В почвах кислотность оказывает очень существенное влияние не только на поведение алюминия, железа, марганца, молибдена и других микроэлементов, но и на режим фосфатов и их доступность растениям, о чем будет сказано дальше.[ ...]
Оказывает свое действие реакция почвы и на деятельность микроорганизмов. Клубеньковые бактерии на корнях бобовых очень чувствительна к подкислению почвы и увеличению в ней подвижного алюминия; в данном отношении наблюдается некоторый параллелизм между растением-хозяином и бактерией, живущей на его корнях. Например, соя и ее раса клубеньковых бактерий страдают от указанных неблагоприятных условий значительно сильнее, чем горох и его раса клубеньковых бактерий, а люпин и его раса клубеньковых бактерий — наиболее стойки.[ ...]
Азотобактер в кислых почвах не живет и быстро погибает при высеве бактеризованных им семян. Реакция почвы отражается и на нитрифи-каторах. Как было выяснено опытами А. В. Петербургского (1932), нитрифицирующие бактерии, подобно растениям, страдают и от повышенной концентрации ионов водорода в почвенном растворе, но еще опаснее для них увеличение подвижности алюминия. Но аммонификация, благодаря тому что в ней принимают участие множество различных микробов, сравнительно слаба изменяется под влиянием почвенной кислотности.[ ...]
Еще К. А. Тимирязев (1892) отрицал распространенное в его время воззрение, будто испарение воды растением через листья — единственный двигатель процесса поглощения питательных веществ через корни. Это была справедливая критика механистических представлений, уподоблявших живой организм фитилю в керосиновой лампе. Он считал, что влажные корни, соприкасающиеся с почвенным раствором, должны насыщаться растворенными веществами, даже если сам раствор и не всасывался. Эта мысль уже содержит, хотя и в недостаточно определенной форме, идею обмена веществами между растением и почвенным раствором.[ ...]
Активную роль корневой системы, в отличие от пассивного всасывания того, что находится в растворе, выдвигал П. А. Костычев (1886). Он полагал, что кислые корневые выделения при тесном взаимодействии с почвой растворяют те вещества, которые не извлекаются водой. П. С. Коссович конкретно подтвердил эту гипотезу на примере усвоения культурами фосфора из фосфорита. Он один из первых использовал метод выращивания культур в сосудах с протекающим питательным раствором и показал, что даже растения, способные питаться фосфором фосфоритной муки, могут усваивать его только при непосредственном и тесном контакте удобрения с корневой системой. Доказывается это так: фосфорит помещают в песок без растений (первый сосуд), а растения выращивают на питательной смеси (добавленной к песку) без фосфора (второй сосуд). В обоих сосудах имеются в дне отверстия, закрытые пробками с каучуковыми трубками. Питательный раствор непрерывно стекает из второго сосуда в первый, воздействует на фосфорит и поступает также непрерывно во второй сосуд. Этот процесс переливания раствора идет в течение всей вегетации. При таких условиях питания корневые выделения вместе с питательным раствором воздействуют на фосфорит, а корни с ним не соприкасаются. Оказалось, что растения в этом случае фосфора из фосфорита не усваивают.[ ...]
Но если в первый сосуд (песок + фосфоритная мука) поместить растения, а во второй внести питательную смесь без фосфора и фильтровать раствор из второго сосуда в первый, а из него — во второй, то культура развивается нормально, она усваивает фосфор из фосфорита (рис. 12). Налицо убедительное доказательство важности непосредственного воздействия корневых выделений на труднорастворимое вещество для перевода его в усвояемое состояние.[ ...]
Фильтруя через колонку с катионитом, насыщенным Н-ионами, какой-нибудь раствор, его можно полностью освободить от любых катионов, что имеет практическое значение для «умягчения» воды, очистки растворов «ахара, витаминов, лекарств и т. д. Катионит легко поддается регенерации (вытеснение всех катионов водородными ионами) и может быть многократно использован.[ ...]
Аниониты получают многими способами; простейший из них — конденсация ароматических аминов с формальдегидом. Благодаря этому аниониты содержат аминогруппы (подобно гумусу в почве и белковым веществам в растениях). Аниониты диссоциируют гидроксильные ионы, которые могут обмениваться на другие анионы. В почвоведении и агрохимии их используют для исследования взаимодействия почвы, растения и удобрения, доступности растениям фосфатов почвы и питания растений.[ ...]
Во многих лабораториях уже работают аппараты, состоящие из двух колонок: катионитной и анионитной; пропуская через них последовательно обычную воду, ее обессоливают и получают «холодным» способом (перегонки не требуется) дистиллированную воду. Колонки с ионитами необходимы и для подготовки (очистки) растворов перед хроматографическим разделением веществ на бумаге; имеются и методы непосредственно колоночной хроматографии на ионитах.[ ...]
Иониты представляют хорошее средство для изучения доступности культурным растениям катионов и анионов, находящихся не в растворе, а в обменнопоглощенном состоянии в почве. Важность же исследования этой проблемы вытекает уже хотя бы из того, что в культурной, незасоленной почве обменнопоглощенных катионов содержится в десятки и даже сотни раз больше, чем в воднорастворимой форме (К. К. Гедройц). То же можно сказать и о таком анионе, как фосфатный. Нельзя, следовательно, недооце нивать обменные ионы в корневом питании культур.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Опыт с перколяцией (переливание просочившегося сквозь отверстия в дне сосуда) раствора из одного сосуда в другой для изучения доступности растениям Р205 фосфорита (по В. А. Полосину). |
 |
| Схема исследования значения контакта корней с почвой при усвоении растениями обменнопоглощенных почвой ионов (на примере суспензии, насыщенной калием) |
 |
| Усвоение подсолнечником калия в зависимости от насыщенности им почвы (чернозем). |
 |