Предыдущая Следующая
Рис. 4.1.
Трансформация и использование СО2 в природе
В дальнейшем в процессах окисления азота аммиака (нитрификации)
образуются нитраты, способные ассимилироваться корнями растений. Часть нитритов
и нитратов в процессе денитрификации восстанавливается до молекулярного азота,
поступающего в атмосферу. Все эти химические превращения возможны в результате
жизнедеятельности почвенных микроорганизмов. Эти удивительные бактерии -
фиксаторы азота - способны использовать энергию своего дыхания для прямого
усвоения атмосферного азота и синтезирования протеидов. Таким путем в почву
ежегодно вносится около 25 кг
азота на 1 га.
Но самые эффективные бактерии живут в симбиозе с бобовыми растениями
в клубеньках, развивающихся на корнях растений. В присутствии молибдена,
который служит катализатором, и особой формы гемоглобина (уникальный случай у
растений) эти бактерии (Rhizobium) ассимилируют громадные количества азота.
Образующийся (связанный) азот постоянно диффундирует в ризосфере (часть почвы),
когда клубеньки распадаются. Но еще азот поступает в наземную часть растений.
Благодаря этому бобовые исключительно богаты протеинами и очень питательны для
травоядных. Годовой запас, таким образом накапливаемый в культурах клевера и
люцерны, составляет 150-140 кг/га.
Помимо бобовых такие бактерии живут на листьях растений (в тропиках)
из семейства Rublaceae, а также актиномицеты - на корнях ольхи, фиксирующие
азот. В водной среде - это синие водоросли.
Итак, азот из разнообразных источников
поступает к корням в виде нитратов, абсорбируется корнями и трансформируется в
листья для синтеза протеинов. Протеины служат основой азотного питания
животных, а также пищей некоторых бактерий (паразитов). Организмы, разлагающие
органическое вещество после смерти, переводят азот из органических соединений в
минеральные. Каждая группа биоредуцентов специализируется на каком-либо одном
звене этого процесса. Цепь заканчивается деятельностью аминообразующих
организмов, образующих аммиак (NН3), который далее входит в цикл
нитрификации: Nitrosomonas окисляет его до нитритов, а Nitrobarter окисляет
нитриты в нитраты.
Предыдущая Следующая
|
