Get Adobe Flash player

Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Раздел 1

Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Страница 72

В кислых почвах нерастворимый минеральный фосфор находится преимущественно в соединениях с Fe и Al; в слабокислых и щелочных - с Ca. Часть фосфора входит в комплексные соединения Fe и Al с гуминовыми веществами, в органические соединения: в фитиновые материалы (фосфаты инозита), в нуклеиновые кислоты и нуклеотиды, в фосфолипиды. В составе этих соединений фосфор недоступен для растений, поскольку они его поглощают только в виде фосфатных ионов. Фосфор становится доступен в результате десорбции ионами НСОз", ОН", силикатами, растворения минеральных фосфатов, поглощения Ca растениями и минерализации органического фосфата, но ионы фосфатов не очень подвижны в почве, в прикорневой зоне растений часто наблюдается дефицит фосфора.

Концентрация фосфора в почвенных растворах обычно -IO"6 М, в бедных фосфором почвах -IO"7 М.

В биогеохимическом цикле фосфора микроорганизмы переводят нерастворимые фосфаты в растворимые под действием кислых продуктов их метаболизма - азотной кислоты (нитрифицирующие бактерии), серной кислоты (тионовые бактерии) и органических кислот (молочной, гликолевой, щавелевой, лимонной, 2-кетоглутаровой и др.). Оксикислоты лучше других

растворяют апатит Ca3(PO4)2, потому что они не только снижают рН, но и образуют хелаты с Ca. В анаэробных условиях возможно вытеснение PO43"" из FePO4 сероводородом с образованием Fe2S3.

В результате деятельности бактерий фосфор вводится в органические соединения, что приводит к увеличению концентрации растворимого фосфора. При разложении остатков растений и животных микроорганизмы участвуют в минерализации органических соединений фосфора (нуклеиновых кислот, фосфатов инозита, фосфолипидов и др.).

Для мобилизации и повышения доступности фосфора для растений большое значение имеет прикорневая микориза грибов, образующаяся в результате симбиотических взаимоотношений грибов и древесных растений. Микориза расширяет зону доступа растений к почвенному субстрату, что приводит к более эффективному поглощению мобильного фосфора растениями. Наиболее важна так называемая ΒΑ-микориза (везикулярно- арбускулярная микориза), для развития которой пороговая концентрация PO43" ниже, чем для корней растений. Поэтому в конкуренции с бактериями и грибными гифами она увеличивает содержание фосфора, доступного для растений.