Навігація


Головна
ПОСЛУГИ
Авторизація/Реєстрація
Реклама на сайті
Діагностика живлення рослин і визначення потреби в добривахЖИВЛЕННЯ РОСЛИНПотреба рослин в елементах живлення і особливості їх використанняТипи живлення у рослинКореневе живлення рослинЗначення кальцію й магнію для ґрунту і живлення рослинХімічні елементи, необхідні для мінерального живлення рослинФорми сполук, в яких рослини поглинають елементи живленняНадходження елементів живлення в рослиниЗасвоєння елементів живлення рослинами в різні періоди вегетації
 
Головна arrow Агропромисловість arrow Агрохімія
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Роль ґрунтових мікроорганізмів у живленні рослин

Мікроорганізми – досить важливі для існування життя на нашій планеті. Внаслідок діяльності мікрофлори відбувається мінералізація органічних решток, в атмосферу безперервно надходить вуглекислий газ, за участю якого зелені рослини здійснюють фотосинтез.

Утворення ґрунту безпосередньо пов'язане з еволюцією життя. Мікроорганізми виділяють сильні кислоти, які розкладають материнську породу, подрібнюють її. З часом материнська порода збагачується органічними речовинами, відбувається процес ґрунтоутворення. В орному шарі ґрунту маса бактерій становить від З до 7–8 т/га. За нестачі свіжих органічних речовин у ґрунті знижується інтенсивність їх розкладання. Частина мікроорганізмів стає "безробітною" й утворює таким чином запасний пул. У будь-який момент за поліпшення стану землеробства він готовий взятися за свою справу і включитися в біологічний колообіг. Отже, йдеться не про деградацію ґрунтової біоти, а про деградацію її активності.

Як уже зазначалося, кореневі системи рослин за звичайних умов постійно виділяють у навколишнє середовище речовини різної природи.

У безпосередній близькості до коренів на відстані 1-2 мм у ґрунті знаходиться зона, яку називають ризосферою. У цій зоні відчувається досить істотний вплив кореневих виділень на мікроорганізми ґрунту, які, у свою чергу, впливають на колообіг елементів живлення в ґрунті, й отже, на кореневе живлення рослин. У ризосфері, багатій на органічні виділення коренів, чисельність мікроорганізмів у 10 і більше разів вища, ніж у навколишньому ґрунті.

Рослини не лише сприяють розвитку мікроорганізмів у ризосфері, а й селекціонують деякі їх групи. Тому мікрофлора ризосфери відрізняється від решти ґрунту за складом мікроорганізмів.

У ризосфері переважають денітрифікатори й амоніфікатори та неспорові форми, у меншій кількості трапляються гриби, актиноміцети і спорові форми. Згідно із сучасними даними, денітрифікатори за певних умов зовнішнього середовища можуть зумовлювати азотфіксацію. Так, за наявності органічних речовин, надлишку азоту й нестачі кисню відбувається денітрифікація, а за наявності органічних речовин та відсутності зв'язаного азоту – азотфіксація.

У ризосфері також активно відбувається процес відокремлення неорганічного фосфору від фосфоровмісних органічних сполук. Багато бактерій ризосфери синтезує вітаміни, ауксини і фітогормони, які стимулюють ріст коренів. Гриби і бактерії ризосфери синтезують сидерофери – органічні молекули, які специфічно зв'язують іони Fe3+ і полегшують їх надходження в клітини, але рослини утворюють також фітосидерофери, які зв'язують і поглинають залізо.

Під час вегетації рослин склад мікроорганізмів у ризосфері змінюється. Так, у молодих коренів злаків у ризосфері переважають неспороутворювальні гетеротрофи, грамнегативні псевдомонади і гриби, у фазу цвітіння – бацили, актиноміцети та целюлозоруйнівні мікроорганізми, які розкладають органічні рештки.

Між коренями рослин і ґрунтовими мікроорганізмами складаються різні взаємовідносини. Деякі з них сприятливо діють на рослини, інші пригнічують їх ріст і можуть знизити врожай. Розвиток великої кількості мікроорганізмів у ризосфері призводить до поглинання значної кількості елементів живлення і рослини тимчасово позбавляються їх. Після відмирання клітин мікроорганізмів ці елементи знову повертаються в ґрунт. За допомогою агротехнологічних і меліоративних заходів можна змінювати склад мікроорганізмів у ризосфері та активізувати ті мікробіологічні процеси, які позитивно впливають на умови ґрунтового живлення рослин.

1881 р. професор Одеського університету Ф. Т. Коменський, вивчаючи анатомічну будову безхлорофільної рослини Hypopitis monotropa, виявив, що її корені вкриті товстим шаром грибного міцелію і не контактують безпосередньо з ґрунтом. Учений зробив висновок про можливість симбіотичних відносин між грибами і коренем рослини. Німецький ботанік А. Франк 1885 р. цей симбіоз назвав мікоризою (грибокоренем). У симбіозі з грибами живуть корені 80 % усіх голонасінних і покритонасінних рослин. Проте мікориза рідко трапляється в особин, які ростуть на дуже сухих, засолених і перезволожених ґрунтах.

Розрізняють два види мікоризи: екто- та ендотрофну. За ектотрофної мікоризи гриб обплітає весь корінь і додаткові корінці й утворює чохол із гіфів. У рослині з такою мікоризою кореневі волоски не утворюються, їх замінюють тонкі гіфи гриба. Унаслідок тісного контакту з ґрунтом полегшується надходження в корінь води і мінеральних речовин, зокрема фосфатів. Корені, інфіковані мікоризою, краще галузяться і довше живуть. Ектотрофна мікориза переважно поширена у чагарників і деревних порід. У трав'янистих рослин вона трапляється рідко. Рослини, які отримують поживні речовини за допомогою грибів, що оселяються на їхньому корінні, називають мікотрофними.

Облігативними мікотрофами, які без гриба нормально розвиватися не можуть, є дуб, граб, шпилькові. Факультативними мікотрофами, тобто такими, які можуть існувати і без мікоризи, але краще розвиваються з нею, є липа, береза, більшість кущів.

Ектотрофну мікоризу утворюють шапинкові гриби – білі, підберезники, мухомори, сироїжки та ін.

Ендотрофна мікориза не утворює суцільного чохла навколо кореня, тому кореневі волоски зберігаються. Навколо коренів формується рідка сітка з товстих гіфів, які проникають у ґрунт на багато сантиметрів.

Ендотрофна мікориза поширена в деяких сільськогосподарських культур: кукурудза, жито, пшениця, овес, цукрова тростина, цибуля, яблуня та ін. Її виявлено також у клена, вільхи, верейка та у багатьох бобових.

Ендомікоризні гриби роду Endogone мають широке коло рослин-хазяїнів. їх використовують для інфікування злаків, бобових і цитрусових. Для зараження беруть корені рослин і ґрунт із розрахунку 0,8–10 т ґрунту на 1 га. Такий великий інокулюм діє багато років. Інокуляція ефективніша на ґрунтах, бідних на доступні форми фосфору.

Отже, біологічна активність ґрунту це сукупність біохімічних реакцій, які відбуваються в ґрунті і сприяють відновленню запасів використаних або розкладених складових частин, тому він має певну стабільність, що залежить від чисельності і видового складу ґрунтових живих організмів, типу ґрунту, пори року, клімату і культури землеробства. У зв'язку з цим під біологічною активністю ґрунту слід розуміти всю сукупність умов і чинників, у яких цей ґрунт формувався.

Показниками біологічної активності ґрунту є: виділення вуглекислого газу, тобто дихання ґрунту; здатність ґрунту до амоніфікації і накопичення нітратів; швидкість розкладання клітковини; активність ферментів азотного і фосфатного обмінів, а також ферментів, які каналізують окиснювальні процеси; абсолютна кількість мікроорганізмів, особливо азотобактера, епіфітних бактерій і неспорових ґрунтових бактерій. Показники біологічної активності ґрунту необхідні для його характеристики як біологічної системи та оцінювання ступеня змін під впливом антропогенної дії.

Жоден із показників біологічної активності окремо не відображає складних біологічних і біохімічних змін, які відбуваються у ґрунті. Для порівняльного оцінювання біологічної активності ґрунту запропоновано шкалу показників (табл. 2.5).

Таблиця 2.5. Шкала порівняльного оцінювання біологічної активності ґрунту (за В. І. Кирюшиним, 1996)

Показник

Активність

Дуже низька

Низька

Середня

Висока

Дуже висока

Виділення СO2, СО2/10 г•доба

< 5

5-10

10-15

15-25

>25

Каталаза, O2, см3/г/хв.

< 1

1-3

3-10

10-30

> 30

Дегідрогеназа по відновленню ТТХ, мкл Н2/г•доба

< 3

3-7

7-15

15-22

> 22

Фосфатаза, мг Р2O5/10 г•год

< 5

0,5-1,5

1,5-5,0

5-15

> 15

Протеаза, мг альбуміну/10 г•год

< 0,5

0,5-1

1-2

2-3

> 3

Інвертаза, мг глюкози/г•доба

< 5

5-15

15-50

50-150

> 150

Примітка. ТТХ – 2,3,–трифенілтетразолій хлорид.

На біологічну активність ґрунту найбільше впливають органічні добрива, особливо гній. З гноєм у ґрунт надходить велика кількість поживних речовин для ґрунтової мікрофлори та багато мікроорганізмів. Із сидератами і компостами мікроорганізми отримують засвоювані сполуки азоту й вуглецю.

 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Банківська справа
БЖД
Бухоблік та Аудит
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Нерухомість
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
РПС
Соціологія
Статистика
Страхова справа
Техніка
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси