Мобилизация неорганических соединений фосфора

Фосфор в составе неорганических соединений входит в структуру первичных минералов или содержится в почве в виде нерастворимых солей фосфорной кислоты с Са, Mn, Fe и А1. В качестве фосфорных удобрений применяют фосфориты Са3(Р04)2 и апатиты Са5(Р04)3 • (F, С1, ОН).

Мобилизация из них фосфора происходит под действием кислот — органических и неорганических. Сильные неорганические кислоты образуют нитрификаторы (азотную) и тионовые бактерии (серную). Органические кислоты накапливаются в процессе анаэробных брожений и аэробных неполных окислений органических веществ грибами. Много органических кислот продуцируют лишайники. Роль микоризных грибов в снабжении растений фосфором также определяется их способностью растворять фосфорсодержащие минералы путем выделения органических кислот, а также разрушать фосфорорганические соединения. Активная мобилизация фосфора из нерастворимых его соединений протекает в ризосфере, где огромная масса гетеротрофных бактерий, живущих за счет корневых выделений, образует в процессе дыхания С02, как и сами корни, что способствует растворению солей фосфора.

Устойчивость фосфорных соединений к микробному разложению зависит от природы катионов, с которыми связан фосфатный ион. Наиболее легко мобилизуется фосфат кальция; фосфат алюминия менее подвержен растворению, а фосфат железа очень устойчив к действию бактериальных метаболитов.

Судьба образующихся под действием микроорганизмов растворимых фосфатов может быть различной. Часть фосфатных ионов поглощается растениями в процессе питания, часть иммобилизуется микроорганизмами и часть фиксируется в почве. Потери фосфора из почвы в атмосферу в виде летучего соединения РН3 ничтожны. Вынос фосфора в моря и океаны — процесс однонаправленный, так как фосфор переходит в осадки и лишь в очень малой степени возвращается в круговорот по пищевым цепям морских животных и далее на сушу выносится птицами в виде гуано.

Таким образом, общий поток превращений фосфора представляет собой осадочный биогеохимический цикл с образованием в океане «недоступных хранилищ». Перевод нерастворимых фосфатов в доступную для растений форму — главное движущее звено в вовлечении фосфора в биологический цикл. Напомним, что открытый океан очень мало продуктивен из-за отсутствия фосфора и железа в воде.