Вся электронная библиотека      Поиск по сайту

 

БИОЛОГИЯ ПОЧВ

Глава 2. УЧАСТИЕ ПОЧВЕННЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ В ЦИКЛАХ ОСНОВНЫХ БИОГЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В БИОСФЕРЕ И ПОЧВООБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССАХ

 

ПОЧВЕННЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ В ЦИКЛАХ БИОГЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В БИОСФЕРЕ И ПОЧВООБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССАХ

 

Смотрите также:

 

Жизнь в почве

 

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

 

ПРЕВРАЩЕНИЯ ЖЕЛЕЗА

 

Железо относится к элементам с переменной валентностью, и это обусловливает его разную подвижность в восстановительных и окислительных условиях. В первом случае оно активно мигрирует, во втором — инертно. Таким образом, основную роль в миграции железа в почве играет окислительно-восстановительная обстановка.

 

В виде железоорганических соединений железо мигрирует легко, в виде FeS04 — слабо, а трехвалентное железо подвержено коллоидной миграции. Железо в почве содержится в следующих формах: в составе минералов (биотит, амфибол, пироксен); окисное нерастворимое (лимонит, гетит); растворимое — FeC03 (вивианит); псевдорастворимое — железо-гумусовые комплексы. В дерново-подзолистых почвах иллювиальные горизонты содержат 4—7% железа, а в красноземе его запас составляет 8-17%.

 

Участие микроорганизмов в превращениях железа в почве может быть прямым и косвенным.

Рассмотрим несколько примеров.

 

1.         Окисление железа в кислой среде происходит с участием специфических железобактерий, например Thiobacillus ferrooxidans. Процесс окисления Fe2+->Fe3+ идет за счет кислорода воздуха и с образованием энергии, которая используется в форме АТФ для фиксации С02 по типу хемосинтеза. Истинные железобактерии — хемолитоавто- трофы.

 

2.         Окисление железа в нейтральной среде (в почвах гумидной зоны) — процесс побочный для осуществляющих его микроорганизмов и идет без использования ими энергии этого окисления. Как показала Г. А. Дубинина, он проводится микробами-гетеротрофами, которые удаляют этим путем образующуюся в их метаболических процессах перекись водорода. Эта функция у них проявляется только в специфических экологических условиях. К этой группе микроорганизмов относятся представители самых разных групп прокариот. Из них е почве распространены микоплазмы и представители рода Arthrobac- ter, а в воде — нитчатые, скользящие и цианобактерии.

 

Микоплазмы (класс MolHcutes) — сапрофиты, но в олиго- трофных условиях способны паразитировать на других прокариота? или эукариотных организмах, например на грибах. Они окисляют железо и марганец, откладывая окислы <на'поверхности. Это мелкие полиморфные клетки, прорастающие нитями. К ним относятся Metallo- genium symbioticum и Gallionella ferrugirtea.

 

Артробактерии — типичные почвенные бактерии со сложным циклом развития. К ним относятся многие бактерии, образующие отложения железа, которые были по-разному описаны на основании морфологических наблюдений их развития на стеклах обрастания или е педоскопах: Siderocapsa, Siderobacter, Sideronema, Naumaniella, Fer• ribacterium.

 

3.         Разложение железогумусовых комплексов в почве производят гетеротрофные микроорганизмы, осаждающие железо в виде конкреций и прослоек. Наиболее типичный для этого процесса организм — почвенная бактерия Seliberia stellata, описанная Т. В. Аристовской Морфологически — это стебельковая бактерия, у которой стебелью закручены спирально, а отдельные клетки собираются в розетки.

 

4.         Мобилизация железа, из почвенных минералов происходит зг счет тех же механизмов, которые приводят к освобождению калия т. е. благодаря образованию микроорганизмами слизей, фенольньп соединений, щелочей. При этом образуются комплексные соединения в которых железо мигрирует и аккумулируется в определенных гори зонтах почв.

 

5.         Восстановление железа при сопряженном окислении органиче ского вещества или водорода происходит в анаэробных условия? с участием гетеротрофных микроорганизмов-полифагов (ВасШш или Clostridium) или анаэробных водородных бактерий и- Pseudomotias, у которых Fe3+ выступает в качестве акцептора элек трона и может быть заменен молекулярным кислородом в аэробные условиях или кислородом нитратов — в анаэробных. Восстановленное железо образует нерастворимый минерал — вивианит.

 

Таким образом, в превращениях железа в почве участвуют в основном микроорганизмы с неспецифическими функциями. Истинные железобактерии — группа облигатно-ацидофильных автотрофных бактерий, участвующие также и в превращениях серы.

 

 

 

К содержанию книги: И. П. БАБЬЕВА, Г. М. ЗЕНОВА, Д.Г.ЗВЯГИНЦЕВ

 

 

Последние добавления:

 

Вильямс. Травопольная система земледелия

 

История русского почвоведения

 

Качинский - Жизнь и свойства почвы

 

Вернадский - ЖИВОЕ ВЕЩЕСТВО

 

Вернадский - химическое строение биосферы