Сторінка
1

Мікрофлора грунту й ефективність сільгоспвиробництва

Екологічна безпека і низька рентабельність сільгосппродукції часто пов’язані із застосуванням дорогих і не завжди ефективних засобів і технологічних прийомів. До їх числа належить і захоплення пестицидами. Водночас ті самі завдання могли б вирішувати дешевші, але не менш ефективні біологічні препарати.

У формуванні грунту досить важлива роль грунтової мікрофлори, завдяки якій грунт набуває якостей живої системи. Склад мікробного “населення” грунту доволі різноманітний, в нього входять: ціанобактерії (водорості), мікроскопічні гриби (в т.ч. плісняві), актиноміцети, бактерії та інші організми.

Функції мікроорганізмів досить різні. Ціанобактерії синтезують органічну речовину, фіксують азот із повітря і тим самим підвищують родючість грунту.

Гриби розщеплюють клітковину, лігнин і, таким чином, відіграють важливу роль в утворенні гумусу і підвищенні родючості грунтів.

Актиноміцети відомі тим, що продукують антибіотичні речовини, що дає змогу їм підтримувати рівновагу мікроорганізмів у зоні заселення.

За якістю та різноманітністю бактерії домінують над іншими групами мікроорганізмів, до цієї групи входять збудники багатьох процесів: амоніфікації, нітрифікації, фіксації азоту, перетворення сірки, заліза та інших елементів у грунті, що також підвищує біологічну активність і родючість.

Мікробіологічні процеси найінтенсивніше відбуваються в південних грунтах: підвищення температурного оптимуму на 10°С подвоює їхню біологічну активність. У результаті різних процесів у грунті відбувається зміна мікробних асоціацій і, навпаки, заміщення мікробних асоціацій може активізовувати або гальмувати грунтові процеси.

Грунт є також середовищем фітопатогенних грибів і бактерій, які викликають хвороби рослин, знижують урожай. Потрапляючи після збирання у грунт, уражені рослинні рештки є наступним основним джерелом інфекції.

Відомо близько 50 родів грибів, які шкодять рослинам, птахам, худобі і людині. Ці гриби виробляють токсини під загальною назвою “мікотоксини”, які утворюються з метою захисту клітин грибів, а також є засобом нападу.

Боротьба з фітопатогенними грибами важка, оскільки вони перебувають у грунті в стані спокою, їх проростання залежить від фунгістатичного потенціалу грунту, і основна роль тут належить усьому комплексу грунтової мікрофлори, що конкурує з грибами за поживні речовини: це міколітичні бактерії, що руйнують міцелій гриба, а також автохтонні мікроорганізми, що мають високу антагоністичну активність. Їх участь у трансформації рослинних решток у грунті, обумовлена високою конкурентною спроможністю, сприяє зниженню або повному знищенню інфекції.

Усе викладене вище обгрунтовує прийоми боротьби з кореневими гнилями й іншими фітопатогенними грибами, які полягають у штучному регулюванні рівня і направленості дії асоціації грунтової мікрофлори.

Одним з таких прийомів є висівання сидератів. Сидерати провокують проростання конідій фітопатогену, що перебував у стані спокою, і стимулюють розмноження бактеріальної мікрофлори. Таким чином, у період, що передує висіванню, відбувається лізис грибних гіфів міколітичною мікрофлорою і загибель більшої частини конідій.

Іншим важливим агротехнологічним прийомом є сівозміни, при підборі яких враховують багато факторів: економіку, різноманітність культур і захисту рослин, кількість поживних решток, навантаження на техніку тощо.

Науково обгрунтоване чергування культур у сівозміні активізує мікробіологічну діяльність грунту, сприяє накопиченню мікроорганізмів у грунті — представників родів Trihoderma, Penicillium та Actinomices.

Третій прийом — штучне введення асоціацій автохтонних мікроорганізмів у грунт, — який останнім часом знаходить все більше поширення, оскільки, в зв’язку з інтенсифікацією сільськогосподарського виробництва, активним використанням хімічних пестицидів, порушенням або ігноруванням сівозмін, відбулося порушення мікробного балансу в грунті.

Численні дослідження показали, що патогенні гриби родів Aspergillus та Fusarіum мають більшу біологічну гнучкість, швидко “звикають” до хімічних фунгіцидів, а гриби-супресори, які не виробляють мікотоксинів, але є їх антагоністами і конкурентами за живлення в результаті хімічних обробок гинуть, і таким чином утворюються ідеальні умови для розвитку патогенних грибів.

Під час досліджень Кубанським аграрним університетом грунтів одного з передових господарств краю виявилось, що зараження в орному шарі грунту грибами роду Fusarіum становило 2–3 т/га за відсутності або незначної кількості грибів-супресорів роду Trihoderma. Було прийнято рішення вводити гриби роду Trihoderma, які не утворюють токсинів, у грунт перед лущенням, дискуванням, культивацією або іншим обробітком грунту залежно від наступної культури і агротехнології.

Подібну технологію застосовують у США. Вчені служби сільськогосподарських досліджень вивели два нетоксичних штами гриба Aspergillus flavus, названі СТ-3 та К-49, які використовують для обробки грунту при висіванні кукурудзи з метою витиснення токсичних грибків Aspergillus parasiticus та Aspergillus flavus.

Аналогічний метод знайшов застосування і в розробці препаратів “Біофактор Плюс” та “Ефект-Біо”, а також речовин із обробки насіння “Нива Б” і “Нива 1 М” спеціалістами ТОВ “СГП “Нива” (Сакська біофабрика) спільно з вченими України, Білорусі, Росії та Казахстану.

Особливого значення набуває внесення препаратів “Біофактор Плюс” і “Ефект-Біо” за застосування раціональних технологій обробітку грунту, які передбачають збереження та рівномірне розподілення рослинних решток, що веде до накопичення фітопатогенних мікроорганізмів, крім того, при розкладанні рослинних решток утворюються лігнин та фенольні сполуки, які уповільнюють мінералізацію органічної речовини і затримують ріст і розвиток рослин у середньому на 8–12 днів. Асоціації мікробних організмів, які містяться в препаратах “Біофактор Плюс” і “Ефект-Біо”, заселяють грунт і рослинні рештки, пригнічують розвиток патогенної мікрофлори і сприяють розкладу лігнину, фенольних сполук та інших проміжних продуктів диструкцій лігнину.

Внесення препаратів “Нива 1 М” і “Нива Б” шляхом передпосівної інокуляції насіння дає змогу: підвищувати азотфіксацію в ризосфері; використовувати післядію добрив у грунті разом з азотом з повітря; “переварити” важкорозчинні фосфати грунту і добрив у доступну рослинам форму; захистити їхню кореневу систему від фітопатогенних мікроорганізмів.

При складенні біологічних препаратів: