الفصل الأول: تركيب التربة وعلاقته بنمو الميكروبات

الفصل األول: تركيب التربة وعلاقته بنمو الميكروبات

• نمو النباتات يعتمد على قدرة التربة على توفير العناصر الغذائية الضرورية.
• تعتمد هذه القدرة على عمليات طبيعية وكيماوية وبيولوجية.
• النشاط البيولوجي ضروري لتمكين التربة من إمداد النباتات باحتياجاتها الغذائية.
• التربة تحتوي على أحياء ميكروبية وغير ميكروبية.

دور الأحياء الدقيقة الميكروبية

• تلعب دورًا رئيسيًا في إمداد النباتات بالعناصر الغذائية وتكوين ثاني أكسيد الكربون.
• تحتوي التربة على مجموعات ميكروبية متنوعة مثل البكتيريا، الأكتينوميسيتات, الفطريات, الطحالب, البروتوزوا, والفيروسات.
• هذه المجموعات موجودة في كل تربة بأجناس وأنواع مختلفة.
• ظروف الوسط تتحكم في نسب وجود هذه المجموعات في الأراضي المختلفة.
• الفطريات تسود في التربة الحمضية, والبكتيريا تسود في التربة المتعادلة والمائلة للقلوية.
• تتأثر الميكروبات التي تعيش في التربة بمكونات التربة وظروفها الطبيعية والكيماوية.

التربة وتكوينها

• تتكون التربة نتيجة للتعرية التي تحدث للصخور الأصلية.
• تختلف الترب المتكونة في صفاتها الكيماوية والطبيعية نتيجة لاختلاف مادة الأصل ودرجة التعرية.
• أي تربة تتكون عمومًا من خمس مكونات أساسية هي: الجزء المعدني، الجزء العضوي، الماء الأرضي (محلول التربة)، الهواء الأرضي, وأحياء الأرض.

الجزء المعدني

• ينتج عن عملية تعرية الصخور حبيبات مختلفة الأحجام.
• تتكون الأرض من خليط من حبيبات معدنية ذات أقطار مختلفة تحدد قوام الأرض.
• الحبيبات الأكبر من 50 ميكروميتر تمثل الرمل والحصى.
• حبيبات بين 2:50 ميكروميتر تمثل السل.
• حبيبات أقل من 2 ميكروميتر تمثل الطين.

أهمية حبيبات الطين

• تعتبر حبيبات الطين من أهم مكونات قوام الأرض.
• تتميز بسطح كبير بالنسبة لوزنها ولها تأثيرات كبيرة على الصفات الطبيعية والكيمائية.
• لها تأثير على النشاط البيولوجي.
• معادن الطين لها تركيب بلوري طبقي وسطح نوعي كبير.
• نوع معدن الطين يؤثر على السطح النوعي.
• معدن Montmorillonite يمتص الماء وينتفخ, مما يزيد السطح النوعي.
• معدن Kaolinite قابليته للتعدد قليلة, لذلك يكون المسطح النوعي له أقل.
• المساحة السطحية لـ Kaolinite هي 50m²/gm.

تأثير معادن الطين على الميكروبات

• معادن الطين لها تأثيرات مختلفة على ميكروبات التربة.
• إضافة Montmorillonite بنسبة قليلة إلى البيئات الغذائية يقلل من معدل تنفس الفطريات.
• إضافة Montmorillonite سواء بنسبة قليلة أو كبيرة, يؤدي إلى زيادة نشاط البكتيريا.
• التأثير المنشط لـ Montmorillonite على بكتيريا التربة يرجع إلى صفاته الطبيعية الكيماوية.
• قابلية هذا المعدن على الانتفاخ وسطحه النوعي الكبير يعطيه سعة تبادلية كبيرة.
• لديه القدرة على ادمصاص أيونات الهيدروجين التي تتكون أثناء التمثيل الغذائي للبكتيريا.
• واستبدالها بتكوينات قاعدية, يساعد ذلك على حفظ الـ Montmorillonite من التغيرات الشديدة.
• تساعد هذه العملية على نشاط البكتيريا.

تأثير Montmorillonite المثبط على الفطريات

• التأثير المثبط لهذا المعدن على الفطريات يرجع إلى اللزوجة العالية.
• اللزوجة العالية تؤثر على حركة الأكسجين الالزم لنمو الفطريات.
• حبيبات التربة لا توجد عادة في صورة منفردة ولكنها توجد في صورة تكتلات (Aggregates) بدرجات مختلفة.
• درجة تكوين الـ Aggregates تحدد بناء التربة (Structure).

دور الميكروبات في بناء التربة

• تلعب الميكروبات دورا أساسيا في بناء التربة.
• يقوم مسيليوم الفطريات والأكتينوميسيتات بتجميع الحبيبات لتكوين الـ Aggregates.
• تلعب السكريات المعقدة Polysaccharides والمواد اللزجة الأخرى التي تكونها البكتريا دورا كبيرا في تكوينها وبدرجة الـ Aggregation.
• حجمها ونظام تكوينها يؤثر على النشاط الميكروبي لما له من انعكاس على التهوية.

الجزء العضوي

• تصل المادة العضوية ذات الأصل النباتي أو الحيواني إلى التربة باستمرار.
• تصل كذلك عديد من المركبات الجديدة نتيجة للنشاط الإنساني وخلال العمليات الزراعية مثل إضافة الأسمدة والمخلفات وبقايا النباتات ومبيدات الحشائش والحشرات والفطريات.
• تتعرض المواد العضوية المختلفة التي تصل إلى التربة لعديد من التغيرات الميكروبية المختلفة.
• يتكون الدبال Humus أثناء تحلل هذه المواد العضوية وإعادة البناء, والذي له أهميته الكبيرة في مختلف النواحي الطبيعية والكيماوية والبيولوجية.
• الدبال يعتبر المخزن الرئيسي الذي تستمد منه الميكروبات غذاءها سواء بطريقة مباشرة أو غير مباشرة.
• لنسبة الدبال في التربة لها ارتباط كبير بمعدل النشاط البيولوجي فيها.
• تأثيره في قدرة التربة على الاحتفاظ بالماء وسعته التبادلية العالية وقدرة التنظيمية Buffering effects له تأثير على النشاط البيولوجي.
• ال يمكن تحديد التركيب الكيماوي للدبال بدقة لأنه يتكون من عديد من المركبات الناتجة من بقايا النباتات المتحللة ونواتج التحلل وبعض ناتجات التمثيل الغذائي للميكروبات.

نسبة الدبال

• يحتوي الدبال على نسبة مرتفعة من اللجنين والمواد المقاومة للتحلل الميكروبي.
• المواد السهلة التحلل تختفي تدريجيا, مما يؤدي إلى تركيز المواد الصعبة التحلل في الدبال.
• نسبة المادة العضوية في التربة لها انعكاس كبير على أعداد ونشاط الميكروبات في الأراضي.
• الأراضي الفقيرة في المادة العضوية تحتوي على أعداد قليلة من الميكروبات مقارنة بالتربة الغنية بالمادة العضوية.
• يلاحظ وجود علاقة طردية مباشرة بين نسبة المادة العضوية وأعداد الميكروبات ما لم يكن هناك عامل يحد من نشاط الميكروبات مثل الملوحة والقلوية.

أنواع السكريات الموجودة في الدبال

• سكريات أمينية مثل الجلوكوز أمين وأستيل جلوكوز أمين.
• سكريات خماسية مثل زيلول, أرابنوز, و ريبوز.
• سكريات سداسية مثل جلوكوز, جلاكتوز, و مانوز.
• سكريات كحولية مثل اينوزيتول و مانيتول.
• سكريات ميثيلية مثل رامنوز, فوكوز, ميثيل زيلوز, و ميثيل أرابينوز.
• أحماض اليفاتية مثل خليك, فورميك, الكتيك, و سكسنيك.
• أغلب هذه المكونات ال توجد على حالة حرة.

الجزء السائل (Liquid component)

• الجزء السائل في التربة أو محلول التربة له أهمية كبيرة بالنسبة للنشاط البيولوجي.
• الماء تصل نسبته إلى 90% من بروتوبالزم الخلايا الحية.
• أحياء التربة الدقيقة تتغذى أغلبها على مركبات ذائبة في الماء تأخذها من الوسط بواسطة الانتشار الغشائي.
• أي عامل يؤثر على الحركة الحرة لمحلول التربة داخل خاليا الميكروبات ينعكس بشدة على النشاط البيولوجي فيها.
• تركيب محلول التربة يتغير باستمرار ولهذا التغير انعكاسات واضحة على الأحياء الدقيقة فيها.
• الماء الأرضي يحتوي على عديد من المواد الذائبة والتي تتضمن مركبات عضوية ومعدنية وغازات.
• نسبة الرطوبة في التربة تتسبب في تغير تركيز هذه المواد فيه.
• الماء الحر الذي يتحرك إلى أسفل مع الجاذبية والماء الشعري ميسران للميكروبات.
• الماء الاسموزي وهو الممسوك بقوة أكبر حول الحبيبات فاقل قابلية لالستفادة.
• الماء الهيجروسكوبي فهو غير مسير للمكروبات.

العلاقة بين الماء والهواء الأرضي

• هناك ارتباط وثيق بين الماء والهواء الأرضي.
• كلما زادت الرطوبة واتجهت نحو التشبع, قلت تهوية الأرض, والعكس صحيح.
• لمحتوى الرطوبة في الأرض تأثير واضح على المحتوى المكروبي فيها.
• كثي ار من الميكروبات تقتل بالجفاف وأن األنواع المقاومة للجفاف هي التي تبقي بعد تعرض الأرض لفترة جفاف طويلة.
• أي تغير في نسبة الرطوبة يؤثر على أعداد وأنواع الميكروبات السائدة في الأرض.
• الجفاف له أثر كبير على المحتوى الميكروبي في أراضي كينيا فمع استمرار الجفاف وصلت نسبة الـActinomycetes من 30:90% من المكروبات الكلية.
• الجفاف له أثر واضح علي فطريات الأرض في أستراليا ولم يبق فيها اال الجراثيم والـ Sclerotia أو الـ Resting hyphae.

تجفيف التربة

• تجفيف التربة ثم تعريضها للرطوبة ثانية أدى إلى أن النشاط البيولوجي فيها قد استعاد قوته بسرعة بل وكثي ار ما يكون أكثر مما هو قبل التجفيف.
• يرجع ذلك إلى التأثير االيجابي للتجفيف والترطيب على ذوبان بعض المواد الغذائية وخصوصا المركبات العضوية.
• التجفيف والترطيب المتكرر يؤدي إلى تغيرات واسعة في تركيب جزئياتها حيث تجعلها أكثر قابلية للنشاط الميكروبي.
• ميكروبات التربة التي تموت نتيجة للتجفيف تعتبر موادا عضوية سريعة التحلل بواسطة الميكروبات عند اعادة الترطيب.

زيادة الرطوبة وتأثيرها العكسي

• يؤدي إلى تقليل درجة التهوية لحد كبير مما يكون له انعكاسا ضا ار على النشاط الميكروبي في االرض.
• يتجه التوازن الميكروبي لصالح الميكروبات الالهوائية التي تنشط محللة المواد العضوية تحلال غير كامل منتجة مركبات وسطية قد تكون سامه للنباتات.
• تختزل أمالح النترات والكبريتات والفوسفات وتتحول الي صور غير صالحة لتغذية النبات.
• يؤدي إلى نمو البروتوزوا في الطبقة السطحية.
• يؤدي إلى التربة الغدقة وتتغذي على البكتريا النافعة وتسمي التربة في هذه الحالة باألرض المريضة Sick soil.
• وجود نسبة عالية من االمالح في الماء األرضي كما في األراضي الملحية يجعل الماء غير ميسر للميكروبات نتيجة الضغط االسموزي العالي, ويعتبر هذا أحد العوامل الرئيسية التي تؤدي الي قلة النشاط الميكروبي في األراضي الملحية.

الهواء الأرضي

• مسام األرض تمأل بالماء أو الهواء بنسبة مختلفة حسب نسبة الرطوبة فيها.
• في أغلب األراضي تمثل المسامية حوالي 50% من الحجم الكلي لألرض.
• العمليات الزراعية ونوع النبات النامي يؤثر على مسامية األرض.
• مسامية االرض مختلفة في االحجام, ويالحظ انه في المسام الصغيرة جدا ال تستطيع االحياء الدقيقة الكبيرة الحجم نسبيا كالفطريات القيام بالنمو االمثل فيها.
• نسبة الهواء للماء في المسام تتوقف على درجة الرطوبة.
• تركيب هواء التربة يختلف عن تركيب الهواء الجوي العادي فالهواء االرضي مشبع ببخار الماء ومحتواه من أعلي كثي ار عن الهواء الجوي ومحتواه من أقل ويرجع ذلك للنشاط البيولوجي فيها.
• يحتوي الهواء األرضي على نسب من األمونيا والميثان عالوة على بعض المركبات المتطايرة.
• يحدث باستمرار تبادل للغازات بين هواء األرض والهواء الجوي حيث يدخل في األرض األكسجين ويخرج .

معدل التبادل بين الهواء الجوي وهواء التربة

• يتأثر بعوامل كثيرة, فكلما كان قوام التربة خفيفا كلما كان معدل التبادل أسرع.
• معدل التبادل يزداد في األراضي التي تتغير فيها نسبه الرطوبة باستمرار.
• يزداد معدل التبادل أيضا في المناطق التي تختلف فيها درجات الحرارة كثي ار بين الليل والنهار مما يؤدي الى حدوث تمدد وانكماش مستمر في هواء التربة.
• يزداد معدل التبادل في حالة وجود رياح قوية.

ميكروبات الأراضي

• تختلف في مدي تأثرها بالتغيرات التي تحدث في تركيب هواء التربة.
• البكتريا الهوائية الحتمية ال تنمو في غياب األكسجين.
• الميكروبات الالهوائية الحتمية ال تنمو في وجود األكسجين.
• مجموعة اخري من الميكروبات تفضل النمو في وجود نسبة قليلة من الأكسجين , هذه المجموعة واسعة االنتشار في التربة وتتضمن وميكروبات أخرى.
• تأثر الميكروبات االختيارية بوجود أو غياب األكسجين محدود.
• النشاط البيولوجي يتغير في التربة من الهوائي إلى الالهوائي عندما يقل الـOxygene tension عن .
• في تجمعات حبيبات التربة ذات القطر الأكبر من 3 سم بانها لا تحتوي على أكسجين في وسطها عندما تكون مشبعة بالماء حتى لو كانت محاطة بالهواء.
• يخلق ذلك في التربة Micro environment لا هوائي يسمح للميكروبات الالهوائية بالنمو الجيد.

الظروف اللاهوائية

• لها تأثير سيئ على النشاط البيولوجي عادة حيث ان الميكروبات الهوائية تمثل النسبة العالية من ميكروبات األراضي.
• كثيرا من العمليات البيولوجية الهامة لخصوبة التربة والمرتبطة بنمو النبات تتوقف.
• كثيرا من المركبات غير المرغوبة تتراكم في التربة.
• نقص الأكسجين يؤدي إلى جعل عمليات التحلل أبطأ والأكسدة غير كاملة للمركبات العضوية فتتراكم
• يؤثر على محتوى الأكسجين.

تراكم ثاني أكسيد الكربون وتأثيره

• يعتبر عامال مؤثرا هاما.
• لنسبة ثالثة تأثيرات رئيسية على ميكروبات التربة وهي: تأثيرها على في الوسط الدقيق للميكروبات.
• يعتبر مصدر الكربون الوحيد للميكروبات الـ Autotrophic. يؤدي إلى تأثير مثبط على بعض الميكروبات عند تركيزات معينة.
• زيادة في التربة سيئة التهوية له تأثير ضار على الفطريات أشد من أثر نقص الأكسجين.

الفصل الثاني: العلاقة بين الميكروبات وخواص الأراضي والنبات

أهمية دراسة تأثير ميكروبات التربة

• دفع وجود االعداد الضخمة من الميكروبات في االرض ومعرفة العمليات الحيوية التي تستطيع هذه الميكروبات القيام بها كثير من الباحثين إلى دراسة أثر ميكروبات التربة على كل من النبات النامي والخواص الطبيعية والكيماوية للتربة.
• الهدف من مثل هذه الدراسات معرفة اماكن االستفادة من النشاط الميكروبي في التربة وامكانية تعديله بهدف الحصول علي اعلي حاصل من تلك التربة والمحافظة على خصوبتها او تحسينها.
• أوضحت مختلف الدراسات وجود كثي ار من العالقات المعقدة بين ميكروبات االراضي والنبات النامي, بعض هذه العالقات لها تأثير مشجع لنمو النبات وبعضها لها تأثير ضار.
• كما ان النشاط الحيوي لهذه المكروبات ينعكس انعكاسا كبيرا على الخواص الطبيعية والكيماوية للتربة.

تأثير الميكروبات على النبات النامي في األرض

• هناك تأثيرات عديدة مباشرة وغير مباشرة تؤثر بها ميكروبات التربة على النباتات النامية فيها وبعض هذه التأثيرات سلبي وبعضها ايجابي.
• يمكن ان نعدد التأثيرات المختلفة للميكروبات على النباتات في النقاط التالية:
• كثير من ناتجات التمثيل الغذائي للميكروبات تستخدمها النباتات كمواد غذائية لها.
• افراز بعض الميكروبات لمواد منظمة لنمو النباتات .
• نتيجة تحليل الميكروبات للمواد العضوية في التربة يتحول كثير من العناصر الي الصورة الميسرة للنباتات, كما أن النشاط الميكروبي يؤدي الي اذابة كثير من العناصر غير الذائبة في التربة وتصبح قابلة لالستفادة بواسطة النباتات.
• تلعب كثير من ميكروبات التربة دو ار مؤث ار في احباط نمو الميكروبات المرضية للنباتات وتقليل اضرارها ـ بعض الميكروبات تفرز موادا سامة للنباتات.
• التنافس بين الميكروبات والنباتات على بعض العناصر الغذائية في التربة.

تأثير الخواص الميكروبيولوجية

• علي الخواص الطبيعية والكيماوية للتربة رغم انها تنعكس علي نمو النباتات اال أنه يجب أن نالحظ ان هذه التأثيرات المختلفة تتداخل مع بعضها بطريقة معقدة بحيث يصعب أن نحدد مدي تأثير كل عامل منها علي حدة ويصبح النمو النباتي والمحصول محصلة للعوامل البيولوجية والطبيعية والكيماوية في التربة عالوة علي الظروف المناخية وكثير من العوامل األخرى وبالرغم من ذلك سوف نحاول فيما يلي اعطاء نظرة علي تأثير كل عامل من العوامل سابقة الذكر علي النمو النباتي في االراضي.

استخدام النباتات لنواتج التمثيل الغذائي للميكروبات

• عديد من نواتج التمثيل الغذائي للميكروبات تفرز في صورة ميسرة للنباتات وتستخدمها هذه النباتات كمصادر للغذاء ولعل من أهم العناصر في هذا الخصوص النيتروجين فمن المعروف ان النيتروجين يعتبر من أهم العناصر الغذائية المحددة لنمو النباتات في التربة وأغلب النيتروجين يوجد في التربة في الصورة العضوية وتمثل الصورة المعدنية الميسرة للنباتات نسبة ضئيلة من النيتروجين الكلى فيها , وحتى هذه النسبة الضئيلة يتم سحبها من األرض باستمرار خالل امتصاص النباتات لها أو تطايرها بواسطة العوامل البيولوجية وغير البيولوجية أو غسلها الي أسفل بعيدا عن مدي جذور النباتات .
• يالحظ انه في التربة غير المعرضة لمؤثرات خارجية فان هناك حالة من االتزان بين النيتروجين المعدني والنتروجين العضوي فيها.
• وتلعب الميكروبات دو ار هاما في المحافظة على محتوي النتروجين الكلي في التربة والمحافظة أيضا على نسبة العنصر الميسر للنبات فيها.
• أيضا امداد النباتات المختلفة باحتياجاتها من العنصر , ومن أول التأثيرات الهامة لميكروبات الأراضي علي امداد النباتات باحتياجاتها من النيتروجين هو تأثير البكتريا الخاصة بالعقد الجذرية علي امداد النباتات البقولية بحاجتها من النيتروجين وأيضا زيادة محتوي التربة من النيتروجين بعد حصاد النبات البقولي ومن التأثيرات الهامة أيضا قدرة بعض ميكروبات التربة علي تثبيت النيتروجين الجوي لبناء أجسامها أثناء معيشتها الحرة في التربة وهذه الميكروبات تعمل على زيادة النيتروجين العضوي في التربة أو تعويض جزء من الفاقد منه وهذه الميكروبات عندما تموت تكون أجسامها سريعة التحلل مما يزيد من النيتروجين المعدني الميسر للنباتات في التربة.
• الميكروبات القادرة على تثبيت النيتروجين الجوي خالل معيشتها الحرة في التربة تتضمن عديد من االجناس سوف تناقش في موضعها.

ميكروبات التأزت وتأثيرها

• تقوم بتأكسدها لمركبات الأمونيوم في التربة الي نترات
• تلعب الميكروبات المحللة للبروتينات وغيرها من صور النيتروجين العضوي دو ار مؤث ار في امداد النباتات باحتياجاتها من النيتروجين.
• تقوم بمعدنة كل من مركبات الكبريت والفسفور العضوي وتحولها الى صور ميسرة للنباتات.

فطريات الميكورهيزا

• تقوم بدور كبير في امتصاص الفوسفات وامداد جذور النباتات خصوصا في الأراضي الفقيرة في الفوسفات القابل لالستفادة بواسطة النباتات.
• تلعب هذه الفطريات نفس الدور بالنسبة للبوتاسيوم وغيره من العناصر األخرى.

إفراز الميكروبات لمواد منظمة لنمو النبات

• تفرز كثير من ميكروبات التربة مواد تحدث تغيرات في نمو النباتات.
• لوحظ عديد من الباحثين ان نسبة كبيرة من ميكروبات التربة تستطيع تكوين أندول حامض الخليك وهذا المركب كما هو معروف له تأثير منظم لنمو النباتات ولقد فسر بعض الباحثين التأثير المشجع للأزوتوباكتر علي نمو النباتات بانه ليس راجعا فقط الي قدراته علي تثبيت النتروجين الجوي وانما أيضا لقدرته العالية علي افراز األوكسينات وخصوصا أندول حامض الخليك التي تزيد من انبات البذور ونمو النباتات.
• لوحظ أيضا ان األزوتوباكتر تنتج كميات كبيرة من حامض الجبريليك وعموما فان قيام بعض الميكروبات في التربة بتحليل الهرمونات و منظمات النمو التي تفرزها الميكروبات الأخرى يجعل من الصعب معرفة الكميات التي تكونها الميكروبات في التربة بدقة كما يصعب تقييم تأثيرها علي نمو النباتات .

إذابة الميكروبات للعناصر الغذائية

• يستطيع كثير من ميكروبات التربة اذابة بعض العناصر الغذائية الموجودة في التربة وبذا تصبح في صورة معدنيه ذائبة, ومن أهم المواد التي تعمل الميكروبات علي اذابتها الفوسفات والسلكيات وتؤدي عمليات االذابة الي تحول كل من الفوسفور والبوتاسيوم من السلكيات الي صورة ذائبة ميسرة للنباتات ويرجع الذوبان الي افراز الميكروبات لألحماض العضوية والتي من اهمها احماض:

أثر ميكروبات التربة على الميكروبات الممرضة للنبات

• لما كان كثير من الميكروبات الممرضة للنباتات تعيش في التربة مترممة لفترات مختلفة قبل وصولها الي النبات العائل واحداثها للمرض فأنه من المتوقع أن العلاقات الحيوية السائدة في التربة سوف تؤثر على هذه الميكروبات, ولقد أظهرت عديد من الدراسات أن كثي ار من ميكروبات التربة العادية تستطيع احباط نمو كثير من الميكروبات المرضية وقد لوحظ أن إضافة المواد العضوية للتربة يزيد من أعداد الميكروبات التي تفرز موادا مضادة لألمراض النباتية وتتضمن الميكروبات المؤثرة في هذا الخصوص عديد من البكتريا الاكتينوميسيتات والفطريات كما أن قدرة بعض الميكروبات على انتاج االحماض يقلل من االصابة ببعض األمراض مثل مرض جرب البطاطس .

ما لوحظ أيضا

• ان بعض السالالت النباتية لألمراض يعزي مقاومتها الي أن جذورها تشجع نمو ميكروبات قادرة على انتاج المضادات الحيوية حولها.
• من أكثر األمثلة وضوحا عن تأثير ميكروبات التربة على أمراض النبات ما لاحظه حيث تبين لهما أنه عند تنمية بكتريا مع فطر المسبب ألمراض عفن الجذور في الفول والفاصوليا فان البكتريا تنموا نموا غزيرا حول هيفات الفطر ويحدث تكتل للهيفات وتتكون داخلها صبغة حمراء قرمزية ثم تموت الهيفات بعد ذلك ولقد تبين أيضا ان نمو بكتريا في التربة يشجعه ز ارعة هذه التربة بالذرة بينما زراعتها بالشعير ال يشجعه وقد اتضح بناء علي ذلك أن شدة مرض عفن الجذور تكون قليلة عند زراعة النباتات القابلة‬ ‫لإلصابة بعد الذرة وقد افترض أن نبات الذرة يحدث تغيرات في الوسط يجعله أكثر مالئمة لنمو ومثل هذه الدراسة توضح أنه يمكن عن طريق احداث تغيرات في الوسط زيادة أعداد الميكروبات المفرزة للمضادات الحيوية في التربة مما يقلل االصابة باألمراض النباتية. والتغيرات في الوسط يمكن احداثها بالتسميد األخضر أو السماد العضوي أو زراعة نباتات معينه أو اضافة عناصر معينه للتربة.

تقليل األضرار الناتجة عن األمراض النباتية

• ولعل من أوضح األمثلة أيضا على قدرة بعض الميكروبات على تقليل الأضرار الناتجة من األمراض النباتية، ما هو معروف من أن اضافة الكبريت للتربة يقلل من االصابة بمرض جرب البطاطس حيث تقوم بكتريا أكسدة الكبريت بتكوين كميات من حمض الكبريتيك والحموضة المتكونة تحبط نمو الميكروب الممرض.
• لوحظ ان الاكتينوميسيتات المنتجة للمضادات الحيوية يمكن أن تقلل األضرار التي تتعرض لها جذور باردات القمح المتسبب عن فطر إذا ما لقحت هذه الاكتينوميسيتات في التربة.
• البعض لاحظ أن الفطر يمكنه التطفل على هيفا أو غيره من الميكروبات المرضية.

إفراز الميكروبات لمواد سامة للنباتات

• تستطيع بعض الميكروبات المرضية وغير المرضية التي تعيش في التربة افراز مواد ذات أثر ضار بالنباتات وهذه المواد تتضمن عديدا من المركبات العضوية والمضادات الحيوية واالحماض الامينية والـ كما ان الميكروبات خالل تحليها للمواد العضوية قد تكون موادا ضارة بالنباتات تتضمن.
• يجب أن نالحظ أن هذه المواد المختلفة المعروفة بتأثيرها الضار على النباتات تحدث تأثيرها عادة عند وجودها بتركيزات قليله جدا لذلك فانه من الصعب قياس كمياتها في التربة.‬
• يجب أن نالحظ أن بعض المواد قد تكون سامة بتركيزات معينة ولكنها في نفس الوقت قد تكون منشطة للنباتات في تركيزات أقل وأحسن األمثلة على ذلك الأمونيا والجبرلينات.
• تكوين المواد السامة في التربة يرتبط بإضافة مواد عضوية بنسبة عالية في الظروف السيئة التهوية ومرتفعة الرطوبة.

تقليل احتمال تلف الزراعات

• يجب أن تكون إضافة المادة العضوية بنسبة معقولة وأن تكون التربة جيدة التهوية على أن تضاف المادة العضوية قبل الزراعة بفترة كافيه.
• في نباتات الدخان والنبات المريض بهذا المرض يكون كثيرا من الجذور الثانوية الجانبية وأوراق غير عادية وقد فسر البعض سبب ذلك على أساس انه نتيجة لتوكسين تكونه بكتريا وهذا التوكسين يؤدي الي تراكم ‪ Isoleucine‬وغيره من األحماض الأمينية في صورة حرة في النبات مما يؤدي الي حدوث المرض.

التنافس بين الميكروبات والنباتات على بعض العناصر الغذائية في التربة

• لما كانت الميكروبات أسرع نموا وأكثر كفاءة في امتصاص العناصر الغذائية مقارنة مع الكائنات الحية الراقية لذلك فمن المتوقع حدوث عالقة تنافسية بينها وبين النباتات على بعض العناصر الغذائية في التربة.
• قد يكون هذا التنافس أكثر وضوحا عند سيادة الظروف الالهوائية حيث أنه في مثل هذه الظروف فان قدرة الجذور على امتصاص العناصر تتأثر لحد كبير بينما يلاحظ ان جزءا كبير من الميكروبات التربة تستطيع ان تنمو بكفاءة تحت هذه الظروف وكأحد االمثلة على ذلك قدرة ميكروبات على استخدام النترات بكفاءة في هذه الظروف مما يقلل من مستواها في التربة.
• في حالة وجود عنصر بكمية قليلة في التربة فان النشاط الميكروبي قد يؤثر على قدرة النبات علي أخذ احتياجاته من هذا العنصر.
• تظهر العلاقة التنافسية بين الميكروبات والنباتات خالل عمليات ال والتي فيها تأخذ الميكروبات العناصر الغذائية المعدنية الميسرة من التربة وتستخدمها في بناء أجسامها مما يؤثر على جهازيتها للنباتات ويكون ه\ا التأثير أكثر وضوحا عند اضافة مادة عضوية فقيرة في النتروجين أو الفوسفور أو الكبريت أو غيره من العناصر الي التربة قبل الزراعة بفترة قليلة فيلاحظ في هذه الحالة ان الميكروبات التي تقوم بتحليل هذه المادة العضوية تلجأ للعناصر المعدنية الذائبة في التربة أخذ احتياجاتها نظرا لفقر المادة العضوية المضافة مما يقلل من نسبة العناصر المسيرة النباتات في التربة.

خواص التربة وتأثير العمليات الزراعية

• يؤثر قوام التربة تأثيرا كبيرا على أنواع وأعداد الأحياء السائدة في التربة:- فكلما كان القوام طينيا ثقيلا كلما سادت الظروف الالهوائية وقلت سرعة تحلل المواد العضوية.‬ ‫- وجود نسبة عالية من الطين في الأراضي ذات القوام الثقيل يؤدي الي ادمصاص كثير من المواد العضوية‬ ‫-قلل من سرعه تحللها كما تدمص الانزيمات التي تفرزها الميكروبات عل الطين والمواد الغروية مما يقلل من سرعه التفاعلات الحيوية.
• القوام الخفيف يسرع من التفاعلات الحيوية وتحلل المواد العضوية وتسود الظروف الهوائية وهي الظروف المناسبة للنشاط الميكروبي األمثل.
• التربة الخفيفة النشاط الميكروبيولوجي يكون فيها ضعيف وذلك لفقرها في العناصر المعدنية والمواد العضوية الالزمة للنشاط الميكروبيولوجي وقلة قدرتها على الاحتفاظ بالرطوبة.

تأثير التربة

‫- اغلب أنواع بكتريا التربة تعيش في درجة قريبة من التعادل في التربة لذلك فأن انخفاض وارتفاعه عن هذا المستوي يؤثر تأثيرا سيئا على معدل النشاط البيولوجي فيها , وففي الأراضي الحامضية تسود الفطريات وتقل البكتريا وتتراكم المواد العضوية بنسب عالية كما في حالة وقد لوحظ أن ففي االرضي القلوية تؤدي الظروف السائدة فيها الي توقف كثير من العمليات الحيوية الهامة ونقص شديد في اعداد الميكروبات لذلك فان استصالح الأراضي القلوية بالجبس أو الكبريت أو اضافة الجبر للأراضي الحامضية يزيد من معدل النشاط البيولوجي.

مدى تأثير الزراعة

• سيئه البناء تكون فيها التهوية رديئة وهذا يحد من نشاط الكائنات الحية فيها بينما البناء الجيد يساعد على التهوية وينشط الأحياء الدقيقة ومختلف التفاعالت الحيوية في التربة , كما ان مستوي المادة العضوية في التربة يكون له تأثي ار كبي ار على معدل النشاط الحيوي فالمادة العضوية هي المخزن الأساسي الذي تستمد منه الميكروبات احتياجاتها الغذائية كما تتأثر الميكروبات بنوعية المادة العضوية وتركيبها الكيماوي فالمواد العضوية الكربوهيدراتية تشجع الانواع المحللة لها كالمحللة للسليلوز او النشا او البكتين اما المواد البروتينية فأنها تشجع الانواع المحللة للبروتينات .
• قدرة التربة على امداد العناصر المختلفة على معدل النشاط البيولوجي فيها ووجود نقص في أحد العناصر الضرورية ينعكس على معدل النشاط الحيوي واضافة هذا العنصر الناقص الي التربة يسرع من العمليات الحيوية ,وتوتر ملوحة التربة تأثي ار سيئا على معدل التفاعالت الحيوية وعلى أعداد الميكروبات في التربة لذلك فان ازالة الملوحة من التربة يسرع من العمليات الحيوية.