لا يمكن المبالغة في تقدير دور بكتيريا التربة. وهي ضرورية لتحويل المخلفات العضوية إلى معادن، وهو الغرض الرئيسي منها. دعونا نفكر في خصوصيات موطن الكائنات الحية الدقيقة وأصنافها وتصنيفها وفقًا لمعايير مختلفة وكيف وماذا تتغذى. كيف تختلف بكتيريا التربة عن بكتيريا الاضمحلال؟
معلومات عامة
تساهم بكتيريا وفطريات التربة في تحلل البقايا العضوية إلى عناصر معدنية، وبدون هذه العملية، سيكون وجود التكاثر الحيوي مستحيلاً. وتتمثل أهميتها الرئيسية في أنها تقوم بمعالجة جزيئات الأنسجة النباتية والحيوانية وتحويلها إلى دبال مغذٍ، والذي تستخدمه بعد ذلك النباتات الجديدة للتغذية والنمو والتطور. ويلاحظ أيضًا التأثير الإيجابي للبكتيريا في حقيقة أن الدبال الناتج عن نشاطها يشكل التربة ويجعل الطبقة العليا خصبة ويحسن بنية التربة.
يتم تحديد فوائد ومضار الكائنات الحية الدقيقة في التربة من خلال تكوينها وأصنافها وكميتها. لا تسود الكائنات الحية الدقيقة المفيدة دائمًا في التربة، وإذا تكاثرت الكائنات الضارة، مثل العفن، لسبب ما، تصبح الركيزة غير صالحة للاستخدام. يتجلى التأثير السلبي للعفن في قمع النباتات مما يؤدي إلى موتها. قد تحتوي التربة أيضًا على ناقلات للأمراض المعدية الخطيرة - الكزاز والجمرة الخبيثة والالتهابات المعوية وغيرها.
الموئل
تتغذى أنواع مختلفة من الكائنات الحية الدقيقة الموجودة في التربة على بقايا عضوية مختلفة وتعيش في طبقات مختلفة. تقع بشكل رئيسي في المنطقة التي توجد بها جذور النباتات. تستهلك الكائنات الحية الدقيقة بقايا النباتات الطازجة والمواد الموجودة بالقرب من نظام جذر النباتات.
لتحقيق النمو الناجح للمحاصيل، من الضروري، أولا وقبل كل شيء، أن تعيش البكتيريا الضوئية في التربة. تقوم الكائنات الحية الدقيقة من هذا النوع بتثبيت النيتروجين والكربون من الهواء، وتنتج المواد العضوية وتربط العديد من العناصر الغذائية الأخرى التي تغذي النباتات وتشارك في دورة المركبات.
أنواع بكتيريا التربة
تنقسم النباتات البكتيرية بأكملها في التربة إلى مجموعات حسب تركيبها واستهلاك الأكسجين ووظائفها وتغذيتها وخصائصها الأخرى.
حسب شكل جدران الخلايا
تم الكشف عن الاختلاف في بنية جدران الخلايا للكائنات الحية الدقيقة في التربة نتيجة للبحث. بناءً على هذه الميزة، تنقسم الكائنات وحيدة الخلية إلى ثلاث مجموعات رئيسية:
- العصيات، حيث تكون الخلية أسطوانية الشكل؛
- مكورات ذات خلايا كروية.
- سبيريلا لها شكل حلزوني.
هناك بكتيريا ذات أشكال معقدة، على سبيل المثال، الشعيات، والتي لها شكل متفرع.
بالنسبه للأكسجين
تنقسم جميع بكتيريا التربة إلى مجموعات، إحداها تستهلك الأكسجين، والأخرى يمكنها الاستغناء عنه. هذه هي الكائنات الحية الدقيقة الهوائية واللاهوائية. يحدد الموقف تجاه الأكسجين أيضًا التفاعلات التي ستحدث بمساعدة هذه الكائنات الحية الدقيقة. البكتيريا اللاهوائية هي المسؤولة عن عمليات التخمير، ويتم إنتاج طاقة أقل بهذه الطريقة مقارنة بالطريقة الهوائية، وهي أكثر فعالية في هذا الصدد.
حسب القدرة على الصبغة بطريقة الجرام
تعتمد الطريقة على حقيقة أن بعض أنواع الكائنات الحية الدقيقة في التربة لها غلاف خارجي وقائي لا يسمح بدخول المواد. تعتبر هذه البكتيريا إيجابية الجرام، أما تلك التي تصبغ بالأصباغ فهي سلبية الجرام. وتشمل هذه: الزائفة، البكتيريا الآزوتية، الكائنات وحيدة الخلية العقيدية، البكتيريا المعوية، الخلايا البلعمية، البكتيريا المخاطية، البكتيريا الآزوتية. الكائنات الحية الدقيقة إيجابية الجرام: العصيات، اللاهوائية، البكتيريا الشبيهة بالكورين والبكتيريا المكونة للجراثيم.
حسب نوع الطعام
تنقسم الكائنات الحية الدقيقة إلى ذاتية التغذية وغيرية التغذية.تخلق الكائنات ذاتية التغذية مركبات عضوية من مركبات غير عضوية في عملية نشاط الحياة؛ وتستخدم الكائنات غير ذاتية التغذية المواد العضوية للتغذية.
حسب الوظيفة
تستخدم الكائنات الحية الدقيقة النتروجينية لزيادة القيمة الغذائية للتربة. تقوم الكائنات الحية الدقيقة العقيدية بتثبيت النيتروجين من الهواء وتنقله إلى التربة، في حين تقوم الكائنات الحية الدقيقة الآزوتية بتحويل النيتروجين من الأمونيوم إلى شكل النترات، وبالتالي زيادة توفره للنباتات.
بناءً على خصائصها الوظيفية، هناك المجموعات التالية من الكائنات الحية الدقيقة:
- المحللات، التي تستهلك المواد العضوية الطازجة، تقوم بتحليلها وتمعدنها.
- المتبادلون قادرون على التعايش مع النباتات بشروط متبادلة المنفعة. ومن الأمثلة على ذلك البكتيريا العقيدية.
- تقوم الكائنات ذاتية التغذية الكيميائية بمعالجة المواد غير العضوية التي لا تحتوي على الكربون.
- مسببات الأمراض التي تسبب الأمراض في النباتات والحيوانات.
كيف تتغذى البكتيريا؟
للحصول على الغذاء والطاقة، تستخدم بكتيريا التربة طرقًا مختلفة. يتغذى بعضها على المواد العضوية، والبعض الآخر على المواد غير العضوية. ومن خلال تحلل المواد العضوية، يقومون ببناء خلاياهم الخاصة ويستخدمون المواد غير العضوية للتغذية.
ما الفرق بين البكتيريا المتعفنة وبكتيريا التربة؟
تحدث عمليات الاضمحلال بواسطة الخلايا الرخوة. وهي تقع في الطبقة العليا من التربة، وهدفها هو تحلل الأنسجة الميتة بسرعة عالية. تتطلب النباتات الرمامية مواد عضوية، ونشاط حياتها مستحيل بدون البروتينات والكربوهيدرات والمواد المحتوية على النيتروجين والنيوكليوتيدات والفيتامينات.
تؤدي الكائنات الحية الدقيقة في التربة وظائف في التربة تتعلق بتدوير العناصر الغذائية والمياه وتثبيط البكتيريا المسببة للأمراض. وينتج بعضها مواد تربط جزيئات التربة في الركام، مما يجعلها أكثر هيكلية وتزيد من قدرتها على الاحتفاظ بالمياه. تتنافس العديد من الكائنات الحية الدقيقة المفيدة مع مسببات الأمراض في الأسطح الموجودة فوق الأرض وفي أنظمة الجذر.