Как называются продукты гниения остатков растений и животных

Добавил пользователь Skiper
Обновлено: 19.09.2024

Глава 4. ОРГАНИЧЕСКОЕ ВЕЩЕСТВО ПОЧВЫ И ЕГО СОСТАВ

§1. Источники органического вещества и его состав

Важнейшей составляющей частью почвы является органическое вещество, которое представляет собой сложное сочетание растительных и животных остатков, находящихся на различных стадиях разложения, и специфических почвенных органических веществ, называемых гумусом.

Потенциальным источником органического вещества считают все компоненты биоценоза, которые попадают на или в почву (отмирающие микроорганизмы, мхи, лишайники, животные и т.д.), но основным источником накопления гумуса в почвах служат зеленые растения, которые ежегодно оставляют в почве и на ее поверхности большое количество органического вещества. Биологическая продуктивность растений широко варьирует и находится в пределах от 1– 2 т/год сухого органического вещества (тундра) до 30 – 35 т/год (влажные субтропики).

Растительный опад различается не только количественно, но и качественно (см. главу 2). Химический состав органических веществ, поступающих в почву, очень разнообразен и во многом зависит от типа отмерших растений. Большую часть их массы составляет вода (75 – 90 %). В состав сухого вещества входят углеводы, белки, жиры, воски, смолы, липиды, дубильные вещества и другие соединения. Подавляющее большинство этих соединений – высокомолекулярные вещества. Основная часть растительных остатков состоит главным образом из целлюлозы, гемицеллюлозы, лигнина и дубильных веществ, при этом наиболее богаты ими древесные породы. Белка больше всего содержится в бактериях и бобовых растениях, наименьшее его количество обнаружено в древесине.

Кроме того, органические остатки всегда содержат некоторое количество зольных элементов. Основную массу золы составляют кальций, магний, кремний, калий, натрий, фосфор, сера, железо, алюминий, марганец, образующие в составе гумуса органоминеральные комплексонаты. Содержание кремнезема (SiO₂) колеблется от 10 до 70 %, фосфора – от 2 до 10 % массы золы. Название зольных элементов связано с тем, что при сжигании растений они остаются в золе, а не улетучиваются, как это происходит с углеродом, водородом, кислородом и азотом.

В весьма малом количестве в золе встречаются микроэлементы – бор, цинк, йод, фтор, молибден, кобальт, никель, медь и др. Наиболее высокой зольностью обладают водоросли, злаковые и бобовые растения, меньше всего золы содержится в древесине хвойных пород. Состав органического вещества можно представить следующим образом (рис.6).

§2. Трансформация органического вещества в почве

Превращение органических остатков в гумус – сложный биохимический процесс, совершающийся в почве при непосредственном участии микроорганизмов, животных, кислорода воздуха и воды. В этом процессе главная и решающая роль принадлежит микроорганизмам, которые участвуют во всех этапах образования гумуса, чему способствует огромная населенность почв микрофлорой. Животные, населяющие почву, тоже активно участвуют в превращении органических остатков в гумус. Насекомые и их личинки, дождевые черви измельчают и перетирают растительные остатки, перемешивают их с почвой, заглатывают, перерабатывают и выбрасывают неиспользованную часть в виде экскрементов в толщу почвы.

Отмирая, все растительные и животные организмы подвергаются процессам разложения до более простых соединений, конечной стадией которых является полная минерализация органического вещества. Образовавшиеся неорганические вещества используются растениями как элементы питания. Скорость процессов разложения и минерализации различных соединений неодинакова. Интенсивно минерализуются растворимые сахара, крахмал; достаточно хорошо разлагаются белки, гемицеллюлозы и целлюлоза; устойчивы – лигнин, смолы, воски. Другая часть продуктов разложения потребляется самими микроорганизмами (гетеротрофными) для синтеза вторичных белков, жиров, углеводов, образующих плазму новых поколений микроорганизмов, а после отмирания последних снова подвергается процессу разложения. Процесс временного удержания органического вещества в микробной клетке называется микробным синтезом. Часть продуктов разложения превращается в специфические сложные высокомолекулярные вещества – гумусовые вещества. Совокупность сложных биохимических и физико-химических процессов превращения органического вещества, в результате которых образуется специфическое органические вещество почвы – гумус, называется гумификацией. Все три процесса идут в почве одновременно и взаимосвязаны друг с другом. Трансформация органического вещества происходит при участии ферментов, выделяемых микроорганизмами, корнями растений, под влиянием которых осуществляются биохимические реакции гидролиза, окисления, восстановления, брожения и т.д. и образуется гумус.

