АЗОТОБАКТЕР

С.Н. Виноградский

Смотрите также:

Биография Виноградского

Микробиология

Почва и почвообразование

Почвоведение. Типы почв

Геоботаника

 Биографии биологов, почвоведов

Эволюция

Биология

Эволюция биосферы

Геология

Основы геологии

Геолог Ферсман

Геохимия - химия земли

Гидрогеохимия. Химия воды

Минералогия

Химия почвы

Круговорот атомов в природе

Книги Докучаева

Происхождение жизни

Вернадский. Биосфера

ОПЫТЫ ПО ФИКСАЦИИ АЗОТА

Многочисленные опыты, проведенные по фиксации атмосферного азота за последние 25 лет, поставили вне сомнения факт фиксации азота как чистыми, так и смешанными культурами азотобактера и Clostridium, • но эти опыты не дали никакой базы для сравнительного изучения этого процесса.

Действительно, чтобы судить о развитии какого-либо биологического явления и ( б его проявлениях в различных условиях, необходимо составить себе представление о том, что является «нормальным» или «стандартным» процессом. Ясно, что такое представление должно опираться на наблюдения, относящиеся к случаям, когда процесс может развиваться свободно и беспрепятственно, что возможно лишь в оптимальных условиях. Следовательно, важно прежде всего определить такие условия и строго придерживаться их во всех опытах.

Однако в этом направлении еще ничего не сделано. Обычно раньше в опытах пользовались жидкими средами, что ни в какой степени не может считаться удовлетворительным. Благоприятное воздействие на процесс азотфиксации приписывалось различным .веществам: почвенной вытяжке или вытяжке из льна, гуминовым и коллоидным веществам и т. д. Но роль их оставалась неопределенной из-за отсутствия критерия для оценки полученных результатов. Между прочим, в недостаточной мере отдавали себе отчет и относительно влияния аэрации, и это обстоятельство, по нашему мнению, должно было неблагоприятно отразиться на конечном результате.

Совершенно правильно старались уточнить количественную сторону процесса фиксации азота, т. е. установить отношение между количествами усвоенного азота и потребленного для этого энергетического вещества (маннита или глюкозы). Но в этом пункте расхождения между данными различных авторов имели особо важное значение: они колебались между 1 и 10—11 мг азота на 1 г маннита или глюкозы. В отдельных случаях сообщалось о более высоких цифрах в 14 и даже 17 мг, но они не получили подтверждения. Совершенно невозможно себе представить, чем можно объяснить такое резкое расхождение полученных данных.

Не более известно и об энергии, с которой протекает процесс, т. е. о времени, необходимом для потребления определенного количества энергетического вещества. Культуры обычно выдерживались в термостате несколько недель, минимально две. Таким образом, данные по этому во- просу почти полностью отсутствуют.

Отсутствие ясности в том, что же надлежит называть типичным процессом, особенно чувствительно, когда требуется сравнить энергию азотфиксации различных почв.

Убежденные в том, что метод культивирования на пластинках из кремнекислого геля осуществляет нормальные условия, необходимые для развития азотфиксации, мы выбрали его, чтобы при его помощи попытаться установить, что является типичным процессом, который мог бы служить мерилом при сравнении азотфиксирующей способности почв между собой.

Вопрос сводится к установлению основных особенностей процесса, которыми являются: 1) его продуктивность; 2) его энергия, как мы ее определили. Это было главной задачей тех опытов по фиксации азота, которые были предприняты нами и о результатах которых мы намерены сейчас сообщить.

Для проведения этих опытов мы пользовались 30 образцами, часть которых была собрана на территории Пастеровского института в Бри- Конт-Робер. Они приведены в нижеследующей таблице под общим названием Бри, за которым следует название участка: контрольный, шпалерные посадки, поля, большой луг, лесная подстилка.

Некоторые образцы были собраны на полях соседней фермы, в лесах и на лугах, расположенных неподалеку. Это: ферма I и II, луг И е р р — долина р. Иерр; лес Эври, лес Лагранж. Многие почвы были присланы из Алжира благодаря любезности г-на Марка Сулейра; Эль-Хаджар I, II, III, IV, Барра ль 1иН, Сан- Вен с а н. Три образца альпийских почв были взяты с горных массивов Изера. Они нам были любезно присланы агрономом-инженером Ри- готаром.

Два были из Сербии: Белград иЗемун. Наконец, два образца тропических почв: один из Сан-Джозе (Коста-Рика), другой с острова Куба (плантация сахарного тростника). Последними образцами мы обязаны любезности доктора Пикадо и Аллисона.

В таблице количественных определений фиксированного азота обозначена также величина рН исследованных почв, их общий азот и, наконец, содержание в них извести.

Величина рН была определена калориметрическим способом.

Для определения общего количества азота брали около 5 г растертой почвы, сушившейся при 100° в течение двух часов.

Количество извести было определено кальциметром Бернара в растертой почве. Таким образом, определялась лишь тонко размельченная известь, так называемая активная.

Приведенные данные были записаны нами между прочим без намерения делать на их основании какие-либо выводы о влиянии химических особенностей почв на процесс азотфиксации.

В таблице, в последней колонке, помещены цифры продуктивности азота на грамм использованного вещества только для тех опытов, которые продолжались до определенной стадии использования питательного вещества. Те же опыты, которые ставились с целью определить нормальные сроки, необходимые для азотфиксации, и которые были прерваны, такими цифрами не располагают.

За исключением нескольких случаев в опытах был отмечен ход развития азотобактера на пластинках и тип колоний, которые на них вырастали.

К содержанию книги: Сергей Николаевич ВИНОГРАДСКИЙ - МИКРОБИОЛОГИЯ ПОЧВЫ. ПРОБЛЕМЫ И МЕТОДЫ