Tuproq mikroorganizmlari. Tuproq mikroorganizmlari guruhlari. Tuproqdagi bakteriyalar va ularning tabiatdagi moddalar aylanishidagi roli Tuproqning bakterial tarkibi.

Tuproq ko'p turdagi mikroorganizmlarning yashash joyi va ularning tabiatdagi eng katta suv omborlaridan biridir. Mikroblar Uzoq Shimoldan tropikgacha bo'lgan erning turli zonalari tuproqlarida uchraydi.

Tuproqning strukturaviy qismlari orasida mikrobiologiya uchun alohida qiziqish uyg'otadigan uning organik moddasi - tuproqda yashovchi hayvon va o'simlik organizmlari va mikroblarning qoldiqlaridan tashkil topgan gumusdir. Tuproqning sirt qatlami mikroblarda kambag'aldir, chunki ularga atrof-muhit omillari salbiy ta'sir ko'rsatadi: quritish, ultrabinafsha nurlar, quyosh nuri, ko'tarilgan harorat va boshqalar.

Mikroorganizmlarning eng ko'p miqdori 5-15 sm chuqurlikda, kamroq 20-30 va undan ham kamroq 30-40 sm chuqurlikda uchraydi.Bakteriyalarga boy tuproqlar biologik faolroqdir. Tuproq unumdorligi va undagi mikroorganizmlarning tarkibi o'rtasida ma'lum bog'liqlik mavjud. Hisob-kitoblar shuni ko'rsatdiki, unumdorligi past har gektarga 2,5-3,0 t mikrob massasi, yuqori unumdorligi - 16 t gacha.1 g tuproqdagi mikroorganizmlar soni 1-3 x10 6 gacha bo'lishi mumkin.

Madaniy tuproqlar mikrofloraga eng boy; kambag'al - qumli, tog'li va o'simliksiz tuproqlar; tuproqdagi mikroblarning miqdori shimoldan janubga qarab ortadi. Rang va hidni ma'lum turdagi aktinomitsetalar beradi. Tipik tuproq bakteriyalariga Bac.subtilis, Bac.mycoides, Bac.mesentericus, Cl kiradi. histolyticus, Cl.botulinum, Cl.chauvoei, shuningdek, termofil, pigment va boshqa mikroorganizmlar, ba'zan umumiy tuproq mikroflorasining 80-90% ni tashkil qiladi.

Ba'zi hollarda, tuproq kasal hayvonlar yoki murdalarning sekretsiyasi bilan kiradigan ma'lum patogen mikroblar uchun rezervuarni ifodalaydi. Tuproqdagi patogen bakteriyalarning yashash muddati ularning biologik xususiyatlariga va atrof-muhit sharoitlariga bog'liq. Eng uzoq yashaydigan spora hosil qiluvchi mikroblar tetanoz, malign shish va botulizmning qo'zg'atuvchisi hisoblanadi; Kuydirgi tayoqchasi sporalari o'nlab yillar davomida saqlanib qolishi mumkin. Qulay sharoitlarda tuproqdagi mikroblar nafaqat omon qolishi, balki uzoq vaqt (haftalar, oylar va hatto yillar) virulent xususiyatlarini saqlab qolishi mumkin.

Tuproqning sanitariya holatini umumiy baholash uchun E. coli ning mavjudligi birinchi darajali ahamiyatga ega, chunki E. coli ning yashash vaqti taxminan boshqa patogen vakillarning yashash vaqtiga teng. Xuddi shu maqsadda Ent.faecalis, Cl.perfringens, Bact.thermophylus ko'rsatiladi.

Tuproqdagi barcha biokimyoviy jarayonlar mikroorganizmlar bilan bog'liq. Aerob sharoitda ko'payish oddiy tarkibli oksidlangan birikmalar hosil bo'lishi bilan qoldiqlarning to'liq minerallashuviga etadi; anaerob sharoitda gazsimon moddalar va oraliq mahsulotlar organik kislotalar shaklida hosil bo'ladi.

Tuproq mikroflorasi quyidagilarga bo'linadi avtoxton(lotincha avtoxton - mahalliy, mahalliy), gumus moddalarini tuproqdan to'g'ridan-to'g'ri o'zlashtiradigan va saprofit yoki zimogen(lotincha zimogenik - rag'batlantiruvchi fermentatsiya), tuproqqa tashqaridan kiradigan organik birikmalarni parchalaydi. Avtoxtonlarga Pseudomonas, Bacterium, Mycobacterium, Bactoderma, Clostridium avlodlari, shuningdek, zamburug'lar - Penicillium, Aspergillus kiradi. Zimogen mikroflorada bakteriyalar, ayniqsa spora hosil qilmaydigan shakllar ustunlik qiladi, ularning jinsini aniqlash juda qiyin.

Ektosimbiont sifatida mikroorganizmlar o'simlik ildizlarini o'rab turgan tuproqda yashaydi. Darhol o'simlikning ildizlarini o'rab turgan tuproq joylari ildizlarning yuzasi bilan birga hosil bo'ladi o'simlik rizosferasi. Funktsional ma'noda, bu o'simlikning kimyoviy faolligi mikrob populyatsiyasiga ta'sir qiladigan har bir ildiz yuzasidan bir necha millimetr masofada joylashgan hudud sifatida belgilanishi mumkin. Bu ta'sir asosan miqdoriy jihatdan namoyon bo'ladi: rizosferadagi bakteriyalar soni odatda atrofdagi tuproqdagi ularning sonidan 10 ga, ko'pincha bir necha yuz martadan oshadi. Sifat o'zgarishlari ham kuzatilmoqda. Rizosferada kalta gram-manfiy tayoqchalar ustunlik qiladi, gram-musbat tayoqchali va kokkoid shakllari esa bu yerda tuproqning qolgan qismiga qaraganda kamroq tarqalgan. Biroq, ma'lum bir o'simlik bilan o'ziga xos bakterial turlarning o'ziga xos assotsiatsiyasi o'rnatilmagan.

Rizosferadagi bakteriyalarning nisbiy ko'pligining sababi, shubhasiz, o'simlik ildizlari ma'lum turdagi oziqlanish bilan bakteriyalarning o'sishini tanlab rag'batlantiradigan organik ozuqa moddalarini ajratishidadir. Biroq, o'simlik ildizlari tomonidan ajratilgan ko'plab organik mahsulotlar allaqachon aniqlangan bo'lsa-da, aniq trofik munosabatlar o'rnatilmagan. Bundan tashqari, o'simlik mikroorganizmlar bilan bog'lanishidan biron bir foyda oladimi yoki yo'qmi, noma'lumligicha qolmoqda. Biroq, ko'plab erkin yashovchi tuproq bakteriyalari o'simliklar uchun azotni biriktirish va organik birikmalarning mineralizatsiyasi kabi muhim funktsiyalarni bajarishi ma'lum. Shuning uchun ba'zi o'simliklar mikroorganizmlar bilan yaqin aloqada bo'lishdan foyda ko'radi deb taxmin qilish mantiqan to'g'ri.

Suv mikroflorasi

Suv mikroblar uchun tabiiy yashash joyidir. Veterinariya nuqtai nazaridan hayvonlar uchun ichimlik suvining sifati muhim ahamiyatga ega bo'lib, u odamlar uchun ichimlik suvi talablariga va maxsus belgilangan talablarga javob berishi kerak. Veterinariya mikrobiologiyasi nuqtai nazaridan hayvonlar uchun ichimlik suvi tarkibida patogen bakteriyalar bo'lmasligi, saprofit mikroblar soni minimal bo'lishi kerak. Ifloslangan suv xavfli bo'lib, kasallikning yuqishiga sabab bo'lishi mumkin.

Hali kondensatsiyalanmagan atmosfera suvida deyarli bakteriyalar mavjud emas. Yog'ingarchilikda (yomg'ir, qor, do'l) er yuzasiga tushganda, bakteriyalar ko'pincha aniqlanishi mumkin va bakteriyalar qancha ko'p bo'lsa, yog'ingarchilikning havodagi chang zarralari bilan aloqasi shunchalik yaqin bo'ladi. Bunday holda, bakterial tarkib 1 sm3 uchun 10 dan bir necha yuzgacha bo'ladi. Sirtdan drenajga ko'chirilgan cho'kindi, ayniqsa, drenajning birinchi qismida mikroblar bilan ifloslangan bo'lishi mumkin. Ko'pincha qishloq xo'jaligida ishlatiladigan erdan oqayotgan suvda bakterial tarkib 1 sm3 uchun bir necha yuzdan milliongacha o'zgarib turadi. Sirtdan drenajga ko'chirilgan cho'kindi, ayniqsa, drenajning birinchi qismida mikroblar bilan ifloslangan bo'lishi mumkin.

Olingan oqimlar, suv oqimiga qarab, bir-biridan keskin farq qiluvchi bakteriyalar miqdorini o'z ichiga oladi. Oqimlarning ta'sirlanmagan o'rta va pastki qatlamlarida va turbulent oqimlarda bakteriyalar soni yana kamayadi, chunki bu erda bakteriyalar tarkibining kamayishiga yordam beradigan ko'plab omillar ta'sir qilishi mumkin: oz miqdorda bakteriyalar bo'lgan manbalar suvi bilan suyultirish, yirik organik zarralarning cho'kishi va bakteriyalarning vegetativ shakllarining o'limi.

O'z-o'zini tozalash omillari cho'kma, boshqa mikroorganizmlarning faolligi, harorat, quyosh nuri, zaharli metabolik mahsulotlar, ozuqa moddalarining organik ta'minoti, kislorod etishmasligi va tabiiy va sun'iy mikroorganizmlarda bakteriyalar miqdorini kamaytirishga yordam beradigan boshqa omillar ta'sirida qanchalik samarali bo'lsa. suv omborlari. Tabiiy sharoitda suv omborining mikroflorasi belgilangan biologik muvozanatga mos keladi. Mikroorganizmlar suvdagi organik moddalarning minerallashuvida muhim rol o'ynaydi va shuning uchun tabiatdagi moddalar aylanishining muhim bo'g'inidir. Avtoxton bakteriyalar soni (suv tabiiy yashash joyi bo'lgan mustaqil, dastlab mavjud mikroflora) 1 sm 3 suv uchun bir necha yuzdan 1000 bakteriyagacha o'zgarib turadi. Ayniqsa, ko'p miqdordagi bakteriyalar loy yuzasida topiladi.

Har xil yog'inlar er osti er osti suvlarini oziqlantiradi. Filtrlash va adsorbsiya natijasida tuproqda nafaqat kirib boruvchi bakteriyalar, balki ozuqa moddalari ham saqlanib qoladi. Er osti suvlarining o'zida 1 sm3 ga bakteriyalar soni 10 dan bir necha yuztagacha o'zgarib turadi. Faqat kamdan-kam hollarda siz bakteriyalardan butunlay ozod bo'lgan er osti suvlariga duch kelasiz. Bu erda juda sekin ko'payadigan shakllar hukmronlik qiladi, bu ko'p hollarda suvning shartli sterilligini keltirib chiqaradi.

Suv uning barcha shakllarida tabiiy sharoitda biologik muvozanatni o'rnatish mumkin bo'lgan ikkilamchi biotokni ifodalaydi. Tuproqdan, chirigan o'simliklardan va ayniqsa oqava suvlardan alloxton allyuviy ko'rinishidagi suvga kiradigan begona bakteriyalar (alloxton) suvdan ichimlik yoki hatto iqtisodiy maqsadlarda foydalanilganda hal qiluvchi gigienik ahamiyatga ega bo'ladi.

Suvda doimiy yashaydigan mikroorganizmlarga quyidagilar kiradi: Azotobakter,

Nitrobacter, Microccus roseus, Pseudomonas fluorescens, Bact.aquatalis, Proteus vulgaris, Spirillum va boshqalar.Suvda saprofitlardan tashqari hayvonlar va odamlarning yuqumli kasalliklari qo'zg'atuvchilari bo'lishi mumkin.

Muayyan patogenni aniqlash qiyin, shuning uchun suvning sanitariya bahosi unda ichak tayoqchasi (E.coli) mavjudligi bilan beriladi. Bundan tashqari, fermentatsiya titri, mikrob soni, suvning koli-titri va koli-indeksi, hayvonlar va odamlarning ichaklarida doimiy yashovchi fekal streptokokklar (Ent.faecalis) titri aniqlanadi.

Bakterial tekshirish uchun 400-500 ml suvni steril shishaga soling, u hajmning ¾ qismiga to'ldiriladi va steril tiqin bilan yopiladi. Ochiq suv havzalaridan suv namunalari er yuzasidan 10-15 minut chuqurlikda, sayozlardan esa 10-15 sm chuqurlikda olinadi. Avval suv ta'minotidan 10 daqiqa davomida to'kiladi, jo'mrak yondiriladi, so'ngra namuna olinadi, olingandan keyin 4 soatdan kechiktirmay suv namunalari laboratoriyaga yetkaziladi.

Fermentatsiya titri- suvning eng kichik hajmi, uni glyukoza muhitiga ekishda gaz hosil bo'lishi aniqlanadi.

Mikroblarning umumiy soni yoki MAFanM miqdori 1 ml suv tarkibidagi mikroorganizmlar soniga qarab aniqlanadi. 1 ml dagi mikroblarning umumiy soni 100 dan oshmasa, shubhali - 100-150, ifloslangan - 500 mikrob yoki undan ko'p bo'lsa, vodoprovod suvi ichishga yaroqli hisoblanadi. Quduqlar va ochiq suv omborlari suvida 1 ml dan 1 mingdan ortiq mikrob bo'lmasligi kerak. Biologik ifloslanish darajasi koli titri va koli indeksi bilan baholanadi. Koli-titr chaqirdi eng kichik hajm millilitrdagi suv yoki grammdagi quruq moddalar, unda kamida bitta E. coli aniqlanadi. Fermentatsiya titri agar glyukoza fermentatsiyasiga boshqa mikroorganizmlar emas, balki E. coli sabab bo'lsa, koli titriga to'g'ri keladi.

Koli indeksi - 1 litr suvda mavjud bo'lgan E. coli soni. Mavjud me'yorlarga ko'ra, suvning koli-indeksi 3 dan ko'p bo'lmagan va koli-titri 300 dan kam bo'lmagan suv yuqori sifatli hisoblanadi. Kon quduqlaridan suvning koli-indeksi 10 dan oshmasligi kerak va kamida 100 bo'lgan koli-titr. Koli-titrni 1000 koli indeksiga aylantirish uchun koli-titrga bo'linadi va koli indeksini koli titriga aylantirish uchun 1000 koli indeksini ifodalovchi raqamga bo'linadi.

Havo mikroflorasi

Havoning mikroorganizmlar tomonidan ifloslanishining manbai tuproq yuzasi, suv, hayvonlar va odamlarning tanasi hisoblanadi. Havo mikroorganizmlarning ko'payishi uchun noqulay muhitdir. Mikroblarning havoda yashashiga turli omillar ta'sir ko'rsatadi. Oziq moddalarning etishmasligi, quyosh nuri va quritish havodagi mikroorganizmlarning tez nobud bo'lishiga olib keladi. Natijada, havo mikroflorasi tuproq va suv mikroflorasi kabi ko'p emas.

Atmosfera havosi mikroflorasining miqdoriy va sifat tarkibi yil fasliga, iqlim va meteorologik sharoitlarga, shuningdek, tuproqning tabiatiga, tuproq yuzasidan masofaga va hududning umumiy sanitariya holatiga qarab sezilarli tebranishlarni boshdan kechiradi. Mikroblarning maksimal soni iyun-avgust oylarida, eng kami esa dekabr-yanvarda topiladi; spora hosil qiluvchi bakteriyalar ulushi (foiz) qishda yuqori bo'ladi. Shamollar havoni mikroblar bilan boyitishiga hissa qo'shadi. Atmosfera yog'inlari (yomg'ir, qor), havo qatlamlaridan o'tayotganda, havodagi mikrob hujayralarini o'z ichiga olgan to'xtatilgan zarrachalarni eriydi va adsorbsiya qiladi. Katta shaharlarga tushadigan 1 ml yomg'ir suvi minglab bakteriyalarni o'z ichiga oladi, qorda esa juda ko'p miqdordagi mikroorganizmlar mavjud.

Havo mikroblarining asosiy qismini saprofit turlari tashkil etadi, ularning tarkibini asosan tuproq mikroblari hosil qiladi. Tabiiy sharoitda havoda 1200 ga yaqin bakteriya va aktinomitsetalar, 40 000 ga yaqin zamburugʻlar, moxlar, paporotniklar va boshqalar topilgan.Atmosferaning sirt qatlamlarida mogʻorlar, yerga yaqin joyda bakterial shakllar ustunlik qiladi. Ko'pincha havodan ajratilgan: Bac.subtilis, Bac. megatherium, Bac.mycoides, Micrococcus candicans, M. flavus, Staphylococcus aureus, St. citreus, Sarcina alba, Torula alba, Penicillium, Aspergillus, Mucor, Actinomyces va boshqalar.

Chang bilan birga odamlar va hayvonlar tomonidan chiqarilgan patogen mikroorganizmlar havoga kirishi mumkin. Suzuvchi changda mogʻor sporalari va pigment mikroblari, turgʻun changda esa anaeroblar va spora aeroblari uchraydi. Yuqumli kasalliklar qo'zg'atuvchilarini havo orqali yuqtirish mexanizmi bilan yuqtirish omili sifatida havo katta ahamiyatga ega.

Chorvachilik binolarida aerozollar hayvonlar yo'talganda, xirillashganda, tez harakatlanayotganda, ozuqa, ayniqsa dag'al oziq-ovqatlarni taqsimlash paytida, shuningdek, xodimlar aksirish, yo'talish yoki gaplashganda paydo bo'ladi. Chorvachilik binolarida 1 m 3 havoda 2 milliongacha mikrob hujayralari, ba'zan ko'proq, shu jumladan patogen hujayralar mavjudligi isbotlangan. Havoning mikroorganizmlar bilan ifloslanish darajasi ventilyatsiyaga, hayvonlarning to'planishiga, binolarning turiga, hayvonlarni saqlash usuliga va quruq oziq-ovqat taqsimotiga bog'liq. Shamollatish yomon bo'lgan xonalarda 1 m 3 havoda mikroblar soni yaxshi shamollatiladigan xonalarga qaraganda 5-6 marta ko'pdir.

Atmosfera havosining 1 m 3 qismidagi mikroorganizmlar soni, go'sht va parrandachilik korxonalarining hayvonlar xonalarida (sigirlar, cho'chqaxonalar, parrandalar uylari, quyonxonalar) - havoning sanitariya holati mikroorganizmlar soni bilan baholanadi. mikroblar soni va sanitariya indikativ mikroblarning mavjudligi.

Havoni bakteriologik tadqiq qilish cho'kindi, aspiratsiya-filtrlash (sorbtsiya) usullari yordamida havodan mikroorganizmlarni qattiq oziq muhitlar yuzasiga cho'ktirish yoki ularni sifonlash va pufaklash yo'li bilan suyuq muhitda ushlab turishga asoslangan holda amalga oshiriladi.

Chorvachilik xonalari havosi uchun maqbul sanitariya-bakteriologik ko'rsatkichlar 500-1000 bakteriyadan oshmasligi kerak.

Tuproq biosferaning asosiy bioinert jismlaridan biri bo'lib, unda hayot zichligi juda yuqori va mikroorganizmlarning geokimyoviy faolligi nafaqat tuproqning o'zida, balki u bilan geokimyoviy bog'liq bo'lgan tarkibiy qismlarda ham ko'plab geokimyoviy jarayonlarni belgilaydi. yagona tizim.

Tuproq va tuproq hosil qiluvchi jinslardagi mikroorganizmlar soni, uning sezilarli tebranishlariga qaramay (ko'p sonli kuzatishlarning o'rtacha ko'rsatkichlari asosida) ba'zi qonuniyatlarga ega. Agar siz har xil turdagi tuproqlarni (to'g'ridan-to'g'ri hisoblash, elektron mikroskopik usul va boshqalar) o'rganishda bir xil usuldan foydalansangiz, taqqoslanadigan natijalarga erishishingiz mumkin.

Oziqlantiruvchi muhitga ekilganda har xil turdagi tuproqdagi mikroorganizmlarning umumiy sonini hisoblash mikroorganizmlarning eng kam sonini beradi.

Tuproqdagi mikroorganizmlar sonini aniqlash uchun S. N. Vinogradskiyning bevosita mikroskopik usulidan foydalanish ozuqa muhitiga ekishdan ko'ra deyarli uch marta ko'proq bakteriya hujayralarini hisoblash imkonini beradi.

So'nggi yillarda hisobga olingan mikrobial hujayralar sonini ko'paytirish uchun tuproq namunalarini ultratovush bilan davolash keng qo'llanila boshlandi, bu adsorbsiyalangan hujayralarni hisobga olish imkonini beradi; Ultratovush bilan ishlov berilgan chernozemda 1 g tuproqda sod-podzolik tuproqqa qaraganda 8,5 baravar ko'p mikroorganizmlar mavjud.

1 g tuproqdagi mikroorganizmlar sonini aniqlash mikroorganizmlarning tuproq tiplari bo‘yicha miqdoriy taqsimlanish xususiyatlarini ochib berish imkonini beradi. Ularning maydon birligiga to'g'ri keladigan sonini hisobga olish maqsadga muvofiqdir.

Mikroorganizmlarning tuproq gorizontlari va rizosferada tarqalishi gumus, tirik ildizlar, organik qoldiqlar, mexanik tarkibi va OM potentsiali bilan belgilanadi. Podzolik tuproqda bakteriyalarning keskin tarqalishi kuzatiladi, bu bir ufqdan ikkinchisiga o'tishda gumusning keskin kamayishi bilan bog'liq. Chirindi miqdori asta-sekin kamayib borayotgan chernozemda profil bo'ylab mikroorganizmlar soni nisbatan teng ravishda kamayadi. Xuddi shu chuqurlikdagi bir xil ufqda ham, mikroorganizmlar soni to'g'ridan-to'g'ri ildizlar yaqinida va tuproq massasining qolgan qismida sezilarli darajada farq qiladi. Ildiz sekretsiyasi, shuningdek, ularning o'lik qoldiqlari bakterial mikroflora uchun energiya manbai hisoblanadi. Mikroorganizmlarni turli usullardan foydalangan holda sanashda barcha hollarda tundra tuproqlaridan podzolik va chernozemlarga qadar ularning ko'pligi aniq o'sadi, kashtan tuproqlarda va bo'z tuproqlarda u biroz kamayadi.

Mikroorganizmlar nafaqat butun tuproq qatlamiga, balki ona jinsga ham kirib boradi (Zvyagintsev, 1973; Xlebnikova, 1980; va boshqalar). Tuproqlar va er osti gorizontlari, 7-13 m chuqurlikdagi boʻsh choʻkindilarning biologik faolligini oʻrganish asosida tuproq ostidagi jinslarda 10 11 -10 12 hujayra miqdorida mikroorganizmlar doimiy boʻlishi aniqlandi. 1 sm 2 ga yoki 40-100 million hujayra / g (lyuminestsent mikroskopik usul natijalari bo'yicha) va 10 6 -10 8 hujayra. 1 sm 2 ga yoki 10 ming - 1 million hujayra / g (ekish ma'lumotlariga ko'ra), bu faqat tuproq profilidan kamroq kattalik tartibidir. Mikroorganizmlar soni tuproq profilining ma'lum bir chuqurligigacha kamayadi, ammo bu chuqurlikdan tashqarida bu kuzatilmaydi.

Yer osti gorizontlari, tabiiy suvlar va tuproqlardagi bakteriyalar sonini solishtirganda, jinslarda ular tuproqqa qaraganda 100-5000 marta kamroq, ammo tabiiy suvlar va dengizlarga qaraganda sezilarli darajada ko'p ekanligi qayd etildi (Xlebnikova, 1980). Bo'sh tuproq hosil qiluvchi jinslarning loyli ulushi tuproq kabi fermentativ faollikka ega.

Mikroorganizmlarning faol faoliyati ma'lum ekologik mikronixlarda namoyon bo'ladi: rizosfera, o'simlik va hayvonlarning qoldiqlari (jumladan, tuproq mikropopulatsiyalari) va ba'zi minerallar.

Ekologik mikronixlarning o'lchamlari substratning tuzilishi va nozikligi bilan belgilanadi, ular doimiy emas, chunki ulardagi oziq-ovqat zaxiralarining asta-sekin kamayishi va parchalanish mahsulotlarining to'planishi yoki o'limga yoki mikroorganizmlarning boshqa joylarga ko'chishiga olib keladi; ko'pincha o'z bo'shliqlari bilan birga (tuproq faunasi, havo harakati, mikroorganizmlarning o'zlarining suv silt harakatchanligi tufayli).

Mikroorganizmlarning tuproqda va mikrofokuslarda o'ziga xos tarqalishiga adsorbsiya sezilarli darajada ta'sir qiladi, buning natijasida ular ma'lum bir tuproq gorizontida saqlanadi. Tuproqda, jinslar va minerallar yuzasida, tuproqlarda va boshqa bir qator tabiiy substratlarda yashovchi ko'pchilik mikroorganizmlar adsorbsiyalangan holatda bo'ladi.

Hozirgi kunga qadar mikroorganizmlarning adsorbtsiyasini va ularning adsorbsiyalangan holatda faolligini o'rganish bo'yicha ko'plab ishlar olib borildi. Optik shaffoflikka ega bo'lmagan moddalarga mikroorganizmlarning adsorbsiyasi va faolligini o'rganish uchun luminesans mikroskopiya usuli qo'llanilgan (Zvyagintsev, 1977). Adsorbsiya turli xil mikroorganizmlar guruhlari uchun o'rnatilgan; sporali va sporasiz, grammusbat va grammusbat bakteriyalar, proaktinomitsetalar, aktinomitsetlar, achitqilar, suv o'tlari, zamburug'lar, mikoplazmalar va boshqalar mikroorganizmlarning adsorbsiyaga moyilligi, adsorbentning xossalari, kimyoviy va fizik xususiyatlariga bog'liq. adsorbsiya sodir bo'ladigan muhit, shuningdek, bakterial hujayralar va zarralar o'rtasidagi aloqa imkoniyatlarini belgilaydigan shartlar.

Atrof muhitda kationlarning mavjudligi mikroorganizmlarning adsorbsiyasiga yordam beradi; u kationlarning pastdan yuqori valentligiga qarab ortadi. Bunga organik moddalarning mavjudligi ham ta'sir qiladi. Hujayralarning eng ko'p miqdori chernozemlar, chirindili tuproqlar (90% gacha), kamroq sho'r-podzolik, bo'z va jigarrang o'rmon tuproqlari (50-60% gacha), o'rtacha kashtan tuproqlari, qizil tuproqlar va bo'z tuproqlar bilan adsorbsiyalanadi. tuproqlar. U keng pH diapazonida yuzaga keladi va odatda gidroksidi muhitda kamroq bo'ladi. Adsorbsiyalangan hujayralar o'zlarining harakatchanligini saqlab qolishlari va ko'pincha kichik diametrli tuproq zarralarini ko'chirishlari mumkin. Zarrachalar hajmining pasayishi bilan mikroorganizmlarning adsorbsiyasi kuchayadi, ikkinchisi massa birligiga adsorbentning o'ziga xos sirt maydonining oshishi va kichik zarrachalarning mikroorganizm hujayralari bilan agregatlar hosil qilish qobiliyati bilan bog'liq, chunki fraktsiyada.<0,01 мм растет относительное содержание вторичных минералов, полуторных окислов, а также органических коллоидов.

Mikroorganizmlar guruhlari turli o'lchamdagi tuproq zarralari bo'ylab notekis taqsimlanadi: bakteriyalar deyarli barcha zarrachalarda mavjud, aktinomitsetalar va zamburug'lar esa kattaroqlari bilan chegaralanadi. Hujayralarning qattiq zarrachalarga biriktirilishi turli organellalar (o'sishlar, fimbriyalar, kapsulalar, lekin flagella emas) yordamida sodir bo'ladi va juda kuchli bo'lishi mumkin.

Adsorbsiyani o'rganish tuproqdagi mikroorganizmlarning fokusli joylashishini (Krasilnikov, 1958), shuningdek, tuproq mikroorganizmlari orasida tuproq eritmasi (ba'zi gram-manfiy bakteriyalar) (Takietal, 1970) va yashovchilarning mavjudligini tasdiqladi. faqat qattiq fazadan; zamburug'lar va aktinomitsetlar zarrachalar ustida to'plangan. Moskva viloyatining sod-podzolik tuproqlarida ular quyidagicha taqsimlanadi (Novogrudskiy, 1956):

Tuproqlarda, loylarda va tuproqlarda mikroorganizmlarning rivojlanishi odatda tuproq eritmasi bilan to'ldirilgan kapillyarlarda yoki nozik suv plyonkalarida sodir bo'ladi. Yupqa kapillyarlar va yupqa plyonkalarda turli mikroorganizmlar hujayralarining ko'payishi juda sekinroq va hujayra o'lchamlari qalinlarga qaraganda kichikroq (Zvyagintseva, 1973). Ko'rinib turibdiki, kapillyarlar va plyonkalarda joylashgan mikroorganizmlarga katta adsorbsion sirtdan tashqari, moddalarning tarqalishi va ularning tarqalishi, suv shakllari va tuzilishining o'ziga xosligi va boshqalar ta'sir ko'rsatadi.

Mikrofloraning tarkibi tuproq profili bo'ylab o'zgaradi: suv o'tlari chuqurlik bilan eng tez yo'qoladi, keyin zamburug'lar va aktinomitsetalar; pastki gorizontlarda ular odatda steril shakllar shaklida topiladi. Profildan pastga, sporali bakteriyalar va psevdomonadalar yo'qoladi; psixofil yoki psixotolerant mikroorganizmlar sonining ko'payishi va hujayra o'lchamlari kamayadi. Pastki gorizontlarda aeroblar va anaeroblar soni taxminan bir xil.

Ayrim tuproqlarda mikroorganizmlarning ikki maksimali (Toshkent yaqinidagi bokira boʻz tuproqlar, Qozogʻistonning ayrim sugʻoriladigan va qumloq tuproqlari) va oʻrmon tuprogʻining gurkirashi kuzatiladi.

Turli tuproqlarning mikroflorasi ko'plab mikrobiologlar tomonidan o'rganilgan. E. N. Mishustin (1978) bakteriyalarning alohida turlardagi ekologik va geografik tarqalishini o'rganib, har xil turdagi tuproqlarda spora hosil qiluvchi bakteriyalarning ayrim turlarining ustunligini aniqladi. Masalan, Uzoq Shimol Bacillus aglomeratus va Vas guruhlanishi bilan tavsiflanadi. Cereus, SSSRning markaziy zonasi va podzollar tuproqlarida Vas ustunlik qiladi. mycoides va siz. sereus; Siz. virgulus asosan oʻrmon tuprogʻi bilan chegaralangan boʻlib, Vas chernozemlarda koʻp miqdorda boʻladi. Idosus va siz. megaterium; Kashtan va sieroz tuproqlar ko'pligi bilan ajralib turadi. mezentericus va siz. subtilis. Tog' kamarlari tuproqlarida bir qator zonal tekislik tuproqlarida bo'lgani kabi spora hosil qiluvchi basillar shakllarining ham xuddi shunday o'zgarishi aniqlangan.

Har xil turdagi tuproqlarda zamburug'larning ayrim turlarining ustunligi ham qayd etilgan, masalan, mineralizatsiya jarayonlari zaif bo'lgan shimoliy zonada - ko'p miqdorda yangi o'simlik bilan substratlarda ko'payadigan Penicillium va Mucor avlodlarining zamburug'lari. qoldiqlari. Janubga qarab, ular o'rnini Aspergillus jinsi vakillari egallaydi, janubiy tuproqlarda nafaqat Penicillium jinsi qo'ziqorinlarining umumiy soni, balki ularning tur tarkibining xilma-xilligi ham kamayadi. Tropik oʻrmonlar tuprogʻida ham keng tarqalgan Fusarium turkumiga mansub zamburugʻlar chernozemlar, kashtan tuproqlar va boʻz tuproqlarda koʻp oʻsadi. Ba'zi zamburug'lar keng ishqoriy-kislotali sharoitlarda yashaydi va kislotali, neytral va ishqorli tuproqlarda uchraydi.

Aktinomisetlar soni va ularning turlari xilma-xilligi shimoldan janubga oshib boradi.

Xamirturushlar, asosan, qo'pol chirindi va ozgina parchalangan o'simlik qoldiqlari ko'p bo'lgan tuproqlarda yashaydi, chunki ular oddiy shakar va organik kislotalarga muhtoj; Bu yuqori namlik va kislotali reaktsiyaga ega shimoliy hududlarning tuproqlari. Turli tuproqlar ma'lum xamirturush mikroflorasi bilan tavsiflanadi: kislotali sho'r-podzolik tuproqlarda Candida jinsi, tundra-gley va botqoq tuproqlarda Cryptococcus jinsi ustunlik qiladi. Shunday qilib, hozirgi kunga qadar to'plangan material mikroorganizmlarning soni va tarkibidagi ma'lum ekologik va geografik farqlarni ko'rsatadi.

O'sish davrida tuproqlarda mikrob biomassasi qayta-qayta yangilanadi, eski hujayralar nobud bo'ladi va yangilari paydo bo'ladi. Bakteriyalarning ko'payish tezligi hujayralar sonining ikki baravar ko'payishi (bitta bo'linish yoki bir avlod vaqti) bilan o'lchanadi va bakteriyalarning turiga, tuproq turiga, gidrotermik sharoitlarga va boshqalarga bog'liq. Laboratoriya sharoitida, vakillari. Enterobacteriaceae oilasi 37 ° C haroratda taxminan har 15-30 daqiqada bo'linadi. Ko'pgina bakteriyalar uchun generatsiya vaqti ancha uzoqroq, tuproq bakteriyalari uchun 60-150 minut, Nitrosomonas va Nitrobacter uchun 5-10 soat (Schlegel, 1972). Streptomyces jinsi aktinomitsetlari uchun (laboratoriya sharoitida) sporulyatsiya 3-5 kunlarda kuzatilgan, Nocardia jinsi vakillarida hayot aylanishi 24 soat ichida tugaydi.

Ko'paytirish ko'rsatkichlarini umumlashtirib, aholi sonining har bir ko'payishi davri uchun butun vegetatsiya davri uchun o'rtacha ko'payish tezligini hisoblash mumkin. N.A.Krasilnikov (1958) ma'lumotlariga ko'ra, bakteriyalar bir oy ichida taxminan 2 marta bo'linadi; Janubda vegetatsiya davrida bakterial massa 14-18 marta, o'rta zonada esa 6-8 marta qayta tiklanadi. Ba'zi tuproqlarda oyiga ikkidan ortiq avlod hosil bo'ladi; bir iyulda bakteriyalarning 10 tagacha yangi avlodlari almashtiriladi (Nikitina, Sharabarin, 1972). Avlodlar soni doimiy qiymat emas, u bir xil tuproq tipidagi gorizontlar va fasllar bo'ylab o'zgarib turadi. Tuproqning yuqori gorizontlarida generatsiya vaqti (tuproq mikroflorasining MPAda hisobga olingan tez o'sib borayotgan qismi uchun) 25-50 kun. Yiliga sof ekinlar tuproqqa kiritilganda avlodlar soni 30 taga etadi.

Ko'pgina sovet va xorijiy olimlar bakteriyalar, zamburug'lar, xamirturushlar va suv o'tlari soni to'g'risidagi ma'lumotlarga asoslanib, mikrob tanalarining massasi va hajmini hisobga olgan holda mikrobial biomassani hisoblab chiqdilar. Keling, ulardan ba'zilarini sanab o'tamiz. S.Russel (1955) ma’lumotlariga ko‘ra, haydaladigan tuproq qatlamidagi 1 ga (Rothamsted) dagi tirik bakteriya massasi 1,68-3,9 t yoki quruq og‘irligi bo‘yicha 338-780 kg/ga. E. N. Mishustin SSSRning turli tuproq zonalari tuproqlarida bakterial massa mikrob massasining quruq moddasi 0,1 dan 1,3 tonnagacha yoki mikroorganizmlarning tirik vazniga 0,6-5 t / ga gacha bo'lishini hisoblab chiqdi. N.A.Krasilnikov (1958) Oʻrta Osiyoning ayrim tuproqlari uchun tirik biomassaning oʻlchamini 7-9 t/ga, Moskva viloyatida esa 4 t/ga deb belgilagan. Gumus-gley tuproqlarda (Zvyagintsev, 1969) nam mikrob massasining og'irligi tuproq massasining taxminan 0,1% ni tashkil qiladi. Janubi-sharqiy Zabaykaliyaning dasht tuproqlarida 0-10 sm qatlamda 3-9 t/ga bakteriya massasi mavjud (Mixailova, Nikitina, 1972).

T. G. Mirchink (1976) hisob-kitoblariga ko‘ra, tuproqlarda zamburug‘li biomassa chirindi gorizontida, kg/ga: qayin o‘rmoni ostida soda-podzolik - 500; yashil mox archa o'rmoni ostida - 2400; yashil mox archa o'rmoni ostida kuchli podzolik qumli tuproq - 3200, qayin o'rmoni ostida - 1600.

1 gektar haydaladigan qatlamdagi xamirturush biomassasi 1,4 kg (Babieva, Reshetova, 1972).

Yillik mikrobial biomassa ishlab chiqarish 1 gektardan yiliga o'nlab va yuzlab sentnerni tashkil qiladi. Bakteriya tanasi bilan har yili tuproqqa 15-48 s/ga quruq organik moddalar kiradi (Tyurin, 1946). Onon-Argun cho'lining chernozem tuproqlarida bakteriyalar ishlab chiqarish - 150 ts/ga; yaxshi oʻgʻitlangan madaniy tuproqlarda yillik mikrob massasi 200-500 s/ga hosil boʻladi (Kovda, Yakushevskaya, 1973).

Tuproq qishloq xoʻjaligida asosiy ishlab chiqarish vositasi hisoblanadi. Barcha qishloq xo'jaligi mahsulotlari organik moddalardan iborat bo'lib, ularning sintezi o'simliklarda, asosan, quyosh energiyasi ta'sirida sodir bo'ladi. Organik qoldiqlarning parchalanishi va gumusni tashkil etuvchi yangi birikmalarning sintezi mikroorganizmlarning turli assotsiatsiyalari tomonidan ajratilgan fermentlar ta'sirida sodir bo'ladi. Shu bilan birga, ba'zi mikrobial assotsiatsiyalarni boshqalar bilan doimiy ravishda almashtirish mavjud.

Tuproqda juda ko'p miqdordagi mikroorganizmlar mavjud. M.S. Gilyarov, har gramm qora tuproqda 2-2,5 mlrd. Mikroorganizmlar nafaqat organik qoldiqlarni oddiyroq mineral va organik birikmalarga parchalaydi, balki tuproqda oziq moddalar zahirasini tashkil etuvchi yuqori molekulyar birikmalar - gumus kislotalarini sintez qilishda ham faol ishtirok etadi. Shuning uchun tuproq unumdorligini oshirish (demak, hosildorlikni oshirish) haqida g'amxo'rlik qilish bilan birga, mikroorganizmlarning oziqlanishi, mikrobiologik jarayonlarning faol rivojlanishi uchun sharoit yaratish va tuproqdagi mikroorganizmlar populyatsiyasini ko'paytirish haqida g'amxo'rlik qilish kerak.

O'simliklar uchun ozuqa moddalarining asosiy etkazib beruvchilari aerob mikroorganizmlar bo'lib, ular hayotiy jarayonlarini amalga oshirish uchun kislorodga muhtoj. Shu sababli, tuproqning optimal namligi va haroratida bo'shashmaslik, suv o'tkazuvchanligi, shamollatish o'simliklarning eng ko'p oziq moddalar bilan ta'minlanishini ta'minlaydi, bu ularning tez o'sishi va mahsuldorligini oshiradi.

Biroq, normal o'sishi va to'liq rivojlanishi uchun o'simliklar nafaqat kaliy, azot, fosfor kabi makroelementlarga, balki turli xil biokimyoviy reaktsiyalarda katalizator vazifasini bajaradigan va ularsiz o'simliklar hosil bo'lolmaydigan mikroelementlarga, masalan, selenga muhtojdir. samarali immunitet tizimi. Mikroelementlarning etkazib beruvchilari anaerob mikroorganizmlar bo'lishi mumkin - bular tuproqning chuqur qatlamlarida yashaydigan va kislorod zaharli bo'lgan mikroorganizmlardir. Anaerob mikroorganizmlar oziq-ovqat zanjirlari orqali tuproqning chuqur qatlamlaridan o'simliklar uchun zarur bo'lgan mikroelementlarni "ko'tarish" qobiliyatiga ega.

Madaniy unumdor tuproqlarda nafaqat mikroflora, balki tuproq faunasi ham tez rivojlanadi. Tuproqdagi hayvonlarga yomg'ir chuvalchanglari, turli tuproq hasharotlarining lichinkalari, tuproqda yashovchi kemiruvchilar kiradi. Mikroskopik fauna orasida qurtlar eng faol tuproq hosil qiluvchi hisoblanadi. Ular tuproqning er usti gorizontlarida yashaydilar va o'simlik qoldiqlari bilan oziqlanadilar, ularning ichaklari orqali tuproqning ko'p miqdordagi organik va mineral tarkibini o'tkazadilar. Tuproqdagi mikroorganizmlar murakkab biotsenoz hosil qiladi, bunda ularning turli guruhlari bir-biri bilan murakkab aloqada bo'ladi. Ulardan ba'zilari muvaffaqiyatli birga yashaydilar, boshqalari esa antagonistlar (opponentlar). Ularning antagonizmi odatda mikroorganizmlarning ba'zi guruhlari boshqalarning rivojlanishiga to'sqinlik qiladigan yoki imkonsiz bo'lgan o'ziga xos moddalarni ajratishida namoyon bo'ladi.

Tuproqlarda mikroskopik mavjudotlarning ko'plab vakillari yashaydi. Ularning dunyosi o'simlik va hayvon turlariga bo'lingan. Tuproqning mikroskopik florasi bakteriyalar, aktinomitsetlar, xamirturushlar, zamburug'lar va suv o'tlari bilan ifodalanadi. Tuproq faunasi oddiygina (protozoa), hasharotlar, qurtlar va boshqalardan iborat. Ulardan tashqari, tuproqda turli xil ultramikroskopik mavjudotlar - faglar (bakteriofaglar, aktinofaglar) va boshqa ko'plab hali ham yaxshi o'rganilmagan turlar yashaydi.

Tuproqda chirish, butir kislotasi va nitrifikator bakteriyalar, aktinomitsetalar va mog'orlar ayniqsa keng tarqalgan.

Mikrob florasining miqdori tuproq unumdorligiga bog'liq. Tuproqlar qanchalik unumdor bo'lsa, ularda chirindi ko'p bo'lsa, ularda mikroorganizmlar shunchalik zich joylashgan. Mikroorganizmlarning to'planishi ko'p jihatdan yangi o'lgan o'simlik va hayvon qoldiqlari tarkibidagi organik moddalarning miqdoriy va sifatli tarkibiga va ularning birlamchi parchalanish mahsulotlariga bog'liq; Avvaliga mikroblar ko'p bo'lib, mineralizatsiyadan keyin u kamayadi.

Vitaminlar, auksinlar va boshqa biotik moddalar mikroorganizmlar hayotida muhim ahamiyatga ega. Ularning kichik dozalari mikrob populyatsiyasi hujayralarining rivojlanishi va ko'payishini sezilarli darajada tezlashtiradi.

Tuproq quriganida mikroorganizmlar yo'qoladi. Ba'zan tuproq namunalari quritilganda ularning soni 2-3 marta, ko'pincha 5-10 marta kamayadi. Aktinomisetlar o'zlarining yashash qobiliyatini eng barqaror saqlaydi, keyin esa mikobakteriyalar. O'limning eng yuqori foizi bakteriyalar orasida kuzatiladi. Biroq, bakteriyalarning to'liq yo'q bo'lib ketishi, hatto tuproqda uzoq muddatli qurg'oqchilik sharoitida ham, qoida tariqasida, sodir bo'lmaydi. Hatto quritishga juda sezgir bo'lgan ekinlar ham uzoq vaqt quruq bo'lib qoladigan yagona hujayralarga ega.

Alohida mikroblarning tarqalishiga tuproq eritmasining kislotaligi kuchli ta'sir ko'rsatadi. Neytral yoki ozgina gidroksidi reaktsiyaga ega bo'lgan tuproqlarda kislotali, botqoq yoki torfli tuproqlarga qaraganda sezilarli darajada ko'proq bakteriyalar mavjud.

Mog'orlar kislotali sharoitlarga bakteriyalarga qaraganda yaxshiroq toqat qiladilar, shuning uchun ular kislotali tuproqlarda ustunlik qiladi.

Mikroblarning tuproqda tarqalishi masalasi yetarlicha yoritilmagan. Tuproqlarni muntazam mikrobiologik tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, bakteriya hujayralari alohida o'choqlarda joylashgan bo'lib, ularning har birida bir yoki bir nechta antagonistik bo'lmagan turlarning hujayralari o'sib boradi va to'planadi.

Turli tuproqlarda bakteriyalarning guruh tarkibi bir xil emas. Tuproqdagi bakteriyalardan spora hosil qilmaydigan shakllari ustunlik qiladi. Spora hosil qiluvchi bakteriyalar taxminan 10-20% ni tashkil qiladi.

Tuproqda aktinomitsetalar, zamburug'lar, suv o'tlari va protozoyalar ham ko'p yashaydi. 1 g tuproqda o'nlab va yuz minglab, ko'pincha millionlab zamburug'lar va aktinomitsetlar mavjud. Tadqiqotchilarning fikriga ko'ra, suv o'tlarining umumiy massasi bakteriyalarning umumiy massasidan bir oz pastroqdir.

Har gektar ekin qatlamida oddiy va hasharotlar 2-3 t massani tashkil qiladi.Tirik mavjudotlarning butun massasi uzluksiz rivojlanishda. Individual hujayralar - individlar o'sadi, ko'payadi, qariydi va o'ladi. Butun tirik massaning doimiy o'zgarishi va yangilanishi mavjud. Butun bakterial massa, eng konservativ hisob-kitoblarga ko'ra, janubiy zonada yozda 14-18 marta qayta tiklanadi. Shunday qilib, vegetatsiya davrida haydaladigan tuproq gorizontining umumiy bakterial mahsuloti o'nlab tonna tirik vazn bilan belgilanadi.

Tuproqning eng yuqori qatlami mikroflorada kambag'al, chunki u unga zararli ta'sir ko'rsatadigan omillarning bevosita ta'siri ostida: quritish, quyosh nurlarining ultrabinafsha nurlari, yuqori harorat va boshqalar. Eng ko'p mikroorganizmlar tuproqda 5-15 sm chuqurlikda, kamroq - 20-30 sm qatlamda va undan ham kamroq - 30-40 sm er osti gorizontida joylashgan.Faqat mikroblarning anaerob shakllari. chuqurroq mavjud.

Tuproqni ishlov berishning mikrobiologik jarayonlarning intensivligiga ta'siri. Shudgorlash, ishlov berish va tirmalash mikrofloraning rivojlanishini sezilarli darajada rag'batlantiradi. Bu tuproqning suv-havo rejimining yaxshilanishi bilan bog'liq.

Davolash paytida aerob mikroblar uchun eng qulay sharoitlar yaratiladi, buning natijasida bahorda, davolanishdan 8-20 kun o'tgach, mikrofloralar soni 5-10 barobar ortadi.

Turli xil ishlov berish usullari mikroblarga va ekin qatlamidagi ozuqa moddalarining mobilizatsiyasiga turlicha ta'sir ko'rsatadi. Moskva yaqinidagi podzolik tuproqlarning sirtini yumshatish mikroskopik mavjudotlarning rivojlanishini kuchaytiradi, faqat tuproqning eng yuqori qatlamida bu qatlamda boshqalarga qaraganda 3-4 baravar ko'p saprofit bakteriyalar mavjud. Qatlam-qatlam bo'shashmasdan, shakllanish aylanmasi mikroflorani biroz faollashtirdi. Qatlam aylanishi bilan bo'shashganda, pastki qatlamdagi mikroorganizmlar soni yuqoriga ko'tarilib, deyarli 3 baravar ko'paydi. Hatto bunday davolash vaqtida joyida qoladigan o'rta qatlamda ham mikroblarning tarkibi aniq ortadi. Xuddi shunday o'zgarishlar nitrifikator bakteriyalar rivojlanishida ham kuzatildi. Bu ma'lumotlar shuni ko'rsatadiki, qatlam aylanmasining ijobiy ta'siri asosan quyi qismdagi organik moddalarning intensiv minerallashuvi bilan izohlanadi.

Sug'oriladigan dehqonchilik sharoitida etishtirish chuqurligi va usuli tuproqning ham sirtida, ham pastki qatlamlarida foydali mikroorganizmlar sonini sezilarli darajada oshiradi. Chuqur haydashda tuproqning unumdorligi past bo'lgan mikroorganizmlar qatlami paydo bo'ladi, 0-20 gorizontdagi mikroblar soni 20 sm chuqurlikda haydashga qaraganda ko'proq edi. Buni o'g'itlar, sug'orish va boshqa omillarning ijobiy ta'siri bilan izohlash mumkin.

Tuproqdagi organik moddalarning transformatsiyasi mikroorganizmlar faoliyati bilan chambarchas bog'liq bo'lganligi sababli, ularning soni ko'paygan qatlamlarda eriydigan oziq moddalar, shu jumladan nitratlar ham ko'paygan. Tuproqqa ishlov berishning ahamiyati va o'simliklar uchun ozuqa moddalarini safarbar qilishda ishtirok etuvchi mikroorganizmlarning alohida guruhlari faoliyatining qay darajadaligi bunga bog'liq. Biroq, organik o'g'itlarni davriy ravishda qo'llamasdan, tuproqni uzluksiz ishlov berish chirindi miqdorini kamaytiradi.

Tuproqdagi chirindi miqdori etarli darajada bo'lishi uchun tuproqdagi nafaqat bakteriyalar, balki aktinomitsetalar va mog'orlarning umumiy sonini ko'paytiradigan organik o'g'itlarni muntazam ravishda qo'llash kerak. Bu tuproq mikroorganizmlarining barcha guruhlarini rivojlanishi uchun qulay sharoit yaratadi. Mikrofloraning umumiy faolligining oshishi tuproqdagi energiya yoki ozuqa moddalarining miqdori bilan, shuningdek, chirindi, torf va go'ngning kiritilishi bilan belgilanadi, bu esa havoni yaxshilaydi va tuproqning suv o'tkazuvchanligini oshiradi, uni ko'proq qiladi. strukturaviy. Organik moddalarga boy tuproqlarda mineral o'g'itlardan foydalanish mikrofloraga rag'batlantiruvchi ta'sir ko'rsatadi. Mineral o'g'itlar tarkibiga kiradigan ozuqaviy elementlar organik moddalarning parchalanishiga yordam beradi va shuning uchun mikroblarning intensiv ko'payishiga olib keladi.

Mineral o'g'itlarning tuproqdagi mikrofloraga ta'sir qilish mexanizmi ko'p qirrali. O'sishning asosiy omillari:

• 1. Mikroblarning ko'payishiga foydali ta'sir ko'rsatadigan tuproq fizik xususiyatlarining o'zgarishi.
• 2. Tuproqning reaktsiyasini (pH) neytral yoki ozgina ishqoriy tomonga o'zgartirish.
• 3. Mineral o'g'itlar o'simliklarning rivojlanishini sezilarli darajada yaxshilaydi, bu esa o'z navbatida mikrofloraga rag'batlantiruvchi ta'sir ko'rsatadi: ildizlar yanada intensiv o'sadi va natijada rizosfera organizmlari soni tezda ko'payadi.

Mikroorganizmlarning rivojlanishini rag'batlantiradigan yoki cheklaydigan turli xil ekologik omillar tuproqdagi chirindi tarkibiga bevosita ta'sir qiladi. Bu omillarga harorat, shamollatish, tuproq namligi, kislotalilik va boshqalar kiradi.Organik qoldiqlarning parchalanishi uchun optimal sharoitlar 30-35 ° S harorat va maksimal dala namlik sig'imining 70-80% namlikdir. Ammo bu sharoitlar ayni paytda gumusning minerallashuvi uchun eng qulaydir. Gumusni saqlash uchun tuproqni oqilona ishlov berish va organik moddalar zahiralarini go'ng, torf, yashil go'ng va boshqalarni qo'llash orqali muntazam ravishda to'ldirish zarur.Bunda mineral o'g'itlardan foydalanish ham yordam beradi.

Gumus suvga chidamli tuproq agregatlari miqdorini oshiradi, bu yaxshi suv o'tkazuvchanligiga, tejamkor suv sarfiga yordam beradi, aeratsiyani yaxshilaydi va strukturaviy tuproqda qulay biologik rejim yaratadi, aerob va anaerob jarayonlarni uyg'unlashtiradi. Gumus mikroorganizmlar uchun energiya manbai bo'lib xizmat qiladi va shu bilan birga tuproqni o'simliklar rivojlanishi uchun qulayroq qiladi. U tuproq mikroorganizmlari ta'sirida asta-sekin va asta-sekin parchalanib, o'simliklar uchun hazm bo'ladigan oziq moddalar manbai hisoblanadi. Uning tuproqqa ko'p qirrali ta'sirini hisobga olsak, uning asosiy xususiyatlari, jumladan unumdorligi gumus bilan belgilanadi, deb aytishimiz mumkin.

Mikroorganizmlar tirik mavjudotlarning eng qadimgi vakillari bo'lib, ular Yerda, mutaxassislarning fikriga ko'ra, uch milliard yil oldin paydo bo'lgan.

Aksariyat mikroorganizmlar bir hujayrali (bakteriyalar, aktinomitsetalar, mikoplazmalar, rikketsiyalar, spiroxetalar, protozoa) oddiy ko'zga ko'rinmas va ko'p hujayrali (yashil va ko'k-yashil suv o'tlari, nomukammal zamburug'lar), shuningdek hujayrasiz (viruslar, faglar) shakllardir.

Tabiatda mikroorganizmlar juda keng tarqalgan.

Ular tuproqda, suvda, o'simlik va hayvon organizmlarida ko'p miqdorda uchraydi. Havo oqimlari ularni stratosferaga 20 km dan ortiq balandlikka olib chiqadi. Ular issiq geyzerlarda, neft suvlarida, dengiz va okeanlarda 10 km dan ortiq chuqurlikda joylashgan.

Hatto eng qattiq tosh massalarida ham turli organizmlar yashaydi. Tog' jinslarining yuqori qatlami, ya'ni nurash qobig'i bakteriyalar va suv o'tlari, mikroskopik zamburug'lar va aktinomitsetalar, protozoa, faglar, viruslar va boshqalar bilan to'yingan.

Bazalt jinslarning yuqori qatlamida har bir gramm substrat uchun bir necha o'n mingdan bir necha milliongacha bor. Shimoliy Muz okeanining orollarida (Novaya Zemlya, Severnaya Zemlya va boshqalar) qattiq Arktika sharoitida jinslar sezilarli miqdordagi mikroorganizmlarni o'z ichiga oladi.

Hozirgi tsivilizatsiyaning insoniyati Yerda juda kichik mavjudotlarning ko'rinmas dunyosi mavjudligi haqida uch yuz yildan sal ko'proq vaqt oldin bilib oldi.

Antonio Levenguk (1632 - 1723) juda qiziquvchan odam bo'lib, asosiy ishidan bo'sh vaqtlarida shisha linzalar yasashni va maydalashni yaxshi ko'rardi. Yomg‘ir suvi tomchisini o‘zi yaratgan mikroskop yordamida tekshirar ekan, unda ba’zilari harakatsiz, boshqalari esa faol harakatlanayotgan mayda jonzotlar massasini topdi. Levenguk mikroskop yordamida ko'rgan narsalarining eskizlarini yaratdi, so'ngra Qirollik ilmiy jamiyatiga chizmalar va tushuntirish yozuvlari bilan varaqlarni taqdim etdi.

Ko'p o'tmay, boshqa tadqiqotchilar mikroskopik jihatdan kichik tirik mavjudotlarni turli xil substratlarda topdilar - pichan qaynatmasining infuziyasida, chirigan go'shtda, kasal hayvonlar va odamlarning qonida, keyin esa boshqa materiallarda.

Mikroorganizmlar kashf etilganidan beri deyarli ikki yuz yil davomida mikrobiologiya faqat tavsiflovchi fan bo'lib qoldi. Olimlar tobora ko'proq yangi mikroorganizmlarni kashf etdilar, ularni diqqat bilan tasvirlab berdilar, shaklini chizdilar, lekin ular tabiatda, o'simlik va hayvon organizmlari hayotida, shu jumladan inson hayotida qanday rol o'ynashini tushuntirib bera olmadilar.

Faqat 19-asrning ikkinchi yarmida Lui Paster (1822 - 1895) frantsuz vinolarining mashhur brendlarini nordonlashtirish muammosi bilan shug'ullanib, birinchi marta mikroblar tabiatda sodir bo'ladigan ko'plab jarayonlarda faol ishtirok etishini isbotladi, shu jumladan. fermentatsiya jarayonlarida, moddalarning aylanishi va hayvonlar va odamlarning yuqumli kasalliklarining patogenlari hisoblanadi.

Paster davridan boshlab mikrobiologiya jadal rivojlana boshladi va hozirgi kunga qadar ko'pgina mikroorganizmlarning tuzilishi va xossalari o'rganildi, ularning tabiatdagi turli moddalarning aylanishi va o'zgarishidagi roli oydinlashtirildi.

Biogeokimyo asoschisi V.I.Vernadskiy biosfera mikroorganizmlar, o'simliklar va hayvonlarning o'zaro ta'siri natijasida vujudga kelgan va rivojlanganligini ishonchli tarzda isbotlab berdi, bu esa sayyoramizdagi biogen metabolizmda elementlarning, shu jumladan elementning uzluksiz oqimini ta'minlaydi va ta'minlaydi. hayot - kislorod.

Lui Pasterning o'zi mikroblar tabiatda cheksiz katta rol o'ynaydigan cheksiz kichik jonzotlar ekanligini va agar ular sayyora yuzidan yo'q bo'lib ketsa, Yer yuzasi o'lik organik moddalar bilan to'lib-toshgan bo'lishini aytdi.

Mikroorganizmlarning engil vazni, kichik o'lchamlari va tez ko'payishi kabi biologik xususiyatlari ularning havo oqimlari bilan uzoq masofalarga o'tkazilishiga va turli substratlarda ko'p miqdorda to'planishiga yordam beradi.

Ular atrof-muhitning turli omillariga yuqori qarshilik, turli xil fiziologik xususiyatlar va turli xil yashash sharoitlariga katta moslashuvchanlik bilan ajralib turadi. Mikroorganizmlarning ayrim turlari suvning harorati 800S dan yuqori bo'lgan issiq buloqlarda, boshqalari esa noldan past haroratlarda sovuq suvlarda yashaydi va ko'payadi. Ba'zi mikroorganizmlar sho'r suvlarda, boshqalari ishqoriy muhitda yashaydi va ko'payadi. Mikroorganizmlar boshqa tirik mavjudotlar yashay olmaydigan joyda yashaydi va ko'payadi.

Levenguk davridan to hozirgi kungacha tuproq va yer osti qatlamlarida, havo va suvda yashovchi, hayvon va o’simlik organizmlarida yashovchi mikroorganizmlarning yangi turlari to’g’risida doimiy ma’lumotlar to’plash jarayoni sodir bo’ldi.

Taxmin qilish mumkinki, mikroorganizmlar paydo bo'lgan, ko'paygan va rivojlangan dastlabki muhit suvdir. Ammo er qobig'ining yuzasida doimiy ravishda organik moddalar bilan boyitilgan, yog'ingarchilik bilan namlangan va quyosh nurlari bilan isitiladigan tuproq paydo bo'lganda, u mikroblar va ularning rivojlanishi uchun eng qulay yashash joyiga aylandi.

Tuproqning mikrob populyatsiyasi juda boy va xilma-xildir. Bakteriyalardan tashqari, tuproqda juda ko'p miqdordagi mikroskopik zamburug'lar, aktinomitsetalar, suv o'tlari, faglar, viruslar, protozoa, mikoplazmalar, hasharotlar, qurtlar va boshqa tirik mavjudotlar mavjud. Bir gramm tuproqdagi mikroblar soni yuz millionlab odamlarda o'lchanadi. Madaniy tuproq mikroorganizmlarga eng boy hisoblanadi. Bir gektar unumdor, yaxshi ishlov berilgan tuproqlarning haydaladigan qatlamida bakteriyalar, zamburug‘lar, aktinomitsetalar va suv o‘tlarining tirik vazni o‘n tonnadan ortiq. Sayyoramizdagi mikrob hujayralarining umumiy massasi barcha hayvonlarning massasidan taxminan 25 baravar ko'p ekanligi taxmin qilinmoqda.

Mikroorganizmlardagi eng kambag'al tuproq cho'l tuprog'i bo'lib, unda namlik va organik moddalar kam. Shu bilan birga, individlar sonida ham, turlar sonida ham morfologik, madaniy va biokimyoviy xususiyatlariga ko'ra turli fiziologik guruhlarga mansub bakteriyalar ustunlik qiladi. Ular orasida nitrifikator, azot biriktiruvchi, denitrifikator, tsellyulozani parchalovchi, temir bakteriyalari, oltingugurt bakteriyalari va boshqalar bor.

Tuproq mikroorganizmlari ko'p miqdorda turli xil moddalarni - mineral va organiklarni qayta ishlashda juda muhim rol o'ynaydi. Ular o'simlik va hayvon qoldiqlarini yo'q qiladi va ularning parchalanish mahsulotlarini o'zgartirish jarayonlarida ishtirok etadi. Mikroorganizmlar yordamida tuproqning tuzilishi va kimyoviy tarkibi o'zgaradi. Mikroorganizmlar biologik katalizator sifatida tuproqning asosiy xossasi - unumdorligini aniqlaydi. Ular tuproqning bir qismi bo'lgan, uning unumdorligini aniqlaydigan turli xil metabolik mahsulotlarni sintez qiladi va ajratadi. Hayotiy faoliyat jarayonida tuproqning butun aholisi kosmik ahamiyatga ega biokimyoviy ishlarni ishlab chiqaradi. Organik va mineral birikmalarning katta massasini qayta ishlash orqali mikroorganizmlar doimiy ravishda yangi organik va noorganik moddalarni sintez qiladi.

Mikroorganizmlarning kimyoviy faolligi azot, fosfor, oltingugurt, uglerod va boshqa moddalarning uzluksiz aylanishida namoyon bo'ladi. Azot aylanishining mikrobiologik jarayonlari tuproq salomatligi va unumdorligi omillari sifatida katta ahamiyatga ega. Azot aylanishining asosiy biokimyoviy jarayonlari bir necha bosqichlardan iborat bo'lib, ularda har xil turdagi mikroblar ishtirok etadi.

Tuproqning sirt qatlamlarida Bacillus, Proteus, Escherichia, Pseudomonas, Serratia avlodlarining aerob amonifikator bakteriyalari, nitrifikator, denitrifikator, azot biriktiruvchi, tola, pektin va boshqalar fermentatsiyasining qo'zg'atuvchisi. tuproqda anaerob sharoitda fermentatsiya va parchalanish jarayonlarini keltirib chiqaradigan mikroorganizmlar mavjud.

Proteus sp., Bac.subtilis, Bac.mesentericus, Bac.megatherium hayvonlar va o'simliklardan kelib chiqadigan murakkab organik birikmalarning parchalanishining birinchi bosqichida - oqsillarning chirishida, fetid, uchuvchi birikmalar (indol, skatol, ammiak, vodorod sulfid va boshqalar) , Bac.sporogenes. Ikkinchi bosqichda karbamidning parchalanishida Sarcina karbamid, Urobacter pasteuri va boshqalar ishtirok etadi.Nitrosomonas europea, Bact.pyocyaneum, Bact.denitricans va boshqalar nitrifikatsiya va denitrifikatsiya jarayonlarida ishtirok etadi.Atmosfera azotini fiksatsiya qilish orqali amalga oshiriladi. Bact.rodicicola, Azotobacter agifa, Azotobacter chroococcum va boshqalar.

Uglerod ham azot kabi o'z aylanishiga ega, azotsiz organik moddalarning parchalanish jarayonlari esa mikroorganizmlarning hayotiy faolligi, ijodiy jarayonlar esa yashil o'simliklarning fotosintezi tufayli yuzaga keladi. Uglerod aylanishi turli mikroorganizmlar ishtirok etadigan turli xil fermentatsiyalar bilan bog'liq: spirtda - haqiqiy xamirturush, mukor mog'orlari; sirka kislotasi - xamirturushga o'xshash zamburug'lar Micoderma vini, Bact. pasterianum; sut kislotasi - Streptococcus lactis, Bact. Bulgaricum, E.coli, Bact.lactic va boshqalar; butir kislotasi - Clostridium pasterianum; tsellyuloza va pektin moddalarining fermentatsiyasida - Granulobacter pektinovorum, Bac.cellulosa.

Oltingugurt oqsilning bir qismini tashkil qiladi va moddalar aylanishida ishtirok etadi. Yemirilish jarayonida hosil bo'lgan vodorod sulfidi yuqori o'simliklar uchun zaharli bo'lib, utilizatsiya qilish uchun yaroqsiz. Beggiatoa jinsining oltingugurt bakteriyalari bu vodorod sulfidini sulfat kislotaga oksidlaydi va shu bilan sulfat kislota tuzlari (sulfatlar) hosil bo'lishiga yordam beradi, undan yuqori o'simliklar ozuqaviy material sifatida foydalanishi mumkin. Oltingugurt bakteriyalari oqava suvlarni biologik tozalashda muhim rol o'ynaydi va suv va tuproq ifloslanishining ko'rsatkichlari hisoblanadi.

Hayvon va o'simlik organizmlari tarkibiga kiruvchi fosfor mikroorganizmlar tomonidan sekretsiya, o'layotgan qismlar va murda materialining parchalanishi natijasida fosfor kislotasi shaklida ajralib chiqadi. Fosfor kislotasi tuzlari. Fosfor kislotasi tuzlari yuqori o'simliklarni oziqlantirish uchun mos emas. Tuproqda yashovchi Bac. mukoidlar, erimaydigan fosfatni eruvchan tuzga aylantirish jarayonida ishtirok etadi.

Temir bakteriyalari temir aylanishini ta'minlaydi. Bularga Leptothrix, Crenotrix, Chlamidotrix, Cladotrix, Spirophyllum, Thiobacillus avlodlari vakillari kiradi.

Temir bakteriyalari tuproqdagi erimaydigan temirni (Fe3) o'simliklar tomonidan so'rilishi uchun mavjud bo'lgan eruvchan temirga (Fe2) aylantiradi.

Temir etishmasligi bilan odam va hayvonlarda gemoglobinning tarkibi buziladi, kamqonlik paydo bo'ladi, o'simliklar xlorofill hosil qilish qobiliyatini yo'qotadi, yashil rangini yo'qotadi va natijada o'simliklarda kasallik - xloroz rivojlanadi.

Barcha temir bakteriyalari tuproq, suv omborlari, buloqlar, ko'lmaklar, botqoqliklar va suv quvurlarining doimiy aholisidir. Ular orasida yashil va ko'k-yashil suvo'tlar bilan simbiozda yashaydigan va protozoa vakillari bilan - flagellatlar mavjud. Ularning hayotiy faoliyati natijasida temir bakteriyalari temirning temir shakllarini oksid shakllariga aylantiradi, natijada CO2 ni kamaytirish uchun energiya sarflanadi. Temir bakteriyalarining hayotiy faoliyatining ta'siri juda katta. Qalin temir javhari temir bakteriyalarining chiqindi mahsulotidir. Krivoy Rog temir rudasi koni ham ularning hayotiy faoliyati mahsulidir.

Xemolitotroflar, fotoavtotroflar, geterotroflar bilan bog'liq bo'lgan ko'plab mikroorganizmlar guruhlari o'zgaruvchan valentli metallarning o'zgarishida ishtirok etadilar.

Tuproqda mikroblarning metabolitlari bo'lgan turli xil faol moddalar (fermentlar, vitaminlar, auksinlar, antibiotiklar, toksinlar va boshqa ko'plab birikmalar) mavjud. Bu moddalarning barchasi boshqa organizmlar bilan birgalikda tuproqni mineral jinslardan ajratib turadigan xususiyatlarni beradi. Mikrob populyatsiyasining hayot jarayonlarining intensivligi tuproq unumdorligi darajasini belgilaydi. Biologik jarayonlarning namoyon bo'lishining intensivligi iqlim, geografik sharoitga, shuningdek, yil vaqtiga va boshqa ko'plab omillarga bog'liq.

Shuni ham unutmaslik kerakki, tuproqda mikroorganizmlarning ko'p turlari yashaydi, ular o'simlik va hayvon organizmlarida, shu jumladan odamlarda xavfli yuqumli kasalliklarni keltirib chiqarishi mumkin. Ular orasida kuydirgi, qoqshol, gazli yara infektsiyasi, yuzaki va chuqur mikozlar, aktinomikoz va boshqalar kabi xavfli kasalliklarning qo'zg'atuvchilari bor.

Tuproqning mikrob populyatsiyasining faolligini hisobga olmasdan turib, tuproqshunoslik, tibbiyot, qishloq xo'jaligi, veterinariya, chorvachilik, o'simlikchilik bilan bog'liq ko'plab muammolarni hal qilish mumkin emas.

Hozirgi kunda Yerda mavjud bo'lgan tuproqlar bakteriyalarning faolligi natijasida hosil bo'lgan. Tog' jinslarining mineral zarralarini qayta ishlash va ularni o'lik organik birikmalarni qayta ishlash mahsulotlari va o'zlarining hayotiy faoliyati natijasi bilan aralashtirib, mikroorganizmlar asta-sekin sayyoramizning jonsiz tosh vodiylarini unumdor yerlarga aylantirdi. Tirik mikroorganizmlar va bakteriyalar tabiatdagi tabiiy aylanish zanjirining eng muhim elementidir. Ular bu jarayonning dvigateli ekanligiga ishoniladi.

Tabiatda ular juda ko'p: o'rmon tuprog'ining atigi bir grammida turli turlar va kichik turlarning o'nlab va hatto yuzlab millionlab tuproq bakteriyalari mavjud.

Tabiiy aylanish

O'sish jarayonida o'simliklar oddiy moddalardan murakkab organik moddalarni ko'paytiradi: suv, mineral tuzlar va karbonat angidrid. Tuproqda yashovchi mikroorganizmlar o'zlarining hayotiy faoliyati natijasida o'simliklarning o'lik qismlarini va o'lik organizmlarni chirindiga aylantiradi va shu bilan murakkab moddalarni oddiy moddalarga parchalaydi. O'simliklar o'zlarining rivojlanishi va o'sishi uchun ushbu komponentlardan yana foydalanishlari mumkin.

Tuproq mikroorganizmlarining tarqalishi

Atrofimizda juda ko'p bakteriyalar mavjud va ular deyarli hamma joyda tarqalgan. Ular faqat faol vulqonlarning kraterlarida va atom qurollari portlashlari amalga oshiriladigan sinov maydonchalarining kichik joylarida topilmaydi. Boshqa hech qanday og'ir atrof-muhit sharoitlari bakteriyalarning mavjudligiga xalaqit bermaydi. Ular Antarktida muzliklariga xotirjamlik bilan chidashadi va qaynab turgan qaynoq buloqlar suvida yashaydilar, issiq cho'llarning issiq qumlariga xotirjamlik bilan moslashadilar va tog' cho'qqilarining qoyali yonbag'irlarida yashaydilar. Ularning soni shunchalik ko'pki, biz tuproq bakteriyalarining ba'zi nomlarini ham bilmasligimiz mumkin. Yerda barcha tirik mavjudotlar doimo mikroflora bilan o'zaro ta'sir qiladi, ko'pincha uning qo'riqchisi va tarqatuvchisi rolini o'ynaydi.

Tuproq mikroflorasi juda boy va xilma-xildir. Bir kub santimetrda milliardgacha bakteriya topilishi mumkin. Biroq, tuproq mikroorganizmlarining populyatsiyasi o'zgarishi mumkin. Bu tuproqning turi va tarkibiga, uning holatiga, shuningdek, o'rganilayotgan qatlamning chuqurligiga bog'liq.

Bakteriyalar qanday oziqlanadi?

Tuproq mikroorganizmlari energiyani bir necha usul bilan olishlari mumkin. Bu guruhdagi bakteriyalarning ba'zilari avtotrof, ya'ni oziqlanish uchun o'z moddalarini mustaqil ravishda ishlab chiqarishi mumkin, ba'zilari esa organik birikmalardan oziq-ovqat sifatida foydalanadi. Bu heterotrof bakteriyalarni ifodalovchi oxirgi guruh bo'lib, alohida e'tiborga loyiqdir. Mikroorganizmlar qirolligining geterotrof vakillari orasida bakteriyalarning uchta asosiy guruhi ajralib turadi:

Ushbu toifalarning har biri nafaqat turli xil ovqatlanish usuli, balki butunlay boshqacha turmush tarziga ega. Ba'zi turlar faqat havodagi yoki fermentlangan sut muhitida mavjud bo'lishi mumkin, ba'zi mikroorganizmlar to'liq mavjud bo'lishi uchun chirish va parchalanish jarayoniga muhtoj va ba'zi vakillar havosiz bo'shliqda o'zlarini ajoyib his qilishlari mumkin. Bunday bakteriyalarni sayyoramizning hamma joyida topish mumkin.

Tuproq bakteriyalari

Bunday bakteriyalarning yashash joyi tuproqdir. Ular eng kichik bir hujayrali mikroorganizmlardir. Bu jonzotlar turli o'simliklarning ildiz tizimlari atrofida tuproqdagi nozik suv plyonkalarida yashaydi. Kichik o'lchamlari tufayli ular boshqa yirik va murakkab mikroorganizmlarga qaraganda tezroq o'sib boradi, rivojlanadi va tez o'zgaruvchan atrof-muhit sharoitlariga moslashadi. Ularning shaklining o'ziga xos xususiyatlari bu bakteriyalarning atrof-muhitga mukammal moslashishiga imkon beradi, shuning uchun ularning tuzilishi evolyutsiya tarixi davomida o'zgarmagan. Odatda, bunday mikroorganizmlar sharsimon, novda shaklida yoki egri geometriyaga ega.

Ko'pincha, tuproq bakteriyalari kimyosintetikdir, ya'ni ular karbonat angidrid ishtirokidagi oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalari natijasida olingan mahsulotlar bilan oziqlanadi. Ularning hayotiy faoliyati jarayonida ular boshqa mikroorganizmlarning o'sishi va rivojlanishi uchun zarur bo'lgan moddalarni ishlab chiqaradilar.

Tuproq mikroorganizmlari oilasi juda xilma-xildir. Bu erda mavjud bo'lgan bakteriyalar:

Azot fiksatorlari

Tuproq bakteriyalarining bu guruhining noyob qobiliyati havodan azot molekulalarini o'zlashtirish qobiliyatidir, bu o'simliklar uchun mumkin emas. Biroq, azot fiksatorlari tomonidan ishlab chiqarilgan sintez natijasida azot o'simliklar tomonidan so'rilishi mumkin. Yashash uslubiga ko'ra, bu bakteriyalar erkin yashovchi va simbiontlarga bo'linadi, ya'ni boshqa mikroorganizmlar bilan o'zaro ta'sir qilish kerak.

Tugunli azot fiksatorlari cho'zinchoq oval yoki novdasimon shaklga ega bo'lgan simbiontlardir. Ular odatda no'xat, yasmiq, beda va boshqalar kabi dukkaklilar bilan o'zaro ta'sir qiladi.

Ildiz tizimiga joylashib, ular hatto yalang'och ko'zga ko'rinadigan sferik tugunlarni hosil qiladi va ularning ichida yashaydi. Bakteriyalar va o'simliklarning simbiozi o'zaro foyda keltiradi. Ushbu turdagi mikroorganizmlar ildizpoyalarni azot bilan ta'minlaydi, tuproq bakteriyalarining oziqlanishi esa to'g'ridan-to'g'ri o'simlik va uning o'lik zarralaridan olingan mahsulotlarni qayta ishlash orqali sodir bo'ladi. Ko'pgina o'simliklar uchun nodul muhrlari azot o'z ichiga olgan birikmalarning yagona manbai hisoblanadi. Biroq, azot miqdori yuqori bo'lgan muhitda tugun mikroorganizmlari ba'zi o'simliklar bilan o'zaro ta'sir qilishni to'xtatadi. Ular juda selektiv va faqat ma'lum turdagi va navlarda faollashtiriladi.

Bugungi kunda azot saqlovchi organizmlarni ikki guruhga bo'lish odatiy holdir. Birinchi guruh o'simliklar bilan simbiozga kirishi mumkin bo'lgan mikroblardir. Bularga Rhizobium, Bradyrhizobium, Mezorhizobium, Sinorhizobium va Azorhizobium kabi turlar kiradi, ular o'zaro ta'sir qilmasdan erkin yashay oladilar. Tuproq assotsiativ azot fiksatorlarining ikkinchi guruhi tuproqda erkin yashashga ko'proq moslashganlardir. Tuproq bakteriyalariga misollar: Azospirillum, Pseudomonas, Agrobacterium, Klebsiella, Bacillus, Enterobacter, Flavobacterium Arthrobacter, Clostridium, Azotobacter, Beijerinckia va boshqa avlodlar.

Chirigan bakteriyalar

Saprofitlar (chirigan bakteriyalar) odatda tuproq yuzasida yashaydi. Ular tuproqning yuqori qatlamlarida, o'simlik ildiz tizimining o'lik qismlarida va o'lik lichinkalar yuzasida yashaydilar. Ular organik o'lik to'qimalardan hayotiy faoliyat manbai sifatida foydalanadilar: ular hayvonlarning qoldiqlarida, tushgan barglarda va o'simlik mevalarida juda ko'p miqdorda topiladi. Ularning hayotiy faoliyati natijasi o'lik to'qimalarning tez parchalanishi va yo'q qilinishidir. Ular tuproq tarkibini sezilarli darajada yaxshilaydi, uni ozuqa moddalari bilan to'ldiradi.

Tuproq bakteriyalari vakillarining aksariyati saprofitlar oilasiga mansub. Bunday mikroorganizmlarning ikki turi mavjud. Ulardan ba'zilari kislorodsiz muhitda yashaydi, boshqalari esa to'liq hayot uchun havoga muhtoj. Bular hech qachon simbiozga kirmaydigan erkin yashovchi organizmlardir.

Saprofitlar ozuqaviy organik birikmalar haqida gap ketganda juda talabchan. Ular qayta ishlanadigan har qanday mahsulotda ularning o'sishi, rivojlanishi va hayotiga ta'sir qiluvchi ma'lum tarkibiy qismlar bo'lishi kerak. Muhim ozuqaviy birikmalar quyidagilardir:

• azot o'z ichiga olgan birikmalar yoki ma'lum bir aminokislotalar to'plami;
• vitaminlar, oqsil va uglevod birikmalari;
• peptidlar, nukleotidlar.

Jarayon qanday ishlaydi

Organik moddalarning parchalanishi moddaning parchalanishiga hissa qo'shadigan mikroorganizmlar metabolizmga ega bo'lganligi sababli sodir bo'ladi. Ushbu jarayon natijasida azot birikmalarini o'z ichiga olgan to'qimalar molekulalarining kimyoviy bog'lari buziladi. Mikroorganizmlarning oziqlanishi oqsil va aminokislotalarni o'z ichiga olgan elementlarni ushlash hisobiga amalga oshiriladi. Bakteriyalar tanasiga kiradigan mahsulotlarning fermentatsiyasi natijasida ammiak va vodorod sulfidi oqsil birikmalaridan chiqariladi. Shunday qilib, mikroorganizmlar o'zlarining keyingi mavjudligi uchun energiya oladilar.

Tabiatda chirigan bakteriyalar tuproqni tiklash va mineralizatsiya qilishda asosiy rol o'ynaydi. Shuning uchun bu turdagi bakteriyalarning umumiy nomi - parchalanuvchi. O'zlarining hayotiy faoliyati jarayonida parchalanuvchilar organik moddalar va biomassani eng oddiy birikmalar CO 2, H 2 O, NH 3 va boshqalarga aylantiradilar. Chirituvchi bakteriyalar orasida ammonifikatsion mikroorganizmlar keng tarqalgan - spora hosil qilmaydigan enterobakteriyalar, tayoqchalar va spora hosil qiluvchi klostridiyalar.

Fermentatsiya bakteriyalari

Tuproqdagi fermentatsiya bakteriyalarini oziqlantirish usuli organik shakarni qayta ishlashdir. Tabiiy muhitda ular odatda o'simliklar, mevalar va rezavorlar yuzasida, sut mahsulotlarida va qushlar, hayvonlar, baliqlar va odamlar epiteliysining turli qatlamlarida uchraydi. Ularning hayotiy faoliyati natijasida mahsulotlar sut kislotasi hosil bo'lishi bilan nordon bo'ladi. Bu xususiyat tufayli ular barcha turdagi boshlang'ich va fermentlangan sut mahsulotlarini tayyorlashda keng qo'llaniladi. Sut kislotasi bakteriyalari, shuningdek, qishloq xo'jaligi hayvonlari uchun o'simlik ozuqasini silsillashda asosiy ishtirokchilardir.

Tuproqdagi sut kislotasi mikroorganizmlari asosan ikkita shaklga ega - ular tayoq shaklida cho'zilishi yoki sharsimon shaklga ega bo'lishi mumkin.

Patogen bakteriyalar

Atrof-muhitdan inson organizmiga tushgan chirish bakteriyalari (saprofitlar) va boshqa opportunistik mikroblar ma'lum sharoitlarda odamlarda ham, hayvonlarda ham og'ir kasalliklarga olib kelishi mumkin. Immuniteti zaif odamlar va vitamin etishmasligi, nevrozlar va doimiy ortiqcha ish bilan og'rigan bemorlar bu ta'sirga ayniqsa moyil. Rezident mikrofloradan kelib chiqqan kasalliklar o'limga olib keladigan holatlar mavjud.

Saprofit mikroorganizmlar inson tanasiga kirib, ko'p miqdordagi shartli patogen mikroorganizmlar va ularning metabolik mahsulotlarining qonga kirishi natijasida rivojlanadigan bakterial shokni keltirib chiqarishi mumkin. Odatda, bu hodisa uzoq muddatli fokal infektsiyalar fonida sodir bo'ladi.

Ko'pincha yashovchi tuproq mikroflorasi vakillari tanadagi yiringli-yallig'lanish jarayonlari va xo'ppozlarning paydo bo'lishiga yordam beradi.

Biroq, opportunistik mikroorganizmlar tirik mavjudotlar tanasiga ularning hayotiy faoliyati uchun qulay omillar paydo bo'lgandagina salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin. Tuproq tuproqlarini yaxshilash, ularni boyitish va mineralizatsiya qilish uchun bunday mikroflora kerak. Axir, busiz erlar unumdor bo'lishni to'xtatadi va bu, shubhasiz, Yerdagi hayotning tabiiy aylanishi uchun salbiy omilga aylanadi.

Yomon niyatli mehmonlarga qarshi kurash

Ma'lumki, saprofitlar bir marta oziq-ovqat bilan ta'minlangan holda buzilishlarga olib keladi. Qoida tariqasida, bunday jarayon odamlar uchun zaharli moddalar, vodorod sulfidi va ammiakning katta miqdorda chiqishi bilan birga keladi. Substrat qizib ketishi mumkin, ba'zan o'z-o'zidan yonish nuqtasiga qadar. Shuning uchun inson chirish va parchalanishga olib keladigan mikroorganizmlar ko'payish yoki umuman o'lish qobiliyatini yo'qotadigan sharoitlarni yaratadi. Bunday tadbirlarga mahsulotlarni pasterizatsiya qilish, sterilizatsiya qilish, tuzlash, chekish, qaynatish, shakarlash yoki quritish kiradi.

Bakteriyalarning vazifalari va ahamiyati

Tuproq mikroorganizmlari o'simliklarning normal rivojlanishi uchun zarur bo'lgan tuproqning turli qatlamlarida yuqori sifatli chirindi hosil qilish bilan birga, tirik bo'lmagan organik moddalarning tez parchalanishiga yordam beradi. Ba'zi bakteriyalar tuproqdagi azot, fosfor va temir manbalarini o'zlashtirishga qodir. Ular o'simlik qismlari o'rtasida metabolitlarni o'zgartirishi yoki qayta taqsimlashi mumkin. O'simliklar ildiz tizimining ichki qatlamlarida yashovchi endorfitik mikroorganizmlar ularning o'sishi va rivojlanishiga ijobiy ta'sir ko'rsatadi. Bu bakteriyalar guruhi nafaqat patogen mikroorganizmlarga qarshi kurashadi, balki hatto o'simlik uchun vitaminlar va gormonlar ishlab chiqarishga qodir. Shuning uchun tuproq mikroflorasining ahamiyatini ortiqcha baholash qiyin.