Существует несколько теорий гумусообразования. Первой в 1952 году появилась конденсационная теория, разработанная М.М.Кононовой. В соответствии с этой теорией образование гумуса идет как постепенный процесс поликонденсации (полимеризации) промежуточных продуктов разложения органических веществ (сначала образуются фульвокислоты, а из них – гуминовые). Концепция биохимического окисления разработана Л.Н.Александровой в 70-е годы XX в. Согласно ей, ведущее значение в процессе гумификации имеют реакции медленного биохимического окисления продуктов разложения, в результате которых образуется система высокомолекулярных гумусовых кислот переменного элементного состава. Гумусовые кислоты вступают во взаимодействие с зольными элементами растительных остатков, освобождающимися в процессе минерализации последних, а также с минеральной частью почвы, образуя различные органо-минеральные производные гумусовых кислот. При этом происходит расщепление единой системы кислот на ряд фракций, различных по степени растворимости и строению молекулы. Менее дисперсная часть, образующая с кальцием и полуторными оксидами нерастворимые в воде соли, формируется как группа гуминовых кислот. Более дисперсная фракция, дающая преимущественно растворимые соли, образует группу фульвокислот. Биологические концепции гумусообразовапия предполагают, что гумусовые вещества – продукты синтеза различных микроорганизмов. Данная точка зрения была высказана В.Р.Вильямсом, она получила развитие в работах Ф.Ю.Гельцера, С.П.Ляха, Д.Г.Звягинцева и др.

В различных природных условиях характер и скорость гумусообразования неодинаковы и зависят от взаимосвязанных условий почвообразования: водно-воздушного и теплового режимов почвы, её гранулометрического состава и физико-химических свойств, состава и характера поступления растительных остатков, видового состава и интенсивности жизнедеятельности микроорганизмов.

Трансформация остатков происходит в аэробных или анаэробных условиях в зависимости от водно-воздушного режима. В аэробных условиях при достаточном количестве влаги в почве, благоприятной температуре и свободном доступе О₂ процесс разложения органических остатков развивается интенсивно при участии аэробных микроорганизмов. Наиболее оптимальными условиями являются температура 25 – 30 °С и влажность – 60 % от полной влагоемкости почвы. Но в этих же условиях быстро идет минерализация как промежуточных продуктов разложения, так и гумусовых веществ, поэтому в почве накапливается относительно мало гумуса, но много элементов зольного и азотного питания растений (в сероземах и других почвах субтропиков).

В анаэробных условиях (при постоянном избытке влаги, а также при низких температурах, недостатке О₂) процессы гумусообразования идут медленно при участии, главным образом, анаэробных микроорганизмов. При этом образуются много низкомолекулярных органических кислот и восстановленные газообразные продукты (СН₄, H₂S), угнетающие жизнедеятельность микроорганизмов. Процесс разложения постепенно затухает, и органические остатки превращаются в торф – массу слаборазложившихся и неразложившихся растительных остатков, частично сохранивших анатомическую структуру. Наиболее благоприятны для накопления гумуса сочетание в почве аэробных и анаэробных условий с чередованием периодов иссушение и увлажнения. Такой режим характерен для черноземов.

Видовой состав почвенных микроорганизмов и интенсивность их жизнедеятельности также влияют на образование гумуса. Северные подзолистые почвы в результате специфических гидротермических условий характеризуются наименьшим содержанием микроорганизмов с небольшим видовым разнообразием и низкой жизнедеятельностью. Следствием этого является медленное разложение растительных остатков и накопление слаборазложенного торфа. Во влажных субтропиках и тропиках отмечаются интенсивное развитие микробиологической деятельности и в связи с этим активная минерализация остатков. Сопоставление запасов гумуса в различных почвах с разным количеством микроорганизмов в них свидетельствует о том, что как очень слабая, так и высокая биогенность почвы не способствует накоплению гумуса. Наибольшее количество гумуса накапливается в почвах со средним содержанием микроорганизмов (черноземы).

Гранулометрический состав и физико-химические свойства почвы имеют не менее значительное влияние. В песчаных и супесчаных хорошо прогреваемых и аэрируемых почвах разложение органических остатков идет быстро, значительная часть их минерализуется, гумусовые веществ мало и они плохо закрепляются на поверхности песчаных частиц. В глинистых и суглинистых почвах процесс разложения органических остатков при равных условиях происходит медленнее (из-за недостатка О₂), гумусовых вещества закрепляются на поверхности минеральных частиц и накапливаются в почве.

Химический и минералогический состав почвы определяет количество питательных веществ, необходимых для микроорганизмов, реакцию среды, в которой идет образование гумуса, и условия для закрепления гумусовых веществ в почве. Так, почвы, насыщенные кальцием, имеют нейтральную реакцию, которая благоприятна для развития бактерий и закрепления гуминовых кислот в виде нерастворимых в воде гуматов кальция, что обогащает ее гумусом. В кислой среде при насыщенности почв водородом и алюминием образуются растворимые фульвокислоты, которые имеют повышенную подвижность и ведут к большому накоплению гумуса. Закреплению гумуса в почве способствуют также глинистые минералы типа монтмориллонита и вермикулита.

В связи с различием в факторах, влияющих на образование гумуса, в разных почвах количество, качество и запасы гумуса неодинаковы. Так, в верхних горизонтах черноземов типичных содержится 10 – 14 % гумуса, серых темных лесных – 4 – 9 %, дерново-подзолистых – 2 – 3 %, темных каштановых, желтоземах – 4 – 5 %, бурых и серо-бурых полупустынных – 1 – 2 %. Запасы органического вещества в природных зонах также различны. Наибольшие запасы, по данным И.В.Тюрина, имеют различные подтипы черноземов, торфяники, серые лесные, средние – темно-каштановые, красноземы, низкие – подзолистые, дерново-подзолистые, сероземы типичные. В пахотных почвах Республики Беларусь содержится гумуса: в глинистых – 65 т/га, в суглинистых – 52 т/га, в супесчаных – 47 т/га, в песчаных – 35 т/га. Почвы Республики Беларусь в зависимости от содержания гумуса в пахотном слое делятся на 6 групп (табл. 3). В почвах других природных зон существуют свои градации в зависимости от содержания гумуса.

Опавшие части растений, тела умерших животных и микроорганизмов начинают разлагаться сначала под влиянием собственных ферментов окисления — оксидаз, оставшихся в органических клетках. Затем в этот процесс вступают живущие в почве микроорганизмы (бактерии, грибы, водоросли) и другие представители почвенной фауны, которые используют органическое вещество в качестве пищи.

Большая часть бактерий и грибов требуют для своего существования водорастворимые органические соединения, в то время как основная масса растительных остатков, поступающих в почву, состоит из нерастворимых в воде веществ: клетчатки, лигнина, белков, жиров и др. Поэтому микророганизмы с помощью выделяемых ими ферментов подвергают эти вещества гидролизу, в результате чего клетчатка распадается на молекулы глюкозы, белки — на аминокислоты, гемицеллюлоза — на сахара и т. п.

В таком виде продукты гидролиза уже могут усваиваться микроорганизмами. Часть продуктов гидролиза расходуется ими на построение своих тел, а другая используется как энергетический материал, при окислении которого выделяется необходимая для их жизни энергия. Ниже приводится схема разложения растительных остатков и образования гумуса по И. В. Тюрину.

В зависимости от условий процессы разложения растительных остатков могут быть самыми различными, но все они направлены на минерализацию органических остатков вплоть до образования углекислоты и воды. Вместе с тем в почвах идут синтетические процессы, в результате которых продукты разложения подвергаются частичному окислению, полимеризации, уплотнению, соединению друг с другом. В итоге в почве образуются гумусовые вещества — совершенно новые вещества, не содержащиеся ни в исходных органических остатках, ни в продуктах микробного синтеза. В дальнейшем они также минерализуются, превращаясь в воду, углекислоту и минеральные соли. Однако разложение их идет значительно медленнее, чем первичных растительных остатков, поэтому они постепенно накапливаются в почве.

В анаэробных условиях может развиваться процесс, близкий к гумификации. Он приводит к образованию битумов и называется процессом битумизации.

Скорость минерализации зависит от внешних условий: доступа воздуха, влажности и температуры почвы. Сухие растительные остатки почти не поддаются разложению. С увеличением влажности скорость быстро нарастает. При малой влажности и сравнительно высокой температуре преобладает окисление органики, ведущее к образованию гумуса. Дальнейшее увеличение влажности способствует разложению органического вещества только до известного предела (60—80% от полной влагоемкости почвы), за которым начинается снижение скорости этого процесса. Это объясняется тем, что при высокой влажности прекращается доступ воздуха в разлагающуюся массу растительных остатков. Создаются анаэробные условия, которые подавляют гумификацию. На поверхности почвы накапливается торф, представляющий собой недоокисленные полуразложившиеся растительные остатки.

Разложение растительных остатков зависит и от температуры воздуха. При температуре ниже 0°С все микробиологические процессы: затухают. С повышением ее разложение идет с нарастающей скоростью также до известного предела. При температуре выше 35°С деятельность большинства микроорганизмов, участвующих в минерализации органического вещества, затухает.

Показатели тепловых свойств и тепловой баланс

Теплово́й режи́м почв — совокупность и последовательность всех явлений поступления, перемещения, аккумуляции и расхода тепла в почве на протяжении определенного отрезка времени (так различают суточный и тепловой режимы). Основным показателем теплового режима является температура почвы (на разных глубинах почвенного профиля). Она зависит от климата, рельефа, растительного и снежного покрова, тепловых свойств почвы.

Тепловой режим обусловлен преимущественно радиационным балансом, который зависит от соотношения энергии солнечной радиации, поглощенной почвой, и теплового излучения. Некоторое значение в теплообмене имеют экзо- и эндотермические реакции, протекающие в почве при процессах химического, физико-химического и биохимического характера, а также внутренняя тепловая энергия Земли. Однако два последних фактора оказывают незначительное влияние на термический режим почвы. Количество тепла, приходящее изнутри земного шара к поверхности почвы, составляет всего 55 кал (230 Дж)/см² в год.

Радиационный баланс изменяется в зависимости от широты местности и времени года. В тундре он равен 10-20 ккал (42-84 кДж)/см², в южной тайге — 30-40 (126—167), в черноземной зоне — 30-50 (126—209), а в тропиках превышает 75 ккал (314 кДж)/см² в год.

И величина радиационного баланса, и дальнейшее преобразование фактически поступившего в почву тепла теснейшим образом связаны с тепловыми свойствами почвы: теплоемкостью и теплопроводностью. Однако наиболее крупные изменения в тепловом режиме почв определяются различиями общеклиматических условий. чаще всего о тепловом режиме судят по её температурному режиму. Температурный режим графически изображается в виде термоизоплет — кривых, соединяющих точки одинаковых температур.

Температурный режим почв следует за температурным режимом приземного слоя, но отстает от него. Средние годовые температуры почвы возрастают с севера на юг и с востока на запад. В пределах России и сопредельных государств среднегодовая температура почвы изменяется в пределах от −12 до +20°С. Выделяются 2 области — положительных и отрицательных среднегодовых температур почвы на глубине 20 см. Геоизотерма 0°С проходит по диагонали с северо-запада на юго-восток. Область отрицательных среднегодовых температур на глубине 20 см в основном совпадает с областью распространения многолетнемерзлых пород.

Типы температурного режима почв — по классификации В. Н. Димо выделяются следующие Т. т. р. п.:

Мерзлотный. Среднегодовая температура профиля п. имеет отрицательный знак. Преобладает процесс охлаждения, сопровождающийся промерзанием почвенной толщи до верхней границы многолетнемерзлых пород;

Длительно-сезонно-промерзающий. Преобладает положительная среднегодовая температура профиля п. Отрицательные температуры проникают глубже 1 м. Длительность процесса промерзания не менее 5 месяцев. Сезонно промерзающая толща не смыкается с многолетнемерзлыми породами. Не исключено отсутствие многолетнемерзлых пород;

Сезонно-промерзающий. Среднегодовая температура профиля п. положительная. Сезонное промерзание может быть кратковременным (несколько дней) и продолжительным (не более 5 месяцев). Подстилающие породы немерзлые;

Непромерзающий. Среднегодовая температура профиля п. и температура самого холодного месяца положительные. Промерзания не наблюдаются. Подстилающие породы немерзлые.

Механизм гумификации

Гумифика́ция — это процесс образования специфических гумусовых веществ в результате трансформации органических остатков.

В широком смысле слова под гумификацией понимают совокупность процессов превращения исходных органических веществ в гуминовые кислоты и в фульвокислоты и процессов, определяющих уровень накопления и соотношения этих кислот в почве.

