کمک میکروب ها به باز شدن فسفر برای رشد گیاه

یک تیم تحقیقاتی نشان داده است که میکروبهای گرفته شده از درختانی که در کنار نهرهای بکر تغذیه شده کوهستانی در غرب واشنگتن رشد می کنند، می توانند فسفر محبوس در خاک را برای محصولات کشاورزی قابل دسترسی تر کنند.

به گزارش پایگاه خبری تجهیز نیوز و به نقل از خبرگزاری علم و فناوری از اردبیل و ساینس نیوز؛ فسفر ماده مغذی لازم برای رشد گیاهان است. اما وقتی فسفر به عنوان بخشی از یک کود شیمیایی به گیاهان وارد می شود، می تواند با مواد معدنی موجود در خاک به شدت واکنش دهد و مجموعه هایی از آهن، آلومینیوم و کلسیم تشکیل دهد. این باعث قفل شدن فسفر می شود و از دسترسی گیاهان به این ماده غذایی مهم جلوگیری می کند.

برای غلبه بر این، کشاورزان اغلب کودهای شیمیایی اضافی به محصولات کشاورزی می زنند که منجر به تجمع فسفر در خاک می شود. استفاده از این کودها، که حاوی مواد شیمیایی غیر از فسفر است، منجر به رواناب مضر کشاورزی نیز می شود که می تواند اکوسیستم های آبی اطراف را آلوده کند.

اکنون یک تیم تحقیقاتی به سرپرستی دانشگاه واشنگتن و آزمایشگاه ملی شمال غربی اقیانوس آرام نشان داده است که میکروبهای گرفته شده از درختانی که در کنار نهرهای بکر تغذیه شده کوه در غرب واشنگتن رشد می کنند، می توانند فسفر محبوس در خاک را برای محصولات کشاورزی قابل دسترسی تر کنند.

نویسنده ارشد، شارون دوتی، استاد دانشکده علوم محیطی و جنگلی UW گفت: اندوفیت ها که باکتری یا قارچ هایی هستند که حداقل برای بخشی از چرخه حیات خود در داخل گیاه زندگی می کنند، را می توان به عنوان “پروبیوتیک” برای گیاهان در نظر گرفت. آزمایشگاه Doty در مطالعات قبلی نشان داده است که میکروب ها می توانند به گیاهان کمک کنند تا زنده بمانند و حتی در محیط های فقیر از مواد مغذی رشد کنند و به پاکسازی آلاینده ها کمک کنند.

دوتی گفت: ما از یک همکاری میکروبی گیاهی طبیعی استفاده می کنیم. این می تواند ابزاری برای پیشرفت کشاورزی باشد زیرا این ماده مغذی ضروری را بدون آسیب رساندن به محیط زیست تأمین می کند.

این تصویربرداری همچنین نشان داد که فسفر در مجتمع های معدنی موجود در گیاه گیر می کند. اندوفیت ها، که در داخل گیاهان زندگی می کنند، به طور منحصر به فرد برای حل مجدد آن کمپلکس ها قرار دارند و به طور بالقوه ذخیره این ماده مغذی ضروری را حفظ می کنند.

در حالی که کارهای قبلی در آزمایشگاه دوتی نشان می داد که اندوفیت ها می توانند نیتروژن حاصل از هوا را به گیاهان برسانند، قبلاً چنین شواهد مستقیمی در مورد گیاهان با استفاده از فسفر محلول توسط اندوفیت ها موجود نبود.

باکتری های مورد استفاده در این آزمایشات از درختان صنوبر وحشی در حال رشد در امتداد رودخانه Snoqualmie در غرب واشنگتن بود. در این محیط طبیعی، صنوبرها علی رغم در دسترس بودن کم مواد مغذی مانند فسفر در زیستگاه طبیعی خود، قادر به رشد در حاشیه رودخانه های سنگی هستند. میکروب ها به این درختان کمک می کنند مواد مغذی مورد نیاز برای رشد را گرفته و از آنها استفاده کنند.

این یافته ها را می توان برای محصولات کشاورزی استفاده کرد، که غالباً بلا استفاده می مانند و روی مقدار زیادی فسفر “میراثی” که از سالها کود استفاده شده، بدون استفاده در خاک جمع شده است. میکروب ها می توانند در خاک در میان گیاهان زراعی جوان یا به عنوان پوششی روی بذرها استفاده شوند و به باز شدن فسفر دربند کمک کرده و آن را برای استفاده گیاهان برای رشد در دسترس قرار دهند. کاهش استفاده از کودها و استفاده از اندوفیت ها مانند مواردی که توسط Doty و Varga مورد مطالعه قرار گرفته اند،

در این مطالعه جدید،دوتی و همکارانش دریافتند که میکروبهای اندوفیتیک جدا شده از گیاهان در حال رشد وحشی به باز کردن فسفر با ارزش از محیط کمک می کنند و مجتمع های شیمیایی را که باعث شده فسفر در دسترس گیاهان نباشد از بین می برد و در را برای تولید پایدارتر غذا باز می کند.

این یافته ها در ماه اکتبر در مجله Frontiers in Plant Science منتشر شد.

منبع: خبرگزاری علم و فناوری استان اردبیل