Жизнь в почве - Меркурий Сергеевич Гиляров

Меркурий Сергеевич Гиляров

Дмитрий Александрович Криволуцкий

Жизнь в почве

О чем эта книга?

Известный чешский писатель Карел Чапек как-то заметил, что «человек, в сущности, совершенно не думает о том, что у него под ногами. Всегда мчится… И самое большее — взглянет, как прекрасны облака у него над головой… И ни разу не поглядит себе под ноги, не похвалит: как прекрасна почва!».

Наша животворная земля действительно прекрасна. Тонким рыхлым слоем выстилает почвенный покров всю «твердь земную». Если приглядеться внимательно (а еще лучше — вооружиться микроскопом), откроются картины необыкновенные. Взору предстанут причудливые архитектурные сооружения, сложнейшие лабиринты, пронизанные ходами, «галереями», «залами», состоящие из бесчисленного множества мельчайших ниш, пор и скважин. И всюду кишит жизнь.

Одних обитателей увидеть несложно. Это — дождевые черви, многоножки, личинки насекомых, мелкие клещи, бескрылые насекомые. В тончайших пленках воды, которые обволакивают почвенные частицы, снуют коловратки, жгутиконосцы, ползают амебы, извиваются круглые черви.

Другой мир недоступен невооруженному глазу. Но в тайны его проникают с помощью микроскопа. Именно благодаря ему мы знакомимся с микроорганизмами — невидимыми тружениками, проделывающими титаническую работу.

И наконец, третий живой компонент почвы — корни высших растений. Они неподвижны, но они живут — растут, дышат, «работают», доставляя из глубин почвы в надземные части растения воду и минеральные соединения, не говоря уже о том, что многие подземные части растений нас еще и кормят.

Но весь этот многообразный почвенный мир редко привлекает внимание.

Когда в начале лета мы входим в цветущий лес, мы замечаем, как порхают бабочки, поют птицы, скачут лягушки. И радуемся, если неожиданно встретим ежа или зайца. И складывается представление, будто именно эти крупные и хорошо заметные животные и составляют основу нашей фауны. А на самом деле все животные, которых легко увидеть в лесу, составляют лишь ничтожную ее часть. Основу же населения наших лесов, лугов и полей слагают почвенные животные.

Некоторые из них известны всем — хотя бы дождевые черви или кроты. Те, кто связан с сельским хозяйством, кто работает на садовых участках или огородах, конечно, вспомнят и о таких вредителях, как проволочники, медведки или филлоксера.

Между тем только в средней полосе СССР на каждом квадратном метре почвы можно встретить до 1000 разных видов почвенных обитателей. Численность же их достигает огромных величин.

Весь этот мир живет по своим законам и совершает в природе работу огромной важности: перерабатывает мертвые растительные остатки, очищая от них почву, создает систему ходов и скважин, по которым к корням проникает воздух и вода, прочную структуру, способную противостоять влаге и ветрам. Как и земледельцы, почвенные животные постоянно перепахивают почву, вынося наверх частицы из нижних слоев.

Многие из них могут разлагать ДДТ и другие органические ядохимикаты, применяемые в сельском и лесном хозяйстве; они также захоранивают продукты промышленных и радиоактивных загрязнений. Иными словами, эти незаметные существа поддерживают в чистоте наш общий дом — Землю. Более того, они еще предупреждают об опасности, которая грозит этому дому, когда люди неразумно ведут себя по отношению к природе.

В наш век бурной перестройки биосферы почвенное население не сдает своих позиций. Например, на пастбищах одних только дождевых червей приходится на один гектар больше (по весу), чем скота, который может прокормиться на той же площади. На полях и в культурном ландшафте почвенные животные остаются последним реликтом бывшего некогда естественного животного населения.

Многого об этом огромном мире мы все еще не знаем. Открытия следуют одно за другим. Только в СССР за последние два десятилетия описано свыше 1000 неизвестных ранее видов животных. Мириады видимых и невидимых почвенных организмов обеспечивают нас пищей, поддерживая плодородие почв. Благодаря им нормально функционируют те природные механизмы, без которых существование человека как биологического вида было бы невозможно. О том, как все это происходит и как человек может использовать деятельность почвенных животных, мы и хотели рассказать в своей книге.

Неведомая земля

В истории не раз случалось, что те или иные науки «вырывались вперед», привлекали наибольшее внимание, становились «модными». Другие же научные дисциплины ждали своего часа, своих открытий, чтобы познакомить человечество с новыми тайнами окружающего мира. По мере развития науки как бы обосабливались друг от друга, углубляясь в свою узкую сферу. Но вот настал момент, когда понадобилось объединить усилия ученых разных специальностей. И на стыке наук стали возникать новые дисциплины.

Так родились физическая химия, химическая физика, молекулярная биология, экологическая физиология. Такой же самостоятельной отраслью научного знания является почвенная биология.

Известно определение почвы, в свое время данное В. В. Докучаевым: «Почвой следует называть дневные, или наружные, горизонты горных пород (все равно каких), естественно измененные совместным влиянием воды, воздуха и различного рода организмов, живых и мертвых». Таким образом, деятельность организмов, в том числе животных, — один из факторов почвообразования.

Ученик В. В. Докучаева В. И. Вернадский, основатель биогеохимии и представлений о биосфере и ноосфере (сфере разума на планете), анализируя различие между живыми и косными (то есть неорганизованными) телами, ввел понятие «биокосных естественных тел». Так он обозначил «закономерные структуры, состоящие из косных и живых тел одновременно» (например, почвы).

Своеобразие почвы, позволяющее рассматривать ее как особое естественноисторическое тело, свойства которого зависят и от населяющих его различных организмов, должно было бы, казалось, привлечь внимание биологов всех специальностей, в том числе и зоологов. Но этого долго не происходило. Земля — та, что у нас под ногами, — оставалась поистине терра инкогнита — «землей неведомой».

Отец современной систематики шведский натуралист XVIII века К. Линней различал лишь три категории природных тел: минерал, растение, животное. Докучаев определял почву как «четвертое тело природы» и превратил почвоведение в самостоятельную естественную науку, имеющую свой объект изучения и требующую специфических методов исследования. У Докучаева еще не было достаточных данных, чтобы оценить роль животных в почвообразовании, но мысль об этом уже приходила в голову — не случайно в его экспедициях принимали участие зоологи. А в своем классическом труде «Русский чернозем» ученый приводит данные о численности и массе разных групп вредных почвенных насекомых.

В 1839 году по возвращении из кругосветного плавания на «Бигле» Ч. Дарвин опубликовал первый набросок работы о роли дождевых червей в формировании органического слоя почвы. В 1881 году вышла его книга «Образование растительного слоя деятельностью