Mavzu: Tuproq mikroorganizmlarining ahamiyati va azot almashinuvi

I.2. Tuproqdagi zamburug’lar va uning ahamiyati.
Tuproqning eng muhim tarkibiy qismlari bu mikroskopik o’simliklar va hayvonlardir, ular juda ko’p sonda yashaydilar va tuproqda sodir bo’ladigan moddalarning bir qator asosiy o’zgarishlarida ishtirok etadilar. Mubolag’asiz ta’kidlash mumkinki, tabiatda sodir bo’ladigan tuproq hosil qiluvchi jarayonlarning aksariyati ko’p jihatdan o’simlik dunyosidagi mikroorganizmlarning (bakteriyalar, aktinomitsetalar va mikroskopik zamburug’lar) hayotiy faoliyati bilan bog’liq.
Ushbu mikroorganizmlarning ko’pchiligi dunyoning istalgan tuproqlarida, shu jumladan tuproq mikroskopik zamburug’larida yashaydi. 1 g tuproqda bir necha mingdan yuz minglab zamburug’li mikroblar mavjud. Biroq, hozirgi vaqtda tuproqdagi mikroorganizmlarni aniqlashning mavjud usullari hali ham etarli darajada mukammal emas va shuning uchun ularning mutlaq soni bo’yicha ham aniq fikr yo’q. va dunyoning turli tuproqlarida yashovchi barcha mikroskopik qo’ziqorinlarning tur tarkibining sifat jihatidan xilma-xilligi. Har xil turdagi tuproqlarning ko’plab mikologik tahlillari shuni ko’rsatdiki, ulardagi mikroskopik zamburug’lar jamoalari juda xilma-xildir (masalan, chirindi bilan to’yingan va ko’proq o’stirilgan tuproqlarda, qoida tariqasida, juda ko’p miqdorda zamburug’lar mavjud bo’lsa, urug’lanmagan yoki bokira tuproqlarda. ularga kamroq boy). Hatto bir turdagi tuproqlarda ham turli xil geografik zonalardan olingan tuproq namunalari turli darajada etishtirish va chirindi miqdori bo’yicha har xil bo’lganligi sababli turli xil sonlar va turli xil mikroskopik zamburug’lar paydo bo’ladi, ulardagi mikroskopik zamburug’lar jamoalari juda farq qiladi. Hatto bir turdagi tuproqlarda ham turli xil geografik zonalardan olingan tuproq namunalari turli darajada etishtirish va chirindi miqdori bo’yicha har xil bo’lganligi sababli turli xil sonlar va turli xil mikroskopik zamburug’lar paydo bo’ladi. Ulardagi mikroskopik zamburug’lar jamoalari juda farq qiladi (masalan, chirindi bilan to’yingan va ko’proq o’stirilgan tuproqlarda, qoida tariqasida, juda ko’p miqdordagi zamburug’lar mavjud, urug’lanmagan yoki bokira tuproqlar esa ularga kamroq boy). Hatto bir turdagi tuproqlarda ham turli xil geografik zonalardan olingan tuproq namunalari turli darajada etishtirish va chirindi miqdori bo’yicha har xil bo’lganligi sababli turli xil sonlar va turli xil mikroskopik zamburug’lar paydo bo’ladi.
Tuproqda uchraydigan mikroskopik qo’ziqorinlarning hammasi ham tipik, haqiqiy tuproq zamburug’lari emas. Odatda tuproq qo’ziqorinlari tuproqdagi doimiy yashash joyi bilan chegaralangan. Evolyutsiya jarayonida bu zamburug’lar undagi nisbatan cheklangan energiya manbalaridan, xususan, uglerod birikmalaridan foydalanish tufayli tuproqdagi yashash sharoitlariga moslashgan.
Tuproqda ko’plab mikroskopik fitopatogen zamburug’lar ham mavjud bo’lib, ular o’lik o’simliklarning qoldiqlari bilan birga kiradi.
Mikroskopik zamburug’lar tuproqda juda xilma-xil vazifalarni bajaradi. Qo’ziqorinlarning geterotrof oziqlanishi ularning tuproqdagi o’simlik va hayvon qoldiqlarini parchalanishida, ya’ni turli organik moddalarning minerallashuvida bevosita ishtirok etishini belgilaydi. Zamburug’lar nafaqat oddiy organik birikmalarni, balki kimyoviy tuzilishi juda murakkab bo’lgan, boshqa tuproq mikroorganizmlari (masalan, bakteriyalar va aktinomitsetlar) ta’sirida parchalanishi qiyin bo’lgan moddalarni ham yo’q qiladi.
Tuproqqa tushgan va mikroskopik zamburug’lar uchun energiya manbai bo’lib xizmat qiladigan o’simlik qoldiqlarining asosiy tarkibiy qismlarini tashkil etuvchi organik moddalar orasida kraxmal, pektin, tola va lignin ma’lum. Tuproq qo’ziqorinlari ushbu murakkab organik birikmalarning, shu jumladan boshqa bir qator shunga o’xshash moddalarning (masalan, tanin, keratin) o’zgarishiga olib keladi. Bu o’simlik mahsulotlarini tuproqdagi zamburug’lar tomonidan parchalanishi, tabiiyki, tabiatdagi moddalarning umumiy aylanishida alohida ahamiyatga ega. Tuproq zamburug’lari oqsillarni fermentativ gidrolizlanishida ham faol ishtirok etadi. Ular juda keng tarqalgan proteolitik qobiliyatga ega, bu esa aminokislotalarning dezaminlanishi natijasida ammiakning chiqishi bilan tuproqdagi oqsillarning intensiv parchalanishiga olib keladi. Ko’pgina tuproq mikroskopik zamburug’lari ulardagi ureaza fermenti, shuningdek, asparaginaza fermenti ta’sirida asparagin mavjudligi sababli karbamidni yo’q qiladi. Ko’pgina tuproq zamburug’lari uchun organik azot birikmalari azotning ajoyib manbalari hisoblanadi. Muhitda aminokislotalar, peptonlar va oqsillarning mavjudligi ko’plab tuproq mikroskopik zamburug’larining rivojlanishini rag’batlantiradi. Shuningdek, ular tuproqdagi nitrat va ammiak azotini yaxshi o’zlashtiradi.
Tuproq chirindini yo’q qilishda mikroskopik qo’ziqorinlarning roli kam emas. Biroq, tuproq zamburug’larining ayrim guruhlari gumus sintez qilinadigan bunday moddalarning shakllanishida ishtirok etadi.
Tuproq mikroskopik zamburug’lari orasida hayotiy faoliyati davomida juda murakkab organik birikmalarni - bakteriyalar va boshqa mikroorganizmlarga zararli ta’sir ko’rsatadigan antibiotiklarni sintez qilishga qodir bo’lganlar juda ko’p. Tuproq mikroskopik zamburug’larining antibiotik faolligi atrof-muhit sharoitlariga moslashish bo’lib, turli mikroorganizmlar ko’p to’plangan bo’lib, o’zaro va boshqa zamburug’lar bilan yashash uchun faol kurash olib boradi. Masalan, o’n ikki turdagi penitsillin antibiotik penitsillinni hosil qiladi. Aspergillus, Trichoderma va Glyocladium orasida turli xil antibiotiklarning ko’plab ishlab chiqaruvchilari topilgan. Zamburug’lar ma’lumki, toksik moddalar ishlab chiqaradi va yuqori o’simliklarning o’sishiga to’sqinlik qiladi.
Mikroskopik zamburug’larning tuproq hosil bo’lish jarayonlarida tutgan o’rni masalasiga kelsak, shuni ta’kidlash kerakki, antibiotiklar hosil qiluvchi tuproq zamburug’lari tuproqdagi chirindi va gumusga o’xshash moddalar sintezida bevosita ishtirok etadi. Kimyoviy tadqiqotlar gumusning tuzilishi va tuproq mikroskopik zamburug’lari tomonidan hosil bo’lgan bir qator antibiotik moddalarining tuzilishi o’rtasidagi bog’liqlikni aniqladi. Qo’ziqorin kelib chiqishining antibiotik moddalari ko’p hollarda tsiklik tuzilishga ega. Gumusning kimyoviy tuzilishi xinonlar kabi siklik birikmalarga asoslanadi. Ko’proq gumusli tuproqlarda murakkab politsiklik tuzilishga ega bo’lgan antibiotiklar ishlab chiqaradigan zamburug’lar hukmronlik qiladi. Kamroq murakkab tuzilishga ega antibiotiklarni ishlab chiqaradigan ko’p miqdordagi mikroskopik zamburug’lar topilgan tuproqlar, gumusda fulvo kislotalarning ko’payishi kontsentratsiyasini o’z ichiga oladi va aksincha, murakkabroq tuzilishga ega bo’lgan antibiotiklarni sintez qiluvchi ko’p miqdordagi zamburug’lar yashaydigan tuproqda gumusdagi gumus kislotalarining ko’payishi kuzatiladi. Mikroskopik zamburug’lar chirindi birikmalarini hosil qiluvchi va tuproq zarralarini mitseliy bilan o’rab, tuproq unumdorligini oshirishda g’oyat muhim ahamiyatga ega bo’lgan tuproq tuzilishida ishtirok etadi. Tuproq mikroorganizmlari murakkab organik moddalarni, shu jumladan gumusni yo’q qiladi va qayta ishlaydi, ularni yuqori o’simliklarning oziqlanishi uchun mavjud bo’lgan shakllarga aylantiradi. Zamburug’larning ba’zi metabolik mahsulotlari ham o’simliklar tomonidan yaxshi so’riladi. Shuni alohida ta’kidlash kerakki, tuproq mikroskopik zamburug’lari hayotiy faoliyati jarayonida o’simliklarning fiziologik jarayonlarini rag’batlantiradigan turli xil vitaminlar, fermentlar va boshqa fiziologik faol moddalarni sintez qiladi.
Yuqorida aytilganlarning barchasiga qo’shimcha ravishda, o’lik zamburug’larning parchalanish jarayoni ham tuproqda yuqori o’simliklar uchun hazm bo’ladigan oziq-ovqatning katta zaxirasini yaratadi. Vegetatsiya davrida o’simlik ildizlari zonasida tuproqdagi mikroskopik zamburug’larning avlodlari soni ettidan o’ngacha va ba’zan undan ko’p marta o’zgarishini yodda tutish kerak.
Tuproq qo’ziqorinlari va yuqori o’simliklar chambarchas bog’liq. Ko’pgina tuproq mikroskopik qo’ziqorinlari uchun o’ziga xos va juda qulay yashash joyi rizosfera, ya’ni ildizlarga to’g’ridan-to’g’ri ulashgan 2-3 mm tuproq qatlamidir. O’simlik rizosfera tuproq qatlamini zamburug’larning rivojlanishi uchun ajoyib ozuqaviy substrat bo’lgan turli xil energiya moddalarini o’z ichiga olgan ildiz sekretsiyasi bilan singdiradi. Bundan tashqari, rizosfera tuproq qatlami ildiz axlati bilan to’yingan bo’lib, u ham mikroskopik tuproq qo’ziqorinlari tomonidan yaxshi assimilyatsiya qilinadi. Bundan tashqari, o’simliklarning ildizlari tuproqning tuzilishini mexanik ravishda o’zgartiradi va bo’shashtiradi, uning aeratsiyasini yaxshilaydi. Shuning uchun barcha tuproq mikroorganizmlari, jumladan mikroskopik zamburug’lar, rizosferada ko’p rivojlanadi.
Rizosferadagi zamburug’lar soni ba’zan ildiz zonasidan tashqarida tuproqda yashovchi zamburug’lar sonidan ko’p marta ko’p bo’ladi.
O’simliklar rizosferasida tuproq zamburug’larining jamoalari rivojlanadi, ular u yoki bu darajada tur tarkibining tuzilishida o’ziga xosdir. Rizosferada yashovchi qo’ziqorin jamoasining tur tarkibi tuproq mikoflorasining tur tarkibini aks ettiradi, chunki o’simliklar rizosferasida mikroskopik zamburug’lar guruhi asosan ma’lum bir hudud tuprog’ining qo’ziqorin jamoasidan tanlanadi va hosil bo’ladi. Biroq, ildizdan tashqari tuproqda yashaydigan zamburug’lar florasi va rizosferadagi zamburug’larning alohida sistematik guruhlari va turlari o’rtasidagi miqdoriy munosabatlar butunlay boshqacha. Masalan, rizosferadagi ko’pchilik otsu o’simliklarda Alternaria (Alternaria) va Fusarium (Fusarium) avlodlari turlarining ko’payishi kuzatiladi va o’simlikning ildiz zonasidan tashqarida joylashgan tuproqda ular sezilarli darajada kamroq bo’ladi. Ukraina janubidagi paxta rizosferasini o’rganish Lanata bo’limidan Fusarium oxysporum (Fusarium oxysporuni) va penicillium (Penicillium) qo’ziqorinining sezilarli rivojlanishini aniqladi. Bu zamburug’lar rizosfera tuprog’idan tashqarida kamdan-kam uchraydi. Kamennaya dashti tuproqlarida, Otsu o’simliklarning rizosferasida, nomukammal qo’ziqorin Tomas Marshal (Phoma niarchalii) asosan tsellyulozani yo’q qiluvchi zamburug’lardan rivojlanadi va ildizdan tashqari tuproqda u umuman uchramaydi yoki kam uchraydi.