Mavzu: Турли экологик омилларнинг тупроқ микроорганизмларига таъсири.
Tuproq-mikroorganizmlar oziqlanadigan uch fazali sistema bo’lib u juda rivojlangan ustki yoki yumshoq qatlam hamda suyuq va gaz fazalardan tashkil topgan. Tuproqning yumshoq (fazasi va bo’laklari va agregantlari mikroorganizmlar bilan qoplangan o’ziga xos mikrozonani hosil qiladi. Mikroorganizmlar o’lchami mikroskopik o’lchamda bo’lib, ular oziqlanadigan muhit mikroskopik muhit hisoblanadi. Har bir gramm tuproqda o’nlab, minglab bunday mikroorganizmlar mujassamlashgan. Tuproq bu- bir vaqtda mavjud bo’lgan kompleks ammo bir-biridan farqlanuvchi mikromuhitlar yeg’indisi hisoblanadi. Mikromuhit vaqt o’tishi bilan o’zgarib turadi. Masalan, muhitga organik qoldiqlar solinadi u gumusli muhitga aylanadi. Shuni hisobga olish zarurki, mikroorganizmlarning tuproqda harakatlanishi adgeziya tufayli qiyin hisoblanadi. Chunki, mikroorganizmlar o’zgaruvchan va farqlanuvchi ozuqa rejimida hayot kechiradi. Tuproqqa tushgan organik birikmalardan qaysi birining o’zlashtirilishi noma’lum hisoblanadi.
Mikroorganizmlarning tuproqdagi aktiv zonasi o’simlik, hayvon va mikroorganizm qoldiqlari atrofida, rizoplan va tuproq hayvonlarining oshqozon ichak yo’llarida aktiv hisoblanadi.
1-rasm. Tuproq agregatining tuzilishi.
Bir qator mualliflarning fikricha, zamburug’larning gifalari asosan agregatlar yuzasida bo’ladi.
Tuproqning yumshoq fazasi. Tuproqning bu fazasi mineral va organik qismlardan iboratligi, mikroorganizm ko’payishi uchun mineral elementlar yetishmaydigan suv muhitidan keskin farqlanadi. Bunday elementlarga temir va fosforni kiritish mumkin. Tuproqda bu elementlar yumshoq yuza fazasida uchraydi. Mikroorganizmlar tuproqning huddi shu fazasida tuproq zarrachalariga yopishgan holda tarqalgan. Bu hujayraning adgiziyasi (adsorbtsiya, immobilezatsiya) deb ataladi. Bu tuproq mikroorganizmlarining ekologiyasida muhim ahamiyatga ega. Hujayraning adgiziyasi tufayli ular tuproq qatlamida ildiz yuzasida va qattiq ozuqa substratlari (selyuloza, lignin, xitin) yuzasida turli osti (gruntoviy) suvlari yuvilishidan saqlanadi
Aniqlashicha 80-90 % xujayra tuproqda adgiziyalangan xolatda bo`ladi ko`pincha erkin xolda suzib yuruvchi xujayralar tuproqqa oson suyuqlanuvchi ozuqa modda (qand organik kislatalar) solinganda paydo bo`ladi.
3.suyuq muhit tarkibi, boshqa muxitdan pH konsintratsiyasi va kation tabiati boshqalarga bog`liq
Tuproqning suyuq fazasi – odatda kapilyarlar yoki turli qalinlikda plyonka hosil qiladi. Kapilyarlarda yoki plyonkada mikroorganizmlar hujayralari turli qalinlikda bo’ladi. Yomg’irdan so’ng, sug’orishdan so’ng yoki yer osti suvlari sathining ko’tarilishi natijasida tuproqda suvning miqdori ko’tariladi va bu graditatsiya kuchi asosida harakat qiladi. Tuproqning suyuq havzasida mikrozonaning shakllanishi, unda gazlar nisbati, organik moddalar, pH va boshqalarga bog’li bo’ladi. Bir qancha muddat davomida mikrozona namlik potensialiga bog’liq ravishda farqlanishi mumkin. U turli tuproq garizontlari uzoq muddat farqlanishi mumkin.
Shunday qilib tuproq eritmasining asosiy vazifasi bu ozuqa moddalarning tashilishini ta’minlaydi va mikroorganizmlarning suv bilan ta’minlashdan iborat.
Tuproqning gazli fazasi: tuproq diyarli ko’pgina hollarda gaz va suv bilan to’lgan zarralarni tutadi. (10-60%). Tuproq gazlarining tarkibi biokimyoviy jarayonda tezligi bilan aniqlanadi va atmosferadan gazlarning kirishi bilan belgilanadi. Abiotik protseslardan biri bo’lgan gaz ajralishi va gazlarning bog’lanishi juda muhim ahamiyat kasb etadi. Gazlarning tuproqdagi ahamiyatini baholagan akademik V.I. Vernadskiy (1926) “Gazsiz tuproq bu oddiygina tuproq hisoblanadi”. Gazlar almashinuvi tuproq va havoning harorati barometrik bosim shamolning ta’siri, yog’ingarchilik miqdori, yerosti suvlarining miqdori kabilarga bog’liq bo’ladi. Gazlar almashinuvining tezligi tuproqning kuchli namlanishi natijasida 1 muncha susayadi.
Микроорганизмлар активлиги ва уларнинг турли ҳамжамоаларининг пайдо бўлишида бир қатор табиий ва антропоген омиллар таъсир қилади. Уларнинг ичида тупроқнинг харорати, намлиги, ҳаво режими, оксидланиш-қайтарилиш потенциали, (кислоталили) муҳит кўрсаткичи ва механик хусусияти ҳамда биотик омиллар муҳим аҳамият касб этади.
Тупроқ ҳарорати
Тупроқнинг ҳарорати йил мавсуми ва географик зонага боғлиқ бўлади. Бундан ташқари суткалик хароратининг ўзгариши ҳам мавжуд бўлиб, тупроқнинг юза қатламига катта таъсир кўрсатади. Бир хил зонадаги тупроқларнинг ҳарорати режими тупроққа инфрақизил нурининг тушиши ва ҳароратнинг чиқиши шу жойдаги ўсимлик қоплами кабиларга боғлиқ бўлади.
Микроорганизмлар ҳароратга бўлган муносабатига кўра психрофиллар яъни паст ҳароратда ҳаёт кечирувчи, мезофиллар –ўртача ҳароратда ҳаёт кечирувчи, термофиллар-юқори хароратда хаёт кичирувчиларга бўлинади.
Тупроқда учрайдиган асосий микроорганизмлар мезофиллар хисоланади. Тупроқда мезофил микроорганизмларнинг оптимум ва максимум ҳарорати иқлимга қараб фарқ қилади. Жануб тупроқларда учрайдиган бактерияларнинг оптимум ва максимум харорати юқори бўлади.
Тупроқда нитратларнинг тўпланиши ҳароратга боғлиқ бўлиб, қуйидаги кўринишни касб этади: 25С – 100%, 20С – 80 %, 15С – 50%, 10С-20%, 5С-10%
Бизнинг тупроқларда юқори хароратни хуш кўрувчи Aspergillus авлодига мансуб замбуруғлар кўп учрайди, худди шундай вақтда шимол тупроқларида бир қадар паст ҳароратда ривожлана олувчи Penicillium авлоди вакиллари кўп учрайди.
Турли иқлим зоналаридаги тупроқларда йилнинг иссиқ вақтидаги мезофил бактериялар томонидан амалга ошириладиган жараёнлар бир хил эмас (жадвал)
Текширилган жой
Май ва август ойларидаги тупроқнинг ўртача температураси
Бактериялар учун оптимал ҳарорат
Фарқи
Архангельск
10.5
28.5
18.0
Москва
12.5
30.0
17.3
Шим. Кавказ
22.4
35.5
13.1
Тошкент
30.0
38.0
8.0
Тупроқнинг намлиги
Аммонификация ва нитрификация жараёнлари тупроқ намлиги 60 % бўлганда яхши кечади. Азотнинг оптимум фиксацияси эса юқори намликда яхши амалга ошади. Бундан кўриниб турибдики, молекуляр азотни кўпгина бактериялар боғлай олади. Тупроқда нам танқислиги вақтида бактериялар фаолияти секинлашади, аммо актиномицетлар ва замбуруғларнинг фаолияти тезлашади.
Харорат ва сув режими тупроқда микроорганизм жамоаларининг ҳосил бўлишига катта таъсир кўрсатади. Кузатишлар шуни лўрсатдики органик моддалар тупроққа тушгандан сўнг микроорганизмлар жамоаларининг алмашинув қонуниятлари ўрганилган. Шундай холатда биринчи фазада ўсимлик қолдиқларини парчалашда дастлаб замбуруғлар, ундан сўнг спора ҳосил қилмайдиган бактериялар ривожланади. Улардан кейин бациллар ва актиномицетлар кўпая бошлайди.
Тупроқнинг хаво режими
Ҳаво тупроқ зарраси орасида 25-70 % гача бўлади. Тупроқдаги мавжуд микроорганизмлар хамда ўсимлик илдизининг О2 ни ассимляция қилиши натижасида атмосферага нисбатан тупроқда О2 миқдори кам бўлади. Қисман ғовакликка эга тупроқларда 2 %, яхши ишлов берилган тупроқларда 20 % гача О2 бўлади. СО2 миқдори ортиб боради.
Асосан тупроқда учрайдиган цианобактериялар тупроқ таркибида СО2 миқдори кўп бўлса ҳам яшай олади. Улар учун СО2 нинг оптимал миқдори 1 % ни, айрим вакиллари учун 12 % бўлиши мумкин.
