Bakterie bulwy na bulwach fasoli - interakcja z rośliną i korzyści dla gleby

Pierwsze bakterie glebowe, które zauważyły ​​ludzkość, są bulwiaste. Spośród 13 tysięcy roślin, bulwa tworzy około 1300, aw rolnictwie stosuje się 200. Spośród nich wszystkie mają funkcję wiązania azotu atmosferycznego. W glebie na brodawce znajdują się i namnażają się mikroorganizmy - symbionty, które zastępują nawozy.

Czym są bakterie bulwiaste

Ponad 2 tysiące lat temu rolnicy zauważyli, że biedni, którzy rozwinęli zasób gleby, uprawiają rośliny po uprawie roślin strączkowych. Następujące próby ujawnienia tajemnicy miały miejsce w 1838 roku: J.-B. Bussengo zdecydował, że liście roślin strączkowych wiążą azot, ale eksperymenty z niekorzystnym środowiskiem wodnym tego nie potwierdzają. W 1901 r. Odkryto Azotobacter chroococum (6 gatunków z rodzaju Azotobacter). Pierwszy lek oparty na "ziemskich" bakteriach Nitragin powstał w 1897 roku.

Wszystkie bakterie maślane są mikroaerofilami. Charakteryzują się kijkiem /owalnym kształtem. Odnosi Rhizobium (Rhizobiales) do zdolności do przekształcania gazowej formy azotu zaabsorbowanego przez rośliny - rozpuszczalne. Fakty:

  1. Jak drobnoustroje wpływają na plon, są podzielone na aktywne(skutecznie wzbogacają glebę), nieaktywne i nieaktywne (nieskuteczne).
  2. Kiedy nie ma wilgoci, nie rozmnażają się, więc w suchych klimatach, specjalnie zainfekowane rośliny są wprowadzane do gleby głębiej.
  3. Optymalna temperatura do rozmnażania wszystkich przedstawicieli wiązania azotu - 20-30 ° C, ale wzrost trwa nadal w temperaturze 0-35 ° C. Lepsze otoczenie (pH) - obojętne, około 6,5-7,1, ale kwas powoduje śmierć kolonii.
  4. Dzięki eksperymentom Moskiewskiej Akademii Rolniczej stało się jasne, że nawet w przypadku braku "dawców", materiał bakteryjny nie opuści ziemi aż do 50 roku życia.
  5. Mikroorganizmy są w stanie przetrwać nawet warunki po wybuchu atomowym, aby wytrzymać promieniowanie gamma i promieniowanie ultrafioletowe, promieniowanie słoneczne, ale nie mogą żyć w wysokich temperaturach.
  6. Maksymalna wartość mikroorganizmów służy do rozwoju korzenia.

Rola bakterii bąbelkowych w przyrodzie

Poza utrwalaniem azotu atmosferycznego rola bakterii bulwiastych w przyrodzie jest bardzo duża. W procesie rozmnażania "angażują się" w syntezę witamin, naturalnych antybiotyków, które przyczyniają się do rozwoju pochodzenia korzenia, a następnie bioder. Korzyścią jest to, że bakterie glebowe typu wiążącego azot kosztem symbiozy z roślinami:

  • jest częścią cyklu materii - azotu;
  • syntezują fitohormony, stymulując wzrost roślin;
  • może być stosowany jako metoda samooczyszczania gleb zanieczyszczonych metalami ciężkimi o czynnikach mineralizujących (naturalne /przedsiębiorstwa);
  • rozkładają niektóre chlorowane związki.

Rośliny strączkowe i bakterie bulwiaste

W jaki sposób oddziałują rośliny strączkowe i bakterie bulwowe? Po zainfekowaniu rośliny, producenci absorbują azot z powietrza, zamieniając go w związek, odpowiedni do odżywiania nie tylko pasożyta, ale także "gospodarza". Istnieje kilka teorii na temat tego, w jaki sposób poszczególne komórki tworzą bulwy bakteryjne. Istnieje infekcja roślin:

  • z powodu uszkodzenia tkanki;
  • penetracja przez włosy korzeni;
  • wprowadzenie przez młodzież szczytów korzenia;
  • z powodu bakterii towarzyszących.

Symbiotyczne bakterie z rodzaju Risobium, przeniknięte do korzenia, są przenoszone do jego tkanek, z łatwością rozbijając przestrzeń międzykomórkową przez grupy lub pojedyncze komórki (jak w łubinie). Częściej, komórki w rozmnażaniu tworzą zakaźne nici (ziarna, kolonie). Ich liczba zależy od rodzaju rośliny. Często występują wspólne infekcje, tworząc jedną żarówkę.

Stabilizacja azotu przez bakterie

Wartość wiązania azotu przez bakterie jest ogromna: nie tylko odtwarza glebę, ale także pozwala uzyskać bardziej bogate uprawy niż nawisy lub nawozy sztuczne. Istnieje interakcja stabilizatora substancji i azotu:

  • w Azotobacter ("autonomiczny", nie wymagają obecności roślin) - enzymy, ze względu na tlen w komórce;
  • w Rhizobium (bakterie bulwiaste) - tylko w obecności magnezu, siarki i żelaza.

Instalacje Azotofixing

Rośliny zgrupowane, podzielone na bakterie wiążące azot. WRolnictwo uważa, że ​​fasola nie jest jedynym "właścicielem" naturalnych nawozów, które pomagają w absorpcji azotu atmosferycznego. Inne atrakcyjne dla instalacji wiążących azot to, na przykład:

  • barkun;
  • lucerna;
  • koniczyna;
  • fasola, groch (nie tylko jadalny, ale także krowi), vika, rana;
  • ziarna soi;
  • łubin i seradella.

Filmy wideo: rośliny bulwiaste