Вся электронная библиотека      Поиск по сайту

 

БИОЛОГИЯ ПОЧВ

ЭКОЛОГИЯ СООБЩЕСТВ

 

биология почвы

 

Смотрите также:

 

Почва и почвообразование

 

Почвоведение. Типы почв

почвы

 

Химия почвы

 

Круговорот атомов в природе

 

Книги Докучаева

докучаев

 

Происхождение жизни

 

Геология

геология

Основы геологии

 

Геолог Ферсман

 

Черви и почвообразование

дождевые черви

 

Дождевые черви

 

Вернадский. Биосфера

биосфера

 

Геохимия - химия земли

 

Гидрогеохимия. Химия воды

 

Минералогия

минералы

 

Земледелие. Агрохимия почвы

 

Справочник агронома

 

Удобрения

 

Происхождение растений

растения

 

Ботаника

 

Биология

биология

 

Эволюция биосферы

 

Земледелие

 

растения

 

Тимирязев – Жизнь растения

 

Жизнь зелёного растения

зелёные растения

 

Геоботаника

 

Мхи

 

Водные растения

 

Общая биология

общая биология

 

Лишайники

 

Мейен - Из истории растительных династий

Мейен из истории растительных династий

 

Удобрения для растений

 

Биографии биологов, почвоведов

Биографии почвоведов

 

Эволюция

 

Микробиология

микробиология

 

Пособие по биологии

 

Долгое время почвенные микробиологи считали, что именно характеристика микробного сообщества даст наиболее точное и правильное представление о почвенных организмах и тех изменениях в микробиологических свойствах почвы, которые происходят под действием тех или иных факторов.

 

Эту задачу решали методом посева на агаризованные среды: мясо-пептонный агар (МПА), крахмало-аммиачную среду, среду Эшби, почвенный агар для учета так называемого «общего» количества бактерий и актиномицетов и на сусло-агар или подкисленную (для предотвращения роста бактерий) среду Чапека для учета грибов.

 

В разных почвенных горизонтах и разных типах почв определяется разное количество микроорганизмов. Оно резко изменяется при различных антропогенных воздействиях (распашка почвы, внесение удобрений, известкование, орошение, осушение и др.). Было принято общее положение «чем больше микробов, тем лучше». Примитивными методами изучался и качественный состав микроорганизмов в основном по морфологии колоний.

 

Хотя такой подход и давал некоторые ценные сведения, он оставался далек от совершенства. Во-первых, на указанных средах вырастает лишь малая часть микроорганизмов, находящихся в почве (указанные среды являются узкоэлективными и пригодны только для определенных микробов). Во-вторых, остается неизвестным, какие из них находились в почве в активном состоянии, а какие — в анабиозе. Вообще целью эколога является выяснение вопроса о том, какой микроорганизм и с какой скоростью ведет тот или иной процесс, причем не на питательной среде, а непосредственно в почве. Численность и активность для микробов являются двумя разными характеристиками.

 

Широкое распространение получило определение так называемых физиологических групп микроорганизмов в почве (сахароли- тиков, целлюлозоразлагающих, пектинолитических, крахмалоли- тических, хитинолитических, азотфиксаторов, денитрификаторов, аммонификаторов, нитрификаторов, сульфатредуцирующих бактерий, метаногенов, метанотрофов, термофилов, психрофилов, ацидофилов, алкалофилов и др.). Часто проводились качественные и только иногда делались попытки провести количественные определения.

 

Интенсивность процессов, как правило, определялась только в лаборатории в почвенных образцах, т.е. не реальная, а потенциальная. Вообще следует четко различать реальную (актуальную, полевую) биологическую активность и потенциальную (лабораторную, максимальную). Реальную активность можно определять всего по нескольким показателям (в основном это газовый анализ). Такие определения очень трудоемки из-за пестроты почвенного покрова и временных колебаний, т.е. определения необходимо проводить в нескольких точках в разные часы в течение суток, в разные сутки, месяцы и годы. Нет такого показателя, который характеризовал бы общую активность всех организмов.

