بكتيريا الدرنات على درنات البقوليات - التفاعل مع النبات والفائدة على التربة
المحتويات
أول بكتيريا التربة التي لاحظتها البشرية هي درنات البطاطا.من 13 ألف نبات تشكل البطاطا حوالي 1300 ، وفي الزراعة المستخدمة 200. منهم جميعا وظيفة تثبيت النيتروجين في الغلاف الجوي.في التربة على العقيدات ، تستقر الكائنات الحية الدقيقة - المتعايشة التي تحل محل الأسمدة - وتتضاعف.
ما هي بكتيريا البطاطا؟
منذ أكثر من ألفي عام ، لاحظ المزارعون أن الفقراء الذين ينتجون محاصيل التربة ينتجون بعد زراعة البقوليات.كانت المحاولات التالية لكشف السر في عام 1838: J.-B.قرر Bussengo أن أوراق البقوليات تثبت النيتروجين ، لكن التجارب على البيئات المائية المعاكسة لم تؤكد ذلك.في عام 1901 ، تم اكتشاف Azotobacter chroococcum (6 أنواع من جنس Azotobacter).تم تحضير النيتروجين لأول مرة على أساس البكتيريا "الترابية" في 1897 م.
جميع بكتيريا الدرنات من الكائنات الدقيقة.تتميز بشكل عصا /بيضاوي.ربط Rhizobium (Rhizobiales) بالقدرة على ترجمة الشكل الغازي للنيتروجين الذي تمتصه النباتات - قابل للذوبان.حقائق:
- إلى أي مدى تؤثر الكائنات الحية الدقيقة على المحصول ، يتم تقسيمها إلى نشطة(إثراء التربة بشكل فعال) ، غير نشط وغير نشط (غير فعال).
- عندما لا يكون هناك رطوبة ، فإنها لا تتكاثر ، لذلك في المناطق القاحلة يتم إدخال النباتات المصابة بشكل خاص في التربة بشكل أعمق.
- درجة الحرارة المثلى لتكاثر جميع ممثلي تثبيت النيتروجين هي 20-30 درجة مئوية ، ولكن النمو يستمر عند 0-35 درجة مئوية.الوسيط المفضل (pH) محايد ، حوالي 6،5-7،1 ، ولكن الحمضية تسبب وفاة المستعمرات.
- بفضل تجارب أكاديمية موسكو الزراعية ، تبين أنه حتى في حالة عدم وجود مانحين ، فإن المادة البكتيرية لا تترك التربة لمدة تصل إلى 50 عامًا.
- الكائنات الحية الدقيقة قادرة على البقاء على قيد الحياة حتى الظروف بعد انفجار ذري ، تحمل أشعة غاما والإشعاع فوق البنفسجي والإشعاع الشمسي ، ولكن لا يمكن أن يعيش في درجة حرارة عالية.
- الأهمية القصوى للكائنات الحية الدقيقة هي لتطوير الجذر.
دور بكتيريا الدرنات في الطبيعة
بالإضافة إلى تثبيت النيتروجين في الغلاف الجوي ، فإن دور بكتيريا الدرنات في الطبيعة كبير جدًا.في عملية التكاثر ، "ينخرطون" في تخليق الفيتامينات ، والمضادات الحيوية الطبيعية ، والتي تساهم في تطوير الجذر أولاً ، ثم الحيوانات البرية.الميزة هي أن بكتيريا التربة من نوع تثبيت النيتروجين بسبب التعايش مع النباتات:
- هي جزء من دورة المادة - النيتروجين ؛
- توليف الهرمونات النباتية ، وحفز نمو النبات ؛
- يمكن استخدامها كوسيلة للتنقية الذاتية للتربة الملوثة بالمعادن الثقيلة في عوامل التمعدن (الطبيعية /المؤسسات) ؛
- تتحلل بعض المركبات التي تحتوي على الكلور.
البقوليات والدرنات
كيف تتفاعل البقوليات والدرنات؟بعد إصابة النباتات ، يمتص المنتجون النيتروجين من الهواء ، ويحولونه إلى مركب مناسب للتغذية ليس فقط للطفيل ، ولكن أيضًا لـ "المضيف".هناك العديد من النظريات حول كيفية تكوين العناصر الفردية للدرنات البكتيرية.تحدث العدوى النباتية:
- بسبب تلف الأنسجة.
- تغلغل في شعر الجذر ؛
- مقدمة من خلال نصائح الجذر الشباب ؛
- بسبب بكتيريا الأقمار الصناعية.
البكتيريا التكافلية من جنس ريزوبيوم ، بعد أن اخترقت داخل الجذر ، تنتقل إلى أنسجتها ، وتتغلب بسهولة على الفضاء داخل الخلايا في مجموعات أو خلايا وحيدة (كما في الترمس).في كثير من الأحيان ، قفص في التكاثر تشكل خيوط المعدية (فروع والمستعمرات).عددهم يختلف حسب نوع النبات.المواضيع المشتركة للعدوى شائعة ، وتشكل البطاطا واحدة.
تثبيت النيتروجين بواسطة البكتيريا
قيمة تثبيت النيتروجين بواسطة البكتيريا هائلة: فهي لا تعيد فقط التربة ولكنها تسمح لك بالحصول علىغلات أعلى من الدبال أو الأسمدة الكيماوية.هناك تفاعل بين مثبت المادة والنيتروجين:
- في Azotobacter ("مستقل" ، لا يتطلب وجود نبات) - إنزيمات ، بسبب الأكسجين في الخلية ؛
- في ريزوبيوم (بكتيريا الدرنات) - فقط في وجود المغنيسيوم والكبريت والحديد.
نباتات تثبيت النيتروجين
يتم تجميع الأنواع في النباتات ، حيث يتم تقسيم البكتيريا المثبتة للنيتروجين.فيتدرك الزراعة أن البقوليات ليست "المالكين" فقط للأسمدة الطبيعية التي تساعد على امتصاص النيتروجين في الغلاف الجوي.النباتات الجذابة الأخرى لتثبيت النيتروجين هي ، على سبيل المثال:
- نخر ؛
- البرسيم ؛
- البرسيم ؛
- حبوب ، بازلاء (ليس فقط طعام بل أيضًا بقرة) ، فيكا ، الصين ؛
- فول الصويا ؛
- ترمس ومهد.
