ΒΙΟΛΟΓΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΔΑΣΙΚΩΝ ΕΔΑΦΩΝ Οργανική ουσία Αποτελείται από πολύπλοκες ενώσεις οι οποίες παράγονται από τα υπολείμματα των φυτικών και ζωικών οργανισμών, με την επίδραση βιολογικών, χημικών και φυσικών παραγόντων. Ηοργανικήουσία: προστατεύει τη δομή του εδάφους, βελτιώνει την ισορροπία του νερού στο έδαφος, είναι μια συνεχής πηγή θρεπτικών στοιχείων, εμποδίζει τη διάβρωση του εδάφους και επηρεάζει την ικανότητα ανταλλαγής των κατιόντων.
ΒΙΟΛΟΓΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΔΑΣΙΚΩΝ ΕΔΑΦΩΝ Χούμος λέγεται το μέρος της οργανικής ουσίας του εδάφους που είναι τελείως άμορφο και δεν έχει κυτταρική δομή χαρακτηριστική του φυτού ή οργανισμού από τα οποία προήλθε. Η σύστασή του ποικίλει ποιοτικά και ποσοτικά ανάλογα με τη φύση των θρεπτικών στοιχείων των φυτικών υπολειμμάτων. Η οργανική ουσία αποτελείται από πρόσφατα οργανικά υπολείμματα, από αυτά που έχουν υποστείδιάσπασηήαλλοίωσηκαιαπότον χούμο.
Σύσταση της οργανικής ουσίας του εδάφους 1. Το 10-15% αποτελείται από ενώσεις γνωστής χημικής σύνθεσης, όπως πρωτεΐνες και τα προϊόντα αποσύνθεσής τους. 2. Το 85-90% αποτελείται από ουσίες του εδαφικού χούμου. Οι ουσίες αυτές λόγω της ιδιομορφίας τους δεν μπορούν να ταξινομηθούν σε οποιαδήποτε ομάδα της οργανικής χημείας. Είναι: 1) χουμικές ουσίες, 2) χουμικά οξέα, 3) φουλβικά οξέα, 4) υματομελανικά οξέα.
Κύρια πηγή οργανικής ουσίας στο έδαφος είναι τα φυτικά υπολείμματα. Τα δασικά εδάφη και οι λειμώνες περιέχουν μεγαλύτερο ποσοστό οργανικής ουσίας από τα καλλιεργούμενα. Η καλλιέργεια του εδάφους μειώνει την Ο.Ο. κατά 30-60% Η εκχέρσωση των εδαφών πρέπει να αποφεύγεται. Οι αραιώσεις των πυκνών δασοσυστάδων βοηθούν την αποσύνθεση της Ο.Ο. Βαριά εδάφη διατηρούν την οργανική ουσία, ελαφριά την μειώνουν. Οι κλιματικές συνθήκες της χώρας μας είναι ευνοϊκές για την αποσύνθεση της ΟΟ.
Παράγοντες που επηρεάζουν τη διάσπαση της οργανικής ουσίας - Οργανισμοί του εδάφους Μικροοργανισμοί-σκουλήκια-άνθρωπος. - Αντίδραση του εδάφους Το ph επηρεάζει τη μικροβιολογική δραστηριότητα. - Εφοδιασμός του εδάφους με νερό Μικρή ποσότητα δημιουργεί αερόβιες συνθήκες, κατάκλισή του αναερόβιες. - Θερμοκρασία Η καλύτερη θερμοκρασία για ανάπτυξη τους είναι από 25-35 0 C.
Παράγοντες που επηρεάζουν τη διάσπαση της οργανικής ουσίας - Εφοδιασμός του εδάφους με θρεπτικά στοιχεία Όλαταθρεπτικάστοιχείαείναιαπαραίτηταγιατους μικροοργανισμούς. Ευνοϊκές συνθήκες με C:N = 10:1. Aν C/N>50/1, είναι απαραίτητη η αζωτούχος λίπανση. - Ανθρακικό ασβέστιο Η ταχύτητα αποσύνθεσης των φυτικών υπολειμμάτων σε εδάφη πλούσια σε CaCO3 είναι μεγαλύτερη και συνήθως σχηματίζεται χούμος τύπου Mull.
