Это увеличивает урожайность сельскохозяйственных культур и продуктивность сельского хозяйства, но также отрицательно влияет на грунтовые и поверхностные воды, загрязняет атмосферу и ухудшает здоровье почвы. Некоторые беспозвоночные обеспечивают естественную регуляцию вредителей, что может привести к меньшему количеству химических веществ, к примеру, божьи коровки, которые едят тлю, или почвенные насекомые, которые поедают нежелательные семена, обеспечивая. Органическое сельское хозяйство основано на принципах и логике живого организма, согласно которым все элементы (почва, растения, сельскохозяйственные животные, насекомые, фермер и местные условия) тесно связаны между собой.
Почвенные бактерии гниения являются вредителями сельского хозяйства
В сельском хозяйстве используют специальные бактериальные удобрения, также с помощью бактерий фермеры борются с различными сорняками и вредными насекомыми. Авторы статьи во главе с профессором Джеймсом Коллинсом в своей работе пытались расширить представления о таком опасном явлении, как возникновение устойчивости бактерий к действию… Бактерии на поверхности кожи необходимы для поддержания здорового баланса кожи, доказали врачи Калифорнийского университета. На коже постоянно обитает обилие и разнообразие бактерий, но воспаление из-за их активности является нежелательным процессом. Однако нормальные бактерии, живущие на кожной поверхности, наоборот препятствуют чрезмерному воспалению после физических повреждений, травм или раны, утверждают американские дерматологи. Врачи нашли ранее неизвестные молекулярные основы для… Бактерии, присутствие которых во рту у человека является нормой, придают вкус таким продуктам, как вино, лук и перец, а при отсутствии бактерий значительная часть вкуса теряется, говорится в статье, опубликованной швейцарскими специалистами. Ранее ученые выяснили, что слюна превращает некоторые не имеющие запаха пищевые компоненты в сильно пахнущие соединения, называемые тиолами, которые придают специфический вкус ряду продуктов. В новом исследовании ученые из пищевой компании Firmenich в… Бактерии, Сальмонелла Salmonella , также именуемые Salmonella enteritidis, могут проникнуть в яйцо несколькими способами. Одним из распространенных способов является заражение скорлупы яйца фекальным материалом.
Бактерии присутствуют в кишечниках и испражнениях зараженных людей и животных, включая куриц, и могут попасть в яйца во время насеста, когда курицы сидят на них. Бактерию диаметром 1,5-3,5 нанометра обнаружили в 1950-х годах в ходе эксперимента по стерилизации пищи с помощью радиации: из-за этой бактерии мясо испортилось даже после высокой дозы гамма… Бактерии, живущие на глубине более 200 метров, оказались недостающим звеном углеродного цикла в океане — именно они связывают углекислый газ наряду с другими одноклеточными обитателями океана, археями, сообщают авторы статьи,. Археи — одноклеточные организмы, отличающиеся как от бактерий, так и от всех других организмов, клетки которых имеют ядра эукариоты. Археи составляют около трети микробного «населения» глубин Мирового океана. Ранее считалось, что именно археи в океане в процессе… Ученые установили, что безобидные для человеческого организма бактерии становятся вредоносными в результате конкуренции с другими бактериями, благодаря чему могут одержать верх над соперниками, но одновременно поставить под угрозу жизнь хозяина. Исследователи полагают, что этот фактор должен учитываться медиками при разработке вакцин и антибиотиков. Авторы публикации посвятили свою работу бактерии Streptococcus pneumoniae, которая живет в носовых воздушных каналах человека, не причиняя ему… Чрезмерное использование антибиотиков в Европе приводит к невосприимчивости людей к этому классу препаратов и мешает трансплантации органов, протезированию тазобедренного сустава, интенсивной терапии недоношенных детей и лечению рака.
Целый сектор современной медицины оказался под угрозой, поскольку микробы выработали устойчивость к антибиотикам, из-за чего лекарства становятся бесполезными. Наиболее невосприимчивы к антибиотикам стали такие бактерии, как метициллинорезистентный Staphyloccus… Ученые сумели заставить генетически модифицированные бактерии с высокой эффективностью производить исходный компонент для создания перспективного жидкого топлива из поглощаемого ими углекислого газа, и полагают, что разработка может использоваться как один из альтернативных источников энергии. Принцип использования бактерий в качестве организмов, перерабатывающих вредные вещества или отходы производства в полезные компоненты, осваивается учеными уже очень давно. Некоторые из этих крошечных существ обеспечивают функции, например, пищеварения, а другие могут стать виновниками смертельно опасных заболеваний. Мартин Блейзер Микробиолог Мартин Блейзер из школы медицины при Нью-Йоркском университете определяет понятие «микробиом» как «совокупность всех микроорганизмов, которые живут в теле человека и взаимодействуют друг с другом и с самими собой». Некоторые из обитателей человеческого тела, в числе которых есть бактерии, грибки и различные простейшие одноклеточные организмы проявляют удивительные свойства. Вот 5 фактов о жизни внутри нас.
Число микробов и бактерий в организме превышает количество клеток тела человека Человеческий организм буквально кишит микробами: по некоторым сведениям, внутри нас клеток бактерий примерно в десять раз больше, чем клеток тела. Как заявил в интервью «LiveScience» Мартин Блейзер: «Конечно, никто не будет считать, сколько бактерий живёт в человеке, точное количество не имеет значения, но ясно одно — бактерий гораздо больше, чем клеток, из которых мы состоим». Развитие бактерий, населяющих наш «внутренний мир», происходило на протяжении всей эволюции человека и продолжается до сих пор. Ожидается, что в 2013-м году завершится масштабный 5-летний проект по каталогизации и классификации микробиома человека — над ним трудились сотни учёных по всему миру. Люди появляются на свет без бактерий Зная, какую важную роль микроорганизмы играют в жизнеобеспечении, можно подумать, что бактерии появляются на свет вместе с человеком. Однако, как выяснилось, это не так: согласно Блейзеру, люди рождаются без бактерий и обзаводятся ими в течение нескольких первых лет жизни. Первую «порцию» микробов младенец получает при прохождении через родовые пути матери, если же малыш появился на свет с помощью кесарева сечения, то он не получает этой доли микроорганизмов, из-за чего у него может быть повышен риск возникновения некоторых видов аллергии, а также ожирения.
Большая часть микробиома ребёнка формируется к трём годам — это период интенсивного развития всех систем организма. Одна бактерия способна приносить как пользу, так и вред Некоторые микробы вызывают недуги, другие способны от них защитить, а иногда одна и та же бактерия может и навредить и оказать положительное влияние. Например, Helicobacter Pylori — когда-то эти бактерии были широко распространены, обитая в телах практически всех людей на Земле, но сейчас они есть лишь у половины человечества. Большинство из этих бактерий не доставляют их «хозяевам» никаких неприятностей, но в некоторых случаях могут способствовать образованию болезненных язв в пищеварительном тракте за работы по изучению влияния Helicobacter Pylori на возникновение гастрита и язвы желудка и двенадцатиперстной кишки австралийский врач Маршалл Барри в 2005-м году получил Нобелевскую премию. Совет Победить негативное влияние бактерии можно с помощью антибиотиков, но Блейзер и его коллеги обнаружили, что отсутствие этого микроорганизма может вызвать рефлюкс-эзофагит повреждение слизистой оболочки и даже рак пищевода. Таким образом, некоторые бактерии могут быть как полезными, так и смертельно опасными. Лечение антибиотиками может спровоцировать астму и ожирение В 1928-м году Александр Флемминг изобрёл пенициллин, и это был грандиозный прорыв в медицине.
Во всём мире антибиотики широко применяются в борьбе с самыми разнообразными заболеваниями, однако, как показывают последние исследования, использование антибиотиков может увеличить риск развития астмы, воспалительных заболеваний кишечника и даже ожирения. Кроме того, микробы научились приспосабливаться к антибиотикам: к примеру, метициллин-резистентный золотистый стафилококк способен вызвать тяжёлые заболевания вроде пневмонии или сепсиса. Конечно, бывают случаи, когда лечение антибиотиками необходимо, но, как заявил «LiveScience» Мартин Блейзер, иногда стоит воздержаться от их использования: некоторые детские инфекционные заболевания ушей или горла могут пройти сами по себе. Пробиотики не так хороши, как считается В последнее время во всём мире наблюдается повальное увлечение пробиотическими состоящими из микроорганизмов добавками к пище: многие принимают их после курса лечения антибиотиками, полагая, что это дарует им здоровье. Насколько их применение оправдано? Учёный считает, что продавцы пробиотиков преувеличивают положительный эффект от своих препаратов. Такой тип мышления привел к тому, что у нас выработалась стойкая привычка беспрестанно мыть руки и уничтожать наши тела антибиотиками при малейшем кашле.
Но так не должно быть. Здоровье ребенка до года Бактерии в переводе с греческого языка — палочки, — это группа микроскопических организмов, разнообразных по биологическим свойствам и принадлежащих к низшим формам жизни. Иными словами, бактерии — это часть обитателей нашей планеты, без которых жизнь на Земле невозможна. Они участвуют в процессах, которые составляют круговорот веществ в природе. Среди них брожение, гниение, превращение органических веществ в минеральные. С древнейших времен люди пытались ответить на вопрос, откуда берутся болезни. В 1873 году Луи Пастер впервые высказал мысль, что между появлением болезни и существованием микроорганизмов есть тесная связь.
Позднее было установлено, что многие заболевания, склонные к распространению, вызываются микроорганизмами — возбудителями инфекций, которые называются патогенными бактериями. Бактерии постоянно находятся как в окружающей среде, так и на поверхности человеческого тела, причем в огромном количестве. Через дыхательные пути и пищеварительный тракт они попадают во внутренние органы. Впервые мы сталкиваемся с ними, еще находясь в утробе матери. Обратите внимание Микроорганизмы, которые живут в организме ребенка или взрослого человека, находятся между собой в разнообразных взаимоотношениях и далеко не всегда вызывают болезнь. Некоторые бактерии участвуют в различных биохимических и физиологических процессах: поддерживают здоровье, выполняют защитную функцию, подавляя рост патогенных микроорганизмов. Это представители так называемой нормальной микрофлоры, населяющие кожу, полость рта, пищеварительный тракт, органы дыхания малышей и взрослых.
Они участвуют в регуляции газового состава, водно-солевого, белкового, жирового и энергетического обмена клеток. Кроме того, многочисленные представители нормальной микрофлоры кожи и слизистых включены в работу защитных реакций. Недостаток или избыток тех или иных бактерий нарушает микроэкологию организма и может привести к развитию болезней. Несмотря на разнообразие микроорганизмов в окружающей среде и их способность размножаться на коже и слизистых всех открытых внешней среде полостей, в любом месте всегда имеются постоянно обитающие виды бактерий, без которых организм не может защитить себя от болезни. Существует еще так называемая добавочная, проходящая транзитом, микрофлора, которая существует в небольших количествах и не приводит к развитию болезни. Например, микробная экология кожи представлена большим количеством микроорганизмов, они живут на поверхности кожного эпителия, в сальных железах, в волосяных фолликулах. Стерильными остаются только наши потовые железы.
Видовой состав бактерий чрезвычайно разнообразен и включает в себя более 300 различных микроорганизмов. Среди них стафилококки, грибы, микрококки. Излюбленным местом обитания стафилококка является волосистая часть головы ребенка и кожа вокруг сосков молодой мамы. Важно Различные виды стафилококков, дифтероидов могут быть найдены и в конъюнктиве слизистой оболочке глаза новорожденного ребенка. Эти бактерии, хотя и относятся к патогенным, в малых количествах на фоне нормальной микрофлоры болезнь не вызывают. Однако, если они появляются в грудном молоке и конъюнктиве достаточно часто, это может означать начало болезни. Мамы, внимание!
Перед тем как сдать грудное молоко на анализ, не забудьте вымыть сосок и ареолу молочной железы с детским мылом, а затем протереть их дезинфицирующим раствором. Иначе бактерии с кожи попадут в грудное молоко, и результат анализа будет неверным. К сожалению, довольно часто молодые мамы этими правилами пренебрегают, и, когда в составе молока обнаруживаются бактерии, врачи советуют отлучать малышей от груди и, что еще хуже, назначают им противомикробные препараты антибиотики. В дыхательных путях человека тоже живут разнообразные бактерии стерильны лишь нижние отделы дыхательных путей: гортань, трахея, бронхи и альвеолы. Наиболее плотно они заселяют полость носа, рта, особенно поверхность миндалин. Здесь обитают гемофильные палочки, стрептококки, стафилококки. Если эти бактерии обнаруживаются при исследовании слизистой оболочки носа, зева, то это далеко не всегда означает болезнь.
Решить вопрос, в результате чего появляется такая флора и является ли она проявлением болезни, может только лечащий врач. В пищевод и желудок микробы попадают с пищей. Здесь, проходя транзитом, непродолжительное время могут обитать стафилококки, стрептококки, энтерококки. Даже если они обнаружены, лечения вовсе не требуется. Микроорганизмы, заселяющие кишечник, отличаются большим разнообразием. В зависимости от возраста их состав меняется. Особое значение состав этих микробов имеет в детстве, поскольку часть бактерий участвует в процессах пищеварения, другая же вызывает заболевания.
Начнется болезнь или нет, зависит от количественного соотношения между патогенной и нормальной микрофлорой кишечника. Нарушение этого баланса называется дисбактериозом кишечника. Однако даже дисбактериоз не всегда требует лечения микробиологическими препаратами, восполняющими дефицит нормальной микрофлоры, ведь прежде чем их назначать, надо выяснить причину его появления. На поверхности кожи и слизистых оболочек создается так называемая биопленка. Огромное количество разрастающихся колоний бактерий нормальной микрофлоры, как перчатка, покрывают кожу и слизистые оболочки и защищают от проникновения в их нижние слои патогенных микроорганизмов, поступающих с водой, пищей и воздухом. Воздействие на эту систему многочисленных факторов окружающей среды, как правило, не нарушает ее, поскольку в большинстве случаев интенсивность опасного влияния не превышает защитные механизмы. Совет Если организм ребенка или взрослого человека не справляется с внешней агрессией, микроорганизмы проникают под пленку и могут распространиться на другие области.
Там они начинают быстро размножаться и создают почву для развития болезней. Например, когда во время реанимационных действий пациенту в трахею вводится дыхательная трубка, то в результате механического воздействия биопленка, выстилающая дыхательные пути, может повредиться. В это время проходящие транзитом через дыхательные пути энтеробактерии, стафилококки свободно проникают внутрь, а попадая в кровь, расходятся по всему организму и вызывают болезнь. Таким путем обычно распространяются внутрибольничные инфекции дыхательных путей, тяжелые пневмонии новорожденных и детей первых трех лет жизни. Как защищается организм? Среди механизмов, контролирующих состав микрофлоры, нужно назвать антимикробный эффект секретов полости рта слюна , желудка желудочный сок , кишечника кишечный сок, желчь , а также своеобразные клетки иммунной системы — иммуноглобулины. Особую роль в борьбе с бактериями играет иммуноглобулин А, который синтезируется клетками слизистой оболочки дыхательных путей, пищеварительного тракта и других органов.
У детей все эти механизмы защиты несовершенны, поскольку находятся на стадии созревания. Только к четырем годам иммунная система малыша соответствует иммунной системе взрослого. Кроме того, иммуноглобулин А начинает синтезироваться только на втором году жизни, а до того основную роль в защите от инфекций выполняет грудное молоко, содержащее много иммуноглобулинов. Роль грудного вскармливания — не только и не столько обеспечить ребенка питанием, сколько определить способность его организма бороться с инфекцией. Эту функцию не восполнит даже самая качественная питательная смесь, заменитель грудного молока. Другое дело — вирусы К вирусам относятся субмикроскопические инфекционные агенты, которые размножаются и живут внутри клетки человека или животного. В отличие от бактерий их появление всегда приводит к развитию болезни.
Характерной особенностью этих мельчайших частиц является способность заражать только определенный тип клеток. Например, вирус бешенства поражает исключительно нервные клетки, а вирус гепатита размножается в клетках печени. Обратите внимание Вирусы — возбудители большой группы болезней человека, животных, растений. К числу вирусных болезней человека относятся грипп, оспа, бешенство, гепатит, полиомиелит, энцефалит, герпес… Заражение вирусными инфекциями происходит разными способами. Например, вирус полиомиелита попадает в организм человека с водой или пищей, вирус бешенства — при укусе больным животным, вирус гриппа — через дыхательные пути. Почему наступает болезнь? Для развития болезни вирусу нужно внедриться в клетку человеческого организма, поэтому решающая защитная роль принадлежит иммунной системе.
Иммуноглобулин А является первым защитным фактором на пути вируса. Если его в организме недостаточно, вирус начинает активно размножаться. Поэтому именно маленькие дети чаще других болеют вирусными инфекциями. В то же время существуют болезни, от которых ребенок защищен уже в утробе матери, поскольку иммуноглобулины против некоторых инфекций проникают к нему через плаценту и защищают до тех пор, пока детский организм не сможет вырабатывать эти иммуноглобулины самостоятельно. Например, у ребенка до года в крови имеются иммуноглобулины, защищающие его от скарлатины, кори, столбняка. Как лечат вирусные инфекции? Вирусные инфекции легче предотвратить, чем лечить.
Важно, чтобы родители внимательно относились к проведению профилактических прививок и грудному вскармливанию. Предупредить инфекции можно, если ввести в организм готовые иммуноглобулины. Таким образом он будет готов к встрече с определенными инфекциями и станет вырабатывать собственные иммуноглобулины против них. В организм внедряются ослабленные вирусы и бактерии — возбудители болезни. Такие препараты называются вакцинами, а способ лечения — вакцинотерапией. В результате приобретается невосприимчивость иммунитет к той инфекции, возбудители которой были в него введены. Если вирус попадет в организм ребенка, его уничтожат выработанные на него иммуноглобулины.
Иммунитет при вакцинации относительно непродолжителен, поэтому через определенный срок для каждой инфекции особый вакцину вводят снова. Сейчас специалисты в состоянии предупредить такие тяжелые вирусные заболевания, как гепатит, полиомиелит, бешенство, коклюш, корь, эпидемический паротит, оспу. Если болезнь все же наступила, арсенал современных лечебных средств сводится лишь к специфическим противовирусным препаратам и средствам, стимулирующим иммунную систему интерферонам. К сожалению, лечение вирусных инфекций стоит дорого. Антимикробные средства антибиотики при вирусных инфекциях не эффективны, ведь вирус находится внутри клетки и не разрушается под их действием. Любовь Харитонова, врач-педиатр. Статья из сентябрьского номера журнала.
Многие из них вызывают заболевания у человека, животных и растений. Вредные бактерии проникают в организм человека через воздух, продукты питания, контактным путем. Многие из них паразитируют на теле человека и в полостях его организма. Их развитие сдерживает иммунитет. Первые бактерии на планете Земля появились миллиарды лет тому назад, задолго до появления растений, животных и человека. Миллионы лет они, меняя среду обитания в неблагоприятном климате, менялись сами, постепенно усовершенствуя способы жизнеобеспечения, и со временем заселили всю планету: океаны, почву, скалы, вулканы и арктические льды. Обеспечило выживаемость бактериям наличие «прыгающих» генов, которые они научились передавать друг дружке вместе с приобретенными достижениями.
Микрофлора человека Бактерии и человек тысячелетия сосуществуют друг с другом. Они приносят колоссальную пользу человеку. Из-за вреда, который бактерии причиняют человеку, любое упоминание о них вызывает негативные эмоции. Микробы живут во всех полостях человеческого организма открытых и закрытых , на слизистых оболочках и коже, в кишечнике и легких, мочевом пузыре и влагалище, слизистой полости рта, носа и его пазух, в ушах, под ногтями, на коже рук и т. Пока поддерживается микробный баланс баланс между человеческим организмом и микробами , заболевание не наступает. Сдерживает развитие инфекции в организме иммунитет человека. В нем содержится от 500 до 1000 всевозможных видов бактерий или триллионы этих удивительных жильцов, что составляет до 4-х кг совокупного веса.
Бактерии, населяющие ротовую полость: Streptococcus mutants зеленый цвет. Bakteroides gingivalis, вызывает периодонтит сиреневый цвет. Candida albicus желтый цвет. Вызывает кандидозы кожных покровов и внутренних органов. Грибы из рода кандида Candida albicans. Они постоянно, начиная с момента рождения, паразитируют на коже и слизистых оболочках, не вызывая заболевания. При снижении иммунитета и неумелом применении антибиотиков широкого спектра действия вызывают микозы, от слабо выраженных до поражений внутренних органов, угрожающих жизни.
Колонии грибов Malassezia furfur. Паразитируют в самых верхних слоях кожного покрова и в зонах волосяных фолликулов. При определенных условиях они способны вызвать отрубевидный лишай и себорейный дерматит. Staphylococcus epidermidis паразитирует на коже любого человека. Поражает почти все органы человеческого организма. Вызывает более 100 заболеваний. Treponema denticola.
Паразитирует в ротовой полости у здорового человека, ничем не проявляется. При определенных условиях вызывает заболевание десен. В воздух они попадают из почвы.
Жуки не наносят вред.
Вредят личинки, похожие на кусочки ржавой проволоки. Личинки повреждают семена, проростки, корневую систему, клубни, корнеплоды и т. Наилучшим местом для размножения проволочников являются запыренные участки, а также поля из-под многолетних трав после трех-четырехлетнего их использования. На участках, имеющих сильную степень заселенности почвенным вредителем, то есть более 20 личинок на квадратный метр, специалисты учреждения не рекомендуют сеять кукурузу, картофель.
Общая информация о бактериях В состав земли входит масса различных микроорганизмов, среди которых есть и почвенные бактерии, плесень и грибы. Они разделяются на вредоносные и необходимые для развития растений. Микроорганизмы отличаются и по условиям жизнедеятельности. Одни могут развиваться без доступа кислорода, а для других его наличие крайне необходимо. Существует также особая категория бактерий, которые могут развиваться как с кислородом, так и без него. Роль почвенных бактерий в жизнедеятельности растений Несут ли пользу растениям почвенные бактерии? Значение микроорганизмов в жизнедеятельности растений достаточно велико.
Нужные агропочвенные бактерии ежедневно перерабатывают органику животных в необходимые минеральные вещества. При подобной переработке почва обогащается кальцием, железом, фосфором, азотом и многими другими необходимыми элементами. Бактерии почвенные не только обогащают землю полезными элементами, но и улучшают физиологические качества грунта. Чем больше в составе почвы нужных бактерий, тем выше ее плодородность. Наибольшее число необходимых организмов находится в области распространения крупнокорневой системы растения, а именно в ризосфере. В ней почвенные бактерии используют в качестве питания отмирающие части корневой системы. Группы опасных почвенных микроорганизмов Группы почвенных бактерий содержат такие виды, которые участвуют в фотосинтезе азота, углерода и фосфора.
В составе почвы присутствуют не только полезные микроорганизмы, но и патогенные. Чаще всего болезнетворные бактерии живут в почве достаточно непродолжительно. Однако определенные виды являются постоянными ее жителями. Они являются возбудителями ботулизма и актиномицеты. Такие микроорганизмы могут сохраняться в земле достаточно длительное время. Они являются возбудителями сибиреязвенной палочки, столбняка и гангрены. Они могут стать причиной кишечной палочки, сальмонеллы, шигеллы и холеры.
Все вредоносные бактерии разрушают не только полезные свойства почвы, но и корневую систему растений. Среда обитания бактерий Почвенные бактерии обитают в покрове земли достаточно неравномерно. Любая категория микроорганизмов проживает там, где она сможет отыскать для себя комфортную сферу обитания, питание и воду.
Нам нужен стабильный достаточный урожай. Осознайте разницу! Искоренить, исключить болезни — цель нереальная и труд сизифов. Но можно не страдать от них, заняв свою нишу и сведя их к минимуму.
Николай Курдюмов на протяжении уже многих лет получает экологически чистый урожай по технологии природного земледелия. Прочитав его книгу «Экодача — безопасный урожай. Курс органического земледелия для начинающих» , которую можно приобрести в официальном интернет-магазине издательства , вы узнаете, как кардинально улучшить свою почву, чем различаются продукты «органические» и «агрохимические», как ужиться с сорняками, и о многом другом. Ценнейшее пособие для каждого дачника! У вас есть возможность ознакомиться и с другими книгами Николая Курдюмова, главы из которых были опубликованы на нашем сайте:.
Как сельское хозяйство загрязняет природу?
Исследование также показало, что насекомые-вредители, в частности, совка, чьи гусеницы являются фактически всеядными и повреждают большинство сельскохозяйственных культур, также столкнулась с сокращением численности. Появление у микроорганизмов, вредителей сельского хозяйства и других организмов устойчивости к ядохимикатам связано с процессом естественного отбора. В чем заключается причина появления у микроорганизмов, вредителей сельского хозяйства и других организмов устойчивости к ядохимикатам? Почвенные бактерии и бактерии гниения. Роль почвенных бактерий в природе.
Бактерии гниения являются вредителями сельского хозяйства
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда РНФ , опубликованы в журнале Microbial Pathogenesis. Bacillus thuringiensis — бактерии, способные заражать насекомых-вредителей сельского хозяйства, размножаясь в них и разрушая их пищеварительную систему токсинами. Поэтому такие бактерии можно использовать для контроля численности насекомых, то есть в качестве биопестицидов. Также при помощи гена эндотоксина бактерий B. Thuringiensis создаются генетически модифицированные растения, устойчивые к вредителям. Жизненный цикл этих бактерий не заканчивается вместе с гибелью хозяина. После нее наступает некротрофная стадия, во время которой бактерии используют погибших насекомых как среду для размножения.
Когда питательные вещества заканчиваются, наступает фаза спорообразования — бактерии формируют спору и кристаллический эндотоксин.
Оболочка и мембрана бактерии позволяет ей впитывать только нужные вещества. Если бы оболочка и мембрана бактерии были полностью непроницаемыми, в клетку не попали бы никакие вещества.
Если бы они были проницаемыми для всех веществ, содержимое клетки перемешалось бы со средой — раствором, в которой обитает бактерия. Для выживания бактерии необходима оболочка, которая нужные вещества пропускает, а ненужные — нет. Бактерия поглощает находящиеся близ неё питательные вещества.
Что происходит потом? Если она может самостоятельно передвигаться двигая жгутик или выталкивая назад слизь , то она перемещается, пока не найдёт необходимые вещества. Если она двигаться не может, то ждёт, пока диффузия способность молекул одного вещества проникать в гущу молекул другого вещества не принесёт к ней необходимые молекулы.
Бактерии в совокупности с другими группами микроорганизмов выполняют огромную химическую работу. Превращая различные соединения, они получают необходимую для их жизнедеятельности энергию и питательные вещества. Процессы обмена веществ, способы добывания энергии и потребности в материалах для построения веществ своего тела у бактерий разнообразны.
Одни бактерии нуждаются в готовых органических веществах — аминокислотах, углеводах, витаминах, - которые должны присутствовать в среде, так как сами они не смогут их синтезировать. Такие микроорганизмы называются гетеротрофами. Они получают необходимую им энергию при окислении органических веществ кислородом или при сбраживании без участия кислорода.
В зависимости от субстрата, на котором развиваются бактерии, различают: сапрофитные формы — питаются мёртвым органическим веществом молочно-кислые бактерии, бактерии гниении я и др. Другие бактерии все потребности в углероде, необходимом для синтеза органических веществ тела, удовлетворяют за счёт неорганических соединений. Они называются автотрофами.
Автотрофные бактерии способны синтезировать органические вещества из неорганических. Среди них различают: Фотосинтезирующие бактерии Cинтезируют органические вещества за счёт солнечной энергии. Цианобактерии, пурпурные бактерии и зелёные бактерии Синтезируют органические вещества за счёт химической энергии окисления серы — серобактерии; аммония и нитрита — нитрифицирующие; железа — железобактерии; водорода — водородные бактерии.
Синтезируют органическое вещество за счёт химической энергии метаболизма углеродных соединений, содержащих метильную группу, простейшими из которых является метан. Хемосинтез Использование лучистой энергии — важнейший, но не единственный путь создания органического вещества из углекислого газа и воды. Известны бактерии, которые в качестве источника энергии для такого синтеза используют не солнечный свет, а энергию химических связей, происходящих в клетках организмов при окислении некоторых неорганических соединений — сероводорода, серы, аммиака, водорода, азотной кислоты, закисных соединений железа и марганца.
Образованное с использованием этой химической энергии органическое вещество они используют для построения клеток своего тела. Поэтому такой процесс называют хемосинтезом. Важнейшую группу хемосинтезирующих микроорганизмов составляют нитрифицирующие бактерии.
Эти бактерии живут в почве и осуществляют окисление аммиака, образовавшегося при гниении органических остатков, до азотной кислоты. Последняя, реагирует с минеральными соединениями почвы, превращаются в соли азотной кислоты. Этот процесс проходит в две фазы.
Железобактерии превращают закисное железо в окисное. Образованная гидроокись железа оседает и образует так называемую болотную железную руду. Некоторые микроорганизмы существуют за счёт окисления молекулярного водорода, обеспечивая тем самым автотрофный способ питания.
Характерной особенностью водородных бактерий является способность переключаться на гетеротрофный образ жизни при обеспечении их органическими соединениями и отсутствии водорода. Таким образом, хемоавтотрофы являются типичными автотрофами, так как самостоятельно синтезируют из неорганических веществ необходимые органические соединения, а не берут их в готовом виде от других организмов, как гетеротрофы. От фототрофных растений хемоавтотрофные бактерии отличаются полной независимостью от света как источника энергии.
Бактериальный фотосинтез Некоторые пигментосодержащие серобактерии пурпурные, зелёные , содержащие специфические пигменты — бактериохлорофиллы, способны поглощать солнечную энергию, с помощью которой сероводород в их организмах расщепляется и отдаёт атомы водорода для восстановления соответствующих соединений. Этот процесс имеет много общего с фотосинтезом и отличается только тем, что у пурпурных и зелёных бактерий донором водорода является сероводород изредка — карбоновые кислоты , а у зелёных растений — вода. У тех и других отщепление и перенесение водорода осуществляется благодаря энергии поглощённых солнечных лучей.
Такой бактериальный фотосинтез, который происходит без выделения кислорода, называется фоторедукцией. Только хемосинтезирующие бактерии играют существенную роль в процессе круговорота серы в природе. Поглощаясь зелёными растениями в форме солей серной кислоты, сера восстанавливается и входит в состав белковых молекул.
Далее при разрушении отмерших растительных и животных остатков гнилостными бактериями сера выделяется в виде сероводорода, который окисляется серобактериями до свободной серы или серной кислоты , образующий в почве доступные для растения сульфиты. Хемо- и фотоавтотрофные бактерии имеют существенное значение в круговороте азота и серы. Спорообразование Внутри бактериальной клетки образуются споры.
В процессе спорообразования бактериальная клетка претерпевает ряд биохимических процессов. В ней уменьшается количество свободной воды, снижается ферментативная активность. Это обеспечивает устойчивость спор к неблагоприятным условиям внешней среды высокой температуре, высокой концентрации солей, высушиванию и др.
Спорообразование свойственно только небольшой группе бактерий. Споры — не обязательная стадия жизненного цикла бактерий. Спорообразование начинается лишь при недостатке питательных веществ или накоплении продуктов обмена.
Бактерии в виде спор могут длительное время находиться в состоянии покоя. Споры бактерий выдерживают продолжительное кипячение и очень длительное проммораживание. При наступлении благоприятных условий спора прорастает и становится жизнеспособной.
Спора бактерий — это приспособление к выживанию в неблагоприятных условиях. Размножение Размножаются бактерии делением одной клетки на две. Достигнув определённого размера, бактерия делится на две одинаковые бактерии.
Затем каждая из них начинает питаться, растёт, делится и так далее. После удлинения клетки постепенно образуется поперечная перегородка, а затем дочерние клетки расходятся; у многих бактерий в определённых условиях клетки после деления остаются связанными в характерные группы. При этом в зависимости от направления плоскости деления и числа делений возникают разные формы.
Размножение почкованием встречается у бактерий как исключение. При благоприятных условиях деление клеток у многих бактерий происходит через каждые 20-30 минут. При таком быстром размножении потомство одной бактерии за 5 суток способно образовать массу, которой можно заполнить все моря и океаны.
Простой подсчёт показывает, что за сутки может образоваться 72 поколения 720 000 000 000 000 000 000 клеток. Если перевести в вес — 4720 тонн. Бактерия 1 , поглотившая достаточно пищи, увеличивается в размерах 2 и начинает готовиться к размножению делению клетки.
Обе молекулы ДНК 3,4 оказываются, прикреплены к стенке бактерии и при удлинении бактерии расходятся в стороны 5,6. Сначала делится нуклеотид, затем цитоплазма. После расхождения двух молекул ДНК на бактерии появляется перетяжка, которая постепенно разделяет тело бактерии на две части, в каждой из которых есть молекула ДНК 7.
Бывает у сенной палочки , две бактерии слипаются, и между ними образуется перемычка 1,2. По перемычке ДНК из одной бактерии переправляется в другую 3. Оказавшись в одной бактерии, молекулы ДНК сплетаются, слипаются в некоторых местах 4 , после чего обмениваются участками 5.
Роль бактерий в природе Круговорот Бактерии — важнейшее звено общего круговорота веществ в природе. Растения создают сложные органические вещества из углекислого газа, воды и минеральных солей почвы. Эти вещества возвращаются в почву с отмершими грибами, растениями и трупами животных.
Бактерии разлагают сложные вещества на простые, которые снова используют растения. Бактерии разрушают сложные органические вещества отмерших растений и трупов животных, выделения живых организмов и разные отбросы. Питаясь этими органическими веществами, сапрофитные бактерии гниения превращают их в перегной.
Это своеобразные санитары нашей планеты. Таким образом, бактерии активно участвуют в круговороте веществ в природе. Почвообразование Поскольку бактерии распространены практически повсеместно и встречаются в огромном количестве, они во многом определяют различные процессы, происходящие в природе.
Осенью опадают листья деревьев и кустарников, отмирают надземные побеги трав, опадают старые ветки, время от времени падают стволы старых деревьев. Всё это постепенно превращается в перегной. В 1 см3.
Эти бактерии превращают перегной в различные минеральные вещества, которые могут быть поглощены из почвы корнями растений. Некоторые почвенные бактерии способны поглощать азот из воздуха, используя его в процессах жизнедеятельности. Эти азотофиксирующие бактерии живут самостоятельно или поселяются в корнях бобовых растений.
Проникнув в корни бобовых, эти бактерии вызывают разрастание клеток корней и образование на них клубеньков. Эти бактерии выделяют азотные соединения, которые используют растения. От растений бактерии получают углеводы и минеральные соли.
Таким образом, между бобовым растением и клубеньковыми бактериями существует тесная связь, полезная как одному, так и другому организму. Это явление носит название симбиоза. Благодаря симбиозу с клубеньковыми бактериями бобовые растения обогащают почву азотом, способствуя повышению урожая.
Распространение в природе Микроорганизмы распространены повсеместно. Исключение составляют лишь кратеры действующих вулканов и небольшие площадки в эпицентрах взорванных атомных бомб. Ни низкие температуры Антарктики, ни кипящие струи гейзеров, ни насыщенные растворы солей в соляных бассейнах, ни сильная инсоляция горных вершин, ни жёсткое облучение атомных реакторов не мешают существованию и развитию микрофлоры.
Все живые существа постоянно взаимодействуют с микроорганизмами, являясь часто не только их хранилищами, но и распространителями. Микроорганизмы — аборигены нашей планеты, активно осваивающие самые невероятные природные субстраты. Микрофлора почвы Количество бактерий в почве чрезвычайно велико — сотни миллионов и миллиардов особей в 1 грамме.
В почве их значительно больше, чем в воде и воздухе. Общее количество бактерий в почвах меняется. Количество бактерий зависит от типа почв, их состояния, глубины расположения слоёв.
На поверхности почвенных частиц микроорганизмы располагаются небольшими микроколониями по 20-100 клеток в каждой. Часто они развиваются в толщах сгустков органического вещества, на живых и отмирающих корнях растений, в тонких капиллярах и внутри комочков. Микрофлора почвы очень разнообразна.
Здесь встречаются разные физиологические группы бактерий: бактерии гниения, нитрифицирующие, азотфиксирующие, серобактерии и др. Микрофлора — один из факторов образования почв. Областью развития микроорганизмов в почве является зона, примыкающая к корням живых растений.
Её называют ризосферой, а совокупность микроорганизмов, содержащихся в ней, - ризосферной микрофлорой. Микрофлора водоёмов Вода — природная среда, где в большом количестве развиваются микроорганизмы. Основная масса их попадает в воду из почвы.
Фактор, определяющий количество бактерий в воде, наличие в ней питательных веществ. Наиболее чистыми являются воды артезианских скважин и родниковые. Очень богаты бактериями открытые водоёмы, реки.
Наибольшее количество бактерий находится в поверхностных слоях воды, ближе к берегу. При удалении от берега и увеличении глубины количество бактерий уменьшается. Чистая вода содержит 100-200 бактерий в 1 мл.
Много бактерий в донном иле, особенно в поверхностном слое, где бактерии образуют плёнку. В этой плёнке много серо- и железобактерий, которые окисляют сероводород до серной кислоты и тем самым предотвращают замор рыбы. В иле больше спороносных форм, в то время как в воде преобладают неспороносные.
По видовому составу микрофлора воды сходна с микрофлорой почвы, но встречаются и специфические формы. Разрушая различные отбросы, попавшие в воду, микроорганизмы постепенно осуществляют так называемое биологическое очищение воды. Микрофлора воздуха Микрофлора воздуха менее многочисленна, чем микрофлора почвы и воды.
Бактерии поднимаются в воздух с пылью, некоторое время могут находиться там, а затем оседают на поверхность земли и гибнут от недостатка питания или под действием ультрафиолетовых лучей. Количество микроорганизмов в воздухе зависит от географической зоны, местности, времени года, загрязнённостью пылью и др. Больше всего бактерий в воздухе над промышленными предприятиями.
Воздух сельской местности чище. Наиболее чистый воздух над лесами, горами, снежными пространствами. Верхние слои воздуха содержат меньше микробов.
В микрофлоре воздуха много пигментированных и спороносных бактерий, которые более устойчивы, чем другие, к ультрафиолетовым лучам. Микрофлора организма человека Тело человека, даже полностью здорового, всегда является носителем микрофлоры. При соприкосновении тела человека с воздухом и почвой на одежде и коже оседают разнообразные микроорганизмы, в том числе и патогенные палочки столбняка, газовой гангрены и др.
Наиболее часто загрязняются открытые части человеческого тела. На руках обнаруживают кишечные палочки, стафилококки. В ротовой полости насчитывают свыше 100 видов микробов.
Рот с его температурой, влажностью, питательными остатками — прекрасная среда для развития микроорганизмов. Желудок имеет кислую реакцию, поэтому основная масса микроорганизмов в нём гибнет. Начиная с тонкого кишечника реакция становится щелочной, то есть благоприятной для микробов.
В толстых кишках микрофлора очень разнообразна. Каждый взрослый человек выделяет ежедневно с экскрементами около 18 млрд. Внутренние органы, не соединяющиеся с внешней средой мозг, сердце, печень, мочевой пузырь и др.
В эти органы микробы попадают только во время болезни. Бактерии в круговороте веществ Микроорганизмы вообще и бактерии в частности играют большую роль в биологически важных круговоротах веществ на Земле, осуществляя химические превращения, совершенно недоступные ни растениям, ни животным. Различные этапы круговорота элементов осуществляются организмами разного типа.
Существование каждой отдельной группы организмов зависит от химического превращения элементов, осуществляемого другими группами. Круговорот азота Циклическое превращение азотистых соединений играет первостепенную роль в снабжении необходимыми формами азота различных по пищевым потребностям организмов биосферы. Круговорот углерода Биологическое превращение органического углерода в углекислый газ, сопровождающееся восстановлением молекулярного кислорода, требует совместной метаболической активности разнообразных микроорганизмов.
Многие аэробные бактерии осуществляют полное окисление органических веществ. В аэробных условиях органические соединения первоначально расщепляются путём сбраживания, а органические конечные продукты брожения окисляются далее в результате анаэробного дыхания, если имеются неорганические акцепторы водорода нитрат, сульфат или СО2. Круговорот серы Для живых организмов сера доступна в основном в форме растворимых сульфатов или восстановленных органических соединений серы.
Круговорот железа В некоторых водоёмах с пресной водой содержатся в высоких концентрациях восстановленные соли железа. В таких местах развивается специфическая бактериальная микрофлора — железобактерии, окисляющие восстановленное железо. Они участвуют в образовании болотных железных руд и водных источников, богатых солями железа.
Около 2,5 млрд. После появления многоклеточных организмов между ними и бактериями образовались многочисленные связи, включая преобразование органических веществ органотрофами, и разного рода симбиотические отношения, паразитизм, иногда внутриклеточный риккетсии , и патогенез. Наличие бактерий и др.
В экстремальных условиях, непригодных для существования других организмов, бактерии могут представлять единственную форму жизни. Бактерии являются одними из наиболее просто устроенных живых организмов кроме вирусов. Полагают, что они — первые организмы, появившиеся на Земле.
Отмирающие корни — основной источник поступления в почву органического вещества, из которого образуется перегной, окрашивающий почву в темный цвет до глубины массового распространения в ней корневых систем. Извлекая элементы питания с глубины несколько метров и отмирая, растения вместе с органическим веществом накапливают элементы азотного и минерального питания в верхних горизонтах почвы. При этом травянистые растения извлекают минеральных веществ из почвы больше, чем древесные.
Каждой растительной формации соответствует комплекс микроорганизмов разного видового состава, меняющегося с изменением почвообразования. Между почвообразовательным процессом и организмами почвы существует теснейшая связь. Корни растений, как муфтой, одеты живым слоем микробных клеток — бактерий и грибов, полезных и вредных.
При подборе соответствующих растений в севообороте можно вести борьбу с нежелательными микроорганизмами почвы. Отмирающая зеленая растительность разлагается бактериями и грибами. Микроорганизмы энергично изменяют не только органическую, но и минеральную часть почвы.
Жизнедеятельность их зависит от комплекса почвенных условий, которые могут или способствовать, или задерживать развитие микробов. Количество микроорганизмов в почве достигает огромных величин. В 1 г целинных почв насчитывается 0,5 — 2, в окультуренных — 2 — 3 и более миллиардов микробов.
Больше всего микроорганизмов в поверхностных горизонтах почвы 10 см. Книзу количество их убывает; на глубине нескольких метров почва относительно стерильна. Наиболее благоприятна для микробиологических процессов температура от 20 до 40о.
В хорошо обработанной окультуренной почве микроорганизмов больше, чем в необработанной; их больше в пресных нейтральных и известковых почвах и меньше в засоленных. Черви и личинки перемешивают почву, вынося землю наверх из глубоких слоев и обогащают ее органическим веществом. Почвенная масса, прошедшая через кишечник дождевых червей, обогащается азотом и кальцием, приобретает большую емкость поглощения.
Следовательно, дождевые черви улучшают химические и физические свойства почвы, увеличивая пористость, аэрацию и влагоемкость ее. В сильно кислых и щелочных, заболоченных или очень сухих почвах дождевых червей нет. Наконец, почву населяют позвоночные животные, главным образом грызуны суслики, байбаки, сурки, хомяки, хорьки, мыши, слепыши, кроты , образующие местами многочисленные норы.
Заполненные норы землероев, имеющие на почвенном разрезе вид овальных пятен разного диаметра, известны под названием котловин. Перерытость почвы чаще отрицательно влияет на ее свойства, увеличивая карбонатность и водопроницаемость до очень большой потери воды на фильтрацию. Глубокая обработка почвы и выравнивание поверхности уменьшают вредное действие землероев.
Бактерии Бактерии низшие растения Бактерии - наиболее широко распространенная в природе группа микроорганизмов. Бактериальная клетка невелика. Клетки наиболее мелких шаровидных бактерий имеют в диаметре менее 0,1 мкм.
Подавляющее большинство бактерий имеют форму палочек, прямых или изогнутых, толщина которых не превышает 0,5-1 мкм, а длина 2-3 мкм. Очень редко встречаются бактерии-"гиганты", клетки которых имеют в диаметре-5-10 мкм, а в длину достигают 30-100 мкм. Палочки, имеющие форму спирали, называются спириллы, изогнутые - вибрионы.
Бактерии, имеющие форму шара,- кокки. Некоторые бактерии имеют булавовидную форму, ветвятся. Все бактерии представлены особым типом клеток, лишенных истинного ядра, окруженного ядерной мембраной, т.
В клетках бактерий отсутствуют митохондрии, хлоропласты. По способу окраски, впервые предложенного в 1884 г. Кристианом Грамом, бактерии делят на две группы: грамположительные и грамотрицательные.
Строение Внутренняя организация бактериальной клетки сложна и имеет свои специфические особенности. Клетка бактерий одета плотной оболочкой - клеточной стенкой. Она выполняет защитную и опорную функции и придает клетке постоянную, характерную для нее форму.
Толщина клеточной стенки - 0,01 - 0,04 мкм. Основным структурным компонентом стенок является муреин. У грамположительных бактерий в состав клеточных стенок входят полисахариды, тейхоевые кислоты, связанные с каркасом стенок - муреином.
Помимо прямого действия они могут создавать метаболиты, значение которых для всего живого еще не познано. По мнению Ю. Круглова, пестициды оказывают многогранное побочное влияние на биосферу, масштабы которого сравнимы с глобальными экологическими факторами. Устойчивость остаточных пестицидов к разложению зависит от структуры веществ, входящих в их состав, и от влияния природных условий: температуры, свойств почвы, почвенной биоты. К наиболее устойчивым относится большинство хлорорганических пестицидов, которые могут сохраняться в почве 18 месяцев и более. Карбоновые, карбаминовые кислоты и их производные менее устойчивы. Скорость разложения пестицидов зависит не только от свойств препарата, но и от температуры и влажности почв. Например, симазин в жарком и влажном климате может разложиться за 5-6 месяцев, а в менее благоприятных условиях он сохраняется в течение 2-3 лет.
Влияние кислотно-основных условий, содержания гумуса носит нелинейный характер. Так, высокая сорбционная способность почв снижает скорость деструкции пестицидов. В то же время гумус, содержание которого увеличивает сорбционную способность почвы, может играть и каталитическую роль, повышая скорость разложения пестицидов. В литературной сводке приводится реакция почвенных микроорганизмов на пестициды. Гербициды в целом угнетают дыхание почвы и процесс нитрификации. Наиболее чувствительны к пестицидам фосфатазная активность, процессы нитрификации и разложения органического вещества. Типы реакции почвенных микроорганизмов на пестициды колеблются в широких пределах - от высокой устойчивости до высокой чувствительности. Численность чувствительных организмов сильно сокращается, или же они вообще исчезают из почв, загрязненных пестицидами.
Сильнее всего снижается численность нитрификаторов от фунгицидов, значительно уменьшается количество почвенных грибов; бактерии и актиномицеты подавляются ими в меньшей степени. При фумигации почвы метилбромидом, хлорпикрином, метилизотиоцианатом резко сокращалась численность всех групп микроорганизмов. Биоцидные свойства подобных препаратов не постоянные, и через некоторое время происходит активизация жизнедеятельности микроорганизмов. Выявлено угнетающее действие ряда пестицидов на численность разных групп микроорганизмов: каптан и ПХНБ снижают численность патогенных грибов; эптатоксафен и гептахлор -бактерий; цинеб - спорообразующих бактерий; прометрин и аретит -устойчивых к стрептомицину бактерий; эптам, дикват, атразин - грибов, а в ряде случаев - всех групп микроорганизмов. Численность микроорганизмов снижается не сразу, а через несколько недель после внесения препаратов. Грибы угнетаются большим числом веществ, меньшими концентрациями и в течение более длительного времени, чем бактерии и актиномицеты. Интенсивные системы земледелия становятся все более «грязными» за счет остаточных количеств пестицидов в пахотных почвах. Ведутся поиски альтернативных систем земледелия, не влекущих за собой загрязнения природной среды.
С 1972 г. Это движение пропагандирует биологическое земледелие. Оно должно обеспечить развитие двух направлений земледелия: 1 биолого-динамическое направление, которое рассматривает не только проблемы сельского хозяйства, но и взаимоотношения человека с окружающей средой в целом и является, по сути, не только технологической инновацией, но и определенным мировоззрением; 2 органо-биологическое направление, называемое также биолого-органическим, органическим, натуральным, экологическим, альтернативным. Первое из этих направлений делает упор на ручной труд и полное исключение химикатов, второе - на системы обработки почвы и допускает минимальное использование пестицидов. Однако рентабельность таких ферм достаточно высока из-за экономии на минеральных удобрениях, пестицидах и очень высокой цены на экологически чистую продукцию. При изучении последствий систематического применения биоцидов была установлена возможность их превращения в нетоксичные соединения путем полного разложения или образования нетоксичных комплексов. Это явление получило название детоксикации. Вся система использования сельскохозяйственных угодий должна быть направлена на полную и скорейшую детоксикацию всех биоцидов, поступающих в почвы.
Обычно выделяют группы физических, физико-химических и биологических факторов детоксикации.
Клубеньковые бактерии обогащают почву азотсодержащими веществами, так как усваивают азот из воздуха. Растения такой способностью не обладают, кроме некоторых почвенных водорослей. Трудно переоценить роль бактерий в очистных сооружениях. Они входят в состав фильтров и расщепляют органические вещества, превращая их в безвредные неорганические соединения.
Используют бактерии в народном хозяйстве для получения ряда лекарств стрептомицин, грамицидин , продуктов питания и др. Так, молочнокислые бактерии широко применяются для производства кефира, сметаны и др. Питаясь сахаром, содержащимся в молоке, они образуют молочную кислоту, под действием которой молоко превращается в простоквашу, а сливки - в сметану.
Возбудители заболеваний, которые могут присутствовать в почве
Это способствует повышению устойчивости растений к различным болезням и инфекциям. Улучшение водопроницаемости почвы: Бактерии гниения помогают улучшить водопроницаемость почвы путем создания пористой структуры. Это способствует лучшему проникновению воды и воздуха в почву, что повышает ее плодородность и способствует здоровому росту растений. Как видно из вышеизложенного, бактерии гниения играют важную роль в поддержании здоровой почвы и оптимальной среды для растений. Правильное управление почвой и ее микробным сообществом является важным фактором для достижения устойчивого сельского хозяйства и сохранения окружающей среды. Негативные последствия разрушения почвенного слоя бактериями гниения Разрушение почвенного слоя бактериями гниения может иметь серьезные негативные последствия как для почвы, так и для окружающей среды. Бактерии гниения, в частности, аэробные и анаэробные микроорганизмы, активно разлагают органические вещества, такие как растительные и животные остатки. Однако, к сожалению, в процессе гниения происходит выделение различных вредных веществ, которые негативно влияют на почву и окружающую среду. Одним из самых опасных веществ, выделяющихся в процессе бактериального гниения, являются аммиак и сероводород. Аммиак, выделяемый в процессе гниения, может приводить к изменению кислотности грунта, что в свою очередь негативно сказывается на различных растениях и микроорганизмах, которые зависят от определенного уровня кислотности почвы. Сероводород, в свою очередь, является веществом с высокой токсичностью как для животных, так и для человека.
Он может вызвать заболевания дыхательной системы, провоцировать головные боли и тошноту, а также отрицательно влиять на плодородие почвы и водные экосистемы, в которые попадает. Помимо аммиака и сероводорода, в процессе гниения выделяются и другие опасные вещества, такие как метан и углекислый газ. Эти газы являются главными причинами парникового эффекта и способствуют ухудшению климатической ситуации на планете. В целом, разрушение почвенного слоя бактериями гниения может привести к утрате плодородности почвы, загрязнению водных и воздушных ресурсов, а также ухудшению качества жизни человека и других видов, зависящих от этих экосистем.
Жуки не наносят вред.
Вредят личинки, похожие на кусочки ржавой проволоки. Личинки повреждают семена, проростки, корневую систему, клубни, корнеплоды и т. Наилучшим местом для размножения проволочников являются запыренные участки, а также поля из-под многолетних трав после трех-четырехлетнего их использования. На участках, имеющих сильную степень заселенности почвенным вредителем, то есть более 20 личинок на квадратный метр, специалисты учреждения не рекомендуют сеять кукурузу, картофель.
Бактерии брожения — масляно-, молочно- и уксуснокислые. Болезнетворные микроорганизмы. Азотофиксаторы Уникальной способностью этой группы почвенных бактерий является умение усваивать молекулы азота из воздуха, что невозможно для растений. Однако в результате синтеза, произведенного азотофиксаторами, азот может усваиваться растениями.
По образу существования эти бактерии делятся на свободноживущих и симбионтов, то есть тех, которым необходимо взаимодействовать с другими микроорганизмами. Клубеньковые азотфиксаторы — симбионты, имеющие продолговатую овальную или палочкообразную форму. Обычно они вступают во взаимодействие с бобовыми культурами, такими как горох, чечевица, люцерна и т. Поселившись в корневой системе, они образуют шарообразные узелки, которые видны даже невооруженным глазом, и живут внутри них. Симбиоз бактерий и растения приносит обоюдную выгоду. Данный вид микроорганизмов поставляет в корневища азот, в то время как питание почвенных бактерий происходит за счет переработки продуктов, получаемых непосредственно из растения и его отмерших частиц. Для многих растений клубеньковые уплотнения — единственный источник азотсодержащих соединений. Однако в средах с повышенным содержанием азота клубеньковые микроорганизмы прекращают вступать во взаимодействие с некоторыми растениями.
Они очень избирательны и активируются только в определенных видах и сортах. Сегодня принято делить фиксирующие азотные соединения организмы на две группы. Первая группа — это микробы, способные вступить в симбиоз с растениями. К их числу относят такие виды, как Rhizobium, Bradyrhizobium, Mezorhizobium, Sinorhizobium и Azorhizobium, которые могут жить и свободно, не вступая во взаимосвязь. Вторая группа почвенных ассоциативных азотфиксаторов — это более приспособленные к свободному существованию в почве. В качестве примера почвенных бактерий можно назвать Azospirillum, Pseudomonas, Agrobacterium, Klebsiella, Bacillus, Enterobacter, Flavobacterium Arthrobacter, Clostridium, Azotobacter, Beijerinckia и другие роды. Бактерии гниения Сапрофиты бактерии гниения обычно живут на поверхности грунта. Они обитают в верхних слоях почвы, на отмерших частях корневых систем растений, на поверхности погибших личинок.
В качестве источника своей жизнедеятельности используют органическую мертвую ткань: в огромных количествах обнаруживаются на останках животных, упавших листьях и плодах растений. Результатом их жизнедеятельности является быстрое разложение и утилизация мертвых тканей. Они в значительной степени улучшают состав почвы, наполняя ее питательными веществами. К семейству сапрофитов относится большая часть представителей почвенных бактерий. Существует два вида подобных микроорганизмов. Одни из них живут в бескислородных средах, а другим для полноценной жизнедеятельности обязательно нужен воздух. Это свободноживущие организмы, которые никогда не вступают в симбиоз. К питательным органическим соединениям сапрофиты достаточно требовательны.
Земля нужна для производства продуктов питания, волокон для промышленности, веществ для некоторых видов лекарств. Также грунты фильтруют воду. Почвы играют ключевую роль в круговороте углерода и питательных веществ. Поэтому их загрязнение влияет на плодородие земли и ставит под угрозу продовольственную безопасность населения планеты. Причины загрязнения почвы Причины загрязнения почв обычно делят на естественные и антропогенные. Естественные причины Естественные загрязнения довольно редки, это может произойти в результате деятельности почвенных микробов, из-за переноса загрязнителей с осадками или из-за наводнений и других стихийных бедствий.
На некоторых засушливых территориях в почве накапливаются соединения, содержащие перхлораты - вредные для растений и живых существ вещества. Также перхлораты могут образовываться в земле, содержащей хлор и некоторые металлы, во время грозы. На эти случаи приходится небольшой процент от общего объема загрязнения земель. Антропогенные причины Основные причины - антропогенные, то есть связанные с деятельностью человека. Это горнодобывающая промышленность, которая загрязняет земли тяжелыми металлами, работа электростанций, добыча и производство нефти, ее хранение, некорректная работа очистных сооружений, которая ведет к загрязнению канцерогенами. Также большой урон почвам наносит сельское хозяйство и сопутствующие ему процессы - например, хранение и перевозка пестицидов, навоза и химикатов.
Почвы загрязняются в результате разливов опасных веществ. Например, попадание бензина и дизельного топлива в землю приводит к загрязнению ее углеводородами. Также большие территории страдают в результате войн и военных операций. Негативный вклад вносят промзоны и локальные объекты. Например, снос старых зданий может привести к загрязнению почвы асбестом. В строительстве используют краски на основе свинца, что чревато опасными концентрациями этого тяжелого металла в земле.
Работа литейных заводов нередко приводит к рассеиванию металлических загрязнителей на близлежащие территории. Также опасна для почв неправильная утилизация высокотоксичных промышленных отходов. Если нарушены правила хранения таких веществ на свалках, они могут попадать в почву и загрязнять грунтовые воды. Основные источники загрязнения почвы Промышленные отходы Это отходы нефтяных углеводородов в нефтяной промышленности, хлорированные промышленные растворители, вещества, которые образуются при производстве пестицидов и сжигании отходов.
Стратегия бактерий Bacillus thuringiensis поможет контролировать сельскохозяйственных вредителей
Новости сельского хозяйства. Почвенные вредители подгрызают корневую систему растений, портят клубни и корнеплоды, уничтожают семена. Почвенные раскопки в Калининградской области выявили зловещую тройку вредителей. Причиной появления устойчивости к ядохимикатам у микроорганизмов, вредителей сельского хозяйства и других подобных организмов является проводимый человеком непроизвольный отбор. Многие бактерии в почве участвуют в защите растений от других патогенных микроорганизмов. На территории России встречается около 700 видов насекомых, являющихся опасными вредителями сельского хозяйства.
Экзаменационный (типовой) материал ОГЭ / Биология / 12 задание / 01
2. Почвенные бактерии гниения являются вредителями сельского хозяйства. Выделяют следующие группы бактерий: бактерии гниения, почвенные бактерии, молочнокислые и болезнетворные бактерии. вредителей сельского хозяйства. Сельское хозяйство может разрушить ризиобиом почвы (микробную экосистему), используя почвенные поправки, такие как удобрения и пестициды, без компенсации их воздействия. Бактерии гниения являются важными компонентами почвенной экосистемы, играющими ключевую роль в разложении органических веществ. АГРАРНЫЕ МОНСТРЫ Острейшая проблема растениеводства – это состояние почвы, плодородие которой во многом зависит от населяющих ее микроорганизмов (бактерий, грибов и т. д.).
В чем заключается причина появления у микроорганизмов вредителей сельского хозяйства и других видов
Бактерии гниения почвы принадлежат к разным таксономическим группам, включая протеобактерии, актинобактерии и фирмикютовые бактерии. Они проявляют большую разнообразность внутри каждой группы и выполняют свои функции в разных условиях. Функции бактерий гниения почвы: Разложение органического материала: бактерии гниения почвы играют ключевую роль в превращении остатков растений и животных в более простые соединения и питательные вещества для растений. Круговорот элементов: они участвуют в обращении основных элементов, таких как углерод, азот, фосфор и сера, в почвенном экосистеме. Поддержка почвенной структуры: бактерии гниения почвы способствуют выработке клеевых веществ и полисахаридов, которые помогают сохранять структуру почвы и улучшают ее физические свойства. Сопряжение с растениями: некоторые бактерии гниения почвы могут взаимодействовать с корнями растений, образуя симбиоз или асимбиотические взаимодействия, которые могут влиять на питание и рост растений. Различные факторы, такие как влажность, температура и наличие кислорода, могут оказывать влияние на активность и разнообразие бактерий гниения почвы. Изучение и понимание роли этих микроорганизмов в почвенной экосистеме является важным для эффективного управления почвенным ресурсом и сельскохозяйственным производством. Важные функции бактерий гниения почвы Бактерии гниения почвы играют важную роль в ее экологическом образовании и биологических процессах.
Они осуществляют ряд функций, которые существенно влияют на состояние почвенной среды и обеспечивают ее плодородие. Одной из главных функций бактерий гниения почвы является разложение органического вещества. Они превращают остатки растений и животных, а также другие органические вещества в простые соединения, доступные другим микроорганизмам, растениям и животным. Этот процесс позволяет возвращать в почву питательные вещества, улучшать ее структуру и поддерживать ее биологическую активность. Кроме того, бактерии гниения почвы выполняют функцию азотофиксации. Некоторые виды этих бактерий способны фиксировать атмосферный азот и превращать его в доступную для растений аммиачную форму. Это является важным источником азота для растений, так как атмосферный азот не может быть непосредственно использован растениями.
В результате, хотя почва занимает меньшую часть поверхности нашей планеты, а ее мощность редко превышает десятки сантиметров, она является самым большим депозитарием биологического разнообразия на планете Земля.
Почему численность микроорганизмов в почве настолько высока? По нескольким причинам. Прежде всего, дело в том, что представляет собой почва в физическом смысле. Твердая часть почвы — это агрегаты различного размера, пронизанные густой сетью трещин и капилляров толщиной всего лишь от нескольких микронов. Но для микроорганизмов это целый мир с пещерами, ущельями, которые заполнены водой. Там можно безопасно закрепиться на поверхности твердой фазы и потреблять растворенные органические вещества из жидкой среды. Удельная поверхность почвы может быть очень большой. В кубическом сантиметре почвы можно найти десятки и сотни квадратных метров твердой поверхности, на которой могут закрепиться микроорганизмы.
Вторая причина высокой численности микроорганизмов почвы заключается в том, что, как это ни банально, на почве растут растения. Большинство микроорганизмов — гетеротрофы. Они для питания нуждаются в готовых, доступных органических веществах, а растения синтезируют их за счет фотосинтеза и постоянно выделяют растворимую органику через корни. Таким образом они подкармливают микроорганизмов и в корнеобитаемом слое почвы. Вблизи самих корней, в ризосфере, численность микроорганизмов особенно высока. Причем высока не только численность, но и разнообразие микроорганизмов. Почва, в отличие от водной среды, очень неоднородна. Там есть множество микролокусов с очень разными, иногда абсолютно противоположными условиями.
В одном месте много органического вещества, в другом — мало; одни капилляры заполнены водой, другие — воздухом. В итоге в почве постоянно существует множество ниш, в которых могут существовать микроорганизмы с самыми разными потребностями.
Поэтому существует настоятельная необходимость