میکروب های خاک به میکروارگانیسم های کوچکی اطلاق می شود که در خاک زندگی می کنند و نقش عمده ای در تجزیه مواد در خاک دارند که نقش مهمی در رشد و نمو گیاهان دارند.
میکروارگانیسم های مختلف می توانند بر سطح مواد مغذی و در نهایت نیاز گیاهان در خاک باغ تاثیر بگذارند. آشنایی بیشتر با میکروب ها و مواد مغذی خاک برای کشاورزان بسیار مهم است، زیرا اصلاح خاک باغ یکی از اصلی ترین کارهای کشاورزان محسوب می شود.
میکروب های موجود در خاک
اکثر میکروب های خاک را می توان به عنوان قارچ، باکتری، تک یاخته یا ویروس طبقه بندی کرد. تخمین زده شده است که یک گرم خاک به تنهایی می تواند حاوی چندین میلیارد باکتری باشد. در سیستم‌های کشاورزی، میکروب‌های خاک به دلیل نقش اساسی که در تجزیه بقایای و چرخه مواد مغذی دارند، مستقیماً با کربن خاک در ارتباط هستند.
در خاک، مواد مبتنی بر کربن شامل بسترهای گیاهی، ترکیبات آزاد شده از ریشه گیاهان، موجودات زنده یا مرده خاک (از جمله میکروب ها) و جانوران بزرگتر خاک مانند کرم ها و حشرات می باشد. در مجموع، تمام موادی که کربن دارند، از جمله موجودات زنده، به عنوان ماده آلی خاک شناخته می شوند.
مانند همه موجودات زنده، میکروب های خاک نیاز به دسترسی به غذا و آب دارند و بنابراین تمایل دارند در نزدیکی منابع مواد آلی خاک متمرکز شوند. زیست توده و تنوع میکروبی در خاکی که بلافاصله ریشه های گیاه را در بر می گیرد، منطقه ای به نام ریزوسفر و سایر رسوبات مواد آلی بسیار بیشتر است.
میکروب های خاک به دلیل نزدیکی به ریشه های گیاه به طور قابل توجهی بر سلامت خاک و محصول تأثیر می گذارند. برخی از فعالیت هایی که آنها انجام می دهند عبارتند از، تثبیت نیتروژن، حل شدن فسفر، سرکوب آفات و عوامل بیماری زا، بهبود تنش گیاه، و تجزیه که منجر به تجمع خاک می شود. با این حال، میکروب های خاک نیز در صورت ایجاد بیماری یا رقابت برای مواد مغذی می توانند برای محصولات مضر باشند.
اگرچه تنوع میکروبی برای انجام چندین عملکرد میکروبی در خاک، از جمله سرکوب بیماری، ضروری است، اما رمزگشایی روابط واضح بین تنوع میکروبی و سلامت خاک یا محصول همچنان دشوار است. به طور کلی، خاک‌هایی با فراوانی و تنوع میکروبی بالاتر، شانس بیشتری برای داشتن افرادی دارند که عملکرد خاصی را تحت طیف وسیعی از شرایط انجام می‌دهند، اما اغلب یک نقطه اشباع وجود دارد که تنوع بیشتر منجر به بهبود قابل ملاحظه عملکرد خاک نمی‌شود.
علیرغم درک اهمیت آنها در مزارع، تنوع و پیچیدگی جوامع میکروبی خاک، مدیریت آنها را بسیار دشوار می کند. استراتژی‌های بسیاری برای مدیریت میکروب‌های خاک وجود دارد، اما از افزودن میکروب‌های مفید (تلقیح‌کننده‌ها یا محصولات تجاری) تا سرکوب میکروب‌های مضر (ضد عفونی‌کردن بی‌هوازی و آفتاب‌دهی) را شامل می‌شود.
این رویکردها از نظر هزینه، نیروی کار و نیاز به تجهیزات، مقیاس کاربرد و کارایی قابل اندازه گیری متغیر هستند. علاوه بر این، شیوه‌های متداول مدیریت محصول اغلب سایر نیازهای زراعی را هدف قرار می‌دهند و به طور همزمان بر جوامع میکروبی خاک تأثیر می‌گذارند. به عنوان مثال می توان به خاک ورزی، تناوب زراعی، کشت پوششی و افزودن کمپوست، کود دامی یا مالچ اشاره کرد.
میکروب های خاک چه می کنند؟
زیست شناسی خاک برای سلامت خاک مهم است. جامعه بیولوژیکی خاک همه موجودات زنده از جمله کرم های خاکی، حشرات، نماتدها، ریشه های گیاهان، حیوانات و میکروب ها را در بر می گیرد. میکروب های مفید خاک عملکردهای اساسی مانند چرخه مواد مغذی، شکستن بقایای محصول و تحریک رشد گیاه را انجام می دهند.
در حالی که نقش میکروب ها برای حفظ سلامت خاک و کمک به عملکرد محصول واضح است، مشاهده و مدیریت مؤلفه بیولوژیکی خاک بسیار دشوار است. میکروب‌های خاک، جوامع بیولوژیکی و عملکردهایی که انجام می‌دهند پویا، پیچیده هستند و به راحتی برای اعمال مزرعه تفسیر نمی‌شوند. با این حال، با تشویق کشاورزان به اعمال رویکردهای مدیریت جامع تر در مزارع خود، آنها توجه بیشتری را به خود جلب می کنند.
چگونگی تاثیر میکروب ها بر مواد مغذی
مطالعات ثابت کرده است که خاک هایی که خاک ورزی زیادی روی آنها صورت نگرفته است، مواد آلی بیشتری نسبت به سایر خاک ها دارند. انواع مختلف میکروب‌ها در خاک، مانند باکتری‌ها، اکتینومیست‌ها، قارچ‌ها، تک یاخته‌ها و نماتدها همگی برای انجام وظایف خاصی در خاک کار می‌کنند.
اکتینومیست ها و نقش آنها در کشاورزی را در مقالات تخصصی فردین کشت بخوانید.
در حالی که برخی از میکروب های خاک برای جذب آسان تر مواد مغذی توسط گیاهان کار می کنند، برخی دیگر ممکن است برای بهبود نیازهای مختلف گیاهان نقش داشته باشند. برای مثال مایکوریزا نوعی قارچ است که می تواند توانایی گیاه را برای جذب آب بهبود بخشد.
نه تنها افزایش تعداد میکروارگانیسم های مفید در خاک می تواند سلامت کلی گیاهان را بهبود بخشد، بلکه بسیاری از آنها ممکن است با پاتوژن هایی بیماری زا مبارزه کنند. به عنوان مثال، نماتدهای مفید، می توانند به مبارزه با تهدیدات بالقوه برای سلامت گیاه کمک کنند. با دانش بیشتر در مورد میکروب های خاک مفید، کشاوزان بهتر می توانند در ایجاد و حفظ اکوسیستم متعادل در باغ کمک کنند.
میکروب های خاک در کجای خاک مزرعه قرار دارند؟
میکروب های خاک به طور یکنواخت در محیط های خاک توزیع نمی شوند، زیرا رشد آنها به در دسترس بودن آب، کربن و سایر مواد مغذی بستگی دارد. ریشه گیاه یا تکه ای از بستر گیاه مانند یک زیستگاه میکروبی است، زیرا منابع کمیاب کربن و انرژی را برای میکروب های خاک فراهم می کند.
گیاهان از طریق فتوسنتز، دی اکسید کربن هوا را به قندهای غنی از کربن تبدیل می کنند و از آنها برای ساخت سایر ترکیبات غنی از کربن و بافت گیاهی استفاده می کنند. پس از آن، میکروب ها می توانند از این منابع کربن مشتق شده از گیاهان استفاده کنند، چه زمانی که قسمت های گیاه پوسیده می شوند یا زمانی که ترکیبات کربن دار آزاد می شوند یا از ریشه های گیاه تراوش می کنند. مناطق دیگر خاک بیشتر شبیه بیابان های میکروبی هستند، جایی که میکروب های کمتری می توانند زنده بمانند.
گیاه پالایی یا پاکسازی خاک با گیاهان را با کلیک روی لینک در مقالات فردین کشت بخوانید.
