Выбрать главу

У меня есть микроскоп. Представьте, что мы с вами стали рассматривать почву под микроскопом, но не на грядке, которую мы недавно создали из глины–песка–перегноя, а грядку, которую мы не рыхлили пару лет глубже 5 см органику рассыпали только поверхностно и наша грядка не пустовала, а всё время была пронизана корешками культурных растений или сорняками — сидератами. Мы увидим, что наша такая почва приобрела другое строение, более удобное для проживания микроорганизмов в симбиозе с корнями растений. Такая почва — это чрезвычайно разнородный по структуре субстрат, имеющий микромозаичное строение.

Хорошая почва — это совокупность множества очень мелких, от долей миллиметра до 3-5 мм, шероховатых гранул, иногда объединённых в группы, пронизанных порами, омываемых почвенным раствором, протекающим по капиллярам. Остатки растений и животных, т. е вся наша внесённая органика, распределены в ней не равномерно, а сосредоточены в отдельных микроочагах, почвенные гранулы из песка и глины покрыты плёнкой из органики из гумуса, создавая зоны, где протекает бурная, но непродолжительная деятельность микробных сообществ, заселяющих эти участки. На поверхности почвенных частиц микроорганизмы располагаются небольшими микроколониями. Часто они развиваются в толще сгустков органического вещества, на живых и отмирающих корнях растений, в тонких капиллярах и внутри комочков.

Природные микроколонии микробов это совокупности родственных между собой клеток одного вида, расположенных на ограниченном участке. Эти агрегаты клеток (преимущественно бактерий) не бывают хаотическими. Часто они соединены в розетки, спирали и иные организованные группы, образуя первичные микроколонии. Со временем эти первичные микроколонии, разрастаются в большие колонии–гранулы, это как бы дома, построенные микробами для своего проживания и своей защиты от опасных амеб, и называются они почвенные гранулы. Диаметр гранул составляет 300-500 мкм. Совокупность гранул образует сложную микроструктуру, состоящую из пор и капилляров, заполненных газами и почвенным раствором. Такой агрегат является простейшим природным очагом обитания микробов, своеобразным городом с защитой от врагов. Диаметры подобных «городов» 3-5 мм и более. Если в очаге находится ИСТОЧНИК ЭНЕРГИИ — доступное для микробов органическое вещество, то система становится очень устойчивой, самоорганизующейся, удобной для проживания сообщества микроорганизмов. Главное — это присутствие ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО очага, что создаёт начало пищевой цепи и служит своеобразным «мотором» для деятельности всего сообщества.

В микроучастке, где находится органический материал (концентрат энергии), поселяются микробы, требующие для своего развития высокой концентрации органического вещества, быстро размножающиеся и минерализующие его. После исчерпания источников пищи деятельность этой группы в очаге замирает и микробы переходят в состояние длительного покоя, вплоть до нового притока энергии и новой бурной вспышки их активности. Значительная часть микроорганизмов лизируется и служит пищей для растений и других цепочек микроорганизмов. Именно в момент лизиса, корни имеют и потребляют все минеральные вещества, нужные им эволюционно и за счёт этого растут лучше, чем на грядке с минеральными подкормками. Естественно корни растений потребляют не все питание, в окружающие микроучастки проникают остатки, растворимые органические вещества. Это ведёт к возникновению зоны, содержащей небольшие (часто следовые) количества источников энергии. В этой сфере развивается микрофлора, растущая при низком содержании пищи в среде. При новом поступлении органического вещества в очаг тормозится развитие этих олиготрофных бактерий и нередко следует за этим лизис уже этих клеток. Завоеванная олиготрофами территория утрачивается ими. В обогащенном источниками пищи очаге вновь активно размножаются требующие высокого уровня микроорганизмы. Так возникают микропулъсации активности микроорганизмов и совершается длящаяся миллионы лет смена микробных сообществ.

Указанные процессы состоят из фаз различной длительности. Одни фазы длятся дольше (разложение значительных масс органического вещества), имеют сезонный характер (растительный опад осенью). Рядом соседствующие микроочаги могут развиваться в противоположных направлениях (обеднение и обогащение очага), что ведёт к проявлению упоминавшейся ранее мозаичности. Поэтому почва всегда оказывается насыщенной разного рода микроорганизмами (находящимися, как правило, в состоянии покоя), готовыми к ответу (росту, использованию субстрата) при попадании в почву источников пищи и энергии.