7 Benefits of Mycorrhizae
**مقدمة عن فوائد الفطريات الجذرية
تُشكل الفطريات الجذرية واحدة من أقدم وأهم العلاقات التكافلية في النظم البيئية الأرضية، حيث تتعاون مع أكثر من 90% من أنواع النباتات الوعائية. تستعمر هذه الفطريات التكافلية جذور النباتات وتمتد إلى أعماق التربة، مُنشئةً شبكة خيطية واسعة تُعزز بشكل كبير أداء النبات وصحته.
مع تزايد الاهتمام العالمي بالزراعة المستدامة، وإعادة التحريج، والزراعة المقاومة لتغير المناخ، تُمثل الفطريات الجذرية جوهر الحلول القائمة على الطبيعة. تتجاوز فوائدها مجرد الحصول على العناصر الغذائية، مُقدمةً مساهمات فعّالة في مناعة النبات، وتحمّل الجفاف، وبنية التربة، واستعادة النظام البيئي.
طرق وتقنيات الحفاظ على الأرغان
الميكروبات الجذرية المعززة لنمو النبات
10 عوامل متحكمة في ميكروبات الرايزوسفير
هندسة الرايزوسفير:القائد الجديد للزراعة وعلوم النبات
معلومات دقيقة عن فوائد الفطريات الجذرية
### 🔬 **1. تعزيز امتصاص العناصر الغذائية**
* **تعبئتها بالفوسفور:** تعمل الفطريات الجذرية، وخاصةً الفطريات الجذرية الشجيرية (AM)، على تحسين امتصاص العناصر الغذائية ضعيفة الحركة مثل الفوسفور (P) من خلال الوصول إلى المسام الدقيقة وإذابة الفوسفات بواسطة الأحماض العضوية والإنزيمات (مثل الفوسفاتيز).
* **الوصول إلى العناصر الغذائية الدقيقة:** كما أنها تعزز امتصاص الزنك (Zn) والنحاس (Cu) والحديد (Fe)، خاصةً في التربة القلوية.
* **تحسين النيتروجين:** تعمل الفطريات الجذرية الخارجية، الشائعة في أنظمة الغابات، على تحسين امتصاص النيتروجين من المصادر العضوية مثل بقايا الأوراق والمواد الدبالية.
### 🌱 **2. توسيع وكفاءة نظام الجذر**
* تمتد خيوط الفطريات الجذرية **حتى 100 مرة أبعد من شعيرات الجذر**، مما يزيد بشكل كبير من مساحة سطح الجذر.
* يعزز هذا الامتداد **التغذية**، خاصةً في التربة منخفضة الخصوبة أو المضغوطة.
### 💧 **3. تحسين العلاقة المائية ومقاومة الجفاف**
* تُحسّن شبكات الفطريات الجذرية **التوصيلية الهيدروليكية** للجذور، مما يُساعد النباتات على الوصول إلى الماء من طبقات التربة غير المشبعة.
* كما أنها **تُعدّل نشاط الأكوابورين** (قنوات الماء في خلايا الجذر) لتحسين نقل الماء تحت الضغط.
* يُمكن للفطريات تغيير بنية الجذور ومساعدة النباتات **على تنظيم إغلاق الثغور**، مما يُقلل من فقدان الماء.
### 🛡️ **4. زيادة مقاومة النبات لمسببات الأمراض والآفات**
* تُحفز الفطريات الجذرية **المقاومة الجهازية** (ISR)، مما يُهيئ جينات دفاع النبات قبل هجوم مسببات الأمراض.
* تُفرز مركبات مضادة للفطريات والبكتيريا، وتتفوق على مسببات الأمراض في منطقة الجذور، وتُشكل حواجز مادية في الجذور.
* هذا يُقلل من أمراض الجذور مثل ذبول الفيوزاريوم، وتساقط البادرات الريزوكتونيا، وتعفن جذور البيثيوم.
### 🌍 **5. بنية التربة وصحة النظام البيئي**
* تُنتج الخيوط الفطرية الجذرية **غلومالين**، وهو بروتين سكري لزج يرتبط بجزيئات التربة، مما يُحسّن التكتل ويُقلل من التعرية.
* تُثبّت شبكاتها مسام التربة، **مُحسّنةً التهوية وتسرب المياه**.
* تُعزز **التنوع الميكروبي**، وتعمل كمهندسين للنظام البيئي يدعمون اتحادات البكتيريا والفطريات المفيدة للنباتات.
### 🌡️ **6. التخفيف من آثار تغير المناخ واحتجاز الكربون**
* تُخزّن الخيوط الفطرية الكربون في أجزاء التربة المستقرة من خلال دوران الكتلة الحيوية وترسيب الغلومالين.
* تزيد الفطريات الجذرية من الكتلة الحيوية للنباتات و**كفاءة التمثيل الضوئي**، مما يعزز تثبيت الكربون بشكل غير مباشر.
* في الغابات، تساهم الفطريات الجذرية الخارجية في **تخزين الكربون في التربة على المدى الطويل**، مما يؤثر على دورات الكربون العالمية.
### 🧬 **7. تحسين منظمات نمو النبات وتحمل الإجهاد**
* تحفز الفطريات الجذرية **إنتاج الهرمونات النباتية** مثل الأوكسينات والسيتوكينينات وحمض الأبسيسيك (ABA)، مما يحسن النمو والاستجابة للإجهاد اللاحيوي.
* تساعد في **إزالة سموم المعادن الثقيلة** (مثل الكادميوم والرصاص والزنك) عن طريق الاستخلاب أو التثبيت في أنسجة الفطريات.
--
## 📊 **مقارنة: النباتات الجذرية مقابل النباتات غير الجذرية**
| السمة | نبات الجذري | نبات غير الجذري |
| ------------------ | ----------------- | --------------------- |
| امتصاص الفوسفور | ↑↑ | عادي/منخفض |
| الكتلة الحيوية للجذور | أعلى | أقل |
| مقاومة الجفاف | مُحسّن | ضعيف |
| مقاومة الأمراض | مُستحث | محدود |
| تراكم التربة | قوي | ضعيف |
| إمكانية الغلة | مُحسّن | متغير |
---
فوائد الفطريات الجذرية :
الفائدة
الرئيسية التي توفرها الفطريات الجذرية للنبات هي الوصول إلى كمية كبيرة من الماء
والمواد المغذية (خاصة النيتروجين ،الفوسفور والزنك والمنغنيز والنحاس). وهذا يعزى
لكون أن الهايفات الفطرية تزيد من المساحة السطحية لامتصاص الجذر نظرا لصغر في قطرها
مقارنة بخيوط الجذور وبهذا يمكنها الوصول لمناطق لا تطالها الجذور.
تشمل
الفوائد الأخرى التي توفرها الفطريات الجذرية ما يلي:
جدول (21): فوائد الفطريات الجذرية
|
م |
فوائد
الفطريات الجذرية |
|
1 |
تحسين
امتصاص والمغذيات خاصة المعدنية |
|
2 |
زيادة
مقاومة مسببات الأمراض |
|
3 |
زيادة
تحمل إجهاد الجفاف والملوحة |
|
4 |
نجاح
أعلى في الاستزراع |
|
5 |
زيادة
غلة المحاصيل مع زيادة الإزهار |
|
6 |
زيادة
امتصاص الماء والعناصر الغذائية |
|
7 |
تحسين
بنية التربة وخصائصها |
جدول (22): أمثلة عن الآثار الإيجابية للفطريات الجذرية
في النباتات المعرضة لظروف الإجهاد اللاأحيائي مقتبس عن vives-Peris, et al., (2020)
|
م |
نوع
الإجهاد |
الفطر
الجذري |
النبات
المستفيد |
|
1 |
الملوحة |
Glomus iranicum |
Lactuca sativa (lettuce)الخس |
|
Rhizophagus irregularis |
Triticum aestivum (wheat)القمح |
||
|
2 |
الجفاف |
Rhizophagus intraradices |
Punica granatum (pomegranate)الرمان |
|
3 |
الفيضان |
Gigaspora margarita |
Prunus persica (peach)الخوخ |
|
4 |
البرد |
Funneliformis mosseae |
Solanum lycopersicum (tomato)الطماطم |
|
5 |
الحرارة |
Glomus fasciculatum |
Cyclamen persicum (cyclamen)السيكلامان |
|
6 |
الكاديميوم |
Glomus versiforme |
Lonicera japonica |
الخلاصة
فطريات الميكوريزا ليست مجرد كائنات حية في التربة، بل هي **حلفاء بيولوجيون** يُحسّنون تغذية النبات وصحته وقدرته على البقاء في ظل الظروف المُجهدة. من خلال ربط أنظمة الجذور بشبكات جوفية غنية بالمغذيات، تُوفر هذه الفطريات للنباتات مزايا قوية لا يُمكن لأي سماد صناعي أو معالجة كيميائية تحقيقها بالكامل.
يُوفر تسخير فطريات الميكوريزا في الزراعة والبستنة والاستعادة البيئية مسارًا طبيعيًا وفعّالًا من حيث التكلفة نحو أنظمة بيئية مرنة.
مع استمرار الأبحاث في الكشف عن أدوارها الجزيئية والبيئية، أصبح الاستخدام الاستراتيجي للفطريات الجذرية ركنًا أساسيًا في مستقبل إدارة الأراضي المتجددة.
للمزيد من المعلومات الإطلاع على كتاب
الرايزوسفير: إيكوبيولوجيا ،ميكروبيولوجيا وبيوتكنولوجيا
تأليف
The Rhizosphere: Ecobiology, Microbiology and Biotechnology
