Поиск

Газовая фаза почвы (часть 3)
13.03.2013

После инкубации почвы при повышенном содержании СО2 обнаруживается микрофлора, более устойчивая к нему, причем более вероятна селекция микроорганизмов, нежели их адаптация. Если посев из почвы культивировать при повышенной концентрации углекислоты, на чашках развивается больше микроорганизмов, имеются данные, что меняется и качественный состав выделяемых микроорганизмов. Высказывается мнение, что преобладание в почве грибов родов Penicillium, Aspergillus, Fusarium, Trichoderma обусловлено их адаптацией к газовому режиму почвы и способностью давать в таких условиях обильное спорообразование. Штаммы грибов из нижних почвенных горизонтов более устойчивы к повышенным концентрациям СО2. Почвенные грибы более устойчивы к повышенным концентрациям СО2 и низким концентрациям О2, чем аэробные бактерии и актиномицеты.
Под действием повышенной концентрации углекислого газа изменяется морфология микроорганизмов. Высокая концентрация углекислоты иногда приводит к дрожжеподобному росту грибов, что показано, например, для Mucor rouxii, Fusarium sp. При пониженном содержании О2 и повышенном СО2 некоторые бактерии начинают формировать фимбрии.
Предполагается, что различие в морфологии почвенных и культуральных форм микроорганизмов до некоторой степени связано со спецификой состава почвенного воздуха. Морфологические изменения могут вызывать аммиак и ряд летучих органических соединений.
Газы и летучие органические соединения только частично поступают в почву извне и главным образом образуются в самой почве, причем их источником могут быть микроорганизмы, растения и животные. Наибольшее разнообразие газообразных веществ в почве образуют микроорганизмы: углекислый газ, окислы азота, азот, аммиак, сероводород, водород, метан, этан, бутан, пропан, этилен, пропилен, бутен, еще ряд газообразных углеводородов. Они проводят превращения соединений металлов. Так, микробы проводят процессы как образования, так и разрушения органических соединений ртути. Почвенные микроорганизмы проводят процесс метилирования и переводят мало токсичную металлическую ртуть в монометилированную и диметилированную ртуть CH3Hg+, (CH3)2Hg, которые отличаются высокой токсичностью. Образуются также диметилсульфид (CH3)2S, метил-меркаптан CH3SH, этилмеркаптан C2H5SH и т. д.
Все газы, которые микроорганизмы способны образовывать, они могут и изменять. Благодаря соседству и многократному повторению аэробных и анаэробных микрозон, достаточно плотному расположению микроорганизмов внутри и на поверхности почвенных агрегатов, а также сложности системы пор в почве, по которым движутся газы, почва представляет собой весьма совершенную ловушку для газов (исключение составляют макрогазы, например СО2, пары воды, которых очень много и которые интенсивно не используются микроорганизмами), и нужно думать, что только небольшой части микрогазов и летучих органических веществ удается вырваться наружу в атмосферу. Поверхность пор капилляров и агрегатов заселена микроорганизмами, которые имеют возможность весьма совершенно перехватывать диффундирующие газы.
Задержанию газов в почве во многом способствует действующий здесь принцип дублирования: любой существенный физиолого-биохимический процесс в почве дублируется микроорганизмами разных видов. Например, многие микроорганизмы используют метан, угарный газ, этилен и т. д. Из-за этого, если даже создаются условия, неблагоприятные для жизнедеятельности одного микроорганизма, начинают проявлять активность какие-либо другие микробы, и фактор находится под микробиологическим контролем. Для случая с газами следует отметить, что некоторые газы могут использоваться только в аэробных условиях. Например, использование этилена и окиси углерода идет только в аэробных условиях. Уместно вспомнить, что почва содержит одновременно как аэробные, так и анаэробные микрозоны, т. е. использование газов в обычной почве должно идти достаточно полно.
Можно думать, что потеря газов, несущих запас энергии, невыгодна для экосистемы, и обычно такие газы должны использоваться в ней полностью или почти полностью. Например, метан во многих случаях выделяется в таких малых концентрациях, при которых он уже не может улавливаться микроорганизмами и обеспечивать их жизнедеятельность.
Судить о продукции микрогазов в почве (Н2, СО, СН4, H2S) по их выделению из почвы нельзя. В ряде случаев микрогазы из почвы выходят, причем в значительных количествах, например при переувлажнении, когда аэробная зона перестает соседствовать с анаэробной. Нужно определить судьбы этих газов. Они могут уходить в верхние слои атмосферы, но могут поглощаться Другими почвами (другими биогеоценозами). Обмен микрогазами между разными биогеоценозами может осуществляться. Предстоит выяснить масштабы этих процессов и установить, можно ли этот обмен считать правилом или исключением. Вероятно, в ряде случаев изменение интенсивности выделения микрогазов почвой может в первую очередь сигнализировать о нарушении нормальной микробиологической деятельности в биогеоценозе, например при загрязнении почв.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Введите два слова, показанных на изображении: *