Роль растений и микроорганизмов в почвообразовании
Классификация почвенных организмов: 1. «геобионты» - животные, весь цикл которых протекает в почвенной среде (дождевые черви, первичнокрылые насекомые);
2. «геофилы» - проводят в почве часть жизненного цикла (стадии личинки или куколки; майский жук)
3. «геоксены» - находят временное укрытие в почве (таракановые, грызуны).
Размерная классификация: 1. Микробиота – почвенные микроорганизмы (почвенные водоросли, бактерии, грибы, простейшие);
2. мезобиота – мелкие подвижные животные (нематоды, личинки);
3. макробиота – крупные насекомые, роющие позвоночные (кроты, суслики, крысы).
Самостоятельно заполнить таблицу «Значение живых форм для почвы».
| Название формы | Значение формы для почвы | пример |
| 1.Высшие растения | генераторы органического вещества; концентраторы химических элементов, азот. Растения своей жизнедеятельность обуславливают процесс миграции элементов. Регулировка стока, противодействие эрозии. | |
| 2.Животные организмы | многократно перерывают почву, способствуют перемешиванию, лучшей аэрации и быстрому развитию почвообразовательного процесса, обогащают органическую массу почвы продуктами своей жизнедеятельности. | почвенные землерои |
| 3.Микроорганизмы | ||
| 4. Актиноми цеты | ||
| 5. Грибы | Одноклеточные водоросли, лишайники, простейшие, нитробактерии, азотфиксирующие бактерии (клубеньковые). |
|
|
|
Растения: высшие растения – генераторы органического вещества; концентраторы химических элементов, азот. Растения своей жизнедеятельность обуславливают процесс миграции элементов. Регулировка стока, противодействие эрозии. Животные организмы: почвенные землерои многократно перерывают почву, способствуют перемешиванию, лучшей аэрации и быстрому развитию почвообразовательного процесса, обогащают органическую массу почвы продуктами своей жизнедеятельности. Микроорганизмы имеют важное значение для формирования почвы. Благодаря их деятельности происходит разложение химических остатков и синтез соединений, усвояемых растениями. Актиномицеты – одноклеточные микроорганизмы, которые обладают способностью ветвиться, их деятельность направлена на разложение стойких органических веществ. Грибы – низшие плесневые (мукор) – участвуют в разложении клетчатки, органических веществ. Одноклеточные водоросли, лишайники, простейшие, нитробактерии, азотфиксирующие бактерии (клубеньковые).
Почвообразование и самоочищение почвы.
Факторы почвообразования:
1. Почвообразующие породы – субстрат, на котором происходит образование почвы, фундамент, каркас;
|
|
|
Животные, растительные организмы;
3. Климат – многолетний режим погоды;
4. Рельеф – совокупность форм земной поверхности, различающихся по очертаниям, размерам, происхождению;
Время;
Воды (почвенные и грунтовые);
Хозяйственная деятельность человека.
Самоочищение почвы – процессы минерализации и гумификации, направленные на восстановление первоначального состояния почвы.
| Самоочищение имеет большое санитарно - гигиеническое и эпидемиологическое значение. Почва является естественной средой для обезвреживания отходов. В ней происходит детоксикация - обезвреживание, разрушение, превращение в нетоксичные соединения основной массы поступающих экзогенных органических веществ. Эти вещества в виде белков, жиров, углеводов и продуктов их обмена подвергаются распаду вплоть до образования неорганических веществ (процесс минерализации). Параллельно этому процессу в почве происходит процесс гумификации -синтеза из органических веществ отходов нового сложного органического соединения, получившего название гумус. В форме гумусовых веществ сосредоточены огромные запасы углерода. Увеличение в 2-3 раза содержания углерода органических соединений свидетельствует о возможном загрязнении почвы. Отношение углерода гумуса к углероду растительного происхождения носит название коэффициента гумификации. Процесс обезвреживания поступивших в почву чужеродных веществ - очень сложный и осуществляется, главным образом, микроорганизмами. При этом часть углеводов в аэробных условиях окисляется до CO2 с выделением энергии, а другая часть (моносахариды) идет на синтез гликогена микробных клеток. Расщепление жиров в аэробных условиях идет очень медленно до образования жирных кислот и выделения энергии, а в анаэробных - до образования H2, CO2 и др. Белки расщепляются до аминокислот. Часть аминокислот идет на жизнедеятельность микробных клеток. Продукты азотистого обмена подвергаются биохимическому окислению при помощи аэробных бактерий. Этот процесс получил название нитрификации. Одновременно с окислительными процессами в почве проходят и восстановительные процессы. Процесс денитрификации сопровождается образованием газов. Степень восстановительного действия бактерий, помимо их биохимических особенностей, зависит от состава среды, ее реакции и других условий. Особая гигиеническая роль почвы связана с процессом обезвреживания патогенных микроорганизмов, главным образом, неспорообразующих. Уничтожению бактерий способствуют конкуренция со стороны сапрофитов, действие механического фактора, бактерицидное действие солнечных лучей, поверхностной энергии электрохимических взаимоотношений. Эффективность обезвреживания зависит от вида бактерий, структуры и свойств почвы и т.