О симбиозе корней, микробов и грибов
Грибы обладают рядом своеобразных черт, отличающих их от растений и животных. Почвенные грибы представляют самую крупную экологическую группу организмов, участвующих в минерализации органических остатков растений и животных и в образовании гумуса. Основная вегетативная структура грибов – гифа. Их совокупность образует мицелий, или грибницу. Установлено, что только грибы способны образовывать продукты разложения растительных остатков, окрашенные в темный цвет, которые входят в состав гумуса.
В процессе жизнедеятельности грибы выделяют различные физиологически активные вещества – ферменты, органические кислоты, витамины, антибиотики, токсины, влияющие на развитие других микроорганизмов и высших растений.
По сути, корень любого растения в естественной почве – это единый «корнемикробогриб». Этому симбиозу столько же миллионов лет, сколько самим растениям. Главные переработчики органики, и особенно лесной подстилки, – грибы. Это самые древние, самые многочисленные и удивительные существа на планете. Не относясь ни к растениям, ни к животным, грибы объединяют в себе способности и тех, и других. Самый мощный ферментный аппарат – у них. Самые приспособляемые и изменчивые, самые устойчивые к природным стрессам – они. Питаться могут чем угодно, живут везде, где есть хоть какая-то влага. Пронизывают почву и древесину, создают симбиозы и паразитируют, развивают многотонные грибницы.
|
|
|
И именно грибы, окутывая микрогранулы почвы своим «войлоком», производя гуминовые элементы, делают почву структурной, влагоемкой, повышают способность почвы связывать и удерживать элементы питания. При этом важно знать, что дружественные растениям грибы-симбионты живут только в естественной среде и не выносят перекопки, удобрений и особенно – пестицидов.
Постулат третий: если вы приверженец органического земледелия, научитесь заботиться о полезных грибах в вашей почве. Научитесь их подкармливать, готовя органику с добавками для грибов (отвар рыбных отходов), рыхлите почву не глубже 5 см, научитесь строго локальному внесению минеральных удобрений очень хорошего качества и медленного действия, используйте самые щадящие методы внесения. Научитесь размножать и вносить полезные грибы в почву в виде АКЧ.
О почвенном пищеварении
Из многочисленных показателей биологической активности почвы большое значение имеют почвенные ферменты. Их разнообразие и богатство делают возможным осуществление последовательных биохимических превращений поступающих в почву органических остатков.
Источниками почвенных ферментов служит все живое вещество почв: растения, микроорганизмы, животные, грибы, водоросли и т. д. Почва является самой богатой системой по ферментному разнообразию и ферментативному пулу. Функциональная роль ферментов как катализаторов в почвенных процессах, огромна. Ферменты почв участвуют в превращениях минеральной массы, обеспечивают доступность микроэлементов и других питательных веществ для растений.
|
|
|
Главнейшая экологическая функция ферментов – разрушение первичного органического вещества и синтез вторичного, обогащение почв биогенными элементами и гумусом. По сути, они создают почву из маточной породы и органического вещества. В почве присутствуют и функционируют системы ферментов, последовательно осуществляющие биохимические реакции. Система связанных между собой ферментов защищает почву от внешних негативных антропогенных воздействий. Таким образом, природные почвы представляют собой живое сообщество разнообразных диких растений-аборигенов, почвенных животных и микроорганизмов с их активными ферментными системами.
Совершая вертикальные миграции в почве, животные заносят растительные остатки в глубокие горизонты и перемешивают органические и минеральные частицы. Передвижение животных способствует улучшению аэрации почвы, что, в свою очередь, стимулирует аэробные процессы разложения органических остатков, а также разложение маточных пород.
|
|
|
Все это сообщество почвенного животно-микробного мира и растений составляет устойчивый симбиоз: животно-микробный мир обеспечивает растения питательными веществами, а растения дают корм животно-микробному миру в виде перегнивающих остатков растений и корневых выделений. Так происходит процесс почвообразования в нетронутой степной или лесной почве.
Мой четвертый постулат: научитесь заботиться о почвообразовательных процессах в вашем саду, повышайте естественное плодородие почв. Приближайте эти процессы к естественным, не тронутым человеком почвам. С помощью современных технологий ускоряйте их в сотни раз без вреда для почвенных обитателей. Помните, у вас в саду растут не дикие сорняки, а капризные садовые культуры, они сами, без вашей помощи, почву не создадут.
Ризосфера
Микробы ризосферы (тончайшей зоны вокруг корня, куда доходят корневые выделения) хорошо изучены еще в прошлом веке. Это разные сапрофиты, любители легкодоступной органической пищи. Роли у них распределены. Кто-то фиксирует азот воздуха и через пищевую цепочку с простейшими и нематодами переводит его в простые, доступные корням соли, кто-то растворяет фосфор и калий, кто-то поставляет микроэлементы, кто-то разлагает прочные гуминовые соединения. И все вместе они охраняют своих кормильцев от нападения патогенов – выделяют целые комплексы фитонцидов и антибиотиков. Например, псевдомонада – до 40, триходерма – до 60, а сенная палочка – около 80 таких «лекарств». В природе растения не страдают от корневых гнилей, как на грядках!
|
|
|
Сейчас учеными изучается более интересная тема: как ассоциация ризосферных микробов управляется самим растением и наоборот. Выделяя то или иное вещество, растение буквально «заказывает», что ему сейчас нужно. Например, необходим азот – выделяет углеводы и сигнальные вещества для азотофиксаторов. Те съели всю свою порцию, дали азота – и сошли со сцены: аутолизировались, окуклились в цисты. Теперь нужен фосфор – и растение подкармливает фосфоромобилизаторов. Псевдомонадам нужен азот – и корни выделяют аминокислоты.
Иначе говоря, ризосфера – не просто поставщик, но и дозатор. Как только садовод создает условия для процветания микробов, растение использует их по максимуму. И наоборот, микробы своими фитогормонами направляют растение в сторону процветания и здоровья. Эволюционно гены растений адаптируются к генам микробов, а в процессе естественного отбора сохраняются самые оптимальные наборы взаимосвязей.
И все же главнейшая и важнейшая роль ризосферы – быть поставщиком самого дефицитного в почве элемента – азота. Крохотным бактериям и микрогрибкам, хоть их и триллионы, недоступен большой объем почвы вне ризосферы, это не грибы с их микоризой. Они так и остаются в микрозонах, то в спящем, то в активном состоянии. Их судьба – выживать и вечно пульсировать при поступлении новых порций органической пищи.
Корень с ризосферой я представляю как походы рыцарей-крестоносцев в компьютерной ролевой игре.
Кончик корня, как огромный вооруженный рыцарь, сам своими ферментами может минерализовать и потребить часть органики, которая встречается у него на пути, и не умереть с голоду. Но он предпочитает собрать и накормить тысячи нужных ему мастеровых и воинов и идти в бой с армией.
Корень ищет лучшие условия для «кормления» – новые порции рыхлой влажной органики, уже частично переработанной и структурированной сапрофитами («дикими племенами аборигенов»). Проникает в их жилища, неся на себе ризосферную биоту, сохранив и дав импульс к ее росту с помощью корневых выделений.
Почуяв новую пищу, эти полчища «едоков», быстро уничтожив «аборигенов», размножаются импульсом в несметных количествах, выполняют все «задания», которые дает им корень, переработав органику, несут назад к корню все нужные питательные продукты, гормоны и витамины. Затем корень привлекает полчища «головорезов-убийц» (жгутиконосцев), которые «добивают» и аборигенных, и ризосферных бактерий и ценнейших архей, и дают корню самое драгоценное и дефицитное «золото» – аммиачный азот. При этом как алхимики у рыцаря, так и азотофиксаторы при корне, хорошо им прикормленные углеводами, сами производят аммоний из воздуха.
Азот из почвы, пронизанной корнями с активной ризосферой, потребляется растением не по закону бочки Либиха. Это забывают как «химики», так и «природники». Растение, имея запасы азота, строит новые ветки и листья, как рыцарь благодаря завоеванному золоту строит новые замки и города.
Рыцари, покорив аборигенов, создали европейскую цивилизацию. Так и корень, освоив новые залежи органики, обсеменяет ее тысячами «мастеровых», их привозят на себе следующие за корнем разные тихоходки и ногохвостки. Обсеменяет свежей, очень активной и разнообразной ризосферной биотой, вступающей в сожительство с аборигенными бактериями, простейшими и грибами. И под присмотром макрофауны эта биота «строит дома и города», налаживает сложнейшие симбиотические связи, создает плодородный слой почвы.
– Дедушка! Неужели в почве все так интересно? Почти как в компьютерной игре! – воскликнули внуки, когда я им прочитал эти страницы.
– Борьба за существование и формы симбиоза под землей в миллионы раз сложнее и разнообразнее, они формируются миллиарды лет. История человечества – это песчинка в истории всей Земли.
Для создания плодородного слоя почве нужно время. Мусорная куча, как и компостная яма, дает гигантизм растениям через много лет покоя. Многие садоводы этого не понимают, торопятся, вносят побольше питательной органики, сразу и поглубже. А кто ее будет перерабатывать? Мифические ферменты сапрофитов?
Мой пятый – самый важный – постулат: процессы почвообразования на замульчированной грядке и в искусственной компостной яме отличаются от подобных процессов в мусорной куче, пронизанной живыми корнями, или в сахалинском разнотравье. Как отличается и конечный результат – количество, качество, структура взаимосвязей разных функциональных групп почвенных организмов.
Садовод должен уметь размножать и переносить сложившуюся биоту со старой компостной кучи на свои грядки, уметь управлять этим процессом, а не просто ждать, пока сапрофиты вне корней переработают органику и поставят питательные вещества для растений. Процессы в ризосфере и по скорости, и по качеству, и по вкладу в жизнеобеспечение растений не сопоставимы с «почвенным пищеварением» вне ризосферной зоны.
ПОМНИТЕ О РИЗОСФЕРЕ! ЗАБОТЬТЕСЬ О НЕЙ!
Дата добавления: 2018-10-26; просмотров: 849; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!