Способ санации обсемененных микобактериями почв пастбищ

В почвах сельскохозяйственных предприятиях с различной эпидемической ситуацией по туберкулезу крупного рогатого скота обнаруживают вирулентные и авирулентные микобактерии туберкулеза. В естественно обсемененных почвах пастбищ, почве загонов микобактерии туберкулеза сохраняют жизнеспособность и вирулентные свойства более одного года (В.Н. Кисленко с соавт.; 1972, 1980, 1997, 2002, 2016).

Интенсивное бессистемное использование пастбищ приводит к изменению биоценоза, ботанического состава, физических свойств поверхностного слоя почвы и микрофлоры, вызывает чрезмерное обсеменение почвы условно-патогенной и патогенной микрофлорой, что может быть причиной распространения и других заразных болезней (В.Н. Кисленко; 2016).

Поверхностное и коренное улучшение пастбищ, подсев трав, орошение культурных пастбищ с применением минеральных удобрений, глубокое рыхление, щелевание и дискование целинных почв приводит к повышению их биологической активности, что подтверждается увеличением числа основных групп микроорганизмов и особенно актиноми- цетов (А.П. Афанасьева, 1960).

Чутким индикатором биологической активности почвы являются микроорганизмы (И.П. Клевенская, 1968) и интенсивность их деятельности (И.П. Клевенская, 1979). Сильно загрязненные почвы, в которых в начале опыта титр кишечной палочки достигал 10-5-10-6, за летний период самоочищались до коли-титра 10-1-10-2 (М.И. Перцов- ская,1969). Установлено размножение кишечной палочки в почве (Г.П. Сомов, 1988).

Остаются невыясненными вопросы самоочищающей способности почв пастбищ различных типов. В почвах пастбищ неблагополучных по туберкулезу территорий нередко обнаруживаются различные виды микобактерий (В.Н. Кисленко, 2016), в том числе патогенные. Бактериологическая оценка и способы санации обсемененных микобактериями туберкулеза почв пастбищ пока не разработаны. Проблему усугубляет постоянное наличие в нативной почве микобактерий (А.И. Сидоренко, 1962).

С целью изучения динамики почвенных микроорганизмов под воздействием улучшающих пастбища факторов проведено исследование образцов почв с. Отреченский, с. Сарыбалык и с. Боровское.

Как следует из данных приложения 10, улучшенные участки почвы с. Отреченский отличались увеличением микробного числа почвы и активизацией процессов минерализации, о чем свидетельствовало увеличение соотношения бактерий, растущих на КАА и МПА. Значительно увеличилось число актиномицетов: в 4,7 раза в солонце и в 2,2 раза в черноземе. В целом улучшение естественных пастбищ с. Отреченский привело к возрастанию численности всех групп микроорганизмов и повышению биологической активности почв.

В с. Сарыбалык исследования микрофлоры высокостолбчатого солонца на трех типах пастбищ проводились в течение двух лет ежегодно в четыре срока.

Как показано в приложении 11, улучшение и орошение естественных целинных пастбищ на среднестолбчатом солонце приводило к возрастанию численности всех групп почвенных микроорганизмов, кроме грибов. Почва естественного неулучшенного пастбища на среднестолбчатом солонце содержала 65,1% бактерий, споровых бактерий- 16,4, актиномицетов - 34,5 и грибов - 0,3%. Улучшение и орошение пастбища привело к возрастанию бактерий до 72,3% и уменьшению доли споровых бактерий и актиномицетов.

Увеличение общей численности микроорганизмов на 52,2% говорит о повышении биологической активности среднестолбчатого солонца при комплексном воздействии: механическая обработка, посев многолетних трав и орошение.

Внесение азотных удобрений в улучшенную орошаемую почву пастбища активизировало процессы минерализации органических остатков в почве (соотношение бактерий, растущих на КАА/МПА, возросло с 1,48 до 1,83), увеличилась общая численность микроорганизмов на

17,1%, уменьшилась доля споровых бактерий на 5,6%. Таким образом, внесение источников минерального азота в орошаемую почву пастбища дополнительно повышало ее биологическую активность.

Анализируя численность основных групп почвенных микроорганизмов среднестолбчатого солонца при разных уровнях его окультуривания, можно отметить, что биологическая активность почвы достигала наибольших показателей при комплексном окультуривании пастбища в июле.

В черноземе выщелоченном неулучшенного естественного пастбища с. Боровское (приложение 12) обнаружена меньшая численность грибов и актиномицетов, чем в солонце среднестолбчатом. Общая численность микроорганизмов и доля бактерий больше чем в солонце среднестолбчатом.

Как следует из данных приложения 12, механическая обработка, посев многолетних трав и орошение способствовали повышению численности всех изучавшихся групп микроорганизмов в черноземе выщелоченном. На 9,3% возросла доля актиномицетов, увеличивалась численность бактерий на КАА, что свидетельствует об активизации процесса минерализации.

Дополнительное внесение комплексного минерального удобрения значительно повышало численность микроорганизмов, усваивающих минеральные источники питания. Соотношение бактерий, растущих на КАА/МПА, возросло с 1,41 на естественном пастбище до 1,57 на орошаемом и до 2,24 в варианте с применением удобрений.

Как показано исследованиями всех типов почв разного уровня улучшения, в солонце среднестолбчатом естественного неулучшенного пастбища численность и динамика основных групп микроорганизмов по годам исследования не имела существенных различий. Улучшение (обработка, посев трав, орошение) привело к росту численности бактерий, использующих минеральные и органические источники питания. В летние месяцы численность микроорганизмов этих групп возрастала вдвое по сравнению с вариантом на естественном неулучшенном пастбище. Внесение удобрения на улучшенное орошаемое пастбище повысило численность всех групп, в том числе и актиномицетов. Численность бактерий в черноземе выщелоченном во всех вариантах превышает таковую в солонце среднестолбчатом, что говорит о высокой биологической активности чернозема. Таким образом, результаты нашего исследования по изучению биологической активности почв пастбищ в зависимости от их окультуривания и типа почвы показывают, что улучшение пастбищ механической обработкой почвы, посевом многолетних трав, орошением и внесением минеральных удобрений приводило к существенному увеличению численности бактерий, усваивающих минеральные и органические источники питания, и незначительному росту числа актиномицетов.

Исходя из результатов исследования, считаем оптимальным вариантом повышения биологической активности почв пастбищ их коренное улучшение с применением орошения и минеральных удобрений.

Учитывая, что в почву пастбищ микобактерии туберкулеза попадают в основном с фекалиями и мочой, о самоочищении обсемененной почвы можно, с определенной степенью объективности, судить по увеличению коли-титра почвы.

Всего исследовано 72 средние пробы почв пастбищ четырех уровней улучшения: естественных, улучшенных механической обработкой и посевом трав, улучшенных орошаемых и улучшенных орошаемых с применением минеральных удобрений. В течение первого месяца после обсеменения почв пастбищ фекалиями коли-титр колебался в зависимости от уровня улучшения пастбищ от 10 7 до 10 8 (табл. 3.12).

Таблица 3.12

Динамика коли-титра почв естественных пастбищ и при различных способах их окультуривания (средние данные за 2 года)

Географическая

Пастбище

Коли-

титр по месяцам

зона

май

июнь

июль

август

Западная Бараба

Естественное пастбище

Чернозем обыкновенный

10 7

105

10^

10 3

Солонец среднестолбчатый

10 8

10 6

10 5

10 4

Улучшенное пастбище

Чернозем обыкновенный

10 8

10 5

10 3

10 2

Солонец среднестолбчатый

10 х

106

10^

10 3

Центральная

Бараба

Естественное пастбище

(солонец среднестолбчатый)

Улучшенное орошаемое

10 8

10 5

10 3

10 2

Улучшенное орошаемое + удобрение

10~7

10^3

10“'

10 1

Левобережье

Естественное пастбище

10 8

10 6

10 3

10 3

Приобья

Улучшенное орошаемое

10 8

10 5

10 3

10 2

(чернозем

выщелоченный)

Улучшенное орошаемое + удобрение

10~7

10^3

10“'

10 1

Скорость самоочищения почв пастбищ зависила от типа почвы в меньшей степени, чем от уровня улучшения. Тем не менее в солонце среднестолбчатом Западной Барабы процесс самоочищения протекал интенсивней, чем в черноземе обыкновенном.

Эта особенность может быть связана с низким содержанием гумуса в черноземе обыкновенном и более низких показателях его гидротермического коэффициента.

В обеих зонах на процесс самоочищения почв пастбищ значительное влияние оказало использование жидких минеральных удобрений.

В этих вариантах уровень санации по показателям коли-титра достиг максимального значения (коли-титр 10"'). Из данных таблицы 3.12 следует, что показатели коли-титра резко возрастали с мая по июль почти во всех вариантах опытов. В почвах естественных пастбищ с июля по август процесс самоочищения приостанавливался или активность его была низкой. Такая же закономерность наблюдалась в вариантах с применением минеральных удобрений.

Во всех вариантах увеличение коли-титра за летний период произошло до значений 10 3 КГ1, что свидетельствует об активном процессе самоочищения почв пастбищ.

Как следует из данных таблицы 3.13, общее количество почвенных микроорганизмов в солонце среднестолбчатом и черноземе выщелоченном имеет значительные различия.

Таблица 3.13

Зависимость самоочищения почв пастбищ от уровня окультуривания

п/п

Уровень окультуривания пастбищ

Солонец среднестолбчатый

Чернозем выщелоченный

общее число микроорганизмов в среднем за 2 года

(тыс.м.т. в г сухой почвы)

коли- титр в конце опыта

общее число микроорганизмов в среднем за 2 года

(тыс.м.т. в г сухой почвы)

коли- титр в конце

опыта

1

Естественное

неулучшенное

4783

10 5

7416

10 4

2

Улучшенное

орошаемое

7281

10 3

9842

10 3

3

Улучшенное орошаемое с применением минеральных удобрений

8630

10“’

10116

10 1

Наибольшее число микроорганизмов было в среднестолбчатом солонце и черноземе выщелоченном при их орошении с применением минеральных удобрений. Коли-титр в этих вариантах в среднем за два года возрастал с мая по август до 10 .

Как показано, по общепризнанным показателям, почва стала чистой. В варианте орошения улучшенных пастбищ общая численность микроорганизмов выше, чем в почве естественных пастбищ. Коли-титр в этих вариантах опытов достигал 10 2.

Таким образом, в трех зонах Среднего Приобья (Западная Бараба, Центральная Бараба и Левобережье Приобья) исследованиями микрофлоры трех типов почв пастбищ разного уровня окультуривания выявлены факторы, повышающие биологическую активность почвы.

Самоочищающая способность почв зависит от способа окультуривания пастбищ и с целью санации пастбищ, обсемененных микобактериями туберкулеза, рекомендовано коренное улучшение пастбищ с применением минеральных удобрений при орошении.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >