Влияние почвенных микроорганизмов (часть 2)
30-08-2011, 20:29
Денитрификация — восстановление нитратов до молекулярного азота или промежуточных соединений — азотистой кислоты или аммиака. Некоторые денитрифицирующие микроорганизмы способны к нормальному дыханию и к использованию в качестве акцептора водорода нитратов, другие же являются факультативными или облигатными анаэробами.
Следовательно, аэрирование среды (воды, почвы) не оказывает тормозящего действия на процесс денитрификации в присутствии денитрифицирующих бактерий — аэробов, но способствует сохранению нитратов, если в среде присутствуют денитрификаторы — анаэробы.
Денитрифицирующие бактерии широко распространены в почвах, особенно во влажных и богатых неразложившимися органическими остатками, в ризосферах и илах.
В практике используются различные способы снижения потерь азота — применение ингибиторов нитрификации, использование новых форм азотных удобрений, приближение срока внесения азотных удобрений к срокам интенсивного потребления азота.
Как правило, органический азот не усваивается растениями. Для них необходим минеральный азот в виде нитратов. В почве происходит минерализация органического азота с образованием аммиака. Этот биологический процесс носит название «аммонификация», в нем принимают участие гетеротрофные бактерии, актиномицеты и грибы. В процессе аммонификации используются самые разнообразные азотсодержащие вещества: белки, амино-сахара, нуклеиновые кислоты, пуриновые основания, мочевина и др. Этот процесс могут вызывать многие виды бактерий.
Каково значение аммонификации для сельского хозяйства? Аммиак, освобождающийся в результате биохимических реакций, происходящих в почве, расходуется разнообразно. Одна часть его адсорбируется на глинисто-гумусовых частицах или нейтрализует кислоты почвы. Другая немедленно превращается в белки бактерий или грибов. Какая-то часть аммиака окисляется также автотрофами в нитриты и нитраты, а некоторое количество аммиака остается в свободном состоянии и выделяется в атмосферу.
Микроорганизмы для своего питания нуждаются в разнообразных химических элементах, тех же самых, что и высшие растения. Основное питательное вещество, в котором нуждаются почвенные микроорганизмы, — азот.
Автотрофы используют простые минеральные азотистые соединения, например соли аммония и азотной кислоты. Среди автотрофов попадаются фотосинтезирующие организмы, которые усваивают и атмосферный азот. Гетеротрофы могут усваивать азот из минеральных соединений, некоторые — даже атмосферный.
Существуют специфические микроорганизмы, способные использовать питательные элементы из такого сложного вещества, как гумус. Перегнойные соединения почвы не однотипны по химической природе. Они состоят из гуминовых кислот, гуминов, фульвокислот. Они медленно разлагаются микроорганизмами, причем фульвокислоты минерализуются быстрее, чем имеющие более сложное строение гуминовые кислоты и гумины.
Накопление гумуса в почве очень ценно для земледелия. В гумусе аккумулируются питательные вещества, которые постепенно при разложении минерализуются и служат питанием для растений.
Гумус — отличный поглотитель влаги. Это свойство гумуса зависит от наличия гуминовых кислот. Установлено, что 1 г гумуса поглощает от 4 до 20 г воды. При засухе эта влага возвращается растениям.
Следовательно, аэрирование среды (воды, почвы) не оказывает тормозящего действия на процесс денитрификации в присутствии денитрифицирующих бактерий — аэробов, но способствует сохранению нитратов, если в среде присутствуют денитрификаторы — анаэробы.
Денитрифицирующие бактерии широко распространены в почвах, особенно во влажных и богатых неразложившимися органическими остатками, в ризосферах и илах.
В практике используются различные способы снижения потерь азота — применение ингибиторов нитрификации, использование новых форм азотных удобрений, приближение срока внесения азотных удобрений к срокам интенсивного потребления азота.
Как правило, органический азот не усваивается растениями. Для них необходим минеральный азот в виде нитратов. В почве происходит минерализация органического азота с образованием аммиака. Этот биологический процесс носит название «аммонификация», в нем принимают участие гетеротрофные бактерии, актиномицеты и грибы. В процессе аммонификации используются самые разнообразные азотсодержащие вещества: белки, амино-сахара, нуклеиновые кислоты, пуриновые основания, мочевина и др. Этот процесс могут вызывать многие виды бактерий.
Каково значение аммонификации для сельского хозяйства? Аммиак, освобождающийся в результате биохимических реакций, происходящих в почве, расходуется разнообразно. Одна часть его адсорбируется на глинисто-гумусовых частицах или нейтрализует кислоты почвы. Другая немедленно превращается в белки бактерий или грибов. Какая-то часть аммиака окисляется также автотрофами в нитриты и нитраты, а некоторое количество аммиака остается в свободном состоянии и выделяется в атмосферу.
Микроорганизмы для своего питания нуждаются в разнообразных химических элементах, тех же самых, что и высшие растения. Основное питательное вещество, в котором нуждаются почвенные микроорганизмы, — азот.
Автотрофы используют простые минеральные азотистые соединения, например соли аммония и азотной кислоты. Среди автотрофов попадаются фотосинтезирующие организмы, которые усваивают и атмосферный азот. Гетеротрофы могут усваивать азот из минеральных соединений, некоторые — даже атмосферный.
Существуют специфические микроорганизмы, способные использовать питательные элементы из такого сложного вещества, как гумус. Перегнойные соединения почвы не однотипны по химической природе. Они состоят из гуминовых кислот, гуминов, фульвокислот. Они медленно разлагаются микроорганизмами, причем фульвокислоты минерализуются быстрее, чем имеющие более сложное строение гуминовые кислоты и гумины.
Накопление гумуса в почве очень ценно для земледелия. В гумусе аккумулируются питательные вещества, которые постепенно при разложении минерализуются и служат питанием для растений.
Гумус — отличный поглотитель влаги. Это свойство гумуса зависит от наличия гуминовых кислот. Установлено, что 1 г гумуса поглощает от 4 до 20 г воды. При засухе эта влага возвращается растениям.