Maaperän bakteerien roolia ei voi yliarvioida. Ne ovat välttämättömiä orgaanisten jäämien prosessoimiseksi mineraaleiksi, mikä on niiden päätarkoitus. Tarkastellaan mikro-organismien elinympäristön ominaisuuksia, niiden lajikkeita ja luokittelua eri kriteerien mukaan, miten ja mitä ne ruokkivat. Miten maaperän bakteerit eroavat lahoavista bakteereista?
yleistä tietoa
Maaperän bakteerit ja sienet myötävaikuttavat orgaanisten jäämien hajoamiseen mineraalielementeiksi; ilman tätä prosessia biokenoosien olemassaolo olisi mahdotonta. Niiden tärkein merkitys on, että ne jalostavat kasvien ja eläinkudosten hiukkaset ravitsevaksi humukseksi, jota uudet kasvit käyttävät ravintoon, kasvuun ja kehitykseen. Bakteerien myönteinen vaikutus näkyy myös siinä, että niiden toiminnasta syntyvä humus muodostaa maaperää, tekee pintakerroksesta hedelmällisen ja parantaa maaperän rakennetta.
Maaperän mikro-organismien hyödyt ja haitat määräytyvät niiden koostumuksen, lajikkeiden ja määrän perusteella. Hyödylliset mikro-organismit eivät aina vallitse maaperässä, jos haitalliset, kuten home, jostain syystä lisääntyvät, substraatti muuttuu käyttökelvottomaksi. Homeen negatiivinen vaikutus ilmenee kasvien tukahduttamisessa, mikä johtaa niiden kuolemaan. Maaperä voi sisältää myös vaarallisten tartuntatautien kantajia - tetanusta, pernaruttoa, suolistoinfektioita ja muita.
Habitat
Erityyppiset maaperän mikro-organismit syövät erilaisia orgaanisia jäämiä ja elävät eri kerroksissa. Ne sijaitsevat pääasiassa alueella, jossa kasvien juuret sijaitsevat. Mikro-organismit kuluttavat sekä tuoreita kasvitähteitä että aineita, jotka sijaitsevat lähellä kasvien juuristoa.
Kasvien menestyksekkään kasvun kannalta on välttämätöntä, että ensinnäkin fotosynteettiset bakteerit elävät maaperässä. Tämän tyyppiset mikro-organismit sitovat typpeä ja hiiltä ilmasta, tuottavat orgaanista ainetta ja sitovat monia muita kasveja ravitsevia ja yhdisteiden kiertoon osallistuvia ravinteita.
Maaperän bakteerien tyypit
Maaperän koko bakteerifloora on jaettu ryhmiin niiden rakenteen, hapenkulutuksen, toimintojen, ravinnon ja muiden ominaisuuksien mukaan.
Soluseinien muodon mukaan
Ero maaperän mikro-organismien soluseinien rakenteessa paljastui tutkimuksen tuloksena. Tämän ominaisuuden perusteella yksisoluiset organismit jaetaan kolmeen pääryhmään:
- basillit, joissa solulla on lieriömäinen muoto;
- kokki, jossa on pallomaisia soluja;
- spirilla on spiraalin muotoinen.
On bakteereja, joilla on monimutkainen muoto, esimerkiksi aktinomykeetit, joilla on haarautunut muoto.
Hapen suhteen
Kaikki maaperän bakteerit on jaettu ryhmiin, joista yksi kuluttaa happea, toinen pärjää ilman sitä. Nämä ovat aerobisia ja anaerobisia mikro-organismeja. Asenne happea kohtaan määrää myös, mitä reaktioita näiden mikro-organismien avulla tapahtuu. Anaerobiset bakteerit ovat vastuussa käymisprosesseista, tällä menetelmällä tuotetaan vähemmän energiaa kuin aerobisella menetelmällä, joka on tässä suhteessa tehokkaampi.
Gram-menetelmällä värjäyskyvyn mukaan
Menetelmä perustuu siihen, että tietyillä maaperän mikro-organismeilla on ulkoinen suojakuori, joka ei päästä aineita sisään. Tällaisia bakteereja pidetään grampositiivisina, väriaineilla värjääviä bakteereja gram-negatiivisina. Näitä ovat: pseudomonadit, atsotobakteerit, yksisoluiset kyhmyorganismit, enterobakteerit, sytofagit, myksobakteerit, nitrifioivat bakteerit. Gram-positiiviset mikro-organismit: basillit, anaerobiset, corynen kaltaiset ja itiöitä muodostavat bakteerit.
Ruokatyypin mukaan
Mikro-organismit jaetaan autotrofisiin ja heterotrofisiin.Autotrofiset organismit luovat orgaanisia yhdisteitä epäorgaanisista elintoiminnan prosessissa, heterotrofiset organismit käyttävät orgaanista ainetta ravinnoksi.
Toiminnan mukaan
Nitrifioivia mikro-organismeja käytetään lisäämään maaperän ravintoarvoa. Kyhmymikro-organismit sitovat typpeä ilmasta ja siirtävät sen maaperään, kun taas nitrifioivat mikro-organismit muuttavat typen ammoniumista nitraattimuotoon, mikä lisää sen saatavuutta kasveille.
Toiminnallisten ominaisuuksiensa perusteella on olemassa seuraavat mikro-organismien ryhmät:
- Hajottajat, jotka kuluttavat tuoretta orgaanista ainesta, hajottavat ja mineralisoivat sen.
- Mutualistit pystyvät elämään kasvien kanssa molempia osapuolia hyödyttävin ehdoin. Esimerkkinä ovat kyhmybakteerit.
- Kemoautotrofit käsittelevät epäorgaanista ainetta, joka ei sisällä hiiltä.
- Patogeenit, jotka aiheuttavat sairauksia kasveissa ja eläimissä.
Miten bakteerit ruokkivat?
Maaperän bakteerit käyttävät erilaisia menetelmiä saadakseen ruokaa ja energiaa. Jotkut syövät orgaanisia, toiset epäorgaanisia aineita. Hajottamalla orgaanista ainetta he rakentavat omia solujaan ja käyttävät epäorgaanisia aineita ravintoonsa.
Mitä eroa on mätänevien bakteerien ja maaperän bakteerien välillä?
Saprofyytit aiheuttavat hajoamisprosessit. Ne sijaitsevat maaperän ylemmässä kerroksessa, niiden tavoitteena on kuolleen kudoksen hajoaminen suurella nopeudella. Saprofyytit vaativat orgaanista ainesta, niiden elämä on mahdotonta ilman proteiineja, hiilihydraatteja, typpeä sisältäviä aineita, nukleotideja ja vitamiineja.
Maaperän mikro-organismit suorittavat maaperässä toimintoja, jotka liittyvät ravinteiden, veden kiertoon ja patogeenisten bakteerien estämiseen. Jotkut tuottavat aineita, jotka sitovat maapartikkeleita kiviaineksiksi, mikä tekee siitä rakenteellisempaa ja lisää sen vedenpidätyskykyä. Monet hyödylliset mikro-organismit kilpailevat patogeenien kanssa maanpäällisissä pinnoissa ja juurijärjestelmässä.
