باکتری تیوباسیلوس

وجود خاک آهکی و شور که مانع جذب مواد معدنی و مغذی به‌وسیله گیاهان می‌شود، از جمله مشکلات عدیده موجود در کشاورزی است. از روش‌های مختلفی برای رفع این مشکل استفاده می‌شود که از جمله آن می‌توان به استفاده از کود باکتری تیوباسیلوس برای پایین آوردن PH خاک اشاره کرد. این کود باعث می‌شود که خاک بتواند مواد مغذی را جذب کند و باعث بهبود کشاورزی شود. این مقاله شمارا با نوعی باکتری به نام تیوباسیلوس که موجب بهبود عملکرد و پایین آوردن زمان تجزیه گوگرد می‌شود، آشنا می‌کند.

معرفی باکتری تیوباسیلوس

تیوباسیلوس از سرده باکتری‌های بتاپروتئوهای گرم منفی است که اولین سویه آن به‌وسیله «الکساندر ناتانسون» که یک اقیانوس‌شناس بیولوژیکی است، در سال 1902 مشاهده شد؛ سپس «رابرت استارکی» آن را در دهه 1930 در مزرعه دانشگاه راتگرز واقع در ایالات متحده آمریکا مشاهده و از خاک جدا کرد.

این باکتری را می‌توان جزو انواع باکتری‌هایی که گوگرد و آهن را اکسید می‌کنند، طبقه‌بندی کرد. این نوع باکتری زمانی که محیط خوبی برای رشد پیدا کند، به‌وسیلة اکسیداسیون این عناصر، انرژی لازم جهت ادامة زندگی خود را دریافت می‌کند.

تاکنون حدود 20 گونه از تیوباسیلوس کشف شده است که به‌عنوان اصلی‌ترین موارد اکسیدکننده گوگرد درون خاک معرفی می‌شوند. تیوباسیلوس سولفاتی را که گیاه برای رشد خود به آن نیاز دارد، به‌وسیلة اکسید کردن گوگرد تأمین می‌کند و همچنین با پایین آوردن میزان اسیدی بودن خاک، موجب می‌شود عناصر مغذی راحت‌تر در خاک حل شوند.

مدل سه بعدی تیوباسیلوس

انواع مختلف باکتری تیوباسیلوس

دانشمندان تا الان به‌صورت تقریبی قادر به کشف حدوداً 20 نمونه این باکتری بودند که در ذیل به طور خلاصه به معرفی برخی از آن‌ها می‌پردازیم:

از انواع این باکتری می‌توان به چهار مورد تیوباسیلوس تیوپاروس، تیوباسیلوس تیواکسیدانس، تیوباسیلوس فرواکسیدانس و تیو باسیلوس مزواکسیدانس اشاره کرد.

تیوباسیلوس تیوپاروس

باکتری تیوباسیلوس تیوپاروس با نام لاتین Thiobacillus thioparus در دستة باکتری‌های هوازی و در رده باکتری‌های کمولیتوتروف طبقه‌بندی می‌شوند و می‌تواند باعث اکسید شدن گوگرد شود. مناسب‌ترین محیط برای رشد این نوع باکتری دارای دمای مطلوب 30 درجه سانتیگراد و میزان اسیدیته بودن آن 5/5 تا 7 است.

تیوباسیلوس تیواکسیدانس

تیوباسیلوس تیواکسیدانس با نام لاتین Thiobacillus thiooxidand امروزه با نام Acidithiobacillus thiooxidans شناخته می‌شود. این باکتری میله‌ای شکل، گرم منفی و مزوفیل است. این باکتری در محیط‌هایی مانند خاک و لوله‌های فاضلاب یافت می‌شود و دمای مطلوب آن برای زندگی و رشد 28 درجه سانتی‌گراد است.

تصویر میکروسکوپی از تیوباسیلوس تیواکسیدانس

تیوباسیلوس فرواکسیدانس

تیوباسیلوس فرواکسیدانس با نام لاتین Acidithibacillus ferrooxidans از نوع باکتری‌های اسیدوفیل و کمولیتواتوتروف است. این باکتری می‌تواند از طریق اکسید کردن یون آهن و ترکیبات گوگرد انرژی خود را به‌دست آورد.

مصرف باکتری تیوباسیلوس به‌عنوان یک کود

یکی از عنصرهای بسیار مهم برای رشد کردن گیاهان و ثمر دادن آن‌ها وجود گوگرد در خاک است. وجود گوگرد کافی در خاک و در اطراف ریشه گیاهان باعث می‌شود گیاه بتواند به‌راحتی مواد معدنی مهمی مانند کلسیم، نیتروژن، مس و روی را جذب کند. اما در کشور ما، ایران، به دلیل اینکه میزان آهک موجود در خاک بسیار زیاد است جذب این مواد توسط گیاه با مشکل روبه‌رو می‌شود.

برای ازبین‌بردن این مانع استفاده از گوگرد راه‌حل بسیار مناسبی به نظر می‌رسد، اما در صورتی گوگرد می‌تواند به این کار کمک کند که موادی به‌عنوان اکسیدکننده‌های گوگرد به آن اضافه شود. این مواد همان باکتری تیوباسیلوس هستند که ترکیب آن با گوگرد کودی به نام بیو آزوسپیر به وجود می‌آورد. اضافه کردن این کود به خاک اسیدی شده، میزان سولفیت مورد نیاز خاک را تأمین می‌کند و در جذب عناصر مهم مانند آهن، مولبیدن و… تأثیر بسزایی دارد.

کود تیوباسیلوس گوگرد شامل دو نمونه از باکتری‌های تیوباسیلوس به نام‌های باکتری‌هایی که گوگرد را اکسید می‌کنند و باکتری‌های فعال خاکزی است. این کود PH  خاک را تنظیم کرده و باعث عملکرد بهتر گیاهان می‌شود.

مصرف کود تیوباسیلوس تاثیر زیادی بر رشد گیاه دارد

مزایای استفاده از کود باکتری تیوباسیلوس

• میزان حاصلخیزی خاک را بهبود می‌بخشد.
• عوامل بیماری‌زای خاک را شناسایی و آن‌ها را کنترل می‌کند.
• میزان اسیدی بودن خاک را کاهش داده و PH آن را تنظیم می‌کند.
• استفاده از این کود باعث افزایش کیفیت محصولات زراعی می‌شود.
• میزان توانایی جذب مواد معدنی و مغذی توسط گیاه را افزایش می‌دهد.

زمان مصرف کود باکتری تیوباسیلوس

برای تعیین زمان مصرف این کود باید توجه کنیم که آن را برای باغ‌ها استفاده می‌کنیم یا برای زراعت. اگر از این کود برای زراعت استفاده می‌کنیم، باید در پایان مرحله آماده‌کردن زمین و قبل از اینکه گیاه را در آن بکاریم همراه با گوگرد به خاک اضافه شود. اما اگر این کود مورداستفاده در باغ‌ها باشد، قبل از سرمای هوا و قبل از اینکه درخت‌ها از خواب زمستانی بیدار شوند باید آن را با کودهای چال کود مخلوط و به خاک اضافه کرد.

روش مصرف کود باکتری تیوباسیلوس

اگر بخواهیم از باکتری تیوباسیلوس به‌عنوان کود استفاده کنیم، باید آن را به نسبت 2 درصد با گوگرد مخلوط کنیم. به‌عبارت‌دیگر به‌ازای هر دو کیلوگرم تیوباسیلوس، میزان صد کیلوگرم گوگرد مصرف می‌شود. توصیه می‌شود به همراه این ترکیب مقداری کود حیوانی نیز استفاده و رطوبت کافی و مناسب به خاک داده شود.

اگر زمین ما خیلی خشک یا بیش از حد غرقاب شده باشد، مصرف این کود بسیار مضر است. روش مصرف در زمین‌های زراعی و باغ‌ها کمی متفاوت است. در زمین‌های زراعی، ترکیب گوگرد با کود این باکتری را یا با دیسک در عمق مناسب خاک و نزدیک به ریشه فرومی‌کنیم یا آن را به‌صورت سطحی در زمین پخش می‌کنیم.

روش های مناسب کوددهی به گیاه

نکاتی قابل‌توجه هنگام مصرف باکتری تیوباسیلوس

• مصرف باکتری تیوباسیلوس حتماً همراه با انواع گوگرد باشد.
• از این کود هنگام کشت برنج استفاده نکنید.
• بلافاصله بعد از مخلوط کردن گوگرد و باکتری تیوباسیلوس آن را مصرف کنید.
• استفاده از دستکش هنگام ترکیب کردن باکتری تیوباسیلوس و گوگرد الزامی است.
• از حل کردن تیوباسیلوس با آب و مصرف آن خودداری کنید.

کلام آخر

استفاده از باکتری‌های اکسیدکننده گوگرد مانند باکتری تیوباسیلوس طی سال‌های اخیر در صنایع مختلف بسیار موردتوجه قرار گرفته است. مصرف این باکتری به همراه گوگرد در صنعت پرورش گیاه و کشاورزی به گیاه این اجازه را می‌دهد که مواد مغذی را به‌صورت بهینه از خاک جذب کرده و باعث بهبود محصولات آن ‌شود. نکتة قابل‌توجه این است که استفاده از این نوع کودهای زیستی برخلاف کودهای شیمیایی هیچ گونه آسیب خطرزایی به محیط زیست وارد نمی‌کند.