Роль воды и воздуха в жизнедеятельности почвы

Вода — синоним жизни на Земле. Если тепло, приходящее на нашу планету от Солнца, присутствует в разной мере повсеместно, то распределение воды подвержено гораздо большим колебаниям. В одном месте ее много, в другом мало, в третьем и вовсе нет. Все химические и биохимические реакции в почве и в клетках микроорганизмов протекают, как правило, в воде. Лучше всего микробы развиваются при влажности, равной 50—60% от максимальной влагоемкости (наибольшее количество воды, удерживаемое данным видом почвы).

Но и здесь, как при действии температуры, наблюдаются отклонения от оптимальных условий. Так называемые анаэробы живут при более высокой влажности — «0—90% и даже 100%! Вода присутствует в почве в виде почвенного раствора, содержащего минеральные соли и органические соединения. Степень насыщенности солями различна: одни почвы очень засоленные, другие бедны солями. Микробы обычно предпочитают незасоленную среду обитания, но некоторые микроскопические грибы рода аспергиллюс и рода пенициллиум могут развиваться в растворах, содержащих 20—30% хлористого натрия.

Почвенный раствор — естественная питательная среда для микрофлоры, микробы поглощают из него большую часть веществ для своего роста и развития. Когда в почве мало воды, ее место занимает почвенный воздух. По составу он заметно отличается от атмосферного, в нем намного меньше кислорода, в 5—20 раз больше углекислоты, больше азота. По своему отношению к почвенному воздуху микроорганизмы почвы делятся на: аэробных (развиваются исключительно в присутствии кислорода); анаэробных (избегающих кислорода, который для них смертельно вреден). Некоторые микробы почв могут относится то к той, то к другой группе в зависимости от обстоятельств внешней среды.

Из такого подразделения ясно, что в переувлажненных почвах будут жить и развиваться главным образом анаэробные микробы, в сухих, хорошо проницаемых для воздуха, поселятся преимущественно аэробы. Есть еще один фактор, регулирующий жизнь микробов в почве. Это реакция почвы (кислая, нейтральная, щелочная). Измеряется этот фактор степенью кислотности и обозначается латинскими буквами рН. Для нейтральной среды (чистая вода) рН всегда равен 7, у кислой среды рН меньше 7, у щелочной — больше.

Микроорганизмы почвы чутко реагируют на изменения степени кислотности, на колебания рН. Например, грибы лучше всего растут в кислой среде, бактерии — в нейтральной слегка щелочной Наиболее приемлемый кислотный интервал существования микробов заключен в пределах рН от 3 до 9. Можно направленно менять кислотность почвы. Исстари в земледелии применяется известкование кислотных участков пашни. Понятно, что изменение кислотности сказывается на переменах в составе микробных сообществ в почве.