п. Данные свойства почвы используются для организации полей фильтрации, предназначенных для очистки хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод. Следует подчеркнуть, что самоочищение почвы не безгранично - чрезмерное загрязнение может вызвать гибель всей полезной микрофлоры. |
4. Микрофлора почвы характеризуется большим разнообразием микроорганизмов, которые принимают участие в самоочищении почвы, в круговороте веществ. На поверхности почвы микроорганизмов мало, т.к. на них губительно действуют УФ-лучи, высушивание. Большинство микроорганизмов почвы способны развиваться при нейтральном рН, высокой влажности, при температуре от 250 до 450. В слое пахотной почвы толщиной 15 см на площади в 1 га может содержаться от 1 до 5-6 тонн микробной массы. Она максимальна на глубине 10-20 см. На глубине свыше 1-2 м микроорганизмы уже встречаются в незначительном количестве, начиная с 5-6 м, почва может быть стерильной. Патогенные микроорганизмы чаще всего попадают в землю с испражнениями, мочой, гноем, мокротой, слюной, с трупами людей и животных, погибших от инфекционных заболеваний. Патогенные и условно-патогенные микробы попадают в почву при сбросе фекально-бытовых и сточных вод различных предприятий. Сроки переживания патогенных микробов в почве широко варьируют. Неспорообразующие бактерии – возбудители дизентерии, брюшного тифа, холеры, чумы, бруцеллеза, туляремии, туберкулеза – выживают в почве от нескольких дней до нескольких месяцев. Патогенные неспорообразующие микробы выживают в почве значительно меньшие сроки: возбудители дизентерии— от 10 дней до 9 мес; холерные вибрионы — от 10 дней до 4 мес; бактерии брюшного тифа — от 14 дней до 10 мес; бактерии рожи свиней — до 6 мес; бактерии туляремии — от 10 дней до 2,5 мес; микобактерии туберкулеза — от 3 до 7 мес и более; бруцеллы — от 2 до 3 мес. Продолжительность выживания патогенных микроорганизмов в захороненных трупах следующая: холерные вибрионы — от 17 до 28 дней; возбудитель чумы — от 5 до 28 дней; микобактерии туберкулеза — от 3 до 4 мес; споры возбудителя сибирской язвы — от 2 до 17 лет; вирус бешенства — от 14 до 21 дня.
|
|
|
|
|
|
Неспорообразующие бактерии гибнут после израсходования питательных веществ трупного материала.
Споры возбудителей столбняка, сибирской язвы, газовой гангрены могут сохраняться много лет. Для спорообразующих бактерий рода Клостридиум почва является естественной средой обитания. Поэтому попадение земли в раны чревато возникновением газовой гангрены или столбняка. Отмирание патогенных бактерий в почве обусловлено недостатком влаги, отсутствием необходимых питательных субстратов, антагонизм почвенных микробов, действием солнечных лучей. Санитарно-микробиологическое исследование почвы проводят с целью предупредительного санитарного надзора (выбор места для строительства детского сада или игровой детской площадки), текущего санитарного надзора и по эпидемическим показаниям (при расследовании причин вспышек инфекционных заболеваний и последствий экологических аварий). В зависимости от задачи анализ может быть кратким или расширенным. При проведении текущего санитарного надзора ограничиваются установлением факта и оценкой степени фекального загрязнения почвы. Почвы с преобладанием бактерий, свидетельствующих о фекальном загрязнении, рассматривают как санитарно неблагополучные. Для определения давности фекального загрязнения почвы определяют несколько санитарно-показательных микроорганизмов. Присутствие в почве определенных концентраций кишечной палочки и фекального стрептококка указывает на свежее, бактерий рода Энтеробактор – на несвежее, а Клостридиум – на давнее фекальное загрязнение. Санитарно-микробиологическое исследование почвы с целью предупредительного надзора проводят по расширенному перечню показателей. Определяют коли-индекс – количество бактерий группы кишечной палочки (БГКП), обнаруженных в 1 г почвы, перфрингенс-титр – наименьшую массу почвы в граммах, в которой обнаруживаются бактерии Клостридиум, общую численность сапрофитных, термофильных и нитрифицирующих бактерий в 1 г почвы. При интерпретации результатов исследования руководствуются нормативными документами, в которых учитываются не только общие критерии оценки, но и состав почвы, климатическая зона.
Дата добавления: 2020-11-15; просмотров: 120; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!