2:35 ص مكتبة الزراعية الشاملة

كتاب : البكتيريا و أثرها في التربة

ترتبط الميكروبات الموجودة في التربة بشكل مباشر بإعادة تدوير العناصر الغذائية وخاصة الكربون والنيتروجين والفوسفور والكبريت. البكتيريا هي فئة رئيسية من الكائنات الحية الدقيقة التي تحافظ على صحة التربة وإنتاجيتها.

خصائص البكتيريا

يذكر إنجهام (2009، ص 18) أن "البكتيريا عبارة عن كائنات دقيقة وحيدة الخلية يبلغ عرضها عمومًا 4/100000 من البوصة (1 ميكرومتر). تحتوي ملعقة صغيرة من التربة المنتجة عمومًا على ما بين 100 مليون ومليار بكتيريا. وهذا يعادل كتلة بقرتين لكل فدان. وقد يكون طن من البكتيريا المجهرية نشطًا في كل فدان". ورغم أن البكتيريا قد تكون صغيرة، إلا أنها تشكل أكبر عدد وكتلة حيوية (وزن) لأي كائن حي دقيق في التربة. يوضح الشكل 1 البكتيريا الهدبية المستهلكة. تتشابه البكتيريا في الحجم مع جزيئات التربة الطينية (<.2 ميكرومتر) وجزيئات التربة الطميية (2-50 ميكرومتر). تنمو وتعيش في أغشية مائية رقيقة حول جزيئات التربة وبالقرب من الجذور في منطقة تسمى منطقة الجذور. يتيح الحجم الصغير للبكتيريا لها النمو والتكيف بسرعة أكبر مع الظروف البيئية المتغيرة مقارنة بالكائنات الحية الدقيقة الأكبر حجمًا والأكثر تعقيدًا مثل الفطريات.

تعتبر معظم التربة مقبرة لخلايا البكتيريا الميتة. البكتيريا بسيطة للغاية في بنيتها لدرجة أنها غالبًا ما تُسمى كيسًا من الإنزيمات و/أو أكياس قابلة للذوبان من الأسمدة (ديك، ر.، 2009). ولأن البكتيريا تعيش في ظروف المجاعة أو الإجهاد المائي في التربة، فإنها تتكاثر بسرعة عندما تتوفر الظروف المثالية للمياه والغذاء والبيئة. وقد يتضاعف عدد البكتيريا بسهولة في غضون 15 إلى 30 دقيقة. تعمل التجمعات الميكروبية المزدهرة على زيادة إنتاجية التربة وغلة المحاصيل بمرور الوقت.

تصنيف البكتيريا

تُصنف معظم البكتيريا في إحدى الفئات الأربع التالية.

شكل البكتيريا

عندما بدأ العلماء في تصنيف البكتيريا لأول مرة، بدأوا بالنظر إلى شكلها الأساسي. وعادةً ما يكون للبكتيريا ثلاثة أشكال رئيسية: قضيب أو كرة أو حلزوني. لا تزال الفطريات الشعاعية تُصنف على أنها بكتيريا ولكنها تشبه الفطريات باستثناء أنها أصغر حجمًا. تصنيف البكتيريا حسب الشكل معقد لأن العديد من البكتيريا لها أشكال وترتيبات مختلفة.

البكتيريا الهوائية واللاهوائية

معظم الميكروبات غير نشطة بشكل عام وقد لا يكون لها سوى نشاط قصير في التربة. غالبًا ما تحدد مستويات الأكسجين في التربة نشاط بكتيريا التربة  . تفضل معظم بكتيريا التربة التربة ذات الأكسجين الجيد وتسمى البكتيريا الهوائية وتستخدم الأكسجين لتحلل معظم مركبات الكربون. تشمل أمثلة البكتيريا الهوائية جنس Aerobacter الذي ينتشر على نطاق واسع في التربة وبكتيريا الأكتينوميسيتات جنس Streptomyces التي تعطي التربة رائحتها "الترابية" الجيدة . تفضل البكتيريا اللاهوائية وتتطلب بعض البيئات الخالية من الأكسجين. توجد البكتيريا اللاهوائية بشكل عام في التربة المضغوطة، وداخل جزيئات التربة (المواقع الدقيقة)، والتربة المائية حيث يكون الأكسجين محدودًا. تفضل العديد من البكتيريا المسببة للأمراض ظروف التربة اللاهوائية ومن المعروف أنها تتفوق على البكتيريا الهوائية في التربة أو تقتلها. توجد العديد من البكتيريا اللاهوائية في أمعاء الحيوانات وترتبط بالسماد والروائح الكريهة

البكتيريا سلبية الجرام وإيجابية الجرام

عند استخدام عامل الصبغة في المختبر، يمكن تصنيف البكتيريا على أنها "سلبية الجرام" أو "إيجابية الجرام". يلتصق عامل الصبغة بجدران خلايا البكتيريا. البكتيريا سلبية الجرام هي عمومًا أصغر أنواع البكتيريا وهي حساسة للجفاف والإجهاد المائي. البكتيريا إيجابية الجرام أكبر حجمًا بكثير، ولها جدران خلوية أكثر سمكًا، وشحنات سالبة على سطح جدار الخلية الخارجي وتميل إلى مقاومة الإجهاد المائي . البكتيريا العصوية هي بكتيريا سلبية الجرام لاهوائية تعيش في أمعاء البشر والحيوانات. الليستيريا هي بكتيريا هوائية إيجابية الجرام على شكل قضيب توجد في الأطعمة الملوثة.

تصنيفات أخرى للبكتيريا

هناك طريقة أخرى لتصنيف البكتيريا وهي من خلال نموها وتكاثرها. تقوم البكتيريا ذاتية التغذية (وتسمى أيضًا ذاتية التغذية) بمعالجة ثاني أكسيد الكربون للحصول على الكربون. تستخدم بعض البكتيريا ذاتية التغذية ضوء الشمس وثاني أكسيد الكربون بشكل مباشر لإنتاج السكريات، بينما تعتمد أخرى على تفاعلات كيميائية أخرى للحصول على الطاقة. الطحالب والبكتيريا الزرقاء هي بعض الأمثلة على البكتيريا ذاتية التغذية. تحصل البكتيريا غيرية التغذية على الكربوهيدرات و/أو السكريات من بيئتها أو الكائن الحي أو الخلية التي تعيش فيها. تشمل الأمثلة بكتيريا Arthrobacter التي تشارك في نترات النيتروجين . مع التطورات الجديدة في تسلسل الحمض النووي، يصنف معظم العلماء البكتيريا بناءً على نوع البيئة التي تعيش فيها. يمكن للبكتيريا أن تعيش في بيئات متطرفة مثل الينابيع الساخنة لبكتيريا الكبريت أو في البرودة الشديدة كما في الماء المثلج في القطب الشمالي. يمكن أيضًا تصنيف البكتيريا من خلال العيش في بيئة شديدة الحموضة مقابل بيئة قلوية، أو هوائية مقابل لاهوائية، أو ذاتية التغذية مقابل بيئة غيرية التغذية

-----------------------

تنزيل الكتاب

------------------------

مشاركة