Поиск

Влияние адсорбентов на азотфиксаторы и азотфиксацию
13.03.2013

Еще в ранних работах, посвященных изучению азотобактера, отмечалось, что наличие в среде адсорбентов способствует его росту и азотфиксации. Было установлено, что его клетки подвергаются адсорбции. Добавление к питательной среде коллоидов и крупнодисперсных адсорбентов (окиси железа, кремния и алюминия, гуминовые кислоты, глинистые минералы) улучшало развитие культуры азотобактера и увеличивало фиксацию азота иногда в 10—13 раз.
Р.М. Курдина и М.Р. Борукаева показали, что добавление адсорбентов (древесные стружки) в питательную среду ускоряло использование Сахаров, почти в 3 раза повышало выход клеток и в 5 раз увеличивало азотфиксацию.
Иной эффект наблюдал Чапек. Клетки азотобактера помещались в тонкие пленки жидкости на поверхности частиц кварца. С помощью прямого микроскопического метода обнаружено, что адсорбированные и находящиеся в тонких пленках клетки азотобактера не размножались и почти не потребляли глюкозы. Наиболее сильное отрицательное действие адсорбента наблюдалось в кислой среде. Авторы делают вывод о том, что адсорбция сильно подавляет жизнедеятельность азотобактера. Однако, по нашему мнению, основную роль здесь сыграла не сама адсорбция, а неблагоприятное действие тонких пленок, возможно, неблагоприятный окислительно-восстановительный потенциал.
Скорость роста культуры Az. chroococcum резко уменьшалась на среде с гелем фосфата кальция, наблюдались изменения в морфологии клеток и пигментообразовании.
Отрицательное действие адсорбции на почвенных частицах на активность азотобактера отмечал Пил.
Несколько исследований было посвящено изучению влияния, адсорбентов на клубеньковые бактерии. Внесение адсорбентов в культуры клубеньковых бактерий сильно влияет на их развитие, большое значение имеет природа катионов, насыщающих адсорбент.
А.И. Красильникова-Крайнова установила, что почвы после известкования сильно адсорбируют клубеньковые бактерии,, что приводит к необходимости увеличения доз нитрагина, так как при обычных дозах не происходит заражения растений клубеньковыми бактериями. Добавление древесного угля к культуральной среде для клевера стимулировало образование клубеньков при заражении среды бактериями. Автор связывает положительное влияние с адсорбцией углем токсических веществ, выделяемых растениями клевера и препятствующих образованию клубеньков. Эти вещества извлекали из угля, и они стимулировали или угнетали развитие клубеньковых бактерий в зависимости от концентрации. Другие адсорбенты (иллит, бентонит, слюда, гидроокись алюминия и железа) не оказывали влияния на образование клубеньков.
Большие работы по изучению влияния адсорбентов на выживание клубеньковых бактерий проведены Маршаллом и др. Внесение в легкую по механическому составу почву высокодисперсных веществ (кремнезем, глинистые минералы, зола) приводит к лучшему выживанию клубеньковых бактерий в почве. По мнению автора, эти вещества способствуют выживанию клубеньковых бактерий, так как предохраняют почву от сильного высыхания. В лабораторных опытах показано, что, частицы глинистых минералов (монтмориллонит) адсорбируются на поверхности бактериальных клеток, одевают их как бы чехлом и способствуют перенесению клетками неблагоприятных условий.
Азотфиксирующая активность в почве была приурочена к более крупным агрегатам (2—4 мм). Авторы полагают, что это связано с возникновением в этих агрегатах более анаэробных условий.