GJ - Privredna komora Srbije

flore i faune na mestu odlaganja, biogene osobine zemljišta, tj bogatstvo i diverzitet zemljišnih
mikroorganizama. Samo tako se mogu ponovo ovi teško narušeni prostori pribliţiti osnovnim ekistemskim
funkcijama, prometu materije i energije, biogenim ciklusima kruţenja materije, povećanju produktivnosti i
ponovnoj eksplataciji nekih drugih, obnovljivih izvora energije. Uobiĉajna praksa tokom restauracije
ekosistema uništenih deponovanjem jalovine iz površinskih rudnika uglja i deponovanjem pepela iz
termoelktrana je setva i gajenje leguminoznih biljaka. Velika grupa biljaka poznatih kao leguminoze, a
pripadaju fam. Fabaceae sposobna je da stupa u simbiozu sa bakterijama poznatim pod trivijalnim nazivom
Rhizobium. Posle infekcije leguminoza bakterijama na korenovima se formiraju kvrţice ili noduli u kojima
bakterije ţive, a istovremeno vrše fiksaciju atmosferskog azota. Onda u obliku za biljke pristupaĉnog azota
snabdevaju domaćine neophodnim asimilatima dok ţive na njihov raĉun. Koliĉina azota koje ove bakterije
asimiluje kreće se od 100-300 kg/ha za godinu dana. Dakle gajenjem leguminoza koje imaju simbiotske
odnose sa bakterijama postiţe se obogaćivanje ovih jako degradovanih i siromaĉnih supstrata uz istovremenu
uštedu sredstava i Ċubriva, a ostvaruju se i drugi ciljevi rehabilitacije i restauracije ekosistema.
Zemljišne bakterije koje su predmet ovog istraţivanja pripadaju rodovima Rhizobium, Azorhizobium i
Bradyrhizobium (zajedniĉki nazvane rizobium) i u interakciji sa leguminoznim biljkama fiksiraju N 2 u
kvrţicama ili nodulima na korenu. Sposobne su i da kolonizuju korenove i drugih ne-leguminoznih biljaka.
Rizibiumi kolonizuju korenove leguminoznih biljaka u umereno-kontinentalnoj i subtropskoj zoni (Chabot et
al., 1996). Kvrziĉne bakterije su aerobne, asporogene, štapićaste i pokretne bakterije koje imaju nitrogenazni
enzimatski sistem. Ćelija im je obavijena sluzavom kapsulom izgraĊenom iz egzopolisaharida koji ih štite od
uticaja spoljne sredine i pomaţe bakteriji da se priĉvrsti za korenovu dlaĉicu. Optimalne temperature rasta su
25–30 0 C, a pH 6-7 (Graham, 2000). Mnoge mogu da rastu u mikroaerofilnim uslovima sa pritiskom
kiseonika manjim od 0,1 atm. Kolonije su okrugle, konveksne, poluprovidne, kompaktne ili razlivene,
preĉnika 2-4 mm koje formiraju za 3-5 dana na YMA (kvašĉev mineralni agar sa manitolom). Veoma su
polimorfne pri razliĉitim sredinskim uslovima (Holt et al., 1994). U toku uspostavljanja simbiotskog odnosa
izmeĊu kvrţiĉnih bakterija I korena leguminoza mogu se izdvojiti tri osnovne etape: prepoznavanje,
infekcija i nodulacija (Milošević i Jarak, 2005). Aktivna azotofiksacija odvija se u centralnom delu kvrţice
koji je crven zbog prisustva leghemoglobina. Kvrţice se razlikuju po strukturi kod razliĉitih leguminoza.
Kvrţice ograniĉenog rasta, kao kod soje i pasulja, okrugle su i nemaju region meristema, dok su kvrţice u
lucerke i deteline izduţene sa naglašenim regionom meristema i povećavaju se u duţinu u toku vegetacijske
sezone (Miloĉević i Jarak, 2005). Uspostavljanje simbioze izmeĊu biljke domaćina i rizobiuma zasniva se na
meĊusobnom prepoznavanju biljnih flavonoida i lektina i bakterijskih egzopolisaharida. Zahvaljujući tome
odreĊena leguminoza uspostavlja simbiozni odnos sa malim brojem vrsta rizobiuma, a ima i onih koje ţive u
simbiozi samo sa jednom vrstoma. R. meliloti, R. trifoli, R. leguminosarum i R. phaseoli su brzo rastući
rizobiumi, dok su spororastuće bakterije B. japonicum, B. lupini, B.spp.cow pea i B. parasponiae (Paul and
Clark, 1989).
Pri površinskoj eksplataciji uglja formiraju se odlagališta sa sasvim novim kvantitativnim i kvalitativnim
sastavom zemljišta, jer dolazi do mešanja slojeva zemljišta prilikom odlaganja, a po pravilu se ne vodi
raĉuna koji sloj se odlaţe na površinu odlagališta - nepostojanje selektivnog otkopavanja i odlaganja
jalovine. Rezultat ovakvog naĉina otkopavanja i odlaganja jalovine je nastajanje supstrata veoma
heterogenog sastava, koji pripada peskovito-glinovitim ilovaĉama. U kostolaĉkom ugljenom basenu jalovišta
su slabo do srednje karbonatno zemljište. Kalcijum se kreće od 4.9% (u sloju 20 - 40 cm), do 6.3% (u sloju
20 - 40 cm), što je rezultat slabo bazne reakcije (pH - 7.5). Jalovina je sa niskim sadrţajem humusa (1.69%),
i siromašna je azotom (0.02%), i fosforom (5.20 - 5.40 mg/100 g), a dobro obezbedjena kalijumom (27.9 -
30.0 mg/100 g). I u ovako nepovoljnim uslovima zapaţena je pojava inokuluma mikroorganizama razliĉitih
funkcionalnih i sistematskih grupa, a sa preduzetim merama melioracije i rekultivacije aktivnost i brojnost
mikroorganizama se povećava (Djordjević-Miloradović I sar., 2011). Zapaţeno je i rano pojavljivanje nekih
slobodnih azotofiksatora kao Azotobacter sp. U struĉnoj literaturi nema podataka o prisustvu inokuluma
Rhizobium grupe u jalovini, kao ni podataka I pojavi kvrţica na korenovima leguminoznih biljaka. Zato je
po prvi put istraţena pojava simbioze izmeĊu Rhizobium grupe i leguminoza na jalovini kod lucerke
(Medicago sativa), deteline (Trifolium repens i T. pratense), zvezdana (Lotus corniculatus) i vicije (Vicia
craca) u razliĉitim fazama rekultivacije jalovišta. Zadatak ovog rada bio je da se na otkrivenim izolatima
posle razliĉitih biohemiskih i fizioloških testova uoĉi raznovrsnost autohtonih sojeva bakterija iz grupe
Rhizobium.
289