Фитосанитарное состояние почвы
Фитосанитарное состояние почвы — почвенная характеристика, отражающее содержание семян и вегетативных органов размножения сорных растений, фитопатогенов, вредителей, токсичных веществ, образующихся в результате жизнедеятельности растений, почвенной микрофлорой и продуктами разложения. Все перечисленные факторы являются частью агробиоценоза.
Большинство вредных организмов, находящихся в почве, несмотря на различие их биологических свойств, можно охарактеризовать общими признаками: высокой плодовитостью, относительно узкой специализацией поражаемых растений, высокой адаптацией к изменяющимся условиям, что обеспечивает им высокие конкурентные качества.
Значение
Фитосанитарное состояние почвы оказывает влияние на урожайность сельскохозяйственных культур.
Фитотоксичность почвы
Фитотоксичность почвы, или почвоутомление, токсикоз почвы, — накопление почвой физиологически активных органических веществ, называемых колинами. Почвоутомление также связано с накоплением характерных возбудителей и продуктов их жизнедеятельности.
Колины
Состав и количества колинов зависят от множества факторов, например влажности и температуры почвы, разнообразия почвенной микрофлоры и растущих растений.
Колины оказывают влияние на все процессы жизнедеятельности растений. В зависимости от содержания колинов, их действие может носить как стимулирующий, так и угнетающий характер. Например, почвенная водная вытяжка, взятая в начале весенней вегетации из бессменных посевов ячменя и озимой пшеницы, снижала более чем на 20% всхожесть семян этих культур и угнетала рост корневой системы, что стало одной из причин изреженности бессменных посевов (стационарные опыты МСХА).
Колины поступают в почву от корневых выделений растений, при разложении растительных остатков и в виде продуктов жизнедеятельности микроорганизмов. Наибольшее накопление фитотоксичных веществ наблюдается при выращивании на одном месте растений одного вида или со схожими биологическими свойствами, а также на почвах с анаэробными условиями. При возделывании на одном месте растений одного вида или со схожими биологическими свойствами ежегодно поступает примерно равное по количеству и составу органическая масса в виде корневых выделений и остатков. В результате в почве изменяется соотношение микроорганизмов и фитотоксичных соединений. Например, растительные остатки зерновых культур накапливают фенольные соединения, которые угнетающе действуют на развитие самой культуры и других зерновых.
Анаэробные условия, то есть воздушный режим почвы с сильным дефицитом кислорода, создаёт благоприятные условия для развития анаэробной микрофлоры почвы, которая приводит к образованию фитотоксичных веществ. Некоторые микроорганизмы способны концентрироваться вокруг корневой системы растений, тем самым локально увеличивая неблагоприятное воздействие. Токсины, выделяемые некоторыми бактериями могут влиять на дыхательные и фотосинтетические процессы, вызывать изменения химического состава и нарушать обмен веществ в растениях, в частности, обмен азота, в результате которого меняется соотношение белкового и небелкового азота, происходит накопление некоторых аминокислот, аммиака и других азотных соединений.
Выделяемые в почву растениями различные вещества, например, аминокислоты, углеводы, становятся источником энергии для микроорганизмов и участвуют в метаболизме растительных клеток других растений. Так, выделения корневых систем (экссудаты), стимулируют развитие грибов корневых гнилей. С другой стороны, некоторые компоненты корневых выделений, наоборот, проявляют ингибирующие свойства. Например, колины, выделяемые микрофлорой почвы, могут оказывать угнетающее действие на патогенные грибы.
Оценка фитосанитарного состояния почвы
Для оценки фитосанитарного состояния почвы и посевов культур учитывают пороги вредоносности сорных растений и вредное действие вредителей и фитофагов.
Управление
Достижение абсолютной чистоты посевов в практическом плане труднодостижимо и экономически неоправданно, поэтому в земледелии принято контролировать численность вредных организмов и растений, сдерживая их популяции на уровне, не наносящем экономически значимый ущерб, то есть когда экономические затраты на борьбу превышают экономические выгоды от прибавки продукции.
Регулирование численности вредных растений и организмов осуществляют путём применения единого комплекса мероприятий, включающего агротехнические, агрохимические, биологические, культурные методы:
- научнообоснованное чередование культур;
- использование устойчивых к вредителям и болезням сортов;
- рациональное применение технологий обработки почвы;
- использование промежуточных культур;
- проведение санитарно-профилактических мероприятий;
- использование химических и биологических средств защиты растений.
Многообразие фитоактивных веществ и тем более их перекрестное влияние в агроценозах огромно. Изучение этих свойств одно из направлений современной науки, которое открывает потенциал регулирования фитосанитарного состояния почвы. Регулирование фитосанитарного состояния позволяет влиять на экологическую и экономическую эффективность ведения сельского хозяйства.
Литература
- Баздырев Г. И., Лошаков В. Г., Пупонин А. И. и др. Земледелие. Учебник для вузов. М.: Издательство «Колос». 2000