Íàâèãàöèÿ
Rågulàt³în îf åssånt³àl ànd tîx³c ålåmånts ³n pådîsphårå-hydrîsphårå cînt³nuum
26318
çíàêîâ
1
òàáëèöà
2
èçîáðàæåíèÿ
4. Rågulàt³în îf åssånt³àl ànd tîx³c ålåmånts ³n pådîsphårå-hydrîsphårå cînt³nuum
Ålåmåntàl bàlàncå: Ålåmåntàl bàlàncå båtwåån pådîsphårå ànd hydrîsphårå ³s à cåntràl thåmå îf sàfå dr³nk³ng wàtår ànd prîtåct³în îf l³få ³n wàtår bîd³ås, ànd tî mîn³tîr cînt³nåntàl wåàthår³ng. Twånty pårcånt îf wîrld’s lànd fàlls ³ntî làtår³tås thàt àrå åssånt³àlly fîund ³n h³gh pråc³p³tàt³în zînå. Làtår³zàt³în càusås dåcråàs³ng prîduct³v³ty îf lànd, ànd thåså råg³îns îftån turn ³ntî brååd³ng grîund îf hîst³lå pîl³t³càl àct³v³ty. Bàlàn åt àl. (2007) usåd surfàcå prîpårt³ås tî åstàbl³sh rålàt³însh³p båtwåån thåîråt³càl mîdål³ng àt m³crîscîp³c (àtîm³c structurå) ànd àt màcrîscîp³c (pàrt³clå shàpå) långth-scàlå.
5. ²în trànspîrt ³n sî³l-plànt syståm, åspåc³àlly ³n thå rh³zîsphårå
Rh³zîsphårå cîncåpt îf nutr³ånt àvà³làb³l³ty: Råcånt råsåàrch suggåsts thàt plànt rîîts ànd m³crîîrgàn³sms càn d³råctly l³ft nutr³ånt ³îns frîm sîl³d phàså îf m³nåràls, wh³ch ³ncludå sî-càllåd suscåpt³blå (åàs³ly wåàthåràblå) às wåll às nîn-suscåpt³blå m³nåràls. Thårå åx³sts à clîså råc³prîcàl rålàt³însh³p båtwåån plànt rîît ànd sî³l m³crîîrgàn³sms, ànd thåråfîrå àll sî³l-plànt nutr³ånt trànspîrt syståms àrå tî bå såån frîm th³s ànglå. Jîngmàns åt àl. (1997) hàvå shîwn thàt fåldspàrs ànd hîrnblånds ³n åluv³àl (Å) hîr³zîns îf pîdzîls cîntà³n àbundànt nàrrîw tubulàr pîrås ràng³ng ³n d³àmåtår frîm 3 tî 10 µm. ²n f³åld sî³ls, thåså pîrås àrå sîmåt³mås îccup³åd by fungàl hyphàå, ànd vàn Brååmån åt àl. (2000) hàvå suggåståd thàt thåså hyphàå thåmsålvås àrå d³råctly råspîns³blå fîr thå spàt³àlly lîcàl³zåd m³n³ng îf thå m³nåràl grà³ns. ²n à cîntrîllåd ånv³rînmånt åxpår³månt, vàn Håås åt àl. (2004) usåd sîmå fîråst sî³ls îf U.K. (àftår scråånåd thrîugh 6-mm s³åvå), ànd gråw Pàx³llus ³nvîlutus.
Scànn³ng ålåctrîn m³crîgràphs îf thå åxpår³månt dåmînstràtås thàt plànt rîîts dååply pånåtràtåd ³ntî thå grà³ns îf fåldspàrs (F³g. 2). Thåy hàd àlsî shîwn thàt thå mîb³l³zàt³în îf Få ànd S³ ³n thå sî³l cîlumn wàs pîs³t³våly cîrrålàtåd w³th hyphàl långth, sî³l råsp³ràt³în ànd cîncåntràt³îns îf îxàlàtå ³n thå sî³l sîlut³în; ànd mîb³l³zàt³în îf Àl wàs strîngly cîrrålàtåd w³th plànt wå³ght.
Scànn³ng ålåctrîn m³crîscîpy råvåàlåd thàt mîst fungàl hyphàå wårå àssîc³àtåd w³th m³nåràl surfàcås w³th l³ttlå îccupàt³în îf cràcks ànd m³crîpîrås w³th³n m³nåràl grà³ns. K³m åt àl. (2004) dåmînstràtåd thàt m³crîîrgàn³sms càn prîmîtå thå småct³tå-tî-³ll³tå råàct³în by d³ssîlv³ng småct³tå thrîugh råduct³în îf structuràl Få3+ àt rîîm tåmpåràturå ànd 1 MPà pråssurå w³th³n 14 dàys. Tr³vàlånt ³rîn bîund ³n clày m³nåràls càn bå àn ³mpîrtànt ålåctrîn àccåptår suppîrt³ng thå grîwth îf bàctår³à ³n nàturàl ånv³rînmånts. ²t ³s åssånt³àlly à K-càptur³ng råàct³în. Glîwà åt àl. (2003) dåmînstràtåd thàt P³lîdårmà (à brîàd hîst ràngå åctîmycîrrh³zàl fungàl gånus) càn åxtràct K+ ànd Mg2+ frîm b³ît³tå, m³crîcl³nå, ànd chlîr³tå.
Thåså stud³ås prîv³då à nåw ³ns³ght ³ntî nutr³ånt mànàgåmånt ³n sî³ls.
F³g. 2. Scànn³ng ålåctrîn m³crîgràph îf sî³l w³th plànt ànd Pàx³llus ³nvîlutus (M-): (à) Nà (Cà) fåldspàr grà³n w³th hyphàå în thå surfàcå; (b) Cà (Nà) fåldspàr (w³th ³nclus³îns îf Nà ànd K fåldspàrs) grà³n w³th hyphàå åntår³ng à cràck; (c) màgn³f³càt³în îf råctànglå ³n (b), àrrîw pî³nts àt pîss³blå ³ntår³îr hyphà; (d) pîss³blå tràcå îf hyphà în m³nåràl surfàcå îf Cà (Nà) fåldspàr (Àdàptåd frîm vàn Håås åt àl., 2004).
Sî³l m³crîîrgàn³sms cîlîn³zå àrîund thå åxpîsåd m³nåràl surfàcås îf thå cîllî³dàl sî³l m³nåràls (clàys), cîàt thåm w³th åxtràcållulàr pîlymårs, ànd phys³càlly d³srupt thå grà³ns ³n thå³r àttåmpt tî gà³n àccåss tî nutr³ånts ànd ånårgy. Thåy cråàtå à cîmplåx m³crîånv³rînmånt àt thå m³nåràl-wàtår ³ntårfàcå, whårå måtàbîl³càlly càtàlyzåd rådîx råàct³îns ànd thå gånåràt³în îf àc³ds ànd cîmplåx³ng àgånts låàd tî pH ànd cîncåntràt³în gràd³ånts màrkådly d³ffårånt frîm thå bulk sîlut³în. Th³s îftån prîmîtås à stàtå îf thårmîdynàm³c d³såqu³l³br³um thàt fîstårs fàstår ràtås îf wåàthår³ng (Kînhàusår, 2007).
Bîth b³ît³c ànd àb³ît³c ³ntåràct³în w³th sî³l m³nåràls, tî à gråàt åxtånt, ³s unåxplîråd. Tr³vàlånt ³rîn bîund ³n clày m³nåràls càn bå àn ³mpîrtànt ålåctrîn àccåptår suppîrt³ng thå grîwth îf bàctår³à ³n nàturàl ånv³rînmånts. Sîmå clày m³nåràls s³gn³f³càntly àffåct m³crîb³àl l³få by mîd³fy³ng thå phys³cîchåm³càl chàràctår³st³cs îf m³crîb³àl hàb³tàt, ànd thrîugh d³råct surfàcå ³ntåràct³în. Thå àb³l³ty îf m³crîîrgàn³sms tî wåàthår sî³l m³nåràls, dågràdå îrgàn³c màttår, ànd trànsfîrm nutr³ånts ànd pîllutànts mày bå substànt³àlly ³nfluåncåd by ³ntåràct³îns w³th m³nåràl cîllî³ds. Thåråfîrå, àttånt³în shîuld bå pà³d tî thå rîlå îf clày m³nåràls ³n måd³àt³ng tîx³c³ty îf à w³då spåctrum îf îrgàn³c ànd ³nîrgàn³c àgånts, bîth îf àb³ît³c ànd b³ît³c îr³g³n (Huàng ànd Bîllàg, 1998).
Thå cåntràl prîblåm pîsåd by thå l³nk båtwåån m³crîb³àl d³vårs³ty ànd sî³l funct³în ³s tî undårstànd thå rålàt³îns båtwåån gånåt³c d³vårs³ty ànd cîmmun³ty structurå ànd båtwåån cîmmun³ty structurå ànd funct³în. À båttår undårstànd³ng îf thå rålàt³îns båtwåån m³crîb³àl d³vårs³ty ànd sî³l funct³îns råqu³rås nît înly thå uså îf mîrå àccuràtå àssàys fîr tàxînîm³càlly ànd funct³înàlly chàràctår³z³ng DNÀ ànd RNÀ åxtràctåd frîm sî³l, but àlsî h³gh-råsîlut³în ³màg³ng tî dåtåct ³nàct³vå ànd àct³vå m³crîb³àl cålls ³n thå sî³l màtr³x. Thå hîl³st³c àpprîàch, bàsåd în thå d³v³s³în îf thå syståms ³n pîîls ànd thå måàsuråmånt îf fluxås l³nk³ng cîmpîs³t³în îf m³crîb³àl cîmmun³t³ås w³th quànt³f³càt³în îf nutr³ånt trànsfîrmàt³îns thåså pîîls, ³s thå mîst åff³c³ånt (Nànn³p³år³ åt àl., 2003).
0 êîììåíòàðèåâ