Было предложено несколько гипотез образования гумусовых кислот, или механизмов гумификации. Наибольшее значение из них имеют конденсационные (полимеризационные) гипотезы и гипотезы окислительного кислотообразования.

Степень гумификации органического вещества[1] — отношение количества углерода гумусовых кислот к общему количеству органического углерода почвы, выраженное в массовых долях.

Гуми́новые кисло́ты[1] — группа тёмноокрашенных гумусовых кислот, растворимых в щелочах и нерастворимых в кислотах.

Гуминовые кислоты — сложная смесь высокомолекулярных природных органических соединений, образующихся при разложении отмерших растений и их последующей т. н. гумификации (биохимического превращения продуктов разложения органических остатков в гумус при участии микроорганизмов, воды и кислорода). В сухом состоянии — неплавкий аморфный тёмно-бурый порошкообразный продукт. Гуминовые кислоты входят в состав органической массы торфа, углей, некоторых почв и лигносульфоната (побочный продукт переработки древесины), откуда извлекаются обработкой слабыми водными растворами щелочей.

Гуминовые кислоты влияют на органолептические свойства воды (запах, цвет), ускоряют коррозию металла, оказывают отрицательное влияние на развитие водных микроорганизмов, влияют на химический состав воды (снижают содержание кислорода, влияют на ионные и фазовые равновесия).

Гумусовые кислоты образуют прочные соединения с ионами металлов, чем определяется их глобальная геохимическая роль. Различающиеся по растворимости группы гумусовых кислот — фульвокислоты и гуминовые кислоты — выполняют противоположные геохимические функции. Фульвокислоты повышают миграционную способность элементов в земной коре, а гуминовые кислоты представляют собой мощный геохимический барьер. Взаимодействие с гумусовыми кислотами — начальный шаг в цепочке процессов, ведущих к аккумуляции благородных металлов в углеродистых породах и формированию рудных месторождений[2].

Фульвокислоты (ФК)[1] — группа гумусовых кислот, растворимых в воде, щелочах и кислотах.

Фульвокислоты — наиболее агрессивная фракция гуминовых веществ. Имеет специфический элементный состав (CHO), отличный от гуминовых кислот. Выделяют из растворов на активированном угле, полимерных смолах.

Выделяют четыре фракции фульвокислот. Это деление основано в первую очередь на реакционной способности фракций, а именно условиях выделения. Фракция Iа, наиболее агрессивная свободная фракция. Фракция I также свободная. Фракция II представлена соединениями с кальцием. Фракция III связана с полуторными оксидами и глинистыми минералами.

Гумусовые кислоты[1] — класс высокомолекулярных органических азотсодержащих оксикислот с бензоидным ядром, входящих в состав гумуса и образующихся в процессе гумификации.

Группы гумусовых кислот:

Гуминовые кислоты (ГК) — группа темноокрашенных гумусовых кислот, растворимых в щелочах и нерастворимых в кислотах.

Гиматомелановые кислоты (ГМК) — группа гумусовых кислот, растворимых в этаноле.

Фульвокислоты (ФК) — группа гумусовых кислот, растворимых в воде, щелочах и кислотах.

Механизм гумификации рассматривается в 3-х гипотезах:

Конденсационная гипотеза, которую описала М.М. Кононова, исходя из теоретических построений И.В. Тюрина. Суть ее состоит в следующем. Процесс гумификации растительных остатков идет параллельно процессу минерализации. Все компонеты растительных тканей могут быть первоисточниками структурных единиц в формах: а) продуктов распада растительных остатков (фенольные соединения из лигнина, танина и др. соединений), б) продуктов метаболизма (фенольные соединения – метаболиты, образующиеся при использовании углеводов микроорганизмами), в) продуктов распада и ресинтеза (аминокислоты и пептиды при разложении белков, продукты метаболизма микроорганизмов). Ответственным звеном процесса формирования гумусовых веществ является реакция конденсации структурных единиц, которая проходит путем окисления фенолов до хинонов и взаимодействие последних с аминокислотами и пептидами. Таким образом, специфической реакцией гумификации является конденсация фенольных соединений и хинонов с аминокислотами и пептидами. Эта реакция дает темноокрашенные гумусовые вещества.

Гипотеза окислительного кислотообразования (или деградации биополимеров), по Л.Н. Александровой, основана на 3-х этапах: а) новообразование гумусовых веществ, б) их дальнейшая гумификация и консервация, в) постепенное медленное разрушение гумуса. Окисление происходит с участием оксидаз, в реакциях участвуют высокомолекулярные соединения, входящие в состав растительных остатков. Поэтому уже на первых этапах разложения образуются высокомолекулярные кислоты с различными молекулярными массами. Формирование азотистой части молекулы гумусовых кислот происходит по мере гумификации, когда снижается доля гидролизуемых форм соединений азота и нарастает относительное содержание более устойчивых, негидролизуемых компонентов, в т.ч. азота гетероциклических соединений.

Оба пути гумификации реально существуют. Преобладание того или иного зависит от факторов почвообразования. В подзолистых, горных почвах, где ослаблена микробиологическая деятельность, путь трансформации промежуточных высокомолекулярных продуктов распада протекает по Л.Н. Александровой. В почвах с высокой биохимической активностью вполне вероятно более глубокое и более быстрое ферментативное расщепление высокомолекулярных соединений до мономеров. Поэтому гумус черноземов сформирован по схеме М.М. Кононовой.

Гипотеза фрагментарного обновления гумуса принадлежит А.Д. Фокину. Суть состоит в том, что продукты разложения не формируют целиком гумусовую молекулу, а в результате конденсации сначала включаются в периферические фрагменты уже сформированных молекул, затем образуют более устойчивые циклические структуры. Поэтому атомный и фрагментарный состав почвенного гумуса постоянно обновляется за счет новых поступлений органического материала. При этом, периферические фрагменты гуминовых кислот обновляются в несколько раз быстрее, чем ядерные. Гипотеза фрагментарного обновления гумуса хорошо объясняет роль свежего растительного вещества (зеленые удобрения) и органических удобрений (навоз, компосты) в повышении запасов гумуса в почве.

69. болотный процесс почвообразования

В настоящее время болотоведы, почвоведы и ученые других специальностей, работающие в области изучения болот, придерживаются гидрологической теории заболачивания и первопричину этого процесса видят в переувлажнении территории. При этом учитываются географическое положение, рельеф, местная геологическая обстановка, водопроницаемость грунтов, характер поверхностного и внутрипочвенного стока, наличие или отсутствие вечной мерзлоты, подтопляемость территории уже существующими болотными массивами.

Важное значение придается нарушениям естественно сложившегося водного баланса территории вследствие вырубки лесов, ветровалов и пожарищ. Иными словами, современный уровень знаний не позволяет принять схему болотной стадии дернового периода В. Р. Вильямса. Часть болот образовалась при зарастании водоемов, которые становились очагами возникновения болот на части торфяных массивов. Сущность процесса образования болот этого типа детально описана В. Н. Сукачевым, а в последующем — И. Д. Богдановской-Гненеф, Н. И. Пьявченко и другими исследователями. При заторфовывании водоемов процессу болотного почвообразования предшествует стадия осадконакопления (образования озерных мергелей, глин, песков, сапропелей). По мере заполнения водоема осадками данная растительность появляется над поверхностью воды, а в мелководной прибрежной части озер начинаются процессы болотного почвообразования. Основным итогом этого процесса является формирование профиля торфяной почвы.

В случае заболачивания суши образование торфяной почвы идет по другой схеме. Постоянно избыточное переувлажнение минеральной почвы приводит почти к полному насыщению почвенных пор влагой. Проникновение в почву атмосферного воздуха сильно замедляется. Вода, проходя через гумусовые горизонты почв, полностью лишается кислорода. Анаэробиозис приводит к оглеению минеральных горизонтов и появлению закисных соединении. Жизнедеятельность аэробных микроорганизмов-сапрофагов подавляется. Это приводит к резкому замедлению процессов минерализации растительных остатков. Развивается фитоценоз, приспособленный к создавшимся условиям. Над глеевым горизонтом начинает формироваться органогенный горизонт, состоящий из полуразложившегося органического вещества — торфа.

На первой стадии своего развития органогенный горизонт А составляет менее 50 см и подстилается минеральным глеевым горизонтом О. При дальнейшем нарастании толщи торфа образуется горизонт А. Глеевый горизонт остается как реликт прежнего почвообразования. Толща торфа может достигать нескольких метров.

Нижняя граница почвы совпадает с максимальным опусканием грунтовых вод во время летней подсушки торфяника и нижней границей корнеобитаемого слоя. Более глубокие слои торфа относятся к торфорганогенной породе. Здесь при постоянном избытке влаги господствуют анаэробные процессы и осуществляется консервация торфа.

Границей, разделяющей верхнюю часть торфяника, где происходит современное почвообразование, и нижнюю часть с породообразовательными процессами, является зона устойчивого затухания почвенных процессор. Иными словами, верхняя часть профиля торфяника является современной почвой, а нижние слои — погребенными почвенными горизонтами, служащими своеобразной материнской породой для современной почвы. В случае образования торфяника по типу зарастания водоемов самые нижние его слои проходят стадию озерного осадконакопления.

Б. Б. Полынов объясняет многие стороны болотного процесса почвообразования. Согласно его учению любой географический ландшафт (непременным компонентом которого является почва) не представляет собой равновесной системы, а находится в состоянии неизменного развития. Эти изменения в ландшафте находят свое отражение и в почвах.

Вопрос по географии:

Органические в-ва (другое название) . - это продукты гниения или распада остатков растений и животных
Слово нужно, там где многоточие

Трудности с пониманием предмета? Готовишься к экзаменам, ОГЭ или ЕГЭ?

Воспользуйся формой подбора репетитора и занимайся онлайн. Пробный урок - бесплатно!

22.11.2017 00:35
География
remove_red_eye 967
thumb_up 42

Ответы и объяснения 1

Достаточная степень влажности, надлежащее осмотическое давление, надлежащая t°, реакция, близкая к нейтральной, отсутствие антисептических веществ.

Знаете ответ? Поделитесь им!

Как написать хороший ответ?

Чтобы добавить хороший ответ необходимо:

Отвечать достоверно на те вопросы, на которые знаете правильный ответ;
Писать подробно, чтобы ответ был исчерпывающий и не побуждал на дополнительные вопросы к нему;
Писать без грамматических, орфографических и пунктуационных ошибок.

Этого делать не стоит:

Есть сомнения?

Не нашли подходящего ответа на вопрос или ответ отсутствует? Воспользуйтесь поиском по сайту, чтобы найти все ответы на похожие вопросы в разделе География.

Трудности с домашними заданиями? Не стесняйтесь попросить о помощи - смело задавайте вопросы!

Организмы, питающиеся мертвыми или разлагающимися органическими остатками называются сапротрофами. Для обозначения таких организмов иногда используют другие термины, означающие, однако, то же самое — сапрофиты (сапрофитное питание) и сапробионты (сапробионтное питание) .
Многие грибы и бактерии являются сапротрофами, например грибы Mucor, Rhizppus и дрожжи. Для переваривания сапротрофы выделяют в пищу ферменты, а затем поглощают и усваивают продукты этого внеклеточного переваривания. Сапротрофы питаются мертвыми органическими остатками растений и животных.
Таким образом, сапротрофы уничтожают органические остатки путем их разложения. Многие из образующихся простых веществ не используются самими сапротрофами, поэтому они поступают в пищу растениям. Следовательно, активность сапротрофов обеспечивает весьма важные связи между круговоротами биогенных элементов, делая возможным возврат этих элементов живым организмам
Грибы паразиты поселяются на живых растениях и питаются органическими веществами клеток растения-хозяина, сильно угнетая его. Грибы-паразиты приносят огромный вред сельскому хозяйству. Поражая картофель, овес, пшеницу, рожь, они снижают их урожайность. Известно свыше 10000 видов грибов-паразитов. Распространяются они очень быстро, так как множество мельчайших спор легко переносится ветром, осадками и насекомыми с больных растений на здоровые.

Сапротрофы питаются мертвыми остатками организмов или живым организмом, но без вреда для него! А паразиты питаются с вредом для организма и могут привести к болезням или летальному исходу. Вот так вот.

здесь был человек

Паразиты питаются за счёт живых организмов, а сапротрофы питаются мёртвыми органическими веществами

все они гетеротрофы (питаются готовыми орг. веществами) : паразиты-веществами живых организмов, сапротрофы-мертвых или остатками процессов жизнедеятельности (грибы, разлагающие упавшие листья).

Грибы относятся к низшим споровым растениям (или образуют отдельную группу живых существ наравне с растениями и животными по другим данным) . Они имеют довольно простое анатомическое строение, лишенное зелёной окраски, не содержат хлорофила, не могут усваивать углекислоту из воздуха и питаются за счёт готового органического вещества, находящегося в почве или в другом субстрате. По способу питания грибы можно разделить на три основные группы: "сапротрофы", "симбионты" и "паразиты".

Грибы - сапротрофы питаются за счёт разложения отмерших растительных остатков (опавших листьев, хвои, веток, древесины) .

Грибы - симбионты получают питательные вещества не только из лесной подстилки, но и из корней древесных пород. Они вступают с деревьями в своеобразную форму сожительства, (симбиоз) , образуют на корнях деревьев так называемую микоризу, или грибокорень. Симбионты сожительствуют с определёнными породами деревьев. Так, подосиновики растут, как правило, под осинами, подберёзовики под березами, дубовики по соседству с дубами и т. д. Однако большое количество микоризных грибов могут жить не с одной, а со многими древесными породами. Например, подосиновик образует микоризу не только с осиной, но и с березой, а белый гриб сожительствует почти с пятьюдесятью деревьями.

Грибы - паразиты поражают живые ткани растительных и животных организмов, вызывая различные заболевания. Являются причиной многих болезней растений.

Большинство съедобных грибов относятся к сапротрофам и симбионтам. Опасными паразитами среди них являются лишь опёнок зимний, опёнок осенний и некоторые чешуйчатки и трутовики. Они поселяются на живой древесине многих лиственных и хвойных пород и причиняют вред лесному хозяйству. Однако и эти грибы чаще всего растут на отмерших остатках древесины и ведут себя как грибы-сапротрофы.

Сапротрофы поглощают органические вещества из остатков погибших живых организмов. Паразиты питаются органическими веществами живых организмов не убивая их сразу, но вредя им.

Многие грибы и бактерии являются сапротрофами, например грибы Mucor, Rhizppus и дрожжи. Для переваривания сапротрофы выделяют в пищу ферменты, а затем поглощают и усваивают продукты этого внеклеточного переваривания. Сапротрофы питаются мертвыми органическими остатками растений и животных.

Таким образом, сапротрофы уничтожают органические остатки путем их разложения. Многие из образующихся простых веществ не используются самими сапротрофами, поэтому они поступают в пищу растениям. Следовательно, активность сапротрофов обеспечивает весьма важные связи между круговоротами биогенных элементов, делая возможным возврат этих элементов живым организмам.

Внеклеточное переваривание и всасывание на примере грибов Mucoru Rhizopus.

Сапротрофное питание грибов Мисог и Rhizopus

Mucor и Rhizopus относятся к обычным плесеням. Их можно обнаружить на хлебе, хотя они могут жить и в почве. Mucor был подробно описан в соответствующей статье. Rhizopus встречается даже чаще и по своему строению и образу жизни очень похож на Mucor Оба гриба легко выращивать в лабораторных условиях.

Их гифы проникают в питательную среду, на которой они растут, и из кончиков гиф секретируются гидролизующие ферменты. На рисунке приведены результаты такого внеклеточного переваривания. Амилазы и про-теиназы осуществляют соответственно расщепление крахмала до глюкозы и белков до аминокислот. Тонкий и хорошо разветвленный мицелий у Мисог и Rhizopus обеспечивает большую поверхность всасывания. Глюкоза используется во время дыхания для обеспечения гриба энергией, необходимой для протекания метаболических процессов. Кроме того, глюкоза и аминокислоты идут на рост и восстановление тканей гриба. В цитоплазме хранятся избыток глюкозы, превращенный в гликоген и жир, и избыток аминокислот в виде белковых гранул.

Симбиоз: мутуализм, паразитизм и комменсализм

С семидесятых годов XX в. симбиоз как раздел биологии приобрел большее значение. К настоящему времени, например, стало известно, что ббльшая часть растений получает необходимые питательные вещества с помощью грибов, а азот фиксируется главным образом симбиотиче-скими бактериями. Открытие того факта, что ферментация в рубце жвачных животных происходит при содействии симбиотических организмов, имеет важное значение для повышения продуктивности крупного рогатого скота. Вместе с тем биологи стали осознавать, что степень близости взаимоотношений, выгоды или вреда в подобных случаях может сильно варьировать. В связи с этим большинство современных биологов используют определение симбиоза, сходное с определением, данным де Бари и одобренное Обществом экспериментальной биологии в 1975 г.

В данной книге будут использоваться определения, приведенные ниже. Акцент делается на том, насколько выгодными для обоих участников являются взаимоотношения между ними.

Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.

Читайте также: