Рабочая программа учебной дисциплины (рпуд) 6 конспект лекций 20 материалы для практических занятий и лабораторных работ 54 контрольно-измерительные материалы

Твердая часть почвы

В состав твердой части почвы входят главным образом минеральные соединения и в меньшей степени – органические остатки растений.

На поверхности твердых почвенных частиц сосредоточены основные запасы питательных веществ: гумус, органоминеральные коллоиды, катионы Ca, Mg и др. Здесь их концентрация выше, чем в почвенном растворе.

Характерная особенность жизни микроорганизмов в почве – адсорбция. Это состояние иначе называют адгезией (прилипанием), либо иммобилизацией (обездвиживанием).

Адгезия зависит:

- от химической природы поверхности;

- от степени раздробленности адсорбента

Значение адгезии для жизнедеятельности микроорганизмов:

- адсорбированным клеткам, выделяющим экзоферменты, легче использовать субстрат, к которому они прикреплены;

- адгезия в ряде случаев несколько задерживает, в других – стимулирует размножение микроорганизмов за счет сокращения, например, лаг-периода;

- предотвращает вымывание клеток;

- адгезированное состояние повышает устойчивость микроорганизмов к воздействию неблагоприятных факторов и способствует сохранению постоянства процессов круговорота веществ в почве.

Изучение адгезии микробных клеток позволяет вести учет численности, биомассы и общей продуктивности микроорганизмов.

Жидкая часть почвы

Вода в почвенном слое содержится в парообразной, гигроскопической, капиллярной и гравитационной формах.

Вода необходима для питания микроорганизмов. Питательные вещества – это растворенные в воде соединения, из которых микроорганизмы строят свои клетки и получают Е.

Активность воды а _w– это отношение давления пара над раствором к давлению паранад чистой водой. Активность свободной воды равна 1.

Микроорганизмы развиваются при наличии в почве определенного количества влаги и существенно различаются по своей потребности в воде. Низкая активность воды тормозит развитие микроорганизмов. Предел а _wдля бактерий – 0,95 (для экстремальных галофилов – 0,75) для актиномицетов – 0,80, грибов – 0,65. Некоторые почвенные дрожжи, обитающие в пустынях способны при высушивании удерживать до 30% свободной внутриклеточной воды.

Существенное значение для роста микроорганизмов имеет рН среды, определяемая концентрацией водородных ионов, т.к. ионы Н^и ОН^-- наиболее подвижные из всех ионов, поэтому уже малейшие изменения их концентрации оказывают на микроорганизмы сильное влияние.

Различают почвы: нейтральные (рН 7), кислые (рН менее 7) и щелочные (рН более 7). Большинство микроорганизмов лучше всего растет, когда концентрации ионов Н^и ОН^-примерно одинаковы (рН 7). Грибы предпочитают низкие значения рН.

Почвенный воздух

Развитие растений и почвенных микроорганизмов приводит к окислению органического Сс выделением СО₂ и одновременным поглощением О₂ . Поэтому воздух, находящийся в почве, содержит значительно больше СО₂ и несколько меньше О₂ , чем атмосферный воздух, тогда как содержание азота у них сходно.

По отношению к молекулярному кислороду можно выделить 4 группы организмов:

- облигатные аэробы;

- облигатные анаэробы;

- факультативные анаэробы;

- микроаэрофилы

Различные микроорганизмы также по - разному относятся и к температуре.

– мезофилы, температурный оптимум их роста лежит в пределах от 20 до 42 С. Термотолерантными являются организмы, продолжающие расти при 50С (Methylococcuscapsulatus).

- термофилы быстрее всего растут при 40С, а верхний предел 70С (Bacillusstearothermophilus). Крайне термофильными называют те организмы, температурный оптимум которых выше 65С (Sulfolobus),