 

Однако показательными являются такие процессы как выделение С02, скорость азотфиксации (определение выделения этилена ацетиленовым методом), определение скорости выделения и поглощения окиси и закиси азота, образования и поглощения метана, поглощения угарного газа (СО). Реальную активность неплохо определяют аппликационные методы, когда в почву помещают кусок льняной ткани и после продолжительной экспозиции (10-30 дней) определяют убыль в весе, т.е. разложение целлюлозы, а также накопление аминокислот и белков нингидриновым методом.

 

Все остальные методы определяют только потенциальную активность почв, которая, как правило, в десятки и сотни раз выше реальной. Это в первую очередь относится к газовым анализам, проводимым в лаборатории на почвенных образцах, помещенных в оптимальные условия температуры, влажности и др. Потенциальная активность различна для разных почв и разных состояний почвы и дает ценную информацию об этой почве. К определению потенциальной активности следует отнести все методы определения численности микроорганизмов методом посева и прямыми микроскопическими методами, а также определение ферментативной активности почв (в настоящее время определяют активность в почве 50 ферментов или даже групп ферментов). Таксономическая характеристика также слабо связана с активностью в реальных условиях.

 

Микробиология добилась огромных успехов в изучении процессов и превращений веществ, которые могут осуществлять микроорганизмы. Вероятно подавляющее большинство из них известно, но какой микроорганизм или группа микроорганизмов играют главную роль в данной почве в осуществлении определенного процесса, обычно остается неизвестным, хотя ясно, что главную роль в разложении целлюлозы и лигнина во всех почвах играют грибы, а в азотфиксации под бобовыми культурами — клубеньковые бактерии.

 

Характеристика биологической активности почв (биологических свойств почв) и микробных сообществ нужна для:

 

1) понимания генезиса почв, объяснения роли организмов (биологического фактора) в образовании почв разных типов, 2) понимания роли почвенных микроорганизмов в круговороте веществ, 3) выяснения роли почвенных организмов в биосферных функциях почв, 4) определения законов и принципов функционирования комплекса почвенных организмов, 5) биодиагностики и биоиндикации почв, 6) увеличения продукции растений и повышения ее качества, 7) устранения вредных антропогенных воздействий на почву, 8) рационального ведения сельского хозяйства, 9) управления микробиологическими (биологическими процессами) в почве, 10) оценки степени воздействия антропогенного фактора на почвы и их продуктивность.

 

Микробные системы играют первостепенную роль в круговороте веществ и потоках энергии в биогеоценозах, они, в конечном счете, определяют гомеостаз экосистем.

 

В природе есть экосистемы, состоящие из одних микроорганизмов, но нет экосистем, включающих только высшие организмы. Следовательно, один из центральных вопросов экологии — организация и устойчивость биологических систем — не может быть решен без привлечения данных, касающихся структурно-функциональной организации микробных сообществ. Чтобы понять и оценить, как организованы в пространстве и времени микробные сообщества, необходим системный подход. Именно такой подход является приоритетом отечественного естествознания. Один из выдающихся русских ученых, создатель новой отрасли естествознания — почвоведения, В.В. Докучаев был первым ученым, который открыл закономерную связь между мертвой и живой природой, между растительным, животным и минеральным царствами. Он «предвосхитил, в сущности, главный принцип системного метода исследования, который получил широкое распространение только в середине 20-го века» (Добровольский, 1996).

 

Созданное В.В.Докучаевым учение о географической зональности природы получило дальнейшее развитие в трудах многих русских ученых, основоположников научных школ и новых дисциплин, появившихся на стыке наук: В.Н.Сукачева, Н.В.Дылиса, В.М.Лавренко (биогеоценология), НА Северцова, В.Н. Беклемишева, Ю.И. Чернова, И.В. Стебаева (экологическая биогеография и зоогеография), И.К. Пачоского, Л.Г. Раменского, Т.А. Работ- нова (ботаническая география и фитоценология) и др.

 

 

 

К содержанию книги: Почвоведение - биология почвы

 

 

Последние добавления:

 

Происхождение и эволюция растений 

 

Биографии ботаников, биологов, медиков   

 

Книги по русской истории   Император Пётр Первый