Χούμος δασικών εδαφών Σχηματίζει τρεις ορίζοντες Επιφανειακός L ορίζοντας, χαλαρό στρώμα φυτικών υπολειμμάτων με ευδιάκριτες αρχικές δομές. Ορίζοντας F, διακρίνεται μερικώς η φυτική δομή και προέλευση υπολειμμάτων. Ορίζοντας H, λεπτά διαμελισμένη οργανική ουσία. Άλλη διάκριση σε Αοο και Αο
Χούμος τύπου Mull ή ενδοχούμος -Η καλύτερη μορφή χούμου, γιατί αποτελείται από καλά αποσυντεθημένη οργανική ουσία, ανακατεμένη με το ανόργανο έδαφος. -Επικρατούν, βακτήρια, ακτινομύκητες, σκουλήκια -Σχηματίζεται σε γόνιμα και βιολογικά ενεργά εδάφη όπου υπάρχουν ευνοϊκές συνθήκες για γρήγορη αποσύνθεση και χουμοποίηση. -Προέρχεται από φυτικά υπολείμματα πλούσια σε θρεπτικά στοιχεία, πλατύφυλλων ειδών, και η οργανική ουσία κυμαίνεται από 5-30%.
Χούμος τύπου Mor ή εκτοχούμος -Ακατέργαστος ή όξινος ή επικείμενος χούμος. -Σχηματίζεται σε φτωχά σε άζωτο και βάσεις όξινα εδάφη και ψυχρά κλίματα (δάση κωνοφόρων). -Μερική αποσύνθεση της οργανικής ουσίας.
Χούμος τύπου Moder ή εκτοενδοχούμος Αποτελεί ενδιάμεσο τύπο μεταξύ Mull και Mor. Είναι ο πλέον συνηθισμένος τύπος χούμου των ελληνικών δασικών εδαφών. Συναντάται σε αραιά δάση πλατύφυλλων και σε ορεινά δάση κωνοφόρων. Η ανάμειξη του με το ανόργανο έδαφος μέτρια έως καλή.
Επιδράσεις οργανικής ουσίας 1. Φυσικές επιδράσεις Δίνει σκοτεινό χρώμα και επηρεάζει τις θερμικές ιδιότητες του εδάφους Ενισχύει τη δημιουργία δομής και τη σταθερότητα των συσσωματωμάτων. Κάνει το έδαφος περισσότερο εύθρυπτο, γιατί ελαττώνει την πλαστικότητα και συνεκτικότητά του. Αυξάνει την ωφέλιμη υγρασία και την υδατοχωρητικότητα του εδάφους.
Επιδράσεις οργανικής ουσίας 2. Χημικές επιδράσεις Συμμετέχει στην ικανότητα ανταλλαγής κατιόντων του εδάφους. Συντελεί στη χημική αποσάθρωση. Δίνει τροφή στους μικροοργανισμούς, οι οποίοι με πολλούς τρόπους επηρεάζουν τις ιδιότητες του εδάφους (οξείδωση, αναγωγή, αποσάθρωση). Δίνει θρεπτικά στοιχεία όπως Ν, Ρ, S κ.ά σταφυτά όπως αναφέρεται παραπάνω.
Δασική σημασία του χούμου και του δασικού τάπητα Η ποσότητα και το είδος του χούμου επηρεάζει τη γονιμότητα και παραγωγικότητα των δασ εδαφών. -Βελτιώνει τις φυσικές, χημικές και βιολογικές ιδιότητες του εδάφους. -Αποτελεί κύρια πηγή αζώτου και άλλων θρεπτικών στοιχείων για την ανάπτυξη των φυτών. -Τροποποιεί και μεταβάλει τη θερμοκρασία και υγρασία του εδάφους και περιορίζει την εξάτμιση. -Βελτιώνει την μηχανική σύσταση και δομή. -Έχει θετική επίδραση στο πορώδες, τον αερισμό και τη διείσδυση του νερού.
Δασική σημασία του χούμου και του δασικού τάπητα Δασικός τάπητας λέγεται το στρώμα των οργανικών υπολειμμάτων που βρίσκεται στην επιφάνεια των δασοσκεπών εκτάσεων, το οποίο αποτελείται από χουμοποιημένα ή μη οργανικά υπολείμματα και χαρακτηρίζει τα δασικά εδάφη.
Δασική σημασία του χούμου και του δασικού τάπητα Τα φυτικά υπολείμματα των πλατύφυλλων αποσυντίθενται ευκολότερα από τα κωνοφόρα. Είναι παραδεκτό ότι ο τύπος χούμου Mull είναι πιο κατάλληλος από το χούμο τύπου Mor για την ανάπτυξη των δασοπονικών ειδών. Ο χούμος τύπου Mor όταν συσσωρεύεται σ ένα έδαφος έχει δυσμενή επίδραση στην αύξηση των δέντρων καθώς και στις ιδιότητες του εδάφους. Η επίδρασηαυτήσυνίσταται στη μεγαλύτερη δέσμευση θρεπτικών στοιχείων σε οργανική μορφή, στην πολύ όξινη αντίδραση και στο σχηματισμό ευδιάλυτων οργανικών οξέων.
Οργανισμοί του εδάφους Οι οργανισμοί του εδάφους έχουν σχέση με τον σχηματισμό του εδάφους, την αποσύνθεση των οργανικών υπολειμμάτων, τη διάθεση θρεπτικών στοιχείων στα φυτά και την ανακύκλωσή τους. Το είδος, ο αριθμός και η δραστηριότητα των οργανισμών στο έδαφος εξαρτάται από: 1) Τους κλιματικούς παράγοντες (θερμοκρασία, υγρασία) 2) Τους εδαφικούς παράγοντες (αερισμός, ρη, θρεπτικά στοιχεία) 3) Τη σύνθεση και κατάσταση της βλάστησης
Οργανισμοί του εδάφους Oι οργανισμοί του εδάφους διακρίνονται στις εξής κατηγορίες: 1) Μικροχλωρίδα. βακτήρια, μύκητες, ακτινομύκητες και φύκη. 2) Μικροπανίδα. πρωτόζωα, νηματώδεις, σκουλήκια και έντομα. 3) Μεσοπανίδα & Μακροπανίδα. Στην οποία ανήκουν τα ποντίκια και άλλα μικρά ζώα.
Βακτήρια Τα βακτήρια του εδάφους είναι πολύ δραστήρια και πραγματοποιούν βιοχημικές μεταβολές στο χώμα. Διασπούν τα φυτικά και ζωικά υπολείμματα. Το άζωτο της ατμόσφαιρας δεσμεύεται σε πολλές περιπτώσεις από τα παρακάτω βακτήρια: 1. Συμβιωτικά βακτήρια τα οποία συμβιούν με τα φυτά της οικογένειας ψυχανθών και δεσμεύουν το ατμοσφαιρικό άζωτο. 2. Μη συμβιωτικά βακτήρια. Όπως π.χ. το Azotobacter και το Clostridium.
Ακτινομύκητες Είναι μονοκύτταροι μικροοργανισμοί που αποσυνθέτουν την οργανική ουσία. Αναπτύσσονται σε υγρά, με καλό αερισμό και αλκαλικά εδάφη. Μύκητες Είναι πολυκύτταροι ετερότροφοι και αερόβιοι μικροοργανισμοί. Βρίσκονται σε όλες τις τιμές του ph, προτιμούν όξινα εδάφη. Ανάλογα με τον τρόπο διατροφής οι μύκητες είναι: 1) παρασιτικοί, προκαλούν ασθένειες 2) σαπροφυτικοί, αποσυνθέτουν την οργανική ύλη και 3) συμβιούντες, δεσμεύουν άζωτο.
Μυκόρριζα Η συμβίωση μυκήτων με τις ρίζες των δασικών δέντρων με την ανάπτυξη μυκηλιακών υφών λέγεται μυκόρριζα. Διακρίνεται σε: Εκτότροφη μυκόρριζα (Hartig). Οι μυκηλιακές υφές περιβάλλουν τα ριζίδια και εισχωρούν στους μεσοκυττάριους χώρους των ριζικών κυττάρων. Συναντάται σε πεύκα, ελάτη, λεύκη, οξιά, κλπ. Eνδότροφη μυκόρριζα. Οι μυκηλιακές υφές μπαίνουν και μέσα στα ριζικά κύτταρα και δεν προκαλούν διόγκωση των ριζιδίων. Τη βρίσκουμε σεόλαταείδηεδαφών, στον κέδρο, καρυδιά, πλατάνι κλπ. Εκτοενδότροφη μυκόρριζα με χαρακτηριστικά των δύο προηγούμενων και μικρή οικολογική σημασία.
Δασική σημασία της μυκόρριζας 1. Αυξάνεται η δραστική επιφάνεια των ριζών. 2. Αυξάνεται η απορρόφηση, αποθήκευση και ο εφοδιασμός των φυτών με θρεπτικά στοιχεία. 3. Αυξάνεται η διάσπαση βιολογικά σύνθετων οργανικών και ανόργανων ουσιών, με αποτέλεσμα την αύξηση των διαθέσιμων θρεπτικών στοιχείων για τα φυτά. 4. Αυξάνεται η ανθεκτικότητα των φυτών στην ξηρασία, υψηλές θερμοκρασίες και παθογόνους μικροοργανισμούς. 5. Παράγουν αυξίνες, που εντατικοποιούν το μεταβολισμό των δέντρων.
Δασική σημασία της μυκόρριζας Η ανάπτυξη της μυκόρριζας επηρεάζεται από: 1) Την γονιμότητα του εδάφους 2) Την υγρασία 3) Τη θερμοκρασία 4) Το ρη του εδάφους 5) Τα φυτικά υπολείμματα και την οργανική ουσία του εδάφους 6) Από την προσθήκη λιπασμάτων και την ασβέστωση των εδαφών