7
1 ZEMLJIŠTE KAO SREDINA ZA ŽIVOT MIKROORGANIZAMA Zemljišni organizmi aktivno učestvuju u stvaranju sredine u kojoj žive. U zemljištu su prisustne sve grupe mikroorganizama, bakterije, gljive, alge, protozoe, virusi. Mikroorganizmi zajedno sa biljkama kao i sitnim i krupnijim beskičmenjacima i kičmenacima čine živi svet zemljišta. (slika.1.) Živi svet u zemljištu je raznovrstan i po veličini su prisutne mikroskopske bakterije ali i krupni organizmi kao što su gliste. Diverzitet zemljišnih organizama utiče na biljni rast, stimulišući ga ili pak kočeći. Mikroorganizmi mogu stimulisati biljni rast različitim mehanizmima, pre svega učestvovanjem u procesu razlaganja organske materije, azotofiksaciji, transformaciji esencijalnih elemenata iz jednog oblika u drugi, formiranjem stabilnih agregata, aeracijom i dr. Ali, treba imati u vidu da su mikroorganizmi i konkurenti biljakam za nutritijente. Sl. Živi svet u zemljištu Živi svet zemljišta Raznovrsnost zemljišnih ekosistema ogleda se u Diverzitetu zasnovanom na :

Zemljiste i Mikrooganizmi

Embed Size (px)

DESCRIPTION

mikrobiologija

Citation preview

Page 1: Zemljiste i Mikrooganizmi

1

ZEMLJIŠTE KAO SREDINA ZA ŽIVOT MIKROORGANIZAMA

Zemljišni organizmi aktivno učestvuju u stvaranju sredine u kojoj žive.

U zemljištu su prisustne sve grupe mikroorganizama, bakterije, gljive,

alge, protozoe, virusi. Mikroorganizmi zajedno sa biljkama kao i sitnim i

krupnijim beskičmenjacima i kičmenacima čine živi svet zemljišta.

(slika.1.) Živi svet u zemljištu je raznovrstan i po veličini su prisutne

mikroskopske bakterije ali i krupni organizmi kao što su gliste. Diverzitet

zemljišnih organizama utiče na biljni rast, stimulišući ga ili pak kočeći.

Mikroorganizmi mogu stimulisati biljni rast različitim mehanizmima, pre

svega učestvovanjem u procesu razlaganja organske materije,

azotofiksaciji, transformaciji esencijalnih elemenata iz jednog oblika u

drugi, formiranjem stabilnih agregata, aeracijom i dr. Ali, treba imati u

vidu da su mikroorganizmi i konkurenti biljakam za nutritijente.

Sl. Živi svet u zemljištu

Živi svet zemljišta

Raznovrsnost zemljišnih ekosistema ogleda se u Diverzitetu

zasnovanom na :

Page 2: Zemljiste i Mikrooganizmi

2

I. diverzitetu u veličini živog sveta

II. diverzitetu vrsta organizama III. diverzitetu funkcija koje obavljaju

Živi svet zemljišta čine organizmi različite veličine i na osnovu veličine su grupisani na:

1. makrobiota,

2. mezobiota i

3. mikrobiota

Makrobiota su organizmi čija veličina je preko 2 mm. Ovoj grupi

pripadaju različiti bezkičmenjaci i kičmenjaci i koren biljaka. Sloj zemljišta

oko samog korena predstavlja rizosferu (do 2mm). Ovo je deo zemljišta gde

su najpovoljniji uslovi za razvoj mikroorganizama i njihova brojnost i

aktivnost u ovom delu je veća za 2 do 10x u odnosu na okolno zemljište.

Mesobiota su organizmi čija veličina je između 0.1 to 2 mm. U

ovoj grupi se nalaze različite mikro- artropode, pseudoškorpioni, crvi,

koji žive unutar 4

Page 3: Zemljiste i Mikrooganizmi

3

Mikrobiota su sitni organizmi dijametra <0.1 mm. Ovoj grupi

pripadaju alge, bakterije, arheobakterije, cijanobakterije, gljive, kvasci,

miksomicete i aktinomicete. Od microfaune su prisutne nematode, protozoe,

turbelarie i rotifere. Oni se nalaze u zemljišnom rastvoru, na korenu biljaka i

krupnijim organizmima (npr. Endopatogene nematode žive na insekima i

drugim krupnijim beskičmenjacima).

Svi ovi organizmi stupaju u međusobne odnose intereakcije. Ti odnosi

su veoma specifični i mogu biti pozitivni za obe ili jednu komponentu, ili pak

negativni, antagonistički i parazitski.

Tab. Ukupan broj vrsta različitih zemljišnih organuzama (Hawksworth and Mound 1991; Brussaard et al., 1997; Wall and Moore, 1999).

Veličina i klasa organizama Broj opisnih vrsta

Mikroorganizmi Bacterije i Arheobakterije Gljive

3,200

oko 35,000 Mikrofauna Protozoe Nematode

1,500 5,000

Mezofauna Mites (Acari) Springtails (Collembola) Diplura Symphyla Pauropoda Enchytraeids

oko 30,000

6,500 659 160 500

>600 Makrofauna herbivorni insekti Diplopoda Isopoda Isoptera Formicidae Earthworms (Oligochaeta)

oko 40,000

10,000 2,500 2,000 8,800 3,627

Page 4: Zemljiste i Mikrooganizmi

4

U zemljišnim ekosistemima prisutan je različit broj vrsta organizama

što doprinosi zemljišnom biodiverzitetu (tab.). Na brojnost i raznovrsnost

vrasta organizam utiču brojni faktori. U grafikonu je predstavljena biomasa

zemljišnih organizama u četiri različita ekosistema.

Veliki diverzitet u veličini I vrstama doprinosi stabilnosti zemljišnog ekosistema čime je zagarantovan dobar rast biljaka.

Diverzitet u funkcijama se ogleda u obavljanju veoma različitih funkcija u zemljištu.

Mikroorganizmi predstavljaju značajnu karika u sistemu zemljište, biljka i obavljaju važne I različite funkcije. Među najvažnije se ubrajaju

• Transformacija Organske materije • Biološka fiksacija azota • Mikorizne gljive

Jedna od osnovnih funkcija organizama u zemljištu je uloga u procesima humifikacije organske materije.

Page 5: Zemljiste i Mikrooganizmi

5

Pod humifikacijom se podrazumevaju procesi biohemijske i

mikrobiološke prirode, u kojima se sveža organska materija u zemljištu

pretvara u nove humusne materije koloidnog stanja. U toku procesa

humifikacije istovremeno se odigravaju procesi razlaganja i procesi sinteze,

odnosno razlaganje sveže organske materije ide uporedo sa sintezom

pojedinih jedinjenja koja ulaze u sastav tela mikroorganizama i zbog toga se

ovi procesi označavaju kao transformacije. U ovim procesima jedni oblici

materije se transformišu, odnosno pretvaraju u druge. To jedinstvo reakcija

suprotnog karaktera je bitna odlika svih mikrobioloških procesa u prirodnim

sredinama.

Različiti beskičmenjaci i kičmenjaci koji pored pasivnog učestvovanja

u sastavu organske materije u zemljištu, kao uginuli ostaci, imaju aktivnu

ulogu u procesu humifikacije. Ovi organizmi drobe, melju, delimično razlažu i

mešaju svežu organsku materiju sa zemljištem i na taj način pripremaju

substrat za prave humifikatore. Prema tome, oni učestvuju u pripremi

organske materije za prave humifikatore- mikroorganizme, pa se zato

nazivaju i pripremni humifikatori. Raznovrsne populacije mikroorganizama u

zemljištu obavljaju sam proces humifikacije i kao rezultat ovog procesa

nastaje HUMUS, složena organska materija. Uloga humusa je višestruka i

raznovrsna. Humus bitno menja fizička svojstva zemljišta, doprinoseći

formiranju dobre strukture zemljišta. Ali, humus poboljšava i toplotna

svojstva zemljišta, poboljšava zadržavanje vode, deluje kao pufer

stabilizujući pH reakcije zemljišta.

