таким
образом задерживают рост растений
и деятельность почвенных организмов.
Наилучшие условия для роста
растений имеют пылеватые суглинки
и суглинки, их водные и воздушные
режимы оптимальны. Различают физическую
и физиологическую сухость почвы.
При физической сухости почва
испытывает недостаток влаги.
Физиологическая сухость почвы
— явление более сложное. Она
возникает в результате физиологической
недоступности физически доступной
воды. Растения при физиологической
сухости страдают даже на влажных
почвах, когда низкая температура почвенного
покрова или другие неблагоприятные условия
препятствуют нормальному функционированию
корневой системы. Физиологически сухими
являются и сильно засоленные почвы. Из-за
высокого осмотического давления почвенного
раствора вода засоленных почв для многих
растений оказывается недоступной.
Хорошо увлажненная почва легко
прогревается и медленно остывает,
на поверхности ее происходят
более резкие колебания температур,
чем в глубине. При этом суточные
колебания ее затрагивают слои
до глубины в 1 м.
На одинаковых и одновозрастных
формах рельефа образуются близкие
и однотипные почвы. На местности
с расчлененным рельефом, неодинаковым
уровнем грунтовых вод наблюдаются
различия в климате, режиме
тепла, скорости испарения поверхностной
влаги и в распределении атмосферных
осадков. Все это существенно
влияет на физические и химические
свойства почв, а также и на
характер растительного покрова
и животного мира.
2.
Опасности микробного
происхождения. Патогенные
микроорганизмы. Пути
попадания и действие
на организм человека.
Инфекция
– сложный биологический процесс,
возникающий в результате проникновения
патогенных микробов в организм и
нарушения постоянства его внутренней
среды.
Возникновение
инфекции зависит от нескольких факторов:
степени патогенности (вирулентности)
микроба, состояния макроорганизма
и условий внешней среды.
Патогенность
– это способность микроба
определенного вида при соответствующих
условиях вызывать характерное для
него инфекционное заболевание. Следовательно,
патогенность есть видовой признак.
Вирулентность
– это степень патогенности определенного
штамма микроба, т. е. индивидуальный признак.
Например, бацилла сибирской язвы
является патогенной, так как обладает
свойством вызывает заболевание
сибирской язвой. Но штамм одной
культуры вызывает заболевание и
смерть через 96 часов, а другой –
через 6-7 дней. Следовательно, вирулентность
первого штамма более высокая, чем
второго.
Вирулентность
микроба может быть повышена путем
его пассажей через чувствительный
организм лабораторных животных, т.е. последовательным
заражением ряда животных (после гибели
первого зараженного животного
выделенными из него микробами заражают
следующее животное и т.д.).
В
естественных условиях вирулентность
бактерий повышается путем пассажа
через восприимчивый организм, поэтому
больных заразной болезнью необходимо
немедленно изолировать от здоровых.