Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Азотът се счита за един от най-важните химични елементи, който влияе върху развитието на селскостопанските растения. Това вещество влияе върху процеса на фотосинтеза и количеството хлорофил в културите. В същото време фиксирането на азот е важен селскостопански процес. Прилагането на азот под формата на торове обаче не се счита за единственото решение. Много ефективен вариант е използването на азотфиксиращи бактерии.

Какво са бактерии

Този термин се отнася за представители на царството на дивата природа, които са категория прокариоти.Те са организми, чиито клетки не съдържат ядро. Това обаче не означава, че такива организми са напълно лишени от наследствена информация. ДНК молекулите са свободно разположени в клетъчната цитоплазма. В допълнение, черупка ги заобикаля.

Бактериите са микроскопични по размер и затова се изучават от микробиологията. Изследователите са установили, че прокариотите са едноклетъчни или се обединяват в колонии. Те се характеризират с много примитивна структура. В допълнение към ядрото, бактериите нямат всички видове пластиди, митохондрии и лизозоми. Във всеки случай обаче техните клетки са способни да извършват различни жизненоважни процеси. Характеризират се с анаеробно дишане без използване на кислород, безполово размножаване, образуване на кисти при неблагоприятни условия.

Основни класове

Класификацията се основава на различни характеристики, една от които е формата на клетките. Коките са с кръгла форма, вибрионите са с форма на запетая, спирилите са със спираловидна форма, а бацилите са с пръчковидна форма.

В допълнение, класификацията на бактериите се извършва, като се вземат предвид особеностите на клетъчната структура. Истинските видове могат да образуват лигава капсула около клетката си. В допълнение, те имат флагели. Цианобактериите имат процес на фотосинтеза и принадлежат към лишеите.

Много разновидности на бактериални микроорганизми са склонни към симбиоза, което е взаимноизгодно съжителство. Азотфиксиращите бактерии се установяват върху корените на бобовите растения и образуват възли. Тези микроорганизми трансформират атмосферния азот, който е важен за пълното развитие на културите.

Методи на хранене

Прокариотите са организми, които могат да се хранят по всякакъв начин. Например лилавите и зелените бактерии се отличават с автотрофен тип хранене - благодарение на използването на слънчева енергия. Поради наличието на пластиди те се различават в различни нюанси, но задължително включват хлорофил.

Важно е да се има предвид, че процесът на фотосинтеза при бактериите и растенията е значително различен. В първия случай водата не е задължителен реагент. Водородът или сероводородът могат да действат като доставчик на електрони. Следователно по време на такъв процес не се отделя кислород.

Значителна категория бактериални микроорганизми се отличава с хетеротрофен тип хранене. Това означава, че те използват готови органични елементи. За да наситят необходимите вещества, бактериите използват останките от мъртви организми. В същото време гнилостните микроорганизми могат да доведат до разграждане на всяка органична материя. Наричат се още сапротрофи.

Отделните растителни бактерии могат да влизат в симбиоза с други организми. Така че, заедно с гъбите, те са част от лишеите. В същото време азотфиксиращите нодулни бактерии са способни на взаимноизгодно съжителство с кореновата система на бобовите растения.

Кои са хемотрофите

Важна категория, която се откроява по типа на усвояване на хранителните вещества, са хемотрофите. Те са микроорганизми, които се считат за един от видовете автотрофи. В същото време, вместо слънчева енергия, тези бактерии използват енергията на химическата връзка на различни елементи. Хемотрофите включват азотфиксиращи бактерии. Те предизвикват окисляването на редица неорганични съединения и в същото време си осигуряват необходимото количество енергия.

Хобитат за азотфиксиращи бактерии

Като цяло бактериите са навсякъде. В същото време азотфиксиращите сортове живеят в почвата, или по-точно в корените на бобовите растения.

Структура на тялото

Функциите на нодулните бактерии са свързани с тяхната структура. Тези микроорганизми могат да се видят с просто око. Те се установяват върху кореновата система на бобови и зърнени култури и проникват в растенията. В този случай се образуват удебеления, в които се наблюдават метаболитни процеси.

