Цикл фосфора в природе

Фосфор - это химический элемент, обнаруженный на Земле во многих составных формах, таких как фосфатный ион (PO 4 3- ), расположенный в воде, почве и отложениях . Количество фосфора в почве обычно невелико, и это часто ограничивает рост растений. Вот почему люди часто применяют фосфорные удобрения на сельскохозяйственных угодьях. Животные поглощают фосфаты, употребляя в пищу растения или животноводческих животных.

Роль фосфора у животных и растений

Фосфор является важным питательным веществом для животных и растений. Он играет важную роль в развитии клеток и является ключевым компонентом молекул, которые хранят энергию, например АТФ ( аденозинтрифосфат ), ДНК и липиды ( жиры и масла ). Недостаток фосфора в почве может привести к снижению урожая урожая.

Цикл фосфора

Фосфор движется в цикле через породы, воду, почву и отложения и организмы.

Вот основные этапы цикла фосфора

•Со временем дождь и выветривание заставляют камни выделять фосфатные ионы и другие минералы. Этот неорганический фосфат затем распределяется в почвах и воде.

• Растения занимают неорганический фосфат из почвы. Затем растения могут потребляться животными. Однажды на растении или животном фосфат включается в органическиемолекулы, такие как ДНК. Когда растение или животное умирает, оно распадается, и органический фосфат возвращается в почву.

• В почве органические формы фосфата могут быть доступны растениям бактериями, которые разрушают органическое вещество до неорганических форм фосфора. Этот процесс известен как минерализация.

• Фосфор в почве может оказаться в водных путях и в конечном итоге в океанах. После этого он может быть включен в отложения с течением времени.

Большинство фосфора недоступно для растений

Поскольку большая часть нашего фосфора заперта в отложениях и скалах, она недоступна для использования растениями. Много фосфора в почвах также недоступно для растений.

Доступность фосфора в почве растениям зависит от нескольких обратимых путей:

•

Бактерии : бактерии превращают доступный фосфат растений в органические формы, которые затем недоступны для растений. Хотя другие бактерии делают фосфат доступным путем минерализации, вклад этого мал.

• Адсорбция : неорганический (и доступный) фосфор может быть химически связан ( адсорбирован ) с частицами почвы, что делает его недоступным для растений. Десорбция - это выделение адсорбированного фосфора из связанного состояния в почвенный раствор.

• pH : Неорганические соединения фосфора должны быть растворены для растворения растениями. Это зависит от кислотности ( рН ) почвы. Если почвы меньше рН 4 или выше рН 8, фосфор начинает связываться с другими соединениями, что делает его менее доступным для растений.

Многим растениям требуется больше фосфора, чем растворено в почве для оптимального роста. Кроме того, урожай обычно собирают и удаляют, не оставляя загнивающей растительности, чтобы заменить фосфор. Поэтому фермеры пополняют пул фосфора путем добавления удобрений или сточных вод для замены фосфора, поглощенного растениями.