3:12 ص المكتبة الزراعية الشاملة

 

كتاب : أحياء تحت سطح الارض

تأليف : ا.د عبد المنعم محمد بلبع

عدد صفحات الكتاب :  144 صفحة

التربة مليئة بالحياة. وكثيراً ما يقال إن حفنة من التربة تحتوي على كائنات حية أكثر من البشر على كوكب الأرض. التربة هي معدة الأرض - تستهلك وتهضم وتدور العناصر الغذائية والكائنات الحية.

ولكن عند الملاحظة الأولى، قد تبدو التربة كمادة خاملة إلى حد ما نسير عليها، ونبني الطرق، ونشيد المباني، ونزرع النباتات. وعند الملاحظة الدقيقة، نرى أن التربة تعج بالكائنات الحية. وتشمل الكائنات الحية الموجودة في التربة العتائق والبكتيريا والفطريات الشعاعية والفطريات والطحالب والطفيليات الأولية ومجموعة كبيرة ومتنوعة من حيوانات التربة الأكبر حجماً بما في ذلك ذيل الربيع، والعث، والديدان الخيطية، وديدان الأرض، والنمل، والحشرات التي تقضي كل حياتها أو جزءاً منها تحت الأرض، وحتى الكائنات الحية الأكبر حجماً مثل القوارض التي تحفر الأرض. إن الروابط بين كائنات التربة وكيفية تأثيرها على الخصائص الكيميائية والفيزيائية للتربة معقدة. وكل هذه العناصر مهمة في تكوين البيئة التي نسميها التربة وفي إحداث العديد من التحولات المهمة للغاية للحياة.

المستهلكات والمحللات الميكروبية

لا يستهلك الحيوان سوى 5% مما تنتجه النباتات الخضراء، أما الـ 95% الباقية فتستهلكها الكائنات الحية الدقيقة. ويمكن أن يحتوي جرام واحد من التربة الخصبة على ما يصل إلى مليار بكتيريا. وهناك أنواع عديدة من البكتيريا، ومعظمها لم يتم اكتشافه بعد! ومعظم هذه البكتيريا هوائية، أي أنها تحتاج إلى الأكسجين من الغلاف الجوي للتربة. ومع ذلك، تحتاج البكتيريا الأخرى إلى العيش بدون الأكسجين، ويمكن لأنواع أخرى أن تعيش مع الأكسجين وبدونه. ويقتصر نمو هذه البكتيريا على الغذاء المتوفر في التربة.

كما تعد فطريات التربة من المكونات الكبيرة للتربة، وتأتي بأحجام وأشكال وألوان مختلفة. وللفطر جذور تحت الأرض (فطريات) تمتص العناصر الغذائية والماء حتى تصبح جاهزة للإزهار في شكل الفطر. وهي تتحمل الحموضة، مما يجعلها مهمة جدًا لتحلل المواد في الغابات شديدة الحموضة، وهو ما لا تستطيع الميكروبات القيام به، كما يمكنها تحلل اللجنين، وهو الأنسجة الخشبية لتحلل النباتات.

حيوانات التربة

تعتبر حيوانات التربة مستهلكة ومحللة لأنها تتغذى على المواد العضوية ويحدث التحلل في الجهاز الهضمي. تتغذى بعض الحيوانات على الجذور، وتتغذى أخرى على بعضها البعض. هناك عدة أنواع من الديدان. ديدان الأرض هي الأسهل في التعرف عليها. فهي تأكل المواد النباتية والمواد العضوية وتفرز ديدانها في التربة كغذاء للكائنات الحية الأخرى. كما تترك قنوات تحفر فيها، مما يزيد من التسلل. يمكن أن تزن ديدان الأرض ما بين 100-1000 رطل لكل فدان! هناك أيضًا ديدان مجهرية تسمى الديدان الخيطية، أو الديدان الأسطوانية. تعيش هذه الديدان في الماء حول جزيئات التربة. هناك عدة أنواع مختلفة من الديدان الخيطية، بعضها يأكل المواد الميتة، وبعضها يأكل الجذور الحية، وبعضها يأكل الكائنات الحية الأخرى. بعض الديدان الخيطية سيئة ويمكن أن تسبب تلفًا شديدًا للجذور أو تشوهًا.

بصرف النظر عن الديدان، هناك مجموعة كبيرة أخرى من الحشرات وهي المفصليات التي لها هياكل خارجية وأرجل مفصلية. وتشمل هذه المخلوقات العث، والديدان الألفية، والديدان الألفية الصغيرة، والذيل الربيعي، واليرقات.

دورة الكربون والمغذيات

دورة المغذيات هي تبادل المغذيات بين الأجزاء الحية وغير الحية من النظام البيئي. يقيس علماء الأحياء التربة كيف تمتص النباتات والميكروبات المغذيات، وتدمجها في المادة العضوية، والتي تشكل أساس دورة الكربون. هناك عمليتان رئيسيتان. التثبيت هو عندما تأخذ الكائنات الحية في التربة المغذيات المعدنية من التربة وتحولها إلى أنسجة ميكروبية ونباتية. العملية المعاكسة هي التمعدن، وهو ما يحدث عندما تموت الكائنات الحية وتطلق المغذيات من أنسجتها. تتغير هذه العملية بسرعة، وهي مهمة جدًا في توفير المغذيات للنباتات لتنمو. دورة الكربون ودورة النيتروجين مهمتان جدًا لعلماء الأحياء الدقيقة في التربة.

تفاعلات الميكروبات والكائنات الحية في التربة

تتسرب الكثير من المواد العضوية من جذور النباتات إلى التربة من المواد الميتة. توفر هذه المواد الغذاء للكائنات الحية الدقيقة وتخلق مناطق نشاط حول الجذر تسمى منطقة الجذور. في هذه المنطقة، يمكن إنتاج نمو النبات أو المواد السامة، ولكن معظم هذه الكائنات الحية مفيدة يدرس علماء آخرون أمراض النباتات والحيوانات الموجودة في التربة. يمكن للبكتيريا والفطريات أن تسبب ذبول النباتات أو تعفنها. كانت المجاعة الكبرى للبطاطس في أيرلندا عام 1845 ناجمة عن فطر تسبب في مرض البطاطس! لا تؤثر هذه الكائنات الحية على النباتات فقط. يمكن أن يمرض البشر إذا كانت أنواع معينة من البكتيريا، مثل الإشريكية القولونية، موجودة في نفاياتنا، ولم تتم معالجة هذه النفايات بشكل صحيح.

"تصيب" بعض الفطريات جذور النباتات، لكن العلاقة تكافلية، مما يعني أنها مفيدة لكل من النبات والجذر. تسمى هذه الفطريات بالفطريات الجذرية، وهي تساعد النباتات على امتصاص المزيد من الماء والمغذيات، وزيادة مقاومة الجفاف، والحد من الإصابة بالأمراض.

تتضمن علاقة تكافلية أخرى النيتروجين. يوجد الكثير من النيتروجين في الغلاف الجوي، لكن ليس من السهل على النباتات الحصول عليه. هناك أنواع معينة من البكتيريا التي تمتص غاز النيتروجين من الغلاف الجوي وتشكل عقدة. تسمى هذه البكتيريا بكتيريا تثبيت النيتروجين. عندما تموت، يتم إطلاق النيتروجين الذي استخدمته للنباتات.

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

تنزيل الكتاب

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

مشاركة