up
Search      menu
تولید و کشاورزی :: مقاله روابط اکولوژيکي موجودات خاکزي PDF
QR code - روابط اکولوژيکي موجودات خاکزي

روابط اکولوژيکي موجودات خاکزي

بررسي روابط اکولوژيکي موجودات زنده خاکزي و تأثير آنها در زراعت

دنيايي از موجودات زنده در مشتي از خاک
بررسي روابط اکولوژيکي موجودات زندة خاکزي و تأثير آنها در زراعت …
تنوع زيستي شگفت‌انگيزي در حجم کوچکي از خاک يک مزرعه، باغ يا گلدان خانگي وجود دارد.موجودات کوچکي که جامعة بيولوژيکي خاک را تشکيل مي‌دهند آن چنان اهميت اکولوژيکي برجسته‌اي دارند که حتي زندگي جانوران بزرگ جثه در سطح زمين نيز به آنها وابسته است.
● ريشة گياهان
ريشة گياهان به عنوان يک عضو تغييرپذير و متنوع در بيوماس۱ خاک شناخته شده است. ريشه‌ها معمولاً با خاک اطراف خود در مقايسه با خاک بدون ريشه‌داري مقدار زيادي باکتري هستند. خاک اطراف ريشه که در آن رشد باکتري‌ها تحت تأثير مواد ترشح شده اَزُته از ريشه هستند را ريشه سپهر گويند. بدليل مسير و حرکت آب، عناصر غذايي و باکتري‌ها، ميکروفون۲ نواحي مجاور ريشه نسبت به خاک نواحي ديگر پيچيده‌تر است. اثر ريشه سپهر تنها به تکثير باکتري‌ها محدود نمي‌شود، کربن قابل دسترسي و ترشح شده از ريشه‌ها از طريق اثراتي که برتکثير باکتري‌ها دارد مي‌تواند براساس رابطة شکار و شکارچي باعث افزايش تراکم پروتوزوآ۳ شود. علاوه بر رابطه غيرمستقيم بين باکتري‌هاي آزادزي ريشه سپهر، ممکن است که برخي باکتري‌ها به صورت همزيستي با ريشة گياه رابطة مستقيم و قوي‌تري را بوجود آورند، همزيستي ميکوريزا۴ و ريزوبيومها۵ با بقولات در اين گروه از روابط قرار مي‌گيرد. ريزوبيومها در مقابل دريافت مواد فتوسنتزي از ريشه گياه، ازت تثبيت شده را براي ريشة گياه فراهم مي‌کنند. همزيستي با قارچ ظرفيت ريشة گياه را براي جلب فسفر و بسياري از عناصر غذايي ديگر خاک افزايش مي‌دهد. در برخي موارد اين روابط براي گياه سودمند نيست، بسياري از قارچ‌هاي بيماريزا در اثر ترشح کربن ريشه گياهان مي‌توانند به صورت ساپروفيت۶ در خاک رشد کرده و يا به عنوان عوامل بيماريزاي ريشه عمل کنند مثل قارچ‌هاي گونه‌هايي از جنس‌هاي Rhizoctonia و Pythium.
● باکتري‌ها
بيشترين يافته‌هاي موجود در خاک، پروکاريوتهاي۷ تک سلولي هستند. در خاک تراکم بيوماس باکتري‌ها معمولاً بيش از بيوماس قارچ‌هاست. باکتري‌هاي موجود در خاک ممکن است غيرمتحرک يا متحرک باشند و حرکت آنها بوسيلة تاژک‌ها يا مژک‌هايي صورت گيرد که حول سلول قرار گرفته (تاژک‌هاي محيطي) يا فقط در انتهاي سلول (تاژک‌هاي قطبي) باشند. براساس تکنيک‌هاي شناسايي و شمارش متداول باکتري‌هاي خاک را مورد مطالعه قرار مي‌دهند. باکتري‌هاي موجود در خاک سازگاري‌هاي مورفولوژيکي و فيزيولوژيکي متنوعي دارند که آنها را قادر مي‌سازد بطور مؤثري از زيستگاه خاک استفاده کنند. يکي از قابل توجه‌ترين اختلافات مورفولوژيکي بين باکتري‌ها در خاک و در کشت آزمايشگاهي وجود يک پوشش ضخيم موسيلاژي۸ در باکتري موجود در خاک است، اين پوشش احتمالاً محافظي در برابر برخي از شرايط نامساعد محيطي خاک و از عوامل اتصال باکتري به ذرات خاک مي‌باشد. مهمترين ناسازگاري فيزيولوژيکي باکتري در خاک کُند کردن متابوليسم جهت رشد مي‌باشد در شرايطي که عرضة کربن و عناصر غذايي خاک اندک است. باکتري‌ها در خاک نقش عمده‌اي دارند، تجزية بقاياي جانوري، گياهي و ميکروبي بوسيلة باکتري‌هاي هتروتروف۹ انجام مي‌شود. مانند گونه‌هايي از جنس Azotobacter (هوازي اجباري)، Clostridium (غيرهوازي اجباري) و Bacillus (غيرهوازي اختياري) که نقش تثبيت ازت را دارند.
● اکتينوميست‌ها
اين موجودات در گروه باکتري‌ها رده‌بندي مي‌گردند ولي شبيه قارچ‌ها مي‌باشند. اغلب آنها خاکزي، ساپروفيت و آزادزي مي‌باشند که مي‌توانند طيف وسيعي از سوبسترات کربن‌دار۱۰ را تجزيه کنند. البته در شرايط Ph بالاي خاک براي تجزية پليمرهايي مانند کيتين، سلولز و همي‌سلولز به تنهايي عمل مي‌کنند.
برخي از آنها نيز از عوامل بيماريزاي گياهان هستند مانند Streptomyces Scabies که عامل جرب سيب‌زميني در خاک‌هاي نسبتاً خنثي و قليايي مي‌باشند. بسياري از اکتينوميست‌هاي خاکزي آنتي‌بيوتيک‌هايي مانند استريتومايسين به عنوان متابوليت ثانويه توليد مي‌کنند (زماني که رشد فعال متوقف شده است) که از طريق کشت براي انسان داراي مزاياي زيادي هستند. يکي از ويژگي‌هاي بارز اکتينوميست‌ها که هميشه مورد توجه علاقمندان به اکولوژي خاک بوده، اين است که بعضي از آنها مشتقات نوعي‌ ترپن‌فرار به‌نام ژئوسين توليد مي‌کنند که عامل ايجاد بوي خاک بعد از بارش باران مي‌شوند.
● قارچ‌ها
قارچ‌ها بندرت در خلل و فرج کوچک خاک يافت شده و اغلب در بين خاکدانه‌هاي ماتريسين۱۱ خاک محدود مي‌شوند. قارچ‌ها هتروتروف بوده و جزء موجودات هوازي اجباري مي‌باشند. جنس Scordotrio از انواع قارچ‌ها هستند که در مدفوع علفخواران در سطح خاک يافت مي‌شوند و نيز Chaetomium که در کمپوست۱۲ زندگي مي‌کنند. برخي از قارچ‌ها نيز به شکل اسپور۱۳ در خاک زندگي مي‌کنند و عوامل بيماريزاي گياهي هستند مانند Erysiphe gyaminis .تجزيه اغلب پليمرها مانند ليگنين بوسيلة انواعي از قارچ‌ها صورت مي‌پذيرد. بعضي از آنها نيز رابطة همزيستي خارجي با ريشه‌ دارند. انواع قارچ‌هاي ميکروسکوپي در خاک زندگي مي‌کنند که از جملة آنها همان Penicillium که براي اولين‌بار فلمينگ از آنها پني‌سيلين استخراج کرد. مهمترين نقش اکولوژيکي قارچ‌ها در خاک تجزيه ماده‌ آلي از ساده‌ترين قندها و اسيد آمينه‌ تا مقاوم‌ترين پليمرها مانند ليگنين و اسيدهاي هوميک کمپلکس است. بدليل اينکه قارچ‌ها در مقايسه با باکتري‌هاي هتروتروف تحمل بيشتري به اسيديته دارند، تجزية ماده آلي خاک‌هاي اسيديته عمدتاً بوسيلة قارچ‌ها انجام مي‌شود. قارچ‌ها نقش عمده‌اي در چرخة عناصر غذايي خاک بويژه در سيستم‌هاي اسيدي دارند. قارچ‌هاي خاکزي در ارتباطات همزيستي با ريشة گياهان از نظر تنظيم جذب عناصر غذايي، مقاومت به بيماري، روابط آب و بالاخره رشد گياه اهميت زيادي دارند.
● جلبک‌ها
جلبک‌هاي خاکزي فتواتوتروف هستند (يعني در طي فرايند فتوسنتز اکسيژن توليد مي‌کنند) و توزيع و فعاليت آنها به سطحي از خاک محدود مي‌شود که نور در آنجا نفوذ مي‌کنند. سطوح خاک و شکاف‌هاي بزرگ موجود در آن از مناطق اصلي فعاليت جلبک‌ها مي‌باشند. به اين دليل که جلبک‌ها فتواتوتروف هستند به ماده آلي خاک وابستگي نداشته و بنابراين نقش اکولوژيکي بسيار مهمي به عنوان اولين تشکيل دهندة کلني زنده در سطوح برهنة خاک که در معرض نور هستند را دارند (خاک‌هاي آتشفشاني و بياباني و سطوح سنگها). چنين نقشي با توليد اسيدکربنيک در اثر متابوليسم آنها افزايش مي‌يابد. آزاد شدن اسيد کربنيک به وسيلة سلول جلبک مي‌تواند هوازدگي کانيها را افزايش دهند، بنابراين همراه با مادة آلي شامل سلول‌هاي مردة جلبک‌ها سهم قابل توجهي در تشکيل خاک بويژه در مراحل اوليه آن دارند.
● پروتوزوآ (ميکروفون)
پروتوزوآها جانوراني کوچک با اندازه‌اي کمتر از ۱۰۰ ميکرومتر هستند که ميکروب‌ها را شکار مي‌کنند. در يک گرم خاک زراعي مناطق معتدله مي‌توان ۳۰ هزار يا ۴۰ هزار پروتوزوآ مشاهده کرد. اين جانوران به ۱۵ تا ۲۰ سانتيمتري عمق خاک محدود مي‌شوند و در خلل و فرجي که هم‌اندازه آنهاست جاي مي‌گيرند. پروتوزوآهايي که در خاک زيست مي‌کنند به ۳ گروه طبقه‌بندي مي‌شوند: گروه اول تاژک داران، گروه دوم آميب‌ها و گروه سوم مژک‌داران هستند. اهميت اکولوژيکي پروتوزوآ در خاک بطور کامل مشخص نشده است. پروتوزوآ در تجزية اوليه مادة آلي خاک نقش دارند، آنها ذرات آلي را جذب کرده و فرآيند‌سازي مي‌کنند. همچنين در دستگاه گوارش تعدادي از جانوران خاکزي مانند موريانه‌ها که نقش قابل توجهي در تجزيه مواد سلولزي دارند، انواعي از پروتوزوآها زيست مي‌کنند. بخش قابل توجهي از اهميت اکولوژيکي پروتوزوآ درخاک به فعاليت آنها در رابطه با پتانسيل آب،‌ خاک و خصوصيات منافذ خاک مربوط مي‌شود.
● کرم‌ خاکي
سهم کرم‌هاي خاکي در حاصلخيزي خاک بسيار قابل توجه مي‌باشد. زماني که کرم‌هاي خاکي بخوبي رشد و نمو کنند مي‌توانند کل بيوماس جانوري خاک را تشکيل دهند.
آنها درتجزية مواد آلي خاک، تهوية خاک، افزايش نفوذپذيري خاک و دانه‌‌بندي ذرات خاک دخالت مي‌کنند. هنگامي که کانال‌هايي ايجاد شده بوسيلة کرم‌هاي خاکي نفوذپذيري آب باران را در خاک افزايش دهند، برحرکت مواد غذاي در خاک نيز اثر خواهند داشت. کرم‌هاي خاکي از طريق مخلوط کردن، خُرد کردن و تجزيه بقاياي گياهي سهم زيادي در باروري اکوسيستم خاک دارند.
● نماتدها
نماتدها کرم‌هاي بدون بند هستند و حدود يک ميليمتر طول و کمتر از ۵۰ ميکرومتر قطر دارند و اغلب با تراکم زيادي در خاک يافت شده‌اند (ميليون‌ها در مترمربع). بيوماس آنها در بعضي از خاک‌ها مي‌تواند به ۲ ۰ تن در هکتار برسد. نماتدها هوازي اجباري بوده و با تغذيه از پروتوپلاسم گياهان و جلبک‌ها بر توليد اوليه و تجزيه در خاک اثر مي‌گذارند. برخي از آنها انگل ديگر جانوران خاکزي و برخي ديگر آفات گياهان هستند.
● بندپايان
بندپايان خاکزي از دسته جانوران ساپروفاژ۱۴ هستند که از بقاياي گياهي و جانوري استفاده مي‌کنند. به عنوان مثال هزارپايان از بندپايان ساپروفاژ خاک هستند که از بقاياي گياهي تغذيه مي‌کنند و همين‌طور صدپايان که گوشتخوار و شکارچي هستند. کنه‌ها نيز داراي گونه‌هاي گوشتخوار و ساپروفاژ مي‌باشند. معمولاً بندپايان بخش کمتري از بيوماس خاک را تشکيل مي‌دهند. با اين وجود در خاک‌هاي اسيدي، باتلاق‌ها و جنگل‌ها که غني از پادمان۱۵ و کنه‌ها هستند تفاوت‌هايي نيز وجود دارد. پادمان اثر قابل توجهي بر پويايي عناصر غذايي اکوسيستم جنگل دارند.
● نرمتنان
نرمتنان خاکزي بخش کوچکي از بيوماس جانوري خاک را تشکيل مي‌دهند. امّا در شرايط خاک مرطوب که موجب تشديد فعاليت علف‌خواري مي‌گردد از نظر اکولوژيکي و زراعي اهميت زيادي پيدا مي‌کنند. راب (حلزون بدون صدف) اغلب از بقاياي گياهي تغذيه مي‌کند امّا در شرايط مساعد تراکم جمعيت آن مي‌تواند به بيش از يک ميليون در هکتار برسد که صدمه قابل توجهي به گياهان وارد مي‌سازد.
● ويروس‌هاي خاکزي
ويروس‌هاي خاکزي کوچکترين اشکال در خاک بوده و فقط بوسيلة ميکروسکوپ الکتروني قابل رؤيت هستند. طول يک ويروس خاکزي به بيش از ۳ ۰ ميکرومتر نمي‌رسد.به دليل اندازه‌اي که دارند مي‌توانند وارد منافذي از خاک شوند که ديگر موجودات خاک قادر به نفوذ در آن نيستند. خاک زيستگاه طبيعي ويروس‌ها نيست بلکه آنها فقط در آنجا بقا دارند. ويروس‌ها انگل اجباري هستند و فقط داخل سلول ميزبان قادر به تکثير هستند. آنها مي‌توانند خسارات زيادي را به گياهان زراعي وارد سازند. ويروس‌ها نمي‌توانند براي مدت طولاني در خاک بمانند. آنها از طريق ناقلين ويروس مانند قارچ‌ها و جانوران متحرک خاکزي ميزبان خود را پيدا مي‌کنند.
پي نوشت ها :
۱ بيوماس: توده زيستي را گويند که يک منبع انرژي تجديد شونده است.
۲ ميکروفون: به جانداران کوچک و ميکروسکوپي موجود در يک ناحيه را گويند.
۳ پروتوزوآ: موجودات تک ياخته‌اي هستند که داراي ويژگي جانوران هستند.
۴ ميکوريزا: همزيستي بين قارچ و گياه است.
۵ ريزوبيوم: همزيستي بين باکتري و گياه است.
۶ ساپروفيت: در زيست‌شناسي به موجودات زنده‌اي که مواد غذايي را از مواد آلي غيرزنده بدست مي‌آورند.
۷ پروکاريوت: آن دسته از باکتري‌ها که هستة آنها فاقد هستک و غشاء است.
۸ موسيلاژي: نوعي ماده ترکيبي که توسط گياهان، قارچ‌ها و يا باکتري‌ها توليد مي‌شود که داراي بوي معطر و طعم شيرين است.
۹ هتروتروف: موجودات زنده‌اي که از مواد توليد شده توسط ساير موجودات استفاده مي‌کنند.
۱۰ سوبسترات کربن‌دار: از آنزيم‌هاي کربن‌دار است.
۱۱ ماتريسين: نوعي ماده شيميايي.
۱۲ کمپوست: بقاياي گياهي و حيواني که تحت شرايط پوسيدگي قرار گرفته باشند.
۱۳ اسپور: هاگ قارچ و ساير گياهان.
۱۴ ساپروفاژ: حشرات گوشتخوار.
۱۵ پادمان : نوعي از حشرات از شاخه بندپايان.

