Орман экожүйелеріндегі макроэлементтердің биогеохимиялық өрістеуіндегі шағынорганизмдердің рөлі


Макроэлементтердің (N, S, Р и С) биогеохимиялық циклдері көбінесе шағынорганизмдердің белсендігімен реттеледі. Аталмыш элементтердің негізгі массасы органикалық түрде болады және орманды төсем мен қарашірік қабатында орналасады. Орман экожүйелеріндегі органикалық массаның өзгерілуі түрлі микроптар арқасында жүзеге асатыны белгілі. Бұл өзгерістің нәтижесінде нәрлеуші элементтер, өсімдікке қолайлы болатын, ионды пішінге енеді. Бұл топырақ ерітіндісінің иондық балансының тірегі және нитраттардың, сульфаттардың, фосфаттардың және гидрокарбонаттар/карбонаттар контроионы қызметіндегі, басқа да ерігіш заттардың динамикасын анықтайды. Орман экожүйелеріндегі микробтардың биогеохимиялық рөлінің сандық бағамын түрлі үлгілеулерді қолданумен орындауға болады.
Азоттың микробты өзгеруі
Азоттың микробты реттелуі механизмдері жан-жақты зерттелген.
Егер органикалық заттар минерализациясы мен атмосфералық шөгінділер арқасында азот енуі орман биотасы (өсімдіктер мен шағынорганизмдер) қажеттілігінен артық болса, онда экожүйенің азотпен қанықтылығы пайда болады. Мұнда артық азот орман экожүйесінен шайылады.
Шайылу арқасында азот шығыны көлемі жер жүзі бойынша түрлі болып келеді: Солтүстік Америка және Солтүстік Скандинавия экожүйелеріндегі оның орташа шығыны жылына • 1,4 кг/га, ал Оңтүстік Швеция мен Орталық Еуропадағы бұл шама жылына •7 кг/га-дан асады. Орман экожүйесіндегі азоттың шайылуы азоттың атмотехногендік түсуі жылына • 10 кг/га-дан асқанда басталады.
Орман экожүйелеріндегі молекулярлы азоттың тіркелуі және оның аммоний формасына аналуы түрлі шағынорганизмдер (ағаш ұшар басындағы, діні және тамырындағы, өсімдікті қарашірікте және топырақтағы) арқасында жүзеге асады. Орман экожүйелеріндегі симбиотикалық емес азот тіркелуі мөлшері жылына • < 1 -ден 5 кг/га-ға дейін өзгереді, ал симбиотикалық – жылына • 10 -нан 160 кг/га-ға дейін. Экожүйелердегі симбиотикалық азоттіркеушілік максималды мөлшері N2-тіркеуші өсімдікті түрлердің алғашқы сукцессия кезеңдерінде белгіленеді.

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Реферат
Көлемі: 5 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 300 теңге




Лек 13.Орман экожүйелеріндегі макроэлементтердің биогеохимиялық
өрістеуіндегі шағынорганизмдердің рөлі

Макроэлементтердің (N, S, Р и С) биогеохимиялық циклдері көбінесе
шағынорганизмдердің белсендігімен реттеледі. Аталмыш элементтердің негізгі
массасы органикалық түрде болады және орманды төсем мен қарашірік қабатында
орналасады. Орман экожүйелеріндегі органикалық массаның өзгерілуі түрлі
микроптар арқасында жүзеге асатыны белгілі. Бұл өзгерістің нәтижесінде
нәрлеуші элементтер, өсімдікке қолайлы болатын, ионды пішінге енеді. Бұл
топырақ ерітіндісінің иондық балансының тірегі және нитраттардың,
сульфаттардың, фосфаттардың және гидрокарбонаттаркарбонаттар контроионы
қызметіндегі, басқа да ерігіш заттардың динамикасын анықтайды. Орман
экожүйелеріндегі микробтардың биогеохимиялық рөлінің сандық бағамын түрлі
үлгілеулерді қолданумен орындауға болады.

Азоттың микробты өзгеруі

Азоттың микробты реттелуі механизмдері жан-жақты зерттелген.

Егер органикалық заттар минерализациясы мен атмосфералық шөгінділер
арқасында азот енуі орман биотасы (өсімдіктер мен шағынорганизмдер)
қажеттілігінен артық болса, онда экожүйенің азотпен қанықтылығы пайда
болады. Мұнда артық азот орман экожүйесінен шайылады.

Шайылу арқасында азот шығыны көлемі жер жүзі бойынша түрлі болып келеді:
Солтүстік Америка және Солтүстік Скандинавия экожүйелеріндегі оның орташа
шығыны жылына • 1,4 кгга, ал Оңтүстік Швеция мен Орталық Еуропадағы бұл
шама жылына •7 кгга-дан асады. Орман экожүйесіндегі азоттың шайылуы
азоттың атмотехногендік түсуі жылына • 10 кгга-дан асқанда басталады.

Орман экожүйелеріндегі молекулярлы азоттың тіркелуі және оның аммоний
формасына аналуы түрлі шағынорганизмдер (ағаш ұшар басындағы, діні және
тамырындағы, өсімдікті қарашірікте және топырақтағы) арқасында жүзеге
асады. Орман экожүйелеріндегі симбиотикалық емес азот тіркелуі мөлшері
жылына • 1 -ден 5 кгга-ға дейін өзгереді, ал симбиотикалық – жылына • 10
-нан 160 кгга-ға дейін. Экожүйелердегі симбиотикалық азоттіркеушілік
максималды мөлшері N2-тіркеуші өсімдікті түрлердің алғашқы сукцессия
кезеңдерінде белгіленеді.

Орман экожүйелерінде нитраттарды азот шала тотығына (N2О) және молекулярлы
азотқа (N2) дейін қалпына келтіретін денитрификация, диссимиляция жолдарын
көптеген шағынорганизмдер жүзеге асырады. Бореалды және суббореалды
ормандар экожүйелеріндегі N2О өнімге айналуы жылына • 2,1 -ден 4,0 кгга-ға
дейін өзгеріледі. Орман экожүйелеріндегі денитрификация мөлшері кеністіктік
және мерзімдік вариабельдікке тәуелді және қышқылдық, температура,
ылғалдылық, оттегі, нитраттар құрамынан және көміртек либильді
формаларындағы қол жетімді энергия көздері сияқты топырақ сипаттарына
байланысты.

Күкірттің микробты өзгеруі.

Шағынорганизмдер орман экожүйелеріндегі күкірттің биогеохимиялық цикләнде
де маңызды рөлге ие. Азот тәрізді күкірт те жержапқышы және топырақты
қарашірік органикалық заттары құрамында болады. Алайда азотқа қарағанда
күкірттің цикліндегі абиотикалық барыстар анығырақ болады, әсіресе бұл
орман экожүйелеріндегі сульфаттар өрістеуінің сорбциясында аса маңызды.
Орманды толығымен шапқаннан кейін сужинағыштан сульфаттардың шайылуынын
төмендеуін, органикалық массаның минерализациясы кезінде пайда болатын,
аммоний нитрификациясы барысынң белсенді дамуынан шығатын, топырақтағы
сульфаттар қышқылдыңының арқасында болатын, олардың сорбциясының күшеюімен
түсіндіруге болады.

Орман топырақтарындағы күкірт жылжымалылығы сульфолипидтер өзгерілуінің
шағынбиологиялық барысына қатысты. Сульфаттардың қайта қалпына келуі және
органикалық заттар құрамына қа йта енуі экожүйедегі күкірттің шайылуының
төмендеуіне әкеледі. Бұл күкірттің қалпына келуші минерализация және
иммобилизация барыстары жаз маусымында үнемі жүреді, олардың жылдамдығы
температураға, ылғалдылыққа және топырақтағы әрі судағы экзогенді
сульфаттарға байланысты.

Фосфордың микробты өзгеруі.

Орман экожүйелеріндегі фосфор циклін микробты реттеу топырақтағы алғашқы
неорганикалық фосфаттар (мысалы, апатит) құрамының өзгеруімен және олардың
органикалық фосфор, екілік топырақты минералдар фосфоры және окклюдтік
фосфорға өзгеруімен байланысты.

Органикалық фосфаттар топырақта көбінесе микробты синтез арқасында
құралады, ал өсімдікті әрі жануарлы қалдықтармен енуі басыңқы рөлде.
Органикалық фосфор басым бөлігі эфирлі байланыстарды қалыптастыруға
қатысады (60 %-ға дейін). Жаңа Зеландиядағы орман экожүйелері үшін
топырақтан фосфордың шайылуы жылына •7 г(га-дан 500 г(га-ға дейін
жетеді. Фосфор шайылуының мөлшері негіздерге бай топырақтарда артады, ал
фосфаттарды тіркейтін жартылай қышқылдықтары құрамы жоғары топырақтарда (pH
5,0) азаяды. Суббореалды орман экожүйелерінде өсімдіктер үшін фосфор
жоғары қолжетімділігі байқалады, мұндағы басты шарт – белсенді
шағынбиологиялық барыстар.

Орман экожүйелеріндегі көміртек циклы (Schulze бойынша, 2000)

Орман экожүйелеріндегі көміртек циклы (Schulze бойынша, 2000)

Көміртектің микробты өзгерілуі.

Орман экожүйелеріндегі азоттың, күкірттің және фосфордың биогеохимиялық
циклдері тек бір-бірімен ғана емес, сонымен бірге көміртек айналымымен
тығыз байланысты екені белгілі (14 тарауды қара). С:N қатынасын топырақтағы
азоттың микробты минерализация және иммобилизация барыстарын болжамдау
биогеохимиялық үлгілері үшін кеңінен қолданады ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Өсімдікте макроэлементтердің физиологиялық рөлі
Макроэлементтердің физиологиялық ролі
Халық шаруашылығындағы орман саласының рөлі
Орман және орман-парк шаруашылығындағы жаңа техника мен технологияның ролі
Орман және орман-парк шаруашылығының дамуын жоспарлаудың рөлі
Халық шаруашылығындағы орман саласының рөлі туралы
Халық шаруашылығындағы орман саласының рөлі жайында
Орман және орман-парк шаруашылығы
Ғаламдық (глобалдық) биогеохимиялық циклдар туралы
Орман шаруашылығы
Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор №1 болып табылады.

Байланыс

Qazaqstan
Phone: 777 614 50 20
WhatsApp: 777 614 50 20
Email: info@stud.kz
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь