Кроме того, водоросли стимулируют активность некоторых азотфиксирующих бактерий, в частности азотобактера и клубеньковых бактерий.[ ...]
Способность водорослей к образованию слизи благоприятствует развитию в них бактерий. Особое значение имеют водоросли с азотфиксирующими и олигонитрофильными бактериями. Азотфиксирующая способность альгобактери-альных составов, как правило, выше, чем фиксация азота отдельными компонентами [14].[ ...]
Массовое развитие водорослей имеет положительные и отрицательные стороны. Положительные заключаются в том, что водоросли служат источником энергии для азотфиксирующих бактерий, многие виды синезеленых водорослей, развивающихся в большом количестве на рисовых полях, способны фиксировать азот воздуха, а при отмирании обогащают почву органическим веществом, улучшая ее структуру. Наконец, они являются пищей для рыб, а также организмов зоопланктона и бентоса. Отрицательное значение водорослей в том, что большинство видов образует плотную пленку, покрывающую дно и препятствующую нормальному развитию риса. К тому же пленка поглощает из воды питательные вещества, снижая действие вносимых удобрений. Эти нежелательные явления в значительной мере смягчаются при разведении карпа и других рыб донного питания; в поисках пищи эти рыбы разрушают пленку.[ ...]
Другой важной особенностью водорослей является способность синезеленых фиксировать атмосферный азот [15, 16]. В почвах тундры азотфиксирующие синезеленые водоросли также играют существенную роль. Выявлена положительная корреляции между интенсивностью азотфиксации, численностью азотфиксирующих водорослей и влажностью почвы [17]. В этой же работе определено количество азота, накапливающегося в почвах тундры (1,6 —9 кг на 1 га за месяц).[ ...]
Новосибирск: Наука.[ ...]
Выпадение из микробоценоза синезеленых водорослей ограничивает поступление атмосферного азота в биологический круговорот, что имеет существенное значение для азотного баланса, наприМер, затопляемых почв рисовых полей. Вполне вероятно, что критическим звеном экосистемы может оказаться какая-то функциональная группа микроорганизмов, например автотрофные нитрификаторы, или всего-навсего один вид, например клубеньковые бактерии. В случае гибели клубеньковых бактерий произойдет разобщение бобово-ризо-биального симбиоза. Прекратится фиксация молекулярного азота. В результате потери азота за счет утраты азотфиксирующей способности растений могут достигать 200—300 кг/га. Снизится продуктивность бобовых культур в целом. Для получения высоких урожаев потребуется дополнительное введение в почву азотных минеральных удобрений.[ ...]
Одной из характерных особенностей некоторых представителей сине-зеленых водорослей является их способность обходиться вообще без связанных форм азота и осуществлять фиксацию свободного азота атмосферы аналогично азотфиксирующим микроорганизмам.[ ...]
У разных растений отмечаются свои «пристрастия» к микроэлементам. Так, некоторым папоротникам для нормального развития необходим алюминий, диатомовым водорослям — кремний, а некоторым зеленым водорослям— селен. Для успешного формирования мутуализма азотфиксирующих бактерий и бобовых необходим кобальт.[ ...]
В атмосфере над 1 га почвы содержится более 70 ООО т свободного азота, и только в результате азотфиксации часть этого азота становится доступной для использования высшими растениями. Азотфиксирующие бактерии связывают несколько десятков килограммов азота на 1 га в год. Сине-зеленые водоросли на рисовых полях фиксируют до 200 кг/га азота в год. Количество азота, внесенного в почву бобовыми растениями за счет деятельности клубеньковых бактерий, достигает 100—250 кг/га за сезон.[ ...]
Вместе с тем к гербициду быстро адаптируются такие виды, как Ph. foveolarum, Chlorococcum infusionum, Navícula atomus. Они интенсивно развиваются в условиях многократной обработки почвы, занимая ведущее положение в ассоциации водорослей. Наблюдается смена и сужение группы доминирующих видов. На основании этого был сделан вывод о восстановлении численности водорослей в почве, систематически обрабатываемой атразином, за счет устойчивых к нему форм, и образовании качественно нового сообщества, в котором резко снижена роль азотфиксирующих Cyanophyta из порядка Nostocales.[ ...]
Фиксация азота — превращение газа N2 в неорганические или органические соединения — может происходить как физикохимическим, так и биологическим путем, причем последний является наиболее важным. Бактерии, грибки и водоросли представляют собой основные азотфиксаторы. Например, Rhizobium—клубеньковая бактерия, проникая в корневые волоски растений семейства бобовых (горох, клевер, бобы и т. д.), превращает азот в нитраты. На клеверном поле площадью 100 м2 около 600 кг азота ежегодно превращается в нитраты. В природе существует огромное разнообразие азотфиксирующих бактерий, грибков и водорослей.[ ...]
В сообществах лимнической зоны продуцентом является фитопланктон. В водоемах умеренного пояса плотность его популяции заметно изменяется по сезонам. Весной «цветение» связано с массовым развитием приспособленных к прохладной воде диатомитовых водорослей, летом — зеленых, осенью — азотфиксирующих сине-зеленых водорослей. Зоопланктон представлен растительноядными ракообразными и коловратками, все другие — хищники. Нектон лимнической зоны — это только рыбы.[ ...]
Наиболее обильный (79,5%) газ атмосферы — азот — подавляющей массой растений не усваивается. Нуждаясь в этом химическом элементе, растения потребляют его в виде азотсодержащих соединений. Только очень немногие растения (некоторые бактерии, сине-зеленые водоросли) удовлетворяют свою потребность в азоте эа счет запасов этого газа в воздухе. Значение таких азотфиксирующих растений огромно, они обогащают почву азотсодержащими соединениями.[ ...]
По данным W. Müller (1969), в ГДР фосфорные удобрения, как правило, вносят из расчета 35 кг Р2Об на 1 га полезной площади пруда. Правильное применение фосфорных удобрений повышает содержание азота в фитопланктоне, поскольку способствует связыванию растворимого в воде азота азотфиксирующими бактериями и некоторыми синезелеными водорослями.[ ...]
Особое внимание следует обратить на взаимодействие азота и фосфора. Отношение количеств N/P в «средней» биомассе составляет около 16 : 1, а в реках и ручьях — около 28: 1 (см. рис. 4.8). Шиндлер (Schindler, 1977) сообщил об экспериментах, в которых в целое озеро вносили удобрения с различными соотношениями N/P. Когда N/P снижали до 5, в фитопланктоне доминировали азотфиксирующие сине-зеленые водоросли, они фиксировали азот в количествах, достаточных для того, чтобы это соотношение вернулось в диапазон, характерный для многих нетронутых озер. Шиндлер предположил, что в озерных экосистемах выработались естественные механизмы, компенсирующие нехватку азота и углерода, но недейственные в отношении фосфора, газообразных соединений которого в атмосфере нет. Поэтому размер первичной продукции очень часто связан с размером доступных запасов фосфора (что еще раз подтверждает правоту Хатчинсона).[ ...]
Особенно подверженными к комбинированной нагрузке (загрязнению и эрозии) оказались черноземы. В них, в отличие от других типов почв, активизируется рост проактиномицетов, превалирует бактериальный олиготрофный комплекс, что свидетельствует о ситуации биогенного дефицита. Определенную компенсационную функцию в поддержании энергетических и трофических процессов гетеротрофных микроорганизмов выполняют фотосинтезирующие микроскопические водоросли и азотфиксирующие цианобактерии (см. табл. 5.4). Важно подчеркнуть, что суммарная протяженность трихомов и грибного мицелия при различной эродированности того или иного подтипа черноземов сохраняется на исходном уровне при различном соотношении длины фото- и гетеротрофной биоты, что означает проявление различных биологических механизмов формирования агрегатного состава в несмытых и смытых разновидностях черноземов. Агрегирующая эффективность фотосинтезирующих нитчатых форм выше, чем у грибных гиф вследствие слизистых, чаще всего многослойных, оболочек, чехлов, влагалищ, поскольку наряду с механическим опутыванием почвенных частиц происходит биохимическое (коагуляционное) сцепление. По мере декальцирования профиля и смыва тонкодисперсных частиц снижается доля вклада в механизм “фототрофного” сцепления азотфиксирующих слизистых особей. На их смену приходят нитчатые осциляториевые и формидумовые цианобактерии, участвующие в биогенном перехвате ионов натрия.[ ...]
Азотные удобрения как показал многолетний опыт их применения способствуют повышению рыбопродуктивности прудов и снижению затрат кормов. В природе значительная часть азота находится в свободном состоянии, а соединения азота в виде нитратов, нитритов и аммонийных солей потребляются в прудах зелеными растениями и микроорганизмами, которые в свою очередь служат пищей для водных беспозвоночных, а последние — для рыб. Свободный молекулярный азот усваивается лишь немногими организмами, в том числе азотфиксирующими бактериями и некоторыми водорослями. Большинство микроорганизмов и водорослей, а также высшие растения нуждаются в связанных минеральных соединениях азота. Пруды могут пополняться этими важными биогенными соединениями либо в результате превращения свободного молекулярного азота в связанный, либо в результате внесения его в виде удобрения.[ ...]
Примечательной особенностью всех саговниковых являются растущие вверх над землей и дихотомически ветвящиеся коралловидные корни — кораллоиды. Они возникают как разветвления боковых корней эндогенно из многорядного перицикла напротив лучей первичной ксилемы. Благодаря интенсивному дихотомическому ветвлению коротких и тонких боковых корней образуются целые грозди клубеньков, окружающие ствол у его основания и напоминающие внешне кораллы. Сначала считали, что это происходит под влиянием бактерий, проникающих в клетки коры корней. В последнее время высказывается предположение, что бактерии, как и сине-зеленые водоросли, являются вторичными поселенцами в сформировавшихся уже клубеньках, а сам клубенек представляет разрастание несущего его корня, вызванное эндофитным грибом, мицелий которого обильно заполняет межклетники в коровой паренхиме этого корня.[ ...]
Круговорот азота. На рис. 4.2 показаны три способа изображения сложного круговорота азота; каждая из схем иллюстрирует «какую-то существенную общую особенность или движущую силу. На рис. 4.2,А подчеркивается цикличность перемещений и приведены виды микроорганизмов, осуществляющие основные типы обмена азотом между организмами и средой. Азот протоплазмы переводится из органической в неорганическую форму в результате деятельности ряда бактерий-редуцентов, причем каждый вид выполняет свою часть работы. Некоторое количество азота переводится в конце концов в аммиак и нитрат — формы, наиболее пригодные для использования зелеными растениями. Воздух, на 80% «состоящий из азота, представляет собой крупнейший «резервуар» и одновременно «предохранительный клапан» системы. Азот постоянно поступает в атмосферу благодаря деятельности денитрифицирующих бактерий и постоянно возвращается в круговорот в результате деятельности азотфиксирующих бактерий или водорослей (биологическая фиксация азота), а также действия электрических разрядов (молний) и других физических процессов, в которых происходит фиксация азота.[ ...]