دورة الكائنات الدقيقة في تحولات العناصر الغذائية:
تلعب الكائنات الدقيقة بالتربة دوراً هاماً في تحويل المواد العضوية المعقدة إلى المركبات المعدنية البسيطة والتي بدورها تكون صالحة لاستفادة النبات منها ويطلق على هذه العملية التمعدن (Mineralization).
وبالإضافة لهذا الدور الأساسي فإن الكائنات الدقيقة تتفاعل مع الصور المعدنية للعناصر المختلفة ويدخل ذلك كله ضمن ما يعرف بتحولات أو دورات العناصر كما في دورات الكربون، النيتروجين والفسفور والكبريت وهي التي تؤثر تأثيراً مباشراً على نمو وإنتاجية النبات النامي في التربة.
- دورة الكربون (Carbon Cycle).
- دورة النيتروجين (Nitrogen Cycle).
- دورة الكبريت (Sulfur Cycle).
أولاً: دورة الكربون (Carbon Cycle)
يعتبر الكربون أحد العناصر البالغة الأهمية للأحياء بصفة عامة، لأنّه أساس بناء الخلية، وتحتوي الأنسجة النباتية والخلايا الميكروبية على نسبة عالية من الكربون تمثل من (40-50%) من وزنها الجاف تحصل عليها من ثاني أكسيد الكربون (CO2) الموجود في الجو والذي يشكل بنسبة (0.03%) من حجم الغازات في جو الأرض.
ومجمل دورة الكربون تتلخص في تثبيت (CO2) في المواد العضوية والنباتية والميكروبية من خلال عملية التمثيل الضوئي ثم انطلاقه ثانية إلى الجو. فبعملية التمثيل الضوئي التي تقوم بها النباتات والطحالب يتحول ثاني أكسيد الكربون الجوي (اللاعضوي) إلى كربون عضوي.
ينتقل الكربون المثبت في النبات إلى الحيوان بالتغذية (غير ذاتي التغذية) لأنّه لا يستطيع الاستفادة من (CO2) الجوي مباشرة كما يفعل النبات، وعندما يتحوّل (CO2)إلى الصورة العضوية النباتية والحيوانية والميكروبية، يصبح من الغير الممكن للنباتات أن تستعمله في بناء خلايا نباتية جديدة. ولكي تتمكن النباتات من ذلك، لا بد أن يتحوّل الكربون العضوي إلى الصورة الغازية الأولى أي (CO2).
ثانياً: دورة النيتروجين (Nitrogen Cycle)
من المعروف أن النيتروجين يشكل النسبة الكبرى من حجم الغازات في جو الأرض (78.1%) كما أنه حجر الأساس في جزء البرروتين المكون لبروتوبلازم جميع الخلايا الحية ويضاف النيتروجين للتربة على هيئة أسمدة معدنية أو في صورة عضوية ممثلة في مخلفات النباتية والحيوانية والأسمدة العضوية
ثالثاً: دورة الكبريت (Sulfur Cycle)
يتعرض الكبريت لمجموعة من التحولات تقوم بها الكائنات الدقيقة حيث يستطيع بعضها أكسدة المركبات الكبريتية، بينما يستطيع البعض الآخر اختزالها، وتتشابه التحولات التي تقوم بها الميكروبات في دورة الكبريت (من حيث المعدنة والأكسدة والإختزال)، مع تلك التي تقوم بها الميكروبات في دورة النيتروجين.