Биологический азот в земледелии (часть 10)
11-09-2011, 10:52
Интенсивность азотфиксации свободноживущими бактериями во многом определяется запасом легкодоступных органических соединений, так как усвоение молекулярного азота — один из самых энергоемких микробиологических процессов. Установлено, что активность азотфиксации в прикорневой зоне растений (ассоциативная азотфиксация) в 3—200 раз выше, чем в почвах междурядий. Именно растение является одним из главных факторов, стимулирующих деятельность диазотрофных бактерий в ризосфере за счет корневой экссудации и корнеопада, объем которых, по последним данным, составляет приблизительно от 25 до 50 % продукции фотосинтеза.
Зависимость интенсивности фиксации атмосферного азота диазотрофов от выделительной деятельности корневых систем растений, а в конечном счете от фотосинтетической активности, свидетельствует о тесной сопряженности двух уникальных биологических процессов — азотфиксации и фотосинтеза.
Считается, что высокая активность в ризосфере большинства растений тропической зоны поддерживается за счет того, что общим свойством этих растений (маиса, сахарного тростника и др.) является способность использовать при фотосинтезе путь через С-4-дикарбоновые кислоты. Растениям этого типа требуется интенсивное освещение, максимальная скорость фотосинтеза у них значительно выше, чем у растений, использующих цикл Кальвина (С-3-путь) (риса, овса, ячменя, пшеницы). Поскольку растениями С-4-типа расходуется мало углеводов при фотодыхании, большее их количество может использоваться для роста корней и корневой экссудации.
Исследованию несимбиотической фиксации атмосферного азота посвящено много работ, но до сих пор имеется недостаточное количество сведений о ее размерах в различных почвенно-климатических зонах. Это связано с тем, что в природных условиях данный процесс зависит от ряда очень динамичных факторов окружающей среды, которые вызывают значительные колебания его активности. Указанным обстоятельством объясняются большие трудности в оценке размеров азотфиксации на гектар посевной площади за весь вегетационный период.
Зависимость интенсивности фиксации атмосферного азота диазотрофов от выделительной деятельности корневых систем растений, а в конечном счете от фотосинтетической активности, свидетельствует о тесной сопряженности двух уникальных биологических процессов — азотфиксации и фотосинтеза.
Считается, что высокая активность в ризосфере большинства растений тропической зоны поддерживается за счет того, что общим свойством этих растений (маиса, сахарного тростника и др.) является способность использовать при фотосинтезе путь через С-4-дикарбоновые кислоты. Растениям этого типа требуется интенсивное освещение, максимальная скорость фотосинтеза у них значительно выше, чем у растений, использующих цикл Кальвина (С-3-путь) (риса, овса, ячменя, пшеницы). Поскольку растениями С-4-типа расходуется мало углеводов при фотодыхании, большее их количество может использоваться для роста корней и корневой экссудации.
Исследованию несимбиотической фиксации атмосферного азота посвящено много работ, но до сих пор имеется недостаточное количество сведений о ее размерах в различных почвенно-климатических зонах. Это связано с тем, что в природных условиях данный процесс зависит от ряда очень динамичных факторов окружающей среды, которые вызывают значительные колебания его активности. Указанным обстоятельством объясняются большие трудности в оценке размеров азотфиксации на гектар посевной площади за весь вегетационный период.