Евгений Никитин - Шагреневая кожа Земли: Биосфера-почва-человек

• Название: Шагреневая кожа Земли: Биосфера-почва-человек
• Автор: Евгений Никитин
• Издательство: Наука
• Жанр: Научпоп
• Год: 1993
• ISBN: 5-02-003777-X

Книга широкого природоведческого направления, в которой в увлекательной форме изложено оригинальное учение об экологических функциях биосферы и почвы — «шагреневой кожи Земли». Показана незаменимая роль почвенного покрова в жизни и эволюции планеты и земной цивилизации. Освещено действие общих природных закономерностей в жизни биосферы и человека. Показаны пути спасения почвы — планетарного узла экологических связей. Рассмотрена проблема сохранения здоровья человека и окружающей среды.

Для широкого круга читателей — экологов, почвоведов, географов, работников сельского и лесного хозяйства, защитников природы и всех, кому небезразлична судьба нашей Земли.

---

И конечно нельзя не сказать хотя бы несколько слов о бесспорном влиянии биомира на эстетическое и нравственное развитие людей и их творческую деятельность. Живая природа является главным учителем, воспитателем человека, а во многих случаях и соавтором выдающихся творений ума и сердца. Пушкин, Тургенев, Толстой, Левитан, Есенин, Пришвин… Когда мы произносим эти имена, в нашем воображении рисуется не только тот или иной гений русской культуры, но и милая одухотворенная русская природа, во многом создавшая и долгие годы питавшая творчество своих великих сыновей.

Один только небольшой исторический пример: тихий древнерусский городок Плёс на берегу Волги с великолепными зелеными холмами и березовыми рощами. Ведь именно он и его окрестная изумительная природа вдохновили Левитана на создание бессмертных творений. Только за три летних приезда (1880–1890 гг.) художник создает здесь 200 картин и этюдов. Упомянем некоторые из этих полотен: «После дождя. Плёс», «Вечер. Золотой Плёс», «Над вечным покоем», «Золотая осень. Слободка», «Березовая роща», «Осень. Мельница. Плёс». Вы обратили внимание, что в названии ряда картин упомянуто место, где они создавались? И это не случайно. Художник бесспорно чувствовал и считал, что памятник русской природы Плёс — его верный вдохновитель, соавтор и друг.

Вот мы и подошли к окончанию главы «Земля — единый организм». Были приведены разнообразные факты и доказательства теснейшей взаимосвязи атмосферы, литосферы, гидросферы, мира живых организмов и невозможности их существования друг без друга. Это бесспорный аргумент целостного устройства нашей планеты. Но экологические функции одного из важнейших компонентов биосферы — почвы оказались нерассмотренными. И сделано это умышленно. Почва является узлом планетарных связей, а потому ее роль в жизни природы уместно рассмотреть особо.

Глава III. Планетарная роль почвы

Знаем ли мы почву, понимаем ли ее значение в жизни природы и общества, достаточно ли бережем ее и ценим? Многие скажут: в общем-то знаем, какие у нее особенные тайны — она же рядом, шагу нельзя ступить, не соприкасаясь с ней.

Да, близость к нам того или иного природного тела или явления действительно помогает составить о нем определенное представление. Но эта же близость таит в себе опасность слишком упрощенного понимания окружающего мира. Дарвин отмечал наличие в научном познании закона перспективы, согласно которому, для того чтобы лучше рассмотреть то или иное явление в целом, нужно отойти от него на определенное расстояние.

Известный историк почвоведения А.А. Ярилов обратил внимание на то, что чем ближе к интересам человека «стоит та или иная область предметов или явлений внешнего мира, тем позже она становится достоянием научной мысли», а потому «во много более неблагоприятных условиях находилось изучение почвы», с которой «человека связывали во все моменты его существования самые тесные, неразрывные узы» (цит. по: Б.А. Никитин, 1981, с. 5).

Научное изучение звезд, столь далеко находящихся от нас, началось значительно раньше, чем систематическое познание почвенного слоя Земли. И хотя первые сведения о некоторых свойствах почв появились еще до новой эры, как самостоятельная наука почвоведение оформилось лишь на рубеже XIX и XX вв.

И не случайно многие достижения современной почвенной науки остаются известными лишь узкому кругу ученых, в связи с чем общее представление о почве остается упрощенным и нередко однобоким. Так, если спросить образованного человека, незнакомого с современным почведением, что такое почва и каково ее назначение, то ответ будет односторонним, примерно таким: почва — это верхний слой земли, обладающий плодородием и кормящий растения. Долгое время подобное определение почвы было весьма распространено и в науке, ибо в нем отражена самая важная функция почвы — способность снабжать живые организмы суши необходимыми элементами питания. Но шли годы. Усложнялось не только учение о почве, но и связи общества с природой. Все меньше оставалось свободной земли, пригодной для обычного земледелия, все шире покрывалась она густой сетью дорог, городами и поселками. И вот настало наше время, когда возник вопрос: а можем ли мы и дальше распахивать и застраивать планету без ущерба для ее благополучия? Мнения разделились.

Одни высказывались: можем, полагая, что дело лишь за капиталовложениями, и если они будут, то допустимо практически полное освоение всех районов суши с приемлемыми климатическими условиями. Другие ученые пришли к выводу об опасности для земли сплошной распашки и повсеместной эксплуатации ее верхнего слоя. Выяснилось, что почва не только является объектом сельскохозяйственного использования, но и играет первейшую роль в поддержании различных круговоротов вещества и энергии на планете. Выяснилось, что экологические функции почвенной оболочки столь же важны и многообразны, как и других сфер Земли, и что нарушение их чревато тяжелыми последствиями для биосферы.

По-настоящему стало ясно и то, что почва играет огромную роль в жизни общества. Вся история развития земной цивилизации свидетельствует о том, что само возникновение человеческой культуры было во многом связано с возникновением и развитием культуры земледелия, позволившей перейти от простого собирательства и потребления даров природы к сознательной обработке почвы. Ранние цивилизации возникали и набирали силу прежде всего там, где были не только благоприятные климатические условия, но и плодородная земля и имелся опыт обращения с ней.

Все большее признание стало получать значение почвы как весьма информативного объекта научного познания, поскольку в этой тоненькой пленке Земли сходятся и перекрещиваются разнообразные природные процессы и вряд ли найдется другое естественное тело, столь насыщенное разными типами взаимодействий компонентов природы. Почва — область пересечения царств растений, животных, минералов и др. В почвенной оболочке планеты сфокусированы общие природные закономерности, раскрытие которых имеет исключительное значение для теории естествознания и создания объективной научной картины мира.

Прежде чем перейти к раскрытию планетарной роли почвы, осветим ее функции в масштабах отдельных биогеоценозов.

Заботливая мать биогеоценозов

Когда у нас появляется возможность выбраться, а вернее, вырваться на природу, спасаясь от назойливых городских забот, мы предаемся блаженству общения с прекрасным, созерцая полевые цветы и раскидистые кроны деревьев, вкушая пряный аромат трав, наслаждаясь симфонией звуков живой природы. При этом даже мысль в голову не приходит отвесить низкий поклон почве, дарующей жизнь и кормящей нас, как заботливая мать. Это и понятно. Такой вежливости нас не обучили, а с настоящим вкладом почвы в жизнь сообществ растений и животных не ознакомили. Постараемся хотя бы частично заполнить данный пробел. Для этого осветим сначала почвенные биогеоценотические функции, разумея под ними участие почвы в жизни элементарных единиц биосферы — биогеоценозов, представляющих собой единство живых организмов и среды их обитания на небольших однородных территориях.

Прежде всего отметим функции почвы, обусловленные ее физическими свойствами. Почва — жизненное пространство, пригодное для вполне комфортного существования различных групп наземных организмов. С почвой теснейшим образом связано подавляющее большинство растений, значительная часть тела которых (корневая система) размещена в земле. Установленно, что вещество корней составляет от 20 до 90 % общей биомассы растений. В весовых единицах это весьма внушительная величина. Так, во влажных тропических лесах корневая масса превышает 1 тыс. ц/га. В хвойных и лиственных лесах она составляет 800 ц/га, в степях — 250, в арктических тундрах — 80 и даже в пустынях — 30 ц/га. Важно отметить, что больше всего растения «спрятаны» в почву в тундре и сухой степи, где корни составляют 70–90 % общей растительной массы. Это говорит о том, что в экстремальных условиях (при недостатке тепла и влаги) растения стремятся разместиться в основном в почвенном слое, отличающемся большей стабильностью микроклимата.

Активно используют почву как среду жизни различные микроорганизмы. При этом содержание микробных клеток в 1 г почвенного мелкозема зачастую выражается поистине астрономической величиной и может превышать 25 млрд.

Всесторонне используют почву как среду обитания и животные. Из беспозвоночных в почве живут простейшие, плоские и круглые, а также кольчатые черви, моллюски, тихоходки, членистоногие и др. Среди почвенных позвоночных имеются представители амфибий, рептилий, млекопитающих и даже рыб.

Необходимо обратить внимание на то, что более 90 % зоомассы экосистем суши сосредоточено в почве, так как хотя наземные животные, как правило, и превосходят по весу обитателей почвы, но они гораздо реже встречаются и потому сильно уступают по общей массе. Вообще, это не единственный случай, когда мелкие организмы в совокупности заметно превосходят по тому или иному показателю значительно более крупные. Еще Линней подсчитал, что в тропиках потомство трех мух может съесть труп лошади быстрее, чем лев.