ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Азотфиксация из "Научные основы экобиотехнологии" Основные азотфиксаторы. Азот атмосферы могут фиксировать прокариотические микроорганизмы - диазотрофы. Большинство азотфиксаторов -гетеротрофные организмы, но имеются и фототрофы (цианобактерии). Азотфиксирующие микроорганизмы развиваются в широком диапазоне pH и гН2 среды. [c.418] Атмосферный азот наиболее интенсивно связывается в прикорневой зоне растений при участии ризосферных микроорганизмов. Фиксированный микроорганизмами азот включается в метаболизм растений, в синтез белковых веществ. [c.418] Азотфиксирующим микроорганизмам принадлежит большая роль в биологической продуктивности моря. Они обеспечивают водоросли связанным азотом и ростовыми веществами, снабжают белковым азотом и витаминами планктонных и бентосных животных. Активная фиксация азота гетеротрофными микроорганизмами, вероятно, имеет место на всех горизонтах моря - на дне и в приповерхностном слое воды, на взвешенном в воде детрите и на поверхности водорослей - макрофитов. [c.418] В загрязненных аммиаком и нитратами водах рек, озер, прибрежных зон фиксация молекулярного азота в общем накоплении его в этих системах незначительна. [c.418] Биологическая фиксация азота происходит в автотрофном и гетеротрофном ярусах экосистем, в аэробных и анаэробных зонах. [c.418] Среди азотфиксирующих микроорганизмов имеются как свободножи-вущие, так и симбиотические. Свободноживущие азотфиксаторы могут получать энергию от растений косвенным путем, например, используя для своей жизнедеятельности корневые выделения растений. Фототрофы (цианобактерии) для азотфиксации используют непосредственно световую энергию. [c.418] По отношению к молекулярному кислороду свободноживущие азотфиксаторы разделяют на аэробные и микроаэрофильные азотфиксаторы, а также факультативные и облигатные анаэробы. К облигатным аэробам относятся представители семейства Azotoba tera eae. [c.418] Фиксируют азот и многие цианобактерии Anabaena, Nosto ), обитающие на поверхности почвы, в воде или в растениях. В благоприятных условиях (например, на рисовых полях) цианобактерии - значимый источник фиксированного азота. [c.419] Фиксация молекулярного азота фотосинтезирующими бактериями в анаэробных условиях зависит от света. В зависимости от вида бактерий источниками электронов являются органические кислоты (пируват, малат и т.д.) или восстановленные соединения серы (сульфиды, элементарная сера или тиосульфат). Высокая азотфиксирующая активность наблюдается у фотосинтезирующей бактерии Rhodospirillum rubrum. [c.419] Свободноживущие азотфиксаторы могут накапливать в природных экосистемах в год на 1 га площади до 5-6 кг азота, а клубеньковые бактерии различных бобовых растений - до 100-250 кг и более азота, в культурах клевера и люцерны - до 400 кг в год, т.е. приблизительно в 100 раз больше, чем несимбиотические организмы. [c.420] Инокуляцию бобовых культур препаратами клубеньковых бактерий широко применяют в сельском хозяйстве. Максимальный эффект симбиотической азотфиксации у бобовых культур проявляется только на почвах, богатых минеральными веществами, особенно калием и фосфором. [c.420] Способностью к азотфиксации обладают некоторые метилотрофные и метанобразующие бактерии. Так, в районах просачивания на поверхность природного газа отмечено увеличение плодородия почвы, что связывают с фиксацией азота метанокисляющими бактериями. [c.420] Конечный продукт восстановления - аммиак, свидетельствует об окончании фиксации N2 и включении его в биосинтетические процессы. [c.420] Фиксация N2 осуществляется в условиях низкого окислительновосстановительного потенциала, при этом затрачивается несколько молекул АТР на каждую молекулу образующегося NH/. [c.421] Вернуться к основной статье