Необходимые для роста дерева основные характеристики земли. Микоризообразование (корневые симбиозы)

Различные грибы образуют симбиозы со всасывающими корнями /кор­невыми волосками/. Они называются микоризой, иначе «грибокорнем», так как ткани корня и гриба тесно связаны друг с другом.

Рис.: Виды микоризы /по Швеммеру, 1985/

эктотрофная мико­риза - грибы на ткани корня

эндотрофная микориза - грибы внутри тканей корня

Различаются два типа микоризы: эктотрофная микориза, например, Abies, Carpinus, Fagus, Larix, охватывает кончики корневых во­лосков наподобие оболочки, образует между клетками коры корня неплотное, сетевидное плетение и благодаря гифам создаёт возможность лучшего соединения с почвой и, соответственно, поглощения воды и питательных веществ /в особенности фосфора, марганца, цинка, меди/, и эндотрофная микориза, например, Celtis., Fraxinus, Сleditsiа/, проникает с гифами внутрь клеток коры корня и там раз­ветвляется. Поглощение воды и питательных веществ осуществляется преимущественно корневыми волосками.

Типы микоризы зависят от вида дерева. Есть деревья с необходи­мой /облигатной/ микоризой и есть с необязательной /факультатив­ной/. На некоторых видах деревьев могут существовать оба типа /см. таблицу 2/. Оба типа может образовать целый ряд микоризных форм, например, Acer, Castanea, Corylus, Juglans, Pinus и Tillа. Эктомикоризы жизнеспособны только при достаточном подводе кислоро­да. Уплотнение почвы и застойное переувлажнение разрушает их. Деревья следует сажать с комом или без него с учётом зависимос­ти корней от микоризы. При повышенном качестве высаживаемых саженцев важно, чтобы комья на них обеспечивали возможность при­роста.

Рис.35/71: Корневые волоски и микориза. Корневые волоски /1/ , представляют собой отростки отдельных клеток эпидермиса на неодревесневших частях корня /2/. Они увеличивают поверх­ность корня и тем самым площадь абсорбции, отмирают через несколько дней и вновь образуют основу питательной массы. Микоризы представляют собою неодревесневшие структуры из кор­ня и ткани гриба. Тонкие корешки /3/ при вырастании из кор­ня уже инфицированы грибом и образуют совместное плотное сплетение, которое осуществляет поглощение питательных ве­ществ. Перед отмиранием в чашевидном углублении на основа­нии микоризы /4/ образуется разделительная зона. В резуль­тате отверстие закрывается и прекращается доступ корневых патогенов. Корневые волоски и микоризы очень чувствительно реагируют на недостаток кислорода. При этом маленькие уп­лотнения почвы повреждают очень важные для дерева почвен­ные микроорганизмы /по Шигоу, 1994/.

Уход за почвой и её структура.Текстура почвы - термин, используемый в качестве синонима поня­тию структура почвы, - представляет собой объёмное размещение твёрдых компонентов почвы и распределение гранул разных разме­ров и форм. Они влияют на воздухо- и водопроницаемость и вод­ный баланс непосредственно и тем самым на биологическую активность. Структура почвы определяет, сложением слитности частичек, объём пор и распределение пор по размеру. Внезапное и сильное изменение структуры почвы, например, из-за появления зон уплот­нения или плужных подошв, сильно препятствует развитию корней. На структуру почвы можно сильно воздействовать действиями по ее обработке, проездом по ней, встряхиванием, движением по влажной почве, орошением и осушением.

Воздух и вода в почве.Воздух играет решающую роль в корневом дыхании, жизни микроорга­низмов и микоризы. Количество воздуха в почве зависит от объёма пор и их размера. Большое наличие крупных пор сокращает водоудерживающую способность /влагоёмкость/. Хорошее соотношение между крупными, средними и мелкими порами создают условия для достаточного наличия в почве воздуха и воды для обеспечения оптимально­го роста. И для обмена образующегося в процессе дыхания в почве углекислого газа с наружным воздухом необходим достаточный объём пор. Источником двух третей углекислого газа являются микроорганизмы. Стабильная раздельночастичная структура с частицами приемлемой жёсткости способствует газообмену.

Водоудерживающая способность частиц суглинка и глины и органиче­ской субстанции обеспечивают снабжение растительности застойной почвенной влагой, в которой растворены питательные вещества; в таком виде они и воспринимаются деревьями. Почвенная влага подпитывается осадками, грунтовой водой и конденсацией из атмосфе­ры /роса, туманы/ в связи с температурной дифференциацией между покровами и почвой.

Вода в почвенных порах лишь частично не связана. Удерживаемая раз­личными силами вода в почве называется «почвенной влагой» или «связанной влагой». Её неподвижная форма, удерживаемая на поверхнос­ти частиц почвы «адсорбированная влага», в отличие от «капилляр­ной влаги», с трудом достаётся растительности. При выборе месторасположения посадок следует не забывать, что деревья предъявля­ют самые различные требования к почве, воздуху и воде.

Органические субстанции и гумус.Гумус состоит из органических компонентов всех стадий развития. В качестве важнейшего питательного вещества он поставляет азот и, подобно структуре почвы, играет важную роль в физических, химичес­ких и биологических характеристиках почвы в качестве разрыхляюще­го средства, накопителя влаги и питательных веществ. Разложение, реорганизация и переработка органических субстанций в гумус осу­ществляется микроорганизмами. Слишком быстрое разложение приво­дит к минерализации и приостанавливает образование гумуса. При сильной аэрации образуются гуминовые кислоты, гумиды и стойкий гумус. В соединении с известняком, магнием и глинистыми минералами образуются весьма важные для обеспечения возможностей абсорбции и амортизации глинисто-гумусные комплексы, которые способствуют также образованию раздельночастичной структуры.

Показатель рН

В соответствии со значением показателя рН почвы обладают разны­ми названиями реакции: рН от 4,0 до 4,9 - очень кислая, от 5,0 до 5,9 - умеренно кислая, от 6,0 до 6,9 - слабо кислая, 7,0 - нейтральная, 7,1 - 8,0 - умеренно щелочная, 8,1 - 9,0 - сильно щелочная.

С показателем рН почвы связаны многие процессы. От него зависит усвояемость некоторых питательных веществ. Микоризным грибам для полного развития необходима слабокислая среда. Слишком низкое значение показателя рН приводит к переотложению глины, образо­ванию подзолистых профилей и тормозит биологическую активность.

У почв в районах прохождения улиц показатель рН чрезвычайно вы­сок, естественный профиль почв бывает редко. Поэтому в подобных ситуациях при проведении новых посадок показатель рН и стабиль­ность структуры частиц могут быть достигнуты при зачастую тре­бующейся замене почвы путём направленного внесения дополнитель­ных веществ. Но всё же требуется по возможности одновременно ис­пользовать от 30 до 50% имеющейся почвы. Благодаря этому облег­чается прорастание корней в зону вне посадочной ямы и повышают­ся жизнестойкость и устойчивость дерева. При экстремальных характеристиках почвы рекомендуется даже осуществлять перекапывание между посадочными ямами с внесением воздухо- и водоёмких материа­лов для увеличения корнеобитаемого слоя.