با حفاری در خاک، گرد و غبار سنگ و همچنین هزاران گونه زنده را خواهید دید. ChristinLola/iStock/Getty Images Plus

هنگامی که به خاک فکر می کنید، احتمالاً خاک را تصور می کنید. در زیر پای ما خیلی بیشتر از گرد و غبار سنگ، یا "خاک" که روی شلوار شما می نشیند، می گذرد.

چه زمانی شروع به مطالعه خاک کردم، من از اینکه چقدر از آن واقعاً زنده است شگفت زده شدم. خاک سرشار از زندگی است و نه فقط کرم های خاکی که در روزهای بارانی می بینید.

سالم نگه داشتن این دنیای پر جنب و جوش است برای رشد غذا، جنگل ها و گل ها بسیار مهم است و برای حیواناتی که در زمین زندگی می کنند رشد کنند. در اینجا نگاهی دقیق تر به آنچه در آن پایین وجود دارد و نحوه عملکرد همه آنها با هم است.

قسمت صخره ای خاک ها

اگر یک مشت خاک خشک بریزید، خاک اصلی که در دستتان احساس می کنید در واقع تکه های بسیار کوچکی است. سنگ هوازده. این تکه های کوچک در طی میلیون ها سال از سنگ های بزرگتر فرسایش یافته اند.

La تعادل این ذرات برای اینکه خاک چقدر می تواند آب و مواد مغذی مورد نیاز گیاهان را برای رشد نگه دارد، مهم است.

به عنوان مثال، خاک ماسه ای دانه های سنگی بزرگتری دارد، بنابراین شل می شود و به راحتی می تواند شسته شود. آب زیادی در خود نگه نخواهد داشت خاک بیشتر با خاک رس ریزتر و فشرده تر است و دسترسی گیاهان را به رطوبت آن دشوار می کند. در بین این دو در اندازه است سیلت، ترکیبی از غبار سنگ و مواد معدنی اغلب در دشت های سیلابی حاصلخیز یافت می شود.

برخی از پرمحصول ترین خاک ها دارای تعادل خوبی از شن، رس و سیلت هستند. اون ترکیبهمراه با بقایای گیاهان و حیواناتی که مرده اند، به خاک کمک می کند تا آب را حفظ کند، به گیاهان اجازه می دهد به آن آب دسترسی پیدا کنند و فرسایش ناشی از باد یا باران را به حداقل می رساند.

خاک لومی، ایده آل برای باغ ها، ترکیبی از ماسه، خاک رس و سیلت است. NOAA

قسمت های چروکیده و خراشیده خاک

در میان تمام آن ذرات سنگ یک تمام دنیای موجودات زنده، هر کدام مشغول انجام کار خود هستند.

برای اینکه بفهمید چند موجود در آنجا وجود دارد، این را تصویر کنید: باغ وحش در اوماها، نبراسکا، به خود می بالد. بیش از 1,000 گونه جانوری. اما اگر یک قاشق کوچک خاک در حیاط خلوت خود جمع کنید، احتمالا حاوی خاک خواهد بود حداقل 10,000 گونه و حدود یک میلیارد سلول میکروسکوپی زنده.

اکثر آن گونه ها هستند هنوز تا حد زیادی یک راز. دانشمندان چیز زیادی در مورد آنها یا آنچه در خاک انجام می دهند نمی دانند. در واقع، بیشتر گونه های موجود در خاک حتی یک نام علمی رسمی ندارند. اما هر کدام نوعی نقش را در اکوسیستم وسیع خاک ایفا می کنند، از جمله تولید خاک مواد مغذی مورد نیاز گیاهان برای رشد.

بلند کردن یک صخره نشان می‌دهد که یک سمفیلان یا صدپای باغی در سمت چپ و یک پودورومورف یا دم فنری چاق در خاک می‌جوشند. مارشال هدین از طریق ویکی مدیا, CC BY

تصور کنید که در اواخر پاییز یک برگ از درخت می افتد.

در داخل آن برگ مواد مغذی زیادی وجود دارد که گیاهان به آن نیاز دارند، مانند نیتروژن، پتاسیم و فسفر. تعداد زیادی نیز وجود دارد کربن در آن برگکه دارای انرژی است که می تواند توسط سایر موجودات مانند باکتری ها و قارچ ها استفاده شود.

البته خود برگ خیلی بزرگ است که گیاه نمی تواند از طریق ریشه آن را ببرد. اما آن برگ را می توان به قطعات کوچکتر و کوچکتر تقسیم کرد. این فرآیند تجزیه بافت گیاهی و حیوانی است به عنوان تجزیه شناخته می شود.

وقتی برگ برای اولین بار روی زمین می افتد، بندپایان – مانند حشرات، کنه ها و collembolans – با خرد کردن بافت، برگ را به قطعات کوچکتر تقسیم کنید. سپس، یک ممکن است کرم خاکی بیاید و یکی از تکه های کوچکتر را بخورید و آن را بیشتر خرد کنید دستگاه گوارش آن.

PBS بررسی می کند که چگونه کرم های خاکی به تبدیل گیاهان مرده به خاک حاصلخیز کمک می کنند.

حالا برگ شکسته آنقدر کوچک است که میکروب ها وارد شوند. باکتری و قارچ ها آنزیم ترشح می کنند وارد خاک می شود که بیشتر مواد آلی را به قطعات کوچکتر تجزیه می کند. اگر میکروب های کافی فعال باشند، در نهایت این ماده آلی به اندازه ای تجزیه می شود که می تواند در آب حل شود و توسط گیاهانی که به آن نیاز دارند جذب شود.

برای کمک به این فرآیند، حیوانات کوچک زیادی وجود دارند، مانند نماتدها و آمیب ها، که باکتری ها و قارچ ها را مصرف می کنند. نماتدهای شکارچی نیز وجود دارند که از نماتدهای دیگر تغذیه می کنند تا مطمئن شوند که زیاد فراوان نشوند، بنابراین همه چیز تا حد امکان در تعادل باقی می ماند.

این یک شبکه غذایی کاملاً پیچیده از گونه های متقابل در تعادل ظریف است.

یک ویدیوی تایم لپس که در حدود 4 اینچ زیر زمین فیلمبرداری شده است، یک برگ را نشان می دهد که طی 21 روز در ماه جولای تجزیه می شود. در انتها ریشه های تربچه به داخل خاک راه پیدا می کنند. ویدئو از جاش ویلیامز.

در حالی که برخی از قارچ ها و باکتری ها می تواند به گیاهان آسیب برساند، گونه های زیادی وجود دارند که مفید تلقی می شوند. در واقع آنها ممکن است کلید باشد برای پی بردن به اینکه چگونه می توان محصولات کشاورزی کافی برای تغذیه همه بدون تخریب و بارگذاری بیش از حد خاک تولید کرد.

نوع خاک خود را مشخص کنید

دانشمندان نام برده اند بیش از 20,000 نوع مختلف از خاک های منحصر به فرد اگر کنجکاو هستید در مورد خاک و خاک در منطقه شما، دانشگاه کالیفرنیا، دیویس دارای یک وب سایتی که در آن می توانید یاد بگیرید بیشتر در مورد خاک های محلی و ویژگی های شیمیایی و فیزیکی آنها.

مراقبت از خاک ترویج فواید موجودات زنده و به حداقل رساندن آسیب آنها نیاز به کار دارد، اما برای سالم نگه داشتن زمین و رشد غذا برای آینده ضروری است.

برایان داربی، دانشیار زیست شناسی، دانشگاه داکوتای شمالی

این مقاله از مجله منتشر شده است گفتگو تحت مجوز Creative Commons دفعات بازدید: مقاله.

نشستند