تأثير تلوث التربة ببعض المبيدات في خواصها البيولوجية

تأثير تلوث التربة ببعض المبيدات في خواصها البيولوجية
أ.د. عبد اﷲ العيسى
1
ملخص
أدى استخدام بعض المبيدات: (المبيد الحشري- Posse، المبيـد الفطـري- Bell، مبيـد
اﻷعشاب- تريفﻼن) إلى تباين في أعداد الكائنات الحية الدقيقة للتربة، فقد ازدادت أعـداد
بكتيريا النشدرة واﻷكتينومايسيتات عند استخدام المبيد الفطري Bell ، ومبيد الحـشرات
.Posse
كما أدى استخدام المبيد العشبي تريفﻼن إلى زيادة أعداد بكتيريا النشدرة بـشكل ملمـوس
بالمقارنة مع باقي المبيدات.
من جانب آخر أدى استخدام المبيدات Bell -Posse إلى تباين في أعداد الفطريات؛ وسجل
انخفاض أعداد الفطريات عند استخدام المبيد الفطري Bell ومبيد اﻷعشاب تريفﻼن.
من جهة أخرى أدى استخدام المبيدات آنفة الذكر إلى تثبيط في أعداد البكتيريـا المتبوغـة
والبكتيريا التابعة للجنس Clostridium مقارنة مع الشاهد.

1
أستاذ ﰲ كلية الزراعة – جامعة ادمشق .19
مقدمة:
أدى التطور في مجال اﻹنتاج الزراعي في اﻵونة اﻷخيرة نتيجة إدخال محاصـيل
زراعية في مناطق بيئية مختلفة، إلى ظهور آفات زراعية مختلفة أدت إلى تدني اﻹنتاجيـة
بنسب متفاوتة وصلت إلى 25% وأحياناً 1) %40)، اﻷمر الذي استدعى استخدام مختلف
المبيدات، هذا اﻻستخدام اتسم في كثير من جوانبه بالعشوائية، نجم عنها خلل في مكونـات
النظام البيئي (تربة – نبات – أحياء دقيقة) (3).
ومن المفيد أن يكون المبيد على درجة ثبات معينة تكفي ﻹحداث اﻷثر المتوخى منـه، ثـم
يختفي أو تقل كميته بحيث ﻻ تؤثر في المحاصيل الزراعية (7).
وﻻ ريب بأن تأثير المبيدات في الكائنات الحية الدقيقة في التربة يختلف حسب نوع
المبيد، والجرعة المستخدمة، والفترة الزمنية التي استُخدم فيها المبيد، والفترة الزمنية التي
تلت المعاملة به؛ فقد وجد أن استخدام المبيدات الحشرية الفوسـفورية مثـل الدروسـبان
والكاردونا، أدى إلى تنشيط ميكروبات التربة وخصوصاً تلك المـسؤولة عـن تحـوﻻت
النتروجين. وأظهرت أنواع أخرى من المبيدات الحشرية الفوسفورية (الكاردونا والسيولين)
زيادة في أعداد الفطريات (5). وتبين أن دور الميكروبات في تفكيك المبيدات يتوقف على
نوع المبيد والتركيز المضاف منه (9). وفي تجارب تمت لدراسة تأثير المبيـد الحـشري
الفوسفوري Chloropyrifos وجد أن استخدامه قاد إلى تغيير في وظائف وتركيبة اﻷحياء
الدقيقة (10). كما عملت بعض المبيدات إلى سيادة أنواع ومجموعـات ميكروبيـة علـى
حساب مجموعات أخرى (6). بالرغم من ذلك استطاعت أعداد كبيرة من الكائنات الحيـة
الدقيقة أن تتأقلم مع أنواع مختلفة من المبيدات (8).

أهمية البحث:
إن تسليط الضوء على تبعات استعمال المبيدات على ميكروبات التربة له أهمية
باعتبار أن ميكروبات التربة لها دور فعال في إحداث تحوﻻت العناصر في التربة، وبالتالي
في خصوبة وإنتاجية التربة. 20
أهداف البحث:
دراسة تأثير استخدام أنواع مختلفة من المبيدات اﻷكثر ا س ت خ د ا م اً مثل مبيد
الفطريات Bell ومبيد اﻷعشاب (تريفﻼن) ومبيد الحشرات Posse في أعداد المجموعات
الرئيسية للكائنات الحية الدقيقة في التربة (بكتيريا النشدرة- اﻷكتينومايسيتات- الفطريات-
البكتيريا المتبوغة- البكتيريا التابعة للجنس Clostridium.
مواد وطرائق البحث:
1- التربة: استخدمت تربة رملية طينية من مزرعة كلية الزراعة تتسم بالخواص
الموضحة بالجدول(1). وضعت التربة في أصص سعة 5 كغ بواقع أربعة مكررات لكل
معاملة.
(جدول-1) بعض الخواص الرئيسة لتربة التجربة
الميكانيكي التحليل K2O P2O5 pH

CaCO3
%
EC
ميليموز/سم
OM
mg/kg %
N
طين% سلت% رمل%
41.3 38.5 20.2 171 291 60 3.5 0.8 32 7.2
2- المبيدات: تم استخدام ثﻼثة أنواع مختلفة من المبيدات هي:
- مبيد حشري Posse استخدم بمعدل 1%.
- مبيد فطري Bell استخدم بمعدل 2%.
- مبيد أعشاب (تريفﻼن) استخدم بمعدل 5%.
رويت اﻷصص ثﻼث مرات بالمياه المذاب فيها المبيدات ، يفصل بين كل رية وأخرى
/15/ ي و م اً. أجريت التحاليل الميكروبيولوجية بعد أسبوع من الرية اﻷخيرة.
3- المجاميع الرئيسية لﻸحياء الدقيقة في التربة: تم تقديرها بطريقة اﻷطباق المصبوبة
بعد إجراء التخفيفات المتتالية (4).
- بكتريا النشدرة: تم تقديرها على بيئة اﻵغار المغذي المكونة من (غ/لتـر واحـد
ماء مقطر): (20) آغار، (5) ببتون، (5) مستخلص اللحـم،(NaCl (5. وتـم
حساب أعدادها من التخفيف
10000
1
.21
- اﻷكتينومايسيتات: تم حساب تعدادها على البيئة المكونة من (غ/ليتر ماء مقطر):
3- ؛1-K2HPO4,MgSO4,NaCl ؛2-(NH4)2SO4 ؛10- ذواب نشاء
CaCO3؛ آجار-آجار-20. زرعت اﻷطباق من التخفيف 10
-4
. ثم حضنت
اﻷطباق عند 28 ْم مدة 5 أيام.
- الفطريات Fungi: تم حساب أعدادها على بيئة المالت المغـذي Malt extract
المكونة من (غ/ل ماء مقطر) : مالت 30-Malt ؛ آجار-آجار-15 ؛ ضـبطت
البيئة لتصبح ذات pH=4 وذلك بإضافة حمض اللـبن المركـز بمعـدل 0.4%
(ح ج م اً). ثم عقمت باﻷوتوكﻼف لمدة (15) دقيقة عند (121ْ(م حضنت اﻷطبـاق
لمدة (3) أيام عند 28 ْم بعد إجراء عملية التلقيح Inoculation من التخفيف 10
-
2
Dilution ، بواقع (4) مكررات.
- البكتريا المتبوغة: درست على بيئة المالت + اﻵجار المغذي بنسبة 1:1.
- البكتيريا التابعة للجنس Clostridium فنميت على بيئة Wingradasky السائلة
المكونة من (غ/ل ماء مقطر): غلوكـوز- MgSO4.7H2O،1- K2HPO4 ،20
العـدد طريقـة باستخدام أعدادها وحسبت . 20- CaCO3 ،0.5-Nacl ،0.5-
اﻷرجح MPN عن طريق جداول ماكريدي.
النتائج والمناقشة:
اختلف تأثير المبيدات المستخدمة في أعداد بكتريا النشدرة ت ب ع اً لنوع المبيـد، فقـد ازدادت
أعداد هذه المجموعة الميكروبية عند استخدام المبيد العشبي تريفﻼن بالمقارنة مع معاملـة
الشاهد. كما ازدادت أعداد هذه المجموعة الفيزيولوجية عند استخدام المبيد الفطري Bell،
لكن ازدياد أعداد بكتيريا النشدرة كان أكثر و ض و ح اً عند استخدام مبيد اﻷعشاب تـريفﻼن
بالمقارنة مع مبيد الفطريات Bell، وبالمقارنة أ ي ض اً مع مبيد الحشرات Posse. إن ارتفاع
أعداد هذه المجموعة الميكروبية في المعامﻼت التي استخدمت فيها هذه المبيدات يمكـن أن
يعود إلى أن هذه البكتريا ربمـا قامـت بتحطـيم حيـوي Biodegredation للمبيـدات
المستخدمة (6). 22
(مخطط-1) تأثير استخدام أنواع مختلفة من المبيدات في أعداد بكتيريا النشدرة
أدى استخدام المبيدات المدروسة إلى زيادة أعداد اﻷكتينومايسيتات بـشكل عـام
مقارنة مع الشاهد، ويمكن أن يعزى التأثير اﻹيجابي للمبيدات على أعداد اﻷكتينومايسيتات
إلى قدرة اﻷخيرة المعروفة على تفكيك المواد العضوية المعقـدة الداخلـة فـي التركيـب
الكيميائي للمبيدات (2)، وبالتالي اسـتخدام هـذه المبيـدات كمـصدر للمـواد الغذائيـة
لﻸكتينومايسيتات. وقد بلغت أعداد اﻷكتينومايسيتات ذروتها عند استخدام المبيد الحـشري
Posse ، ثم مبيد اﻷعـشاب تـريفﻼن ومبيـد الفطريـات Bell، فبينمـا بلـغ أعـداد
اﻷكتينومايسيتات عند استخدام المبيد الحشري 22.5 Posse مليون خلية/1غ تربـة جافـة
تماماً انخفض هذا التعداد في معاملة الشاهد إلى 11.1 مليون خلية/1غ تربة، ليرتفع مجدداً
إلى 16 و18 مليون/1غ تربة عند استخدام المبيدين Bell وتريفﻼن على التوالي. 23

(مخطط-2) تأثير استخدام أنواع مختلفة من المبيدات في أعداد اﻷكتينومايسيتات
أدى استخدام المبيد الفطري Bell ومبيد اﻷعشاب تريفﻼن إلـى خفـض أعـداد
الفطريات، بينما ارتفعت أعداد هذه المجموعة الميكروبية عند اسـتخدام المبيـد الحـشري
Posse بالمقارنة مع الشاهد، ويمكن أن يعود هذا التأثير المتباين للمبيدات المستخدمة على
أعداد الفطريات إلى اﻻختﻼف في التركيب الكيميائي لهذه المبيدات وبالتالي اختﻼف تـأثير
الفطريات بها. وهذا اﻷمر يتطلب م ز ي د اً من الدراسة من خﻼل عزل بعض اﻷنواع الفطرية
ودراسة تأثير المبيدات في ظروف مخبرية. 24

(مخطط-3) تأثير استخدام أنواع مختلفة من المبيدات في أعداد الفطريات

كما أدى استخدام المبيدات إلى انخفاض في أعداد البكتريا المتبوغة التابعة للجنس
Bacillus بالمقارنة مع الشاهد، وقد لوحظ هذا اﻻنخفاض عند استخدام المبيـد الحـشري
Posse مقارنة مع باقي المبيدات المستخدمة وهذه النتيجة مستغربة إذ يجب أن تتعـرض
البكتريا التي لها قدرة على التبوغ الداخلي Endospores إلى إجهاد يجعل منها سائدة في
المجتمع الميكروبي. ولكن حصل عكس ما كان م ت و ق ع اً فقد انخفضت أعداد هذه المجموعة
الميكروبية بشكل ملحوظ مقارنة مع باقي المجموعات البكتيرية المدروسة (خصوصاً بكتريا
النشدرة). وهذا اﻷمر يمكن أن يعود إلى أن هذه المبيدات لم تعمل على خلق ظروف غير
مؤاتية في التربة إلى درجة دفعت هذه المجموعة الميكروبية للتبوغ. 25

(مخطط-4) تأثير استخدام أنواع مختلفة من المبيدات في أعداد البكتريا المتبوغة التابعة
للجنس Bacillus
كما أدى استخدام المبيدات المدروسة إلى خفض في أعداد البكتريا التابعة للجـنس
Clostridium وكان هذا اﻻنخفاض على أشده عند استخدام مبيد الفطري Bell بالمقارنة
مع باقي أنواع المبيدات اﻷخرى.

(مخطط-5) تأثير استخدام أنواع مختلفة من المبيدات في أعداد البكتريا التابعة للجنس
Clostridium26

اﻻستنتاجات
عند دراسة تأثير استخدام أنواع من المبيدات اﻷكثر ا س ت خ د ا م اً مثل المبيد الحشري Posse
والمبيد الفطري Bell ، ومبيد اﻷعشاب- تريفﻼن؛ في أعداد بكتريا النشدرة
واﻷكتينومايسيتات والفطريات و البكتيرياالمتبوغة التابعة للجنس Bacillus و البكتريا
التابعة للجنس Clostridium يمكن الخلوص إلى النتائج التالية:
1. أدى استخدام المبيد الحشري Posse إلى ازدياد أعداد اﻷكتينومايسيتات بالمقارنـة
مع استخدام كل من مبيد الفطريات Bell ومبيد اﻷعشاب تريفﻼن، من جهة أخرى
انخفضت أعداد اﻷكتينومايسيتات في المعامﻼت التي استخدم فيها المبيد الفطـري
Bell إلى أدنى مستوى لها بالمقارنة مع المبيدين اﻵخرين (Posse - تـريفﻼن)
لكنها بقيت أعلى من أعداد اﻷكتينومايسيتات في معاملة الشاهد.
2. أدى استخدام المبيد العشبي تريفﻼن إلى زيادة أعداد بكتريا النشدرة بالمقارنة مـع
المبيدين Posse و Bell.
3. أدى استخدام المبيد الفطري Bell ومبيد اﻷعشاب تريفﻼن إلـى خفـض أعـداد
الفطريات، بينما ارتفعت أعداد هذه المجموعة الميكروبية عنـد اسـتخدام المبيـد
الحشري Posse بالمقارنة مع الشاهد.
4. انخفضت أعداد البكتيريا المتبوغة التابعة للجنس Bacillus عند استخدام المبيدات
المدروسة، وكان اﻻنخفاض على أشده عند استخدام المبيد الحشريPosse .
5. تأثرت البكتريا التابعة للجنس Clostridium س ل ب اً بالمبيـدات المدروسـة وكـان
التأثير أكثر سلبية عند استخدام المبيد الفطري Bell