کاربر میکروارگانیسم های مفید زمین
میکروارگانیسم های مفید خاک فراوان ترین موجودات زنده در خاک هستند و مسئول چرخه مواد مغذی و مواد آلی، حاصلخیزی خاک، احیای خاک از طریق مصارف کود کشاورزی، سلامت گیاه و تولید اولیه اکوسیستم هستند. میکروارگانیسم های مفید عبارتند از آنهایی که با ریشه های گیاه ارتباط همزیستی ایجاد می کنند (ریزوبیا، قارچ های میکوریزا، اکتینومیست ها، باکتری های دیازوتروف)، کانی سازی و در دسترس بودن مواد مغذی را ارتقا می دهند، هورمون های رشد گیاهی تولید می کنند و آنتاگونیست های آفات، انگل ها یا بیماری های گیاهی (عوامل کنترل زیستی) هستند. بسیاری از این موجودات در حال حاضر به طور طبیعی در خاک وجود دارند، اگرچه در برخی شرایط ممکن است افزایش جمعیت آنها با تلقیح یا با استفاده از تکنیک های مختلف مدیریت کشاورزی که فراوانی و فعالیت آنها را افزایش می دهد، مفید باشد.
نقش میکروارگانیسم های مفید خاکزی
بیش از 90 درصد گیاهان جهان میکوریزا هستند، با درجات مختلفی از وابستگی و مزایای ناشی از این ارتباط. شناخته شده ترین و شاید رایج ترین همزیست های میکوریزا شامل میکوریزاهای آربوسکولار (بسیاری از گونه های گیاهی) و اکتومیکوریزا (فقط گونه های چوبی؛ عمدتاً گونه های درختی و درختچه ای) است، اگرچه چندین نوع دیگر (مانند اریکاس، ارکیده، اکتندو میکوریزا) نیز وجود دارد. (آلن و همکاران، 1995). نقش مثبت میکوریزا در تولید گیاه به خوبی ثبت شده است، با موارد زیادی از رشد و افزایش عملکرد، به ویژه در گیاهان بسیار وابسته و حساس. پاسخ گیاه می تواند به دلایل مختلفی باشد، اگرچه در بیشتر موارد به دلیل افزایش سطح موثر ریشه برای استخراج آب و مواد مغذی است، زیرا شبکه هیف میکوریزی به عنوان یک گسترش طبیعی سیستم ریشه گیاه عمل می کند. این گیاه در ازای توانایی بیشتر در استفاده از منابع خاک بومی، C را به میکوریزا اهدا می کند.
مزایای میکروارگانیسم برای خاک
از دیگر مزایای ارتباط میکوریزا می توان به محافظت بیشتر در برابر عوامل بیماری زا، بهبود تحمل به آلاینده ها و مقاومت بیشتر در برابر تنش آبی، دمای بالای خاک، pH نامطلوب خاک و شوک پیوند اشاره کرد. با این حال، به دلیل مشکل در کشت میکوریزای آربوسکولار و تولید تلقیح کافی با قیمت مناسب. به نظر می رسد که عملی ترین کاربردهای کنونی میکوریزا شامل تلاش های احیا و احیای زمین، و تلقیح آربوسکولار و اکتومیکوریزی نهال های درخت و محصول در نهالستان ها است. با این وجود، افزایش جمعیت میکوریزاهای طبیعی در مزارع کشاورزی (و مزایای بالقوه آنها برای محصولات در حال رشد) امکان پذیر است و مزایای مهمی را می توان از طریق اتخاذ شیوه های مدیریتی مختلف به دست آورد که جمعیت و فعالیت میکوریزا را تقویت می کند مانند کاهش خاک ورزی، تناوب زراعی و برنامه های کاربردی N و P پایین تر.
عملکرد میکروارگانیسم ها در گیاهان
آیا می دانستید که تنها 40 تا 60 درصد کودی که مصرف می کنیم در واقع به وارد گیاه می شود، باقیمانده از بین می رود تا در آبراه های زیرزمینی ما جاری میشود یا در هوا تبخیر می شود و یا در خاک بسته می شود. به همین دلیل است که سلامت خاک یک عامل ضروری برای سلامت گیاه است. خاک فانکشنال خاکی است که حاوی مواد آلی و میکروارگانیسم های مفید خاک است که با هم کار می کنند تا مواد مغذی را در خاک نگه دارند و مواد مغذی محبوس شده در خاک را تبدیل کنند. میکروارگانیسم های مفید خاک با گیاه روابط همزیستی ایجاد می کنند. در واقع، این گیاه 30 درصد انرژی خود را به ناحیه ریشه وارد می کند تا غذای میکروب ها را تهیه کند. در عوض آن میکروب ها نه تنها گیاه را از استرس محافظت می کنند، بلکه با تبدیل و نگهداری مواد مغذی در خاک، گیاه را تغذیه می کنند.
انواع میکروارگانیسم های خاک
پنج نوع مختلف میکروب خاک وجود دارد: باکتری، اکتینومیست، قارچ، تک یاخته و نماتد. هر یک از این انواع میکروب برای تقویت سلامت خاک و گیاه کار متفاوتی دارند. میکروارگانیسم ها باکتری های نیروی کار حیاتی خاک هستند. آنها آخرین مرحله تجزیه مواد مغذی و رهاسازی آنها به ناحیه ریشه برای گیاه هستند. در واقع، سازمان خواربار و کشاورزی یک بار گفت: “باکتری ها ممکن است با ارزش ترین اشکال حیات در خاک باشند.”
اکتینومیست ها
اکتینومیست ها زمانی به عنوان قارچ طبقه بندی می شدند و در خاک به طور مشابه عمل می کنند. با این حال، برخی از اکتینومیست ها شکارچی هستند و به گیاه آسیب می رسانند در حالی که برخی دیگر که در خاک زندگی می کنند می توانند به عنوان آنتی بیوتیک برای گیاه عمل کنند.
قارچ
قارچ ها نیز مانند باکتری ها در ناحیه ریشه زندگی می کنند و به در دسترس قرار دادن مواد مغذی برای گیاهان کمک می کنند. به عنوان مثال، میکوریزا قارچی است که جذب آب و مواد مغذی توسط ریشه ها و گیاهان را تسهیل می کند تا قندها، اسیدهای آمینه و سایر مواد مغذی را فراهم کند
تک یاخته
تک یاخته ها میکروب های بزرگتری هستند که دوست دارند مصرف کنند و توسط باکتری ها احاطه شوند. در واقع، مواد مغذی که توسط باکتری ها خورده می شوند، زمانی آزاد می شوند که تک یاخته ها به نوبه خود باکتری ها را بخورند.
نماتدها
نماتدها کرم های میکروسکوپی هستند که در اطراف یا داخل گیاه زندگی می کنند. برخی از نماتدها شکارچی هستند در حالی که برخی دیگر مفید هستند و نماتدهای بیماری زا را می خورند و مواد مغذی را برای گیاه ترشح می کنند.