Роль микроорганизмов в процессе почвообразования
реклама
Роль микроорганизмов в процессе почвообразования Вопросы лекции • Процесс биологического выветривания • Разложение органического вещества • Почвообразовательный процесс – зарождение и эволюция почвы под влиянием факторов почвообразования – материнская порода, климат, рельеф, геологический возраст территории, совокупность живых организмов – изменчивость которых во времени и пространстве обусловила формирование разнообразных типов почв. Выветривание процесс разрушения и химического изменения горных пород в условиях земной поверхности или вблизи нее под влиянием температуры, химических и механических воздействий атмосферы, воды и живых организмов. Пути прямого воздействия бактерий: –ферментативное разрушение: наиболее хорошо изучено, приводит к распаду минералов, содержащих S,Fe, Mn. Бактерии выделяют экзоферменты, которые обладают способностью прикрепляться к минеральным частичкам с помощью «мостиков» и вызывают эрозию субстрата. – деструкция с помощью микробной слизи. Имеет большое значение, т.к. воздействие слизи носит менее специфический характер, чем воздействие ферментов. Реагируя с определенными хим. элементами, они образуют комплексные связи, что приводит к выходу соответствующих веществ из состава кристаллических решеток и к переходу их в раствор. • Косвенное воздействие компонентов микрофлоры на минералы. Это разрушение породы с помощью соединений, продуцируемых почвенными МО в процессе метаболизма и являющихся сильными хим. реагентами – минеральные и орг. кислоты, биогенные щелочи, хелатообразователи (греч chela – клешня, хелатные соединения – комплексные, содержащие свободные ковалентные связи, благодаря наличию которых способны захватывать молекулы металлов (гемоглобин, хлорофилл), аминокислоты, кетокислоты, фенольные образования. • В природе одновременно осуществляются процессы минералоразрушения и минералообразования, которые зависят от типа породы и минералов, от условий, от вида Мо. Выветривание горных пород в природе рассматривается как единство двух противоположных процессов – распада первичных минералов и возникновения вторичных • В результате разрушения минералов обеспечивается потребность всех живых существ в элементах минерального питания. Все организмы нуждаются в минеральной пище, первоисточником которой является литосфера. Возможность освоения этого источника жизнью реализуется под влиянием жизнедеятельности МО в ходе процесса почвообразования. Отмершая масса растительного, животного и другого материала обычно накапливается на поверхности почвы, что приводит к образованию лесных подстилок или степного войлока. • Превращение растительного опада – многоступенчатый биологический процесс, при котором происходит не только разложение, но и синтез сложных органических соединений. –минерализация – обеспечивает освобождение иммобилизированных в тканях высших растений хим элементов и возможность непрерывного круговорота в соответствующей экосистеме. –Гумификации – при которой создается медленно реализуемый запас элементов почвенного плодородия, и этот процесс определяет многие физико-химические свойства почвы. –Консервация – при которой значительная часть хим. элементов остается в иммобилизированном состоянии и на более менее длительный срок выключается из биологического круговорота Фитоценоз, подстилка азот Зольные элементы ельника-зеленомошника 0,34 2,14 сосновый 0,62 2,54 березовый 1,58 6,63 солончаки 3,03 14 К = а/в • • • • • • • • Кустарничковые тундры – 92 Сосняки южной тайги – 20 Ельники северной и южной тайги – 17,15 и 10 соответственно Березняки – 7 Широколиственные леса – 3,4 Степи – 1,15 Субтропические леса – 0,7 Влажные тропические леса – 0,1. Таким образом, интенсивность преобразования опада возрастает параллельно изменению почвенно-климатических условий и химического состава растительных остатков, которые в направлении от хвойных лесов к широколиственным лесам и травянистым сообществам становятся более доступными для разложения. В природе не существует веществ, абсолютно устойчивых к воздействию МО. Даже самые стойкие природные соединения с той или иной скоростью подвергаются разложению.
