9:46 ص
البيولوجيا -
كتب الزراعة
كتاب : المرجع الشامل في : ميكروبيولوجيا التربة الزراعية
تأليف : د حسين عبد الله محمد الفضالي
عدد صفحات الكتاب : 316 صفحة
ما هو علم الأحياء الدقيقة في التربة؟
يشير ميكروبيولوجيا التربة إلى وظيفة الكائنات الحية الدقيقة وتفاعلها مع
بعضها البعض وخصائص التربة الأخرى مثل النباتات والمعادن. في حين أن
الكائنات الحية الدقيقة تشمل البكتيريا والفيروسات، فإن جزءًا صغيرًا فقط
منها ضار ومعظمها يقوم بخدمات مفيدة لصحة التربة والنبات. علم الأحياء
الدقيقة موجود حولنا - في الهواء الذي نتنفسه والأرض التي نسير عليها.
يحتوي كل شخص على تريليونات من الكائنات الحية الدقيقة، والتي تفوق الخلايا
البشرية بنسبة 10 إلى 1. توجد الميكروبات في البيئات الأكثر تطرفًا، مثل
البراكين وفي الأنهار الجليدية في المحيطات. الميكروبات هي بداية شبكة غذاء
التربة حيث تستهلكها بعضها البعض والحيوانات الأكبر في التربة مثل الديدان
والحشرات.
تشمل ميكروبات التربة البكتيريا والديدان الخيطية والفطريات والعتائق
والفيروسات والطفيليات الأولية والديدان الخيطية والهدبيات والأميبا، وتوجد
بالقرب من سطح التربة وفي جذور النباتات وحولها (منطقة الجذور). وبشكل عام،
تميل التربة ذات التنوع العالي من الكائنات الحية الدقيقة إلى أن تكون أكثر
صحة من التربة ذات مستويات التنوع المنخفضة. البكتيريا هي كائنات حية
حرة وحيدة الخلية توجد في كل مكان، صغيرة الحجم لا يتجاوز طولها 1-3
ميكرومتر. وتأتي بأشكال وأشكال مختلفة عديدة من شكل قضيب، ومستدير، ولولبي،
وقضيب مستدير، وشكل فاصلة .
الفطريات إما كائنات وحيدة الخلية أو متعددة الخلايا معقدة. توجد بشكل
أساسي في التربة وعلى النباتات. تساعد الفطريات في تحليل المواد النباتية
إلى مغذيات وكربون، ولكنها يمكن أن تسبب أيضًا أمراضًا للنبات بما في ذلك
العفن والعفن والقرحة والصدأ.
الديدان الخيطية هي ديدان مستديرة مجهرية تتحرك في التربة مثل الثعابين.
تحتاج الديدان الخيطية إلى بيئة رطبة نسبيًا وتتغذى على البكتيريا
والفطريات والديدان الخيطية الأخرى (الديدان الخيطية المفترسة) وجذور
النباتات. تساعد على زيادة العناصر الغذائية داخل التربة من خلال إفراز
العناصر الغذائية المتاحة للنبات بما في ذلك النيتروجين والبوتاسيوم. يمكن
استخدام الديدان الخيطية كجزء من برنامج متكامل لمكافحة الآفات والأمراض
لأنها تتغذى على الحشرات التي تعيش على الأرض، مثل البزاقات والدودة
الشريطية واليرقات وبعض القواقع.
تتشابه العتائق مع البكتيريا ولكنها تمتلك جدارًا خلويًا وسوطًا (ذيلًا)
تستخدمه للسباحة.
البروتوزوا هي كائنات دقيقة وحيدة الخلية تتحرك باستخدام أسواط أو أهداب.
تستهلك البروتوزوا البكتيريا ويمكنها مهاجمة الفطريات. من خلال التغذية على
البكتيريا، تساعد البروتوزوا في إطلاق العناصر الغذائية (بما في ذلك
النيتروجين والفوسفور) مرة أخرى إلى التربة. تعمل الهدبيات على تعزيز
دورة المغذيات في التربة. تميل التربة المضغوطة واللاهوائية إلى احتواء
مستويات أعلى من الهدبيات مقارنة بالتربة الأكثر صحة.
الأميبا هي ميكروبات وحيدة الخلية تتحرك ببنية تشبه الإصبع تنقل
الفيروسات الجينات من مضيف إلى مضيف، وتقتل الميكروبات الأخرى. وهي مسؤولة
عن دوران وتركيز العناصر الغذائية في التربة.
ماذا تفعل الميكروبات في التربة؟
تتولى الميكروبات مجموعة من الأدوار المختلفة في التربة بما في ذلك تحلل
المواد النباتية وجعل العناصر الغذائية متاحة للنباتات. تفرز الميكروبات
الفيتامينات والهرمونات التي يمكن أن تحفز مناعة النبات وتساعد في تقليل
قابليته للإصابة بالأمراض أو العدوى أو الآفات. تسحب البكتيريا المثبتة
للنيتروجين النيتروجين من الغلاف الجوي وتجعله متاحًا للنباتات. تزود
النباتات بالكربوهيدرات (السكريات البسيطة) لجذب الميكروبات في مقابل
العناصر الغذائية والماء، ويؤدي وجود الكربوهيدرات إلى زيادة نسبة الكربون
القابلة للتأثر داخل التربة. إذا قمت بسحب نبات من الأرض وغسل التربة،
ستلاحظ تكوين رغوة بيضاء. هذه الرغوة البيضاء هي الكربوهيدرات أو الكربون
السائل.
تنتج الفطريات الجذرية الوعائية مادة تسمى غلومالين (نوع من
الجليكوبروتين) تعمل على لصق كتل التربة معًا وتساعد في تثبيت بنية التربة.
تعمل الهياكل المعروفة باسم الخيوط الفطرية مثل امتداد للنبات، حيث تصل إلى
المياه التي تتجاوز جذور النبات لتزويد النباتات بالمغذيات والمياه مما
يجعل النباتات أكثر قدرة على الصمود في مواجهة الجفاف. تشكل الفطريات
الجذرية اتصالاً مع الفطريات الجذرية الموجودة على النباتات الأخرى، مما
يخلق رابطًا للإشارات الكيميائية. عندما يتعرض النبات لهجوم من حشرة،
تُستخدم سلسلة الإشارات لتنبيه النباتات المحيطة حتى تتمكن من اتخاذ تدابير
وقائية لتجنب الهجوم. توجد الفطريات الجذرية على معظم النباتات باستثناء
عائلات نباتات Brassica و chenopod.
تحلل الفطريات المتحللة المواد النباتية والحيوانية الميتة وتجعل العناصر
الغذائية متاحة للنباتات. كما أنها تصنع الدبال - وهو مورد قيم تحتاجه
النباتات والتربة. تسمح الميكروبات الأخرى بتحويل الفوسفات من شكل غير
عضوي إلى شكل أكثر توفرًا للنباتات. كما وجد أن الميكروبات تبادر إلى تنشيط
الجهاز المناعي للنباتات.
دورة حياة الميكروبات
يكون ميكروبيوم التربة دائمًا في حالة مختلفة من التغير، حيث تتأرجح
الميكروبات بين مراحل مختلفة من دورة حياتها - من التطور المبكر إلى النمو
الأسي إلى مرحلة التأخر قبل الموت. عندما تموت، تساعد الميكروبات في
إطلاق العناصر الغذائية في شكل قابل للذوبان للنبات. في ظروف معينة، يبتلع
النبات الميكروب كمصدر للغذاء، مما يوفر للنبات العناصر الغذائية الأساسية.
تزيد الميكروبات الميتة (المعروفة باسم الكتلة الميتة) التي تفرزها
النباتات من الكربون في التربة وتطلق عناصر غذائية إضافية لامتصاصها من قبل
النبات. الميكروبات هي بداية شبكة الغذاء في التربة حيث يتم استهلاكها
من قبل بعضها البعض ثم من قبل حيوانات التربة الأكبر مثل الديدان والرخويات
وما إلى ذلك..
--------------------
تنزيل الكتاب :
ليست هناك تعليقات: