Игорь Васильков - Следопыты в стране анималькулей

Избыток питательных веществ, попадающих из стебля в корни, постоянно просачивается в почву. Этим и пользуются корневые бактерии. Возле корней растений они находят не только удобную «жилплощадь», но и сытный «стол».

Корневые бактерии за лето много раз отмирают, сами попадают на обед другим микробам и таким образом пополняют запасы перегноя в почве.

Но корневые бактерии полезны не только этим. Они выделяют много клейкой слизи, которая смешивается с перегноем, и он приобретает замечательное свойство — склеивать частички почвы в мелкие комочки. Почва, как говорят, становится структурной.

Только такая мелкокомковатая почва может накапливать в себе запасы воды и питательных веществ, необходимых растениям. Она сложена из бесчисленного количества комочков размером с просяное зерно или чуть больше. И каждый комочек — это целый мирок, населенный различными бактериями. Когда ученые заглянули в этот мирок, они поняли один из главных секретов плодородия почвы.

Дело в том, что созданный микробами перегной еще не может служить пищей для растений. И тут, оказывается, нужны посредники — другие микробы, которые разлагают перегной на более простые соединения, растворимые в воде.

Перегной создают бактерии, которые не нуждаются в кислороде воздуха. А разложить его и превратить в пищу для растений могут только бактерии, работающие при доступе воздуха.

Создается как будто неразрешимое противоречие. Для того чтобы получить перегной, в почве не должно быть воздуха, а для того чтобы этот перегной усвоили растения, воздух нужен.

Это противоречие и разрешается в структурной мелкокомковатой почве.

В почвах, бедных перегноем, комочки легко распыляются, размываются водой, а воздух вытесняется.

Поэтому в бесструктурной, распыленной почве все поры заполняются или только воздухом, или только водой. В первом случае в такой почве могут жить лишь бактерии, разлагающие перегной, во втором — только те, что перегной создают.

А в структурной почве находят подходящие для себя условия и те и другие.

Структурная почва хорошо удерживает воду. Она пропитывает почвенные комочки и хранится там, словно в крошечных резервуарах. А воздух свободно проходит в бесчисленные промежутки между комочками. Здесь, на поверхности почвенных комочков, работают бактерии, разлагающие перегной. Внутри же комочков, где нет воздуха, находят пристанище бактерии, которые перегной создают.

Структурная (справа) и бесструктурная (слева) почвы.

Значит, в структурной почве одни виды бактерий постоянно готовят перегной, склеивающий частицы почвы, а другие с тем же постоянством превращают этот перегной в пищу для растений.

В почве может быть много перегноя, но растения будут голодать, если почва останется слишком плотной, не пригодной для жизни бактерий, разлагающих перегной.

Поэтому почву обрабатывают — рыхлят, вносят в нее навоз и другие удобрения.

Раньше думали, что удобрения нужны только растениям. Теперь стало ясно, что удобрения — это также подкормка для бактерий, которые создают в почве пищу для растений.

Или точнее: растения питаются не навозом, который дается в виде удобрения. Они питаются продуктами жизнедеятельности микроорганизмов, разлагающих этот навоз.

Микроскопические грибы и бактерии сопровождают растения в течение всей их жизни. Эта взаимосвязь сложилась очень давно. Со временем многие виды корневых бактерий успели специализироваться. Они поселяются лишь на корнях определенных растений и даже растений определенного возраста.

Есть бактерии, которые живут на корнях пшеницы только в период развития всходов, а другие — только в период молочной спелости.

Одни бактерии приспособились к жизни на корнях клевера, другие — земляники, третьи — картофеля.

На корнях дуба, граба, бука, хвойных деревьев и многих других высших растений поселяются микроскопические грибки. Иногда они развиваются в оболочке корней, но чаще окутывают корневую систему плотным грибным чехлом, от которого во все стороны отходят тонкие грибные нити.

Это так называемая микориза, или грибокорень. И действительно, нитевидные клетки грибка уходят далеко в почву и как бы дополняют корни растения-хозяина. С помощью микоризы растение всасывает воду и питательные вещества с гораздо большей площади, чем это могли бы сделать одни корни. При этом грибные нити не только подносят пищу к корням растения — они еще сами ее готовят, разлагая, подобно бактериям, сложные органические вещества на более простые и растворимые.

Микориза, или грибокорень: корешок дерева (срез его виден вверху) со всех сторон окутан чехлом тонких грибных нитей.

Взамен выполняемой ими «работы» грибы получают некоторые вещества, содержащиеся в корнях.

Каждый вид растения «дружит» только с определенным видом гриба. И «дружба» эта так прочна, что ни растения, ни грибы одни без других, развиваться не могут.

Вот почему при разведении леса в почву обычно вносят немного лесной земли, взятой из-под таких же пород деревьев. Вместе с этой землей переносятся и зародыши микоризы. Грибки быстро разрастаются, а молодые деревца с их помощью хорошо принимаются и растут.

Заражение почвы микоризой приобретает особенное значение в степной полосе. В почвах северной лесной зоны всегда много грибков, и микориза обычно сама образуется на корнях молодых деревьев. А в степях лесов давно уже нет. Нет там и зародышей грибков в почве. Поэтому, для того чтобы вырастить хорошие лесные полосы в степных районах, там под каждый сеянец вносят землю с зародышами грибка.

Некоторые ученые считают, что почвенные микроорганизмы имеют для растений то же значение, что и пищеварительная система для животных. Ведь животные получают пищу, которая непригодна для непосредственного усвоения телом. Эта пища предварительно перерабатывается в желудке и кишечнике. Под воздействием пищеварительных соков она превращается в вещества, которые могут усваиваться живыми клетками организма. Так же и в почве. Сложные химические соединения, накапливающиеся в почве, сами по себе для питания растений непригодны, но они перерабатываются микробами и тогда превращаются в пищу для растений.

Одни виды бактерий помогают растениям усваивать пищу из почвы и даже из воздуха. Другие обогащают почву новыми питательными веществами. Третьи очищают почву от корневых выделений и отмерших корней. Для микробов это прекрасная пища. А для растений — это отбросы непригодные и даже вредные. Если бы они накопились в почве в большом количестве, то задержали бы развитие растений.