Роль почвенных бактерий трудно переоценить. Они необходимы, чтобы перерабатывать органические остатки в минеральные вещества, что является их основным предназначением. Рассмотрим особенности среды обитания микроорганизмов, их разновидности и классификацию по разным признакам, как и чем они питаются. Чем отличаются почвенные бактерии от бактерий гниения.
Общая информация
Почвенные бактерии и грибы способствуют разложению органических остатков до минеральных элементов, без этого процесса существование биоценозов было бы невозможно. Их главное значение в том, что частички растительных и животных тканей они перерабатывают в питательный перегной, который затем новые растения используют для питания, роста и развития. Положительное действие бактерий отмечается и в том, что гумус, получающийся в результате их деятельности, формирует почвы, делает верхний слой плодородным, улучшает структуру грунта.
Польза и вред почвенных микроорганизмов определяется их составом, разновидностями и количеством. Не всегда в почве преобладают полезные микроорганизмы, если по каким-либо причинам размножаются вредные, например, плесень, субстрат становится непригодным для использования. Отрицательное воздействие плесени проявляется в угнетении растений, которая приводит к их гибели. В почве могут находиться и переносчики опасных инфекционных болезней – столбняка, сибирской язвы, кишечных инфекций и других.
Среда обитания
Различные виды микроорганизмов в земле питаются разными органическими остатками, обитают в разных слоях. Преимущественно они располагаются в зоне, где находятся корни растений. Микроорганизмы потребляют как свежие растительные остатки, так и вещества, которые находятся возле корневой системы растений.
Для успешного роста культур необходимо, чтобы в почве жили, прежде всего, фотосинтетические бактерии. Микроорганизмы этого типа фиксируют азот из воздуха и углерод, вырабатывают органические вещества и связывают много других питательных веществ, которые питают растения и участвуют в круговороте соединений.
Виды почвенных бактерий
Вся совокупность бактериальной флоры почвы делится на группы в зависимости от строения, потребления кислорода, функций, питания и других характеристик.
По форме клеточных стенок
Различие в строении стенок клеток почвенных микроорганизмов было выявлено в результате исследований. По этому признаку одноклеточные делят на 3 основные группы:
- бациллы, у которых клетка имеет цилиндрическую форму;
- кокки со сферической клеткой;
- спириллы, имеющие спиралевидную форму.
Существуют бактерии со сложной формой, например, актиномицеты, у которых форма разветвленная.
По отношению к кислороду
Все почвенные бактерии делятся на группы, одна из которых потребляет кислород, другая может обходиться без него. Это аэробные и анаэробные микроорганизмы. Отношение к кислороду определяет и то, какие реакции будут идти при помощи этих микроорганизмов. Анаэробные бактерии отвечают за процессы брожения, энергии при таком способе вырабатывается меньше, чем при аэробном способе, который в этом отношении более эффективный.
По способности окрашиваться методом Грама
Метод основан на том, что у некоторых видов почвенных микроорганизмов есть внешняя защитная оболочка, которая не пропускает внутрь вещества. Такие бактерии считаются грамположительными, те, которые окрашиваются красителями, – грамотрицательными. К ним относятся: псевдомонады, азотобактерии, клубеньковые одноклеточные, энтеробактерии, цитофаги, миксобактерии, нитрифицирующие бактерии. Грамположительные микроорганизмы: бациллы, анаэробные, коринеподобные и спорообразующие бактерии.
По типу питания
Микроорганизмы делятся на автотрофных и гетеротрофных. Автотрофные в процессе жизнедеятельности создают органические соединения из неорганических, гетеротрофные используют для питания органику.
По функциям
Нитрифицирующие виды микроорганизмов используют для того, чтобы повысить питательность почвы. Клубеньковые микроорганизмы фиксируют азот из воздуха и передают его в почву, нитрифицирующие переводят азот из аммонийной формы в нитратную, чем повышают его доступность для растений.
По функциональным особенностям существуют такие группы микроорганизмов:
- Деструкторы, которые потребляют свежую органику, разлагают и минерализуют ее.
- Мутуалисты – способны существовать с растениями на взаимовыгодных условиях. Пример – клубеньковые бактерии.
- Хемоавтотрофы перерабатывают неорганическое вещество, не содержащее углерода.
- Патогены-возбудители заболеваний растений и животных.
Как питаются бактерии
Для получения питания и энергии бактерии почвы используют разные способы. Одни питаются органическими, другие – неорганическими веществами. Разлагая органику, они строят собственные клетки, неорганические вещества используют для питания.
В чем отличие бактерий гниения от почвенных?
Процессы гниения вызываются сапрофитами. Располагаются они в верхнем слое грунта, их цель – разложение мертвых тканей с большой скоростью. Сапрофиты требовательны к органике, их жизнедеятельность невозможна без белков, углеводов, азотсодержащих веществ, нуклеотидов, витаминов.
Почвенные микроорганизмы осуществляют в земле функции, связанные с круговоротом питательных элементов, воды и угнетением болезнетворных бактерий. Некоторые вырабатывают вещества, которые связывают частички грунта в агрегаты, чем делают его структурнее, повышают влагоудерживающую способность. Многие полезные микроорганизмы конкурируют с болезнетворными в надземных поверхностях и корневых системах.