Druga značajna uloga zemljišnih organizama je u procesu

dehumifikacije, odnosno mineralizacije humusa do neorganskih jedinjenja

kao što su CO2, NH3, H2SO4, H3PO4 i razne mineralne soli.

Zemljišni organizmi učestvuju u procesima stvaranja humusa

(humifikacija) i u procesima mineralizacije humusnih materija

(dehumifikacija). Ova dva procesa se odvijaju u zemljištu uglavnom

istovremeno i uporedo, ali između njih postoje bitne razlike. Na prvom

mestu treba istaći da su procesi mineralizacije humusnih materija sporijeg

Page 6: Zemljiste i Mikrooganizmi

6

toka. Humusne materije su otporne prema razlaganju od strane

mikroorganizama pa zato i teku sporije procesi razlaganja. Ovo nije

slučajnost, na ovaj način se osigurava ravnomerno i stalno snadbevanje

biljaka podesnim asimilativima, u toku cele vegetacijone sezone.

Na rast i razmnožavanje mikroorganizama u zemljištu utiče veći broj

abiotičkih i biotičkih faktora. Kada se jedan faktor nalazi u optimumu to ne

znači da će rast i razmnožavanje mikroorganizama biti visoka. Veoma je

važan odnos izmedju pojedinih faktora. Za životnu aktivnost

mikroorganiuzama potrebno je da svi faktori budu u optimumu, jer ako je

samo neki faktor u minimumu to se nepovoljno održava na aktivnost

mikroorganizama.

Medju najvažnije faktore koji direktno ili inderektno utiču na

mikroorganizme spadaju, vazduh, voda, temperatura, kiselost zemljišta,

osmotski pristisak zemljišnog rastvora, mehanički sastav zemljištai, struktura

zemljišta, adsorptivna sposobnost zemljišta, svetlost, radioaktivne materije,

biotički faktori, organske materije i dr

Agrotehničke mere su moćno oružje kojim se aktivno utiče na diverzitet

zemljišnih organizama što će dovesti do povećanja prinosa. Pod

agrotehničkim merama se podrazumeva

o obrada zemljišta,

o đubrenje

o hidromeliorativne mere- navodnjavanje, odvodnjavanje,

o primena različitih hemijskih jedinjenja u zaštiti gajenih biljaka.

Sve ove grotehniče mere u velikoj meri utiču na mikroorganizame i

njihovu aktivnost u zemljištu.

Uloga agronoma jeste da usmerava tok procesa u poljoprivrednim

zemljištima, što podrazumeva dobro poznavanje procesa koji se odvijaju u

zemljištu.

• Očuvanjem i povećanjem diverziteta u zemljištu doprinosi se

“ZDRAVLJU ZEMLJIŠTA” “zdrav” zemljišni ekosistem podrazumeva

komplek

Page 7: Zemljiste i Mikrooganizmi

7

• Veliki broj organizama

• Veliku raznovrsnost organizama

• Veliku raznovrsnost funkcija

Dobijanje kvalitetnog i stabilnog prinosa mora da prati i očuvanje i

povećanje diverziteta zemljišnih organizama.

Poznato je da dugogodišnjim gajenjem jedne iste kulture na određenoj

površini dolazi do postepenog opadanja prinosa. Uzroci smanjenja prinosa su

različiti a vezani su za biljke i mikroorganizme. Gajenjem monokulture za

duži period biljka iz zemljišta uzima iste materije, dolazi do promene

reakcije sredine i nagomilavanje rastvorenih aluminijevih, gvožđevitih i

manganovih jedinjenja koja su štetna za biljku. Posledica gajenja biljke u

monokulturi je i umnožavanje specifičnih patogenih organizama fitopatogenih

bakterija, gljiva, virusa i nematoda, kao i jača pojava bakteriofaga kvržičnih

bakterija kod leguminoza.. Dolazi do značajnog smanjenja biodiverziteta

zemljišnih organizama.

Stoga plodored ostaje efikasno sredstvo za otklanjanje nastalih

negativnih pojava i povećanja raznovrsnosti živog sveta u zemljištu.