G W v.til $. I. IXil'ty (Am(f voAr»nU \ttr- -ISBN 9?*4>4M5324'.1.0 by W PW SHi?
468
17. Środowisko lądowe
wilgoć sucha materia 100% pozostałości
75% 25% roślinnej
węgiel |
Ilon |
wodór |
nieorga- |
100% suchej matcii i |
40% |
40% |
10% |
nicznc |
roślinnej |
V |
) |
10% | ||
węglowodany |
lignina |
białka lipidy |
100% suchej materii | |
60% |
25% |
10% |
5% |
organicznej |
Rys. 17.1. Skłuli materiałów ze świeżych roślin — składniki świeżego materiału, suchej masy i frakcji
organicznej
krobiologicznych i chemicznych. Procesy te określają strukturę i wygląd tego materiału, różniącego się istotnie od materiału macierzystego. Biomasa mikroorganizmów glebowych. na którą składają się bakterie, grzyby, promieniowce i pierwotniaki, sama stanowi istotną część organicznej materii gleby. Populacja mikroorganizmów stanowi zazwyczaj od 0.05 do 0.5% mas. gleby (w przeliczeniu na suchą masę) w jej górnej 15-cm naturalnej warstwie. Inne małe zwierzęta glebowe, a szczególnie dżdżownice, wnoszą zazwyczaj jedną czwartą część tej frakcji materii organicznej. Mimo że dżdżownice są jedynie drugorzędnym składnikiem biomasy, ich obecność jest istotna, ponieważ zwiększają napowietrzenie i ruch wody w glebie. Ponadto pełnią one rolę czynnika transportującego materię organiczną w powierzchniowej warstwie gleby.
Schemat typowego procesu rozkładu pozostałości świeżych roślin przedstawiono na rys. 17.1. Węglowodany w większości tkanek roślinnych występują w dużej mierze w postaci celulozy, hcmicelulozy i, w mniejszym stopniu, skrobi. Wszystkie one są polimerami (różnymi postaciami) glukozy.
Rozkład materii organicznej jest złożonym procesem chemicznym i mikrobiologicznym. W przypadku różnych klas związków chemicznych występujących w resztkach roślin przebiega on ze zróżnicowaną szybkością, określoną głównie przydatnością indywidualnego związku jako źródła pokarmu dla mikroorganizmów.
Szybkość zaniku substratów organicznych można opisać następującym równaniem kinetycznym reakcji pierwszego rzędu:
dc/di = -kc (17.7)
w którym stała szybkości k (w jednostkach dzień-1) zależy od charakteru i stopnia rozdrobnienia wyjściowego minerału, jak i warunków panujących w środowisku, a szczególnie temperatury i wilgotności. Typowe wartości (odnośnik literaturowy 4) dla klimatu umiarkowanego wynoszą: