Биота почв, биологические процессы в почве Шуваева Татьяна Ааб-31 б

Биота почв – совокупность многочисленных популяций разнообразных организмов, выполняющих эти функции. Она представлена высшими растениями, почвенными водорослями, животными, грибами, лишайниками, прокариотами, вирусами и фагами. Населяющие почву организмы создают почву таковую, обеспечивая воспроизводства ее плодородия и экологических функций.

Почвенные водоросли Среди водорослей наиболее широко распространены зеленые и сине-зеленые водоросли (около 500 видов каждого отдела), далее диатомовые (около 300 видов) и желто-зеленые (более 150 видов). Функции водорослей в почвах определяются ролью первичных продуцентов органического вещества, а также накоплением органического вещества, обогащенного азотом (сине-зеленые водоросли фиксируют атмосферный азот).

Водоросли оказывают благоприятное влияние на кислородный режим почв, на почвенную структуру. Водоросли – чувствительные индикаторы загрязнения почвы. Зеленые водоросли чутко реагируют на засоление, изменение рН губительно сказывается на сине-зеленых. Желтозеленые водоросли служат показателями загрязнения почвы пестицидами и другими токсинами.

Почвенные животные Нанофауна – одноклеточные простейшие Микрофауна – многоклеточные микроскопические животные (нематоды, клещи и т.д.) Мезофауна – мелкие насекомые, многоножки, пауки, мокрицы Макрофауна – дождевые черви, личинки насекомых Мегафауна - землерои

Роль почвенных животных чрезвычайно велика в трансформации растительных остатков: в их измельчении, способствующему более быстрому разложению, в перемешивании с минеральной частью почвы и биохимической переработке.

Почвенные грибы Почвенные грибы объединяют гетеротрофные эукариотные организмы – от одноклеточных до нитчатых, мицеразных. Мицелий грибов в почве достигает общей длины от сотен до десятков тысяч метров, а биомасса 1-2 т/га. Особенно много грибов в лесных подстилках.

Грибы играют особую роль в разложении органического вещества почвы. Соприкасаясь с субстратом клеточной оболочки, они выделяют через нее во внешнею среду ферменты и поглощают питательные вещества абсорбтивным путем. Все почвенные грибы – аэробные организмы. Среди них есть паразиты и симбиотрофы, хищники и сапрофиты, развивающиеся на мертвых остатках растений и животных.

Бактерии и актиномицеты Бактерии – одна из наиболее богато представленных групп микробиоты.

С деятельностью бактерий связано большинство процессов, определяющих почвообразование и плодородие почв: азотфиксация, аммонификация, нитрификация, денитрификация, окислительно- восстановительные процессы, разложение органических веществ, образование и минерализация гумуса, процессы разрушения и новообразования минералов, метаболизм серы, фосфора, калия, железа, марганца и др.элементов. С помощью микроорганизмов осуществляется множество реакций, которые не могут проходить в природных условиях чисто химическим путем.

Биологические процессы 1. Брожение – окисление анаэробного типа, ему подвергаются спирты, углеводы, органические кислоты, аминокислоты, пурины. В результате образуются органические кислоты, ацетон, спирт, углекислый газ, водород.

2. Аммонификация – разложение органических азотсодержащих соединений, приводит к освобождению азота в форме аммония. 3. Нитрификация – последовательное окисление аммония до нитритов и нитратов. 4. Денитрификация – восстановление окисленного азота до N 2. Аммонийные и нитратные формы соединений азота ассимилируются растениями и микроорганизмами, что приводит к 5. Иммобилизации – временное закрепление азота в органических веществах в микробной биомассе

6. Азотфиксация, или азотфиксация фиксация молекулярного атмосферного азота. Процесс восстановления молекулы азота и включения её в состав своей биомассы прокариотными микроорганизмами. Важнейший источник азота в биологическом круговороте. В наземных экосистемах азотфиксаторы локализуются в основном в почве.

Список литературы 1. Кирюшин В.И. Агрономическое почвоведение (учебники и учебн. пособие для студентов высш. учебн. заведений). М.: КолосС, с.

Изменение микробиологических процессов при сельскохозяйственном использовании почв и их регулирование Окультуривание Почвоутомление Влияние агротехнических приемов

Окультуривание Вовлечение почв в активный с/х оборот обуславливает резкое усиление микробиологических процессов. Наиболее интенсивно развиваются микроорганизмы, участвующие в минерализации органического вещества и в превращении соединений азота в почве. Окультуривание бедных почв способствует усилению процессов гумификации при увеличении общей численности микроорганизмов. При интенсивном использовании почв, сопровождающемся чаще всего их деградацией, интенсивность микробиологических процессов и ферментативной активности снижается.

Почвоутомление Это результат нарушения экологического равновесия в системе почва-растение вследствие одностороннего воздействия на почвенную среду культурных растений. В роли определяющего фактора выступает перегруппировка почвенных микроорганизмов в направлении повышения удельной массы агрономический менее ценной и вредной микрофлоры, в частности увеличения доли микроскопических грибов, актиномицетов, фитотоксичных форм. Такова реакция микро населения почвы на одно качественность ежегодно поступающих в нее растительных остатков.

Почвоутомление проявляется не только при бессменной культуре, но и при чередовании сходных по биологии культур одной группы, хотя в первом случае наблюдается повышенное содержание токсичных форм микроорганизмов в почве.

Влияние агротехнических приемов Органические удобрения. Интенсивность микробиологических процессов зависит прежде всего от поступления в почву органического вещества. Наибольшее влияние на биологическую активность почв оказывают навоз, компосты, сидераты, и тем интенсивнее, чем уже в них соотношение C:N. Использование соломы также имеет важное значение, но при ее заделке в почву происходит биологическое закрепление минерального азота в следствие широкого отношения C:N

Химическая мелиорация и рекультивация почв. Микробиологическое «оживление» кислых почв достигается известкованием, устраняющим токсическое влияние кислотности, повышенное содержание подвижных соединений алюминия, марганца, железа, токсичных для многих микроорганизмов. В результате известкования значительно (в 2-3 раза) возрастает количество бактерий, актиномицетов, азотобактера, нитрификаторов; усиливается образование клубеньков у бобовых растений. При гипсовании солонцов, устраняющем избыточную щелочную реакцию и улучшающем физические свойства этих почв, также нормализуется состав микрофлоры, угнетаются анаэробы.