БИОРАЗНООБРАЗИЕ МИКРОМИЦЕТОВ ПОДЗОЛИСТЫХ И БОЛОТНО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ к.б.н. Ф. Хабибуллина
Важным полифункциональным компонентом почвенной биоты является группа почвенных микроскопических грибов. Они принимают существенное участие в деструкционных процессах, протекающих в подзолистых почвах. Почвенные микромицеты доминируют среди микроорганизмов-целлюлозолитиков и составляют 60-90% целлюлозоразрушающей микробной биоты. Особо важную роль грибы играют в разложении органического вещества в почвах с торфяными горизонтами. Здесь в условиях низкой теплообеспеченности и сильнокислой реакции трудноминерали-зуемого субстрата развитие бактерий практически полностью подавляется, а ацидо- и психротолерантная микробная биота представлена исключительно грибами. Подзолистые почвы отличаются высокой кислотностью, слабой насыщенностью основаниями и низкой емкостью катионного обмена. Для них характерна выраженная приуроченность наиболее активных биологических процессов к верхней части профиля. Основная масса корней растений расположена в подстилке, где сосредоточены также основные запасы наиболее доступной микроорганизмам пищи. Типичная подзолистая почва богата как микроскопическими грибами, так и базидиальными, мицелий которых обильно пронизывает лесную подстилку. Соотношение бактерий и грибов в этой почве составляет, по нашим данным, 9:1 и даже 3:1, что говорит об огромной роли грибов в деструктивных процессах. Актиномицеты немногочисленны и представлены видами со спиральными спороносцами. Микофлора довольно активно развивается по всему почвенному профилю до глубины 1 м. Наиболее благоприятные условия для жизнедеятельности грибов складываются в горизонтах АО (0-5 см) и AIA2h (5-10 см). Далее вглубь по профилю отмечается резкое уменьшение количества грибов до 1 тыс. на 1 г почвы. Влияние сезонных колебаний и погодных условий на плотность грибных популяций оказалось более существенным для подстилок и потечно-гумусового горизонта. Область с наименьшей численностью грибов и их минимальным сезонным варьированием приходится на подзолистые горизонты. Из типичной подзолистой почвы было выделено 58 видов микромицетов (включая три "вида" стерильных форм), принадлежащих к 14 родам трех классов: Zygomycete Ascomycetes, Hyphomycetes Basidiomycetes. Подавляющее число видов относится к несовершенным грибам -39 из 10 родов; зигомицеты представлены 13 видами из род Mucor, Mortierella и ZygorhynchL сумчатые грибы - тремя видами рода Chaetomium, а базидиальные стерильным мицелием с пряжками. Для выделенных комплексов грибов характерно доминирование по частоте встречаемости грибов Мисor, Mortierella, Trichoderma. Ранее некоторые исследователи [1, 2] также отмечали преобладание грибов этих родов в некоторых северных почве. Для типичных подзолистых почв нами установлено значительное видовое разнообразие грибов рода Penicillium. Для грибов этого рода не подтвердилась описанная ранее закономерность, связанная с преобладанием в северных почвах толь одной секции этого рода, а имен секции Asymmetrica [3]. По нашим данным, процентное соотношение числа видов, принадлежащих к различным секциям рода Penicillium приблизительно равно, что не позволяет говорить о доминировании в этих почвах какой-либо одной секции. Для всех исследованных подзолистых почв также характерно наличие множества различных форм стерильного мицелия. Это указывает на специфические виды грибов, которые не дали спороношения на стандартной среде Чапека, используемой для характеристики грибного комплекса в целом. Поэтому существует большая доля вероятности, что при подборе определенных сред (с различными источниками углерода и других питательных веществ) в северных подзолистых почвах можно обнаружить редкие и довольно интересные виды грибов, среди которых, возможно, будут новые, неописанные ранее виды. С глубиной резко уменьшается число выделяемых видов. Из слоя 0-10 см выделено 53 различных вида микромицетов, из слоя 10-18 см - 38 видов, а из горизонта В1 (42-62см) - всего три вида грибов, ниже 100 см грибы вообще не выделялись. Подзолистая поверхностно-глееватая почва, в отличие от типичной подзолистой, имеет более укороченный микологический профиль. Подавляющее количество микромицетов сосредоточено в органогенном горизонте АО. Нами был выделен 41 вид микромицетов, принадлежащих к девяти родам из трех классов: Zygomycetes, Ascomycetes, Hyphomycetes. Для выделенного комплекса микромицетов характерно преобладание по видовому разнообразию (19 из 41) пенициллов, единичное присутствие видов рода Aspergillus, а также наличие во множестве различных форм стерильного мицелия. Многочисленным в верхней части почвенного профиля был вид Mucorracemosus. В составе микромицетов этих почв часто встречаются представители родов MortiereHa, Mucor, Trichoderma. Видовой состав микромицетов в верхней части подстилки был несколько беднее, чем в нижележащем ее слое. Степень обрастания стекол очень сильная. Обрастание бактериально-грибное. К середине августа разнообразие микрофлоры достигает максимума. Мицелий грибов мощный в виде тяжей, разветвленный, обрастают стекла равномерно, местами образуя сетку из переплетенных гиф. Спороношение обильное, много хламидоспор. Актиномицеты единичны, мицелий их чрезвычайно тонкий. При переходе к минеральной части почвы содержание грибов и бактерий резко падает и продолжает уменьшаться с глубиной, что подтверждается меньшей интенсивностью обрастания стекол. Актиномицеты не характерны для данного профиля почвы. Микробный профиль подзолистой поверхностно-глееватой почвы практически ограничивается верхними 35-45 см. Болотно-подзолистые почвы представлены торфянисто-подзолисто-глееватой и торфяно-подзолисто-глеевой. В торфянисто-подзолисто-глееватой почве мощность органогенного горизонта 11 см, в торфяно-подзолисто-глеевой - 25 см. Из болотно-подзолистых почв выделено 33 вида микромицетов, относящихся к 11 родам из трех классов Zygomycetes, Ascomycetes, Hyphomycetes. Подавляющее число видов относится к несовершенным грибам -23 из семи родов: зигомицеты представлены четырьмя видами из родов Mucor и Mortierella, сумчатые грибы - тремя видами рода Chaetomium. В почвах сфагновых местообитаний по численности и видовому разнообразию преобладают пенициллы (10 видов), единичны аспергиллы, темноцветные гифомицеты, многочисленны виды рода Trichoderma (пять видов), светло- и темноокра-шенные формы стерильного мицелия, а также мицелий базидиальных грибов с пряжками. К доминирующим и частым видам грибов в торфянисто-подзолисто-глееватых почвах относятся Trichoderma sympodianum, Tr. viride, Penicillium sp., Mortierella ramanniana, а также мицелий базидиальных грибов. В торфяно-подзолисто-глеевой почвах к доминирующим и частым относятся мицелий высших грибов и белая пушистая форма стерильного мицелия. Количество и встречаемость видов в разное время сезона были примерно одинаковыми; несколько разнообразнее по этим показателям августовская микофлора. Стекла обрастания, установленные по почвенным горизонтам показали, что грибы развивают вегетативный мицелий лишь в верхнем 30 см слое почвы, основная же масса его размещена в подстилке. Таким образом, по результатам проведенных микологических исследований биота почвенных микромицетов в лесных экосистемах средне-таежной подзоны Республики Коми насчитывает к настоящему времени 73 вида (включая стерильные формы), принадлежащие к 18 родам из трех классов: Zygomycetes, Ascomycetes, Hyphomycetes. Эти цифры свидетельствуют о том, что, несмотря на значительную амплитуду гидротермических и почвенных условий, разнообразие растительных группировок изучаемой местности, качественное разнообразие ее почвенной микобиоты невелико. Для выявленной нами почвенной микобиоты характерны многочисленность различных форм стерильного мицелия; преобладание пенициллов по численности и видовому разнообразию - 25 видов из 73, т.е. более трети микобиоты, из которых 11 видов имеют трехмутовчатые, 12 видов - одномутовчатые, два вида - двумутовчатые кисточки и соответственно относятся к секциям Asymmetrica, Monoverticillata и Biverticillata; постоянное присутствие мукоровых грибов и видов из рода Trichoderma; единичная встречаемость представителей Aspergillus; доминирование видов Chaetomium среди целлюлозоразрушающих микроорганизмов. Сравнение микобиот исследуемых почв показало, что по мере усиления степени гидроморфизма наблюдается уменьшение количества и сужение видового разнообразия микромицетов. Среди обследованных сообществ наибольшее количество грибов и их разнообразие наблюдается в типичной подзолистой почве, а самой бедной в микологическом отношении оказалась торфяно-подзолисто-глеевая почва. ЛИТЕРАТУРА 1. Гришкан И.Б: Микобиота и биологическая активность почв верховий Колымы. Владивосток: Дальнаука. 1997.136 с. 2. Мирчинк Т.Г. Почвенная микология. М.: Изд-во МГУ, 1976. 206 с. 3. Сизова Т.П. Географическая зональность в распространении пенициллов и эволюция в пределах этого рода // Бюл. МОИП, 1953. Т.53, вып,1. С.71-75.
Логотип -
Начало -
Общие
сведения -
Структура -
Научная деятельность 3732 посещений с 25.05.2001 |