възлите бактерии
Нодула бактерии бяха първи път групата на азот за определяне бактерии, които човечеството научи.
Задължително да се проведе много повече изследвания, за да се окаже в ролята на бобови растения и живи бактерии върху корените си при определяне на азот атмосфера. Но постепенно работата на учени от различни страни е бил открит и проучен подробно естеството на свойствата на тези забележителни същества.
Нодула Бактериите живеят с бобови растения в симбиоза, т.е. въвеждат взаимна полза: .. Бактериите асимилират азот от атмосферата и го превръщат в съединение, което може да се използва от растенията и те, от своя страна, предвидени със субстанция бактерии, съдържащи въглерод, рани, които абсорбират въздух под формата на въглероден диоксид.
Е възли на изкуствени хранителни медийни възлите бактерии могат да растат при температури от 0 до 35 °, и най-благоприятно (оптимално) за тях са температура от 20-31 °. Най-добрият растеж на микроорганизми обикновено се наблюдава в неутрална среда (при рН равно на 6.5-7.2).
В повечето случаи реакцията на кисела почва влияе неблагоприятно на живот активност на корен възлите бактерии, такива почви образуват неактивни или неефективно (без определяне атмосферен азот) раса.
Първите изследователи на възлите бактерии показват, че тези микроби могат да попаднат върху корените на повечето видове бобови растения. Но след това беше установено, че те имат определена специфика, имат свои собствени "вкусове" и "стреля" на бъдещия "жилища" в строго съответствие с техните нужди. По един или друг раса възлите бактериите могат да влязат в симбиоза с бобовите растения само на определени видове.
В момента възлите бактерии са разделени в следните групи (от растения гостоприемници, където те започват да пребивават):
- възлите бактерии от люцерна и детелина;
- възлите бактерии от детелина;
- възлите бактерии грах, фий, ранг и бакла;
- соево възлите бактерии;
- възлите бактерии от лупина и ornithopus;
- възлите бактерии зърна;
- Фъстъчено възлите бактерии, кравешки грах, кравешки грах и т.н.
Аз трябва да кажа, че спецификата на възлите бактерии в различните групи е неравномерно. Четлив "наематели" понякога губят своите скрупули. Ако детелина корен възлите бактерии имат много строга специфичност, тя не може да се каже за този грах Rhizobia.
Способността да се образуват възли характеризират с далеч не всички бобови растения, въпреки че по принцип е широко разпространена сред представителите на тази огромна семейство. 1063. Установено е, че 133 от тях са били в състояние да образуват възли от зеленчукови видове, специално 12000. Проучвани.
Възможност за симбиоза с азотни фиксатори, очевидно, не се ограничава до бобови растения, въпреки че в селското стопанство, те са единствените важни азотни фиксиране култури. Както е посочено, азот-свързан бактерии, живеещи в възли по корените Elaeagnus, зърнастец, Шепърд, Radiata бор, nogoplodnika, ежова главица, субтропични растения от рода Casuarina. Възможност за фиксиране на азота и бактерии, които живеят в възли на листата на някои тропически храсти.
Азот фиксиране се осъществява както актиномицети, живеещи в нодули елша корени, и евентуално гъбички, които живеят в корените на райграс и някои Ericaceae растения.
Но за селското стопанство в най-голяма практическа интерес, разбира се, боб. Повечето от избраната стойност в селското стопанство има не-бобови растения.
Много важно практически въпрос: как да живеят възлите бактерии в почвата до корените на инфекцията?
Оказва се, че възлите бактерии могат да се задържат за дълго време в почвата при липса на "Мастърс" - бобови растения. Ето един пример. В Москва Селскостопанска академия Тимирязев на има полета, разлети назад Г. Н. Pryanishnikovym. На тях от година на гол култивирани същите култури и съхраняват постоянни двойки, които в продължение на близо 50 години не се е отглеждат всякакви растения. Анализ на тази двойка на почвите и увековечаването поле ръж, показа, че тези бактерии възлите се срещат в значителни количества. Чрез увековечаването ръж им малко повече от една двойка.
Следователно, възлите бактерии, а сигурно изпитват липса на бобови растения и може да се очаква много дълга среща с тях. Но в тези условия, те губят собствеността си да записва забележителен бункер. Въпреки това, бактерии от "удоволствие" стоп "свободен начин на живот", веднага след като попаднат на подходящ бобово растение, те веднага проникват в корените и да градят своите къщи-възли.
В сложния процес на образуване на възли включва три фактора: два живи организми - бактерии и растения, между които са монтирани близо симбиоза и условия на околната среда. Всеки от тези фактори - активен участник в процеса на образуване на възли.
Един от най-важните характеристики на възлите бактерии е тяхната способност да се подчертае т.нар стимуланти; Тези вещества предизвикват бързото нарастване на тъканите корен.
Друга съществена особеност на тяхната способност да проникне в корените на някои растения и да причини образуване на възли, с други думи тяхната инфекциозност, които, както вече бе споменато, е различно в различни раси на корен възлите бактерии.
Роля бобови образуване на възли в растения се определя чрез способността да отделя субстанции, които стимулират или инхибират растежа на бактерии.
Интересното е, че азота, съдържаща се в тъканите на растението, тъй като предотвратява въвеждането azota- "новак".
Третият фактор - на външната среда (.. Осветен, батерии и т.н.) също има значително влияние върху формирането на възелчета.
Но нека се върнем към характеристиките на някои видове корен възлите бактерии.
Инфекциозност, или способността да образуват възли не винаги са все още се говори за това как активни възлите бактерии фиксират атмосферен азот. "Съвместимост" възлите бактерии се наричат под азот им залепване по-ефективно. Колкото по-висока ефективност, по-голяма ефективност на етиката на бактерии, по-ценни са на растението, а оттам и за селското стопанство като цяло.
Почвата намерено раса възлите бактерии ефективно, неефективна и преходни между двете групи. Инфекция бобови възлите бактерии ефективно раса насърчава активното фиксиране на азот. Неефективно раса причина образуване на възли, азот фиксация, но те не се случи, затова ненужно консумира строителен материал завод "безплатни" храни своите "гости".
Има ли разлика между ефективните и неефективни състезания възлите бактерии? До сега, тези разлики в поведението форма или на изкуствени медии не могат да бъдат намерени. Но възлите, образувани от ефективни и неефективни състезания, открити някои разлики. Има, например, счита, че ефективността е свързан с обема на тъканите на корен, заразени с бактерии (ефективни в състезания е 4-6 пъти повече от неефективното) и продължителността на действие на тези тъкани. Ефективните бактерии заразени тъкани винаги се намират Bacteroides и червен пигмент, е идентичността на хемоглобина в кръвта. Тя се нарича leggemoglobnnom. Неефективни възли са с по-малък размер на заразена тъкан, те нямат leghemoglobin, Bacteroides не винаги присъства и те изглеждат по различен начин в сравнение с ефективни възли.
Тези морфологични и биохимични разлики използвани за изолиране на ефективни състезания възлите бактерии. Обикновено бактерии, изолирани от големи, добре развити нодули с розов цвят, са много ефективни.
Ние вече е посочено, че "работа" възлите бактерии и неговата "ефективност" зависи от редица външни условия: температура, киселинността (рН), светлина, кислород в хранителни вещества на почвата и др ...
Следователно, по-богатите азота почвата на разположение на растенията, по-слабите потоци на фиксиране на азот. Азотът, съдържащи се в почвата, както и да бъде в тялото на растения, тъй като предотвратява привличането на нови порции атмосфера. Сред други батерии забележим ефект на фиксиране на азот е молибден. При добавяне към почвата елемент азот акумулира повече. Причината за това е очевидно, че молибден е част от ензими, изпълняващи фиксиране на атмосферния азот.
В момента надеждно установено, че бобовите растения, отглеждани в почви, съдържащи недостатъчно количество молибден развиват задоволително и образуват възли, но в никакъв случай не се определи атмосферен азот. Оптималното количество ефективно за фиксиране Молибден азот е около 100 грама натриев молибдат на 1 хектар.
Ролята бобови растения за увеличаване на плодородието на почвата
Така че, бобови растения са много важни за подобряване на плодородието на почвата. Натрупването на азот в почвата, те се предотврати изчерпването на резервите. Особено голяма роля на бобови растения в случаите, когато те се използват за зелено торене.
Но практиката на селското стопанство, разбира се, се интересуват и количествен аспект. Колко азот може да се натрупва в почвата под отглеждането на някои бобови растения? Колко азот остава в почвата, ако реколтата е напълно премахната от областта или ако бобови растения са разорани като зелен тор?
Известно е, че в случай на инфекция ефективни състезания бобови възлите бактерии могат да се свързват от 50 до 200 килограм азот на хектар сеитба (в зависимост от почвата, климата, вида на растенията и подобни. Г.).
Според добре известни френски учени Poshona и De Berzhaka при нормални полеви условия бобови фиксирани азот приблизително следните количества (в кг / ха):
Root остатъци годишни и многогодишни бобови растения в различни условия на култивиране и на различни почви съдържат различни количества от азот. Средната годишна люцерна оставя в почвата около 100кг азот на хектар. Детелина и вълчи могат да се натрупват в почвата около 80 кг свързания азот, годишни бобови останали в почвата до 10-20 кг азот на хектар. Като се има предвид площите, заети от Съветския съюз бобови растения Съветския микробиолог Д. Mishustin Изчислено е, че те се връщат на полето у нас всяка година около 3,5 млн. Тона азот. За сравнение, цяла нашата индустрия през 1961 г., е разработена 0800000. Тоновете на азотни торове, и ще даде 2,1 милиона през 1965 г. М. Така, азот се извлича от въздуха от бобови растения в симбиоза с бактерии, тя заема водеща позиция азотния баланс в селското стопанство у нас.
Сподели с приятели
Допълнителни материали по темата