Експертно мнение

Трябва да се отбележи, че азотфиксиращите бактерии принадлежат към категорията мутуалисти. Това означава, че съвместното им съществуване с други микроорганизми се счита за взаимноизгодно. В процеса на фотосинтеза растението произвежда глюкоза, която е необходима за жизнените процеси. Бактериалните микроорганизми не са способни на това, защото получават захар от бобови растения в готов вид.

Растенията се нуждаят от азот за нормален живот. Природата съдържа достатъчно количество от този елемент. Например във въздуха количеството му достига 78%. Културите обаче не могат да абсорбират това вещество в тази форма. Азотфиксиращите микроорганизми са в състояние да абсорбират азот от атмосферата. След това те трансформират това вещество във форма, достъпна за културите.

Изпълнение

За да разберете по-добре функцията на азотфиксиращите микроорганизми, разгледайте примера на хемотрофна бактерия, наречена azospirillum.Този организъм живее върху кореновата система на житни растения - пшеница или ечемик. Той с право заема водеща позиция сред производителите на азот. За 1 хектар посевна площ този организъм дава до 60 килограма от това вещество.

Азотфиксиращите бактерии в бобовите растения включват rhizobitum, synorhysobium и други. Те също са с висока производителност. Такива растения са в състояние да произвеждат до 390 килограма азот на 1 хектар земя. На многогодишните бобови растения се образуват бактерии, които се характеризират с максимална производителност. Този параметър достига 560 килограма на 1 хектар посевна площ.

Характеристики на живота

В зависимост от характеристиките на жизнените процеси, всички азотфиксиращи микроорганизми могат да бъдат комбинирани в две категории. Първата група се счита за нитрифицираща. В този случай метаболитните процеси се състоят от верига от химични трансформации.В този случай амоният се превръща в нитрити, които са соли на азотната киселина. На свой ред нитритите се превръщат в нитрати. Те също са соли на това съединение. В тази форма азотът се усвоява по-добре от корените на културите.

Втората група се нарича денитрификатори. Те извършват обратния процес. В същото време нитратите, които се намират в почвата, се трансформират в газообразен азот. В резултат на това се наблюдава кръговрата на това вещество в природата.

Сред жизнените процеси си струва да се подчертае и размножаването. Осъществява се чрез клетъчно делене на две. Много по-рядко това се случва чрез пъпкуване. Също така бактериалните микроорганизми могат да се размножават по полов път. Този метод се нарича конюгация, по време на който се обменя генетична информация.

Тъй като корените на културата отделят голям брой ценни елементи, върху тях се заселват много бактерии.Те трансформират растителните остатъци във вещества, които растенията могат да абсорбират. В резултат на това почвеният слой наоколо е надарен със специални характеристики. Наричат го ризосфера.

Как бактериите стигат до корена

Има няколко варианта за въвеждане на бактериални клетки в кореновите тъкани. Това се случва в резултат на увреждане на покривните тъкани или в области на натрупване на млади коренови клетки. Също така хемотрофите могат да проникнат в културите в зоната на кореновите косми. След това се заразяват.

В резултат на активно делене на бактериални клетки се образуват възли. След това се появяват инфекциозни нишки, които продължават да проникват в растителните тъкани. С течение на времето тук се образува специално вещество, което се нарича легоглобин. На етапа на поява на оптимална активност нодулите стават розови. Това се дължи на наличието на пигмент.

Стойност в домакинството

Хората отдавна са установили, че ако копаете бобови растения с почва, добивите на растенията ще се подобрят. Същността обаче не е в процеса на оран. Такава почва е по-добре наситена с азот, което е важно за развитието на културите. Ето защо азотфиксиращите бактерии се наричат нитратна фабрика.

Азотфиксиращите бактерии са важни микроорганизми, които се използват активно в селското стопанство. Това се дължи на способността им да получават азот от въздуха и да го трансформират във форма, достъпна за растенията.

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Категория:

Торове