خاک شناسی
میکروارگانیسم های تبدیل کننده عناصر
بهمن
میکروارگانیسم های تبدیل کننده عناصر میکروارگانیسم هایی هستند که عناصر را از حالت غیرقابل دسترس به قابل دسترس تبدیل می کنند.
میکروارگانیسم های محلول کننده و متحرک کننده فسفر، پتاسیم، آهن
کمبود عناصری مانند فسفر، پتاسیم و آهن یکی از فاکتورهای محدودکننده رشد و نمو به دلیل حلالیت پایین آنها در خاک ها می باشد که منجر به مصرف بالای کودهای پتاس، فسفاته و آهن در کشاورزی مدرن شده است. این عناصر در خاک کمپلکس های محکمی تشکیل میدهند و به آسانی نمیتوانند توسط گیاه جذب شوند. به همین دلیل کمبود این عناصر به دفعات رخ میدهد که میتوانند منجر به اثرات مضر برای سلامتی گیاه و محصول آنها شود. برای مثال فسفر میتواند با تشکیل کمپلکسهای فلز- کاتیونی در اکوسیستمهای بارانی از دسترس گیاه خارج شود. به همین دلیل میکروارگانیسم های خاکزی و میکروارگانیسم های تبدیل کننده عناصر دخیل در چرخه های این عناصر اهمیت و نقش زیادی در تسکین کمبود این عناصر در خاک دارند.
این باکتریها فسفر و پتاسیم را طی یک سری واکنشهای آنزیمی و تخریبی از حالت آلی به حالت معدنی تبدیل میکنند و همچنین اسیدهای آلی ترشح می کنند که ترکیبات معدنی فسفاتی در خاک را تجزیه و در دسترس گیاه قرار میدهد. مثلأ در گیاه ذرت و نخود استفاده از باکتریهای محلولکننده فسفر سبب افزایش قابل ملاحظه رشد، میزان محصول و ارزش غذایی آنها شده است. مهمترین باکتری های این دسته شامل باکتریهای زیرگونه سودوموناس، انتروباکتر و بورخلدریا، باسیلوس و زیرگونههای قارچ پنیسیلیوم و آسپرژیلوس میباشند. این میکروارگانیسمها میتوانند پتاسیم و فسفر موجود در خاک را از شکلهای غیرقابل دسترس و غیرقابل جذب آلی و معدنی به شکلهای قابلجذب تبدیل کنند.
میکروارگانیسم های تبدیل کننده عناصر
با این وجود شناخته شده ترین میکروارگانیسم آزادکننده فسفر، قارچهای آربوسکولار میکوریزا هستند که میتوانند برای بسیاری از گیاهان کشاورزی این کارها را انجام دهند.
یکی دیگر از عناصری که در خاک در کمپلکسها وجود دارد آهن است که میتواند به واسطه میکروارگانیسمها میزان دسترس پذیری و جذب آن افزایش پیدا کند. برخی گیاهان و میکروارگانیسمها ترکیباتی به نام سیدروفور تولید میکنند که با تشکیل کلات با آهن میتوانند به راحتی میزان جذب آهن را افزایش دهند. درصورتی که جمعیت مناسبی از این میکروارگانیسمها در خاک ایجاد و تقویت شوند، نه تنها میتوانند میزان قابل ملاحظهای آهن، فسفر و پتاسیم را برای گیاه فراهم کنند و میزان مصرف کودهای شیمیایی را کاهش دهند، بلکه می توانند فعالیت های ضد عوامل بیماریزای ریشه را نیز تحریک و تقویت کنند.
نقش میکروارگانیسم های تبدیل کننده عناصر به این عناصر محدود نیست، بلکه می توانند با اسیدی کردن محیط اطراف ریشه در خاک میزان جذب عناصری مانند مس و روی را نیز افزایش دهند که متعاقبأ میزان مقاومت گیاه به تنش ها را افزایش می دهد.
سخن پایانی:
بسیاری از عناصر مورد نیاز گیاه برای رشد در خاک وجود دارند. اگر آنالیز شیمیایی خاک را بررسی کنید متوجه می شوید که برای برخی عناصر میزان قابل جذب را ذکر نموده اند. بدین معنی که این عناصر در خاک وجود دارند و تنها میزان قابل جذب و در دسترس آن ها این مقدار مشخص شده توسط آزمایش می باشد. بنابراین با آزادسازی این عناصر نیاز به کودها و هزینه های اضافی به میزان زیادی کاهش می یابد.
نویسنده: دکتر احمدرضا نصیری