● پرنده عظيم الجثه مي خواهم اطلاعاتي از يك پرنده بزرگ و عظيم الجثه به شما بدهم. در سال ۲۰۰۱ من و شوهرم اواخر شب با اتومبيلمان به سمت نيوولمينگتون مي ر ...

دکتر حسين محمد پورزرندي، استاد دانشگاه تهران و رئيس هيأت مديره بانک شهر در يکصدوسي ودومين گردهمايي علمي تخصصي انجمن روابط عمومي ايران که سيزدهم مردادم ...

رازک Humulus lupulus Hops Cannabinaceae مقدمه و گياهشناسي رازک گياهي است با قدمت بيش از هزار سال که از گذشته داراي کاربرد هاي دارويي و نوشابه اي بوده ...

مجله هاي زنان اطلاعاتي در اختيار ما مي گذارند که هيچ جاي ديگر نمي توانيم پيدا کنيم. آنها ما را با ديدگاه زنانه آشنا ميکنند که اکثر مردها قبلاً آگاهي ا ...

به کل ماده ژنتيکي موجود در داخل يک سلول ، ژنوم گفته مي‌شود و اندازه ژنوم در موجودات مختلف متغير است. ولي در هر گونه از موجودات اندازه ژنوم يکسان است. ...

مقدمه کاربرد مواد شيميايي مختلف ، از جمله سموم يا آفتکش ها (pesticides ) در خاک مزاياي زيادي دارد . از جمله اين مزايا مي توان به دوام بيشتر ، حفاظت در ...

فرمولاسيون سموم، به صور مختلف سم اطلاق مي گردد. فرمولاسيون مشخص مي کند که يک سم چگونه بايد بکار برده شود. مثلاً اگر سمي به صورت گَرد باشد، فرمولاسيون ...

● مقدمه هوايي که از آن تنفس مي کنيم مملو از موجودات بسيار ريز است که با باد به حرکت درمي آيند. قارچ ها، باکتريها، ويروسها و گياهان براي انتقال گرده ها ...

دانلود نسخه PDF - روابط اکولوژيکي موجودات خاکزي