What is the main indirect mechanism for promoting plant growth?
مقدمة
لا يقتصر تعزيز نمو النبات على توفير العناصر الغذائية أو الهرمونات فحسب، بل يشمل أيضًا تهيئة ظروف بيئية مواتية تحمي النباتات من العوامل الضارة. من بين الاستراتيجيات التي تستخدمها الميكروبات النافعة وكائنات التربة، تلعب **الآليات غير المباشرة لتعزيز نمو النبات** دورًا محوريًا في تحسين صحة النبات وإنتاجيته دون تحفيز عمليات النمو بشكل مباشر.
تعمل هذه الآليات غير المباشرة على تخفيف إجهاد النبات، وتحسين دفاعاته، وقمع مسببات الأمراض النباتية، مما يسمح للنباتات بتخصيص المزيد من الموارد للنمو والتطور. يُعد فهم هذه المسارات أمرًا ضروريًا لتعزيز الزراعة المستدامة وتحسين إنتاجية المحاصيل بشكل طبيعي.
الميكروبات الجذرية المعززة لنمو النبات
10 عوامل متحكمة في ميكروبات الرايزوسفير
هندسة الرايزوسفير:القائد الجديد للزراعة وعلوم النبات
7فوائد للفطريات الجذرية(Mycorrhizae)
الآلية الرئيسية غير المباشرة لتعزيز نمو النبات: *المكافحة الحيوية لمسببات الأمراض النباتية*
🔬 التعريف:
الآلية الرئيسية غير المباشرة لتعزيز نمو النبات هي *المكافحة الحيوية لمسببات الأمراض النباتية** - وهي عملية تقوم من خلالها الكائنات الدقيقة النافعة بقمع أو تثبيط نمو ونشاط الكائنات المسببة للأمراض في منطقة الجذور. يقلل هذا القمع من حدوث الأمراض وشدتها، مما يسمح للنباتات بالنمو بكفاءة أكبر.
---
**الآلية الرئيسية غير المباشرة لتعزيز نمو النبات**
1. **آليات المكافحة الحيوية:**
تستخدم الميكروبات النافعة، مثل **البكتيريا الجذرية المعززة لنمو النبات (PGPR)** و**الفطريات الداخلية**، عدة استراتيجيات متطورة لمكافحة مسببات الأمراض:
* **التضاد الحيوي:** إنتاج مضادات حيوية مثل الفينازينات، والبيرولنيترين، أو 2،4-ثنائي أسيتيل فلوروغلوسينول (DAPG) التي تقتل أو تثبط مسببات الأمراض.
* **إنتاج حامل الحديد:** تتفوق الميكروبات على مسببات الأمراض عن طريق عزل الحديد عبر حامل الحديد، مما يحرم الفطريات والبكتيريا الضارة من العناصر الغذائية الأساسية.
* **الإنزيمات المحللة:** إفراز إنزيمات مثل الكيتيناز، والغلوكاناز، والبروتياز التي تُحلل جدران خلايا الفطريات.
* **التنافس على المساحة والمغذيات:** تستعمر الميكروبات النافعة أسطح الجذور وكوات منطقة الجذور بكفاءة أكبر من مسببات الأمراض، مما يمنع تكاثرها.
* **المقاومة الجهازية المُستحثة (ISR):** تُنشط بعض الميكروبات آليات الدفاع الداخلية للنبات، مما يجعله أكثر مقاومة لهجمات مسببات الأمراض المستقبلية.
2. **العوامل الميكروبية الرئيسية:**
* **الزائفة المتألقة**: معروفة بإنتاجها للمضادات الحيوية وقدرتها القوية على الاستعمار.
* **العصوية الرقيقة**: تُنتج أبواغًا وببتيدات دهنية تُثبط مجموعة واسعة من مسببات الأمراض الفطرية.
* **أنواع الترايكوديرما**: فطريات ذات قدرات فطرية طفيلية قوية، وتحلل إنزيمي، وتحفيز المقاومة الجهازية المُستحثة.
* **الستربتوميسيس**: فطريات شعاعية في التربة تُنتج مركبات مضادة للفطريات متنوعة.
3. **فوائد النبات العائل:**
* **انخفاض ضغط الأمراض**: ضرر أقل من تعفن الجذور، أو ذبول البادرات، أو أمراض تساقط البادرات.
* **تحسين امتصاص العناصر الغذائية**: تمتص الجذور السليمة العناصر الغذائية بكفاءة أكبر.
* **تخصيص الطاقة**: توفر النباتات الطاقة التي كانت تُستخدم في الاستجابة للإجهاد، وتوجهها نحو تراكم الكتلة الحيوية.
طرق وتقنيات الحفاظ على الأرغان
4. **الأثر البيئي:**
* المكافحة الحيوية كآلية غير مباشرة لتعزيز النمو **تقلل الاعتماد على المبيدات الكيميائية**، مما يجعلها ضرورية **للزراعة المستدامة والصديقة للبيئة**.
* تدعم التنوع البيولوجي للتربة** وتعزز صحتها على المدى الطويل.
5. **التطبيقات التجارية:**
تُسوّق المنتجات البيولوجية التي تستخدم هذه الآليات على أنها **مبيدات فطريات حيوية** أو **مواد وقائية حيوية**، مع تزايد اعتمادها في أنظمة المكافحة العضوية والمتكاملة للآفات.
.الآليات الغير المباشرة
يعد استخدام الكائنات الدقيقة للتحكم في الأمراض -وهو شكل من أشكال
المكافحة البيولوجية -نهجًا صديقًا للبيئة . تتمثل الآلية الرئيسية الغير المباشرة
لتعزيز نمو النبات في العمل بمنزلة عوامل للمكافحة الحيوية بشكل عام ، تعد
المنافسة على العناصر الغذائية ، والاستبعاد المتخصص ، والمقاومة الجهازية
المستحثة وإنتاج المستقلبات المضادة للفطريات هي الأنماط الرئيسية لنشاط المكافحة
الحيوية . العديد من البكتيريا الجذرية تنتج مستقلبات مضادة للفطريات مثل HCN ، الفينازينات ،
بيرولنترين ، 2،4-دياسيتيل فلوروجلوسينول ، بيولوتورين ، فيسكوسيناميد وتنسين .
يمكن أن يؤدي تفاعل بعض البكتيريا الجذرية مع جذور النبات إلى مقاومة النبات لبعض
البكتيريا المسببة للأمراض والفطريات والفيروسات. وتسمى هذه الظاهرة بالمقاومة
الجهازية المستحثة (ISR) induced
systemic resistance ،.
علاوة على ذلك ، يتضمن ISR
إشارات الجاسمونيت والإيثيلين داخل النبات وهذه الهرمونات تحفز استجابات دفاع
النبات المضيف ضد مجموعة متنوعة من مسببات الأمراض النباتية . تحفز العديد من
المكونات البكتيرية الفردية ISR ، مثل عديدات السكاريد الدهنية (LPS) ، السوط ، حاملات
الحديد ، الببتيدات الدهنية الحلقية ، 2،4-ثنائي أسيتيل فلوروجلوسينول ، لاكتونات
الهوموسرين ، والمواد المتطايرة مثل الأسيتوين و 2،3-بوتانيديول .
أيهما أفضل زيت الزيتون أم زيت الأرغان؟
30 من الاستخدامات الطهوية أو المطبخية لشجرة الأرغان(Argania spinosa)
ملخص:
تُعدّ **الآلية غير المباشرة** لتعزيز نمو النباتات عبر **المكافحة الحيوية لمسببات الأمراض** حجر الزاوية في الزراعة المستدامة. فمن خلال الاستفادة من التفاعلات الميكروبية الطبيعية لقمع الأمراض، يمكن للنباتات أن تزدهر بصحة أفضل، وتقليل المدخلات الكيميائية، وزيادة إمكانات الإنتاج. يُبرز هذا النهج الاستخدام الذكي لأنظمة الدفاع الطبيعية لتعزيز نمو النباتات بطريقة نظيفة وفعالة.
للمزيد من المعلومات الإطلاع على كتاب
الرايزوسفير: إيكوبيولوجيا ،ميكروبيولوجيا وبيوتكنولوجيا
تأليف
The Rhizosphere: Ecobiology, Microbiology and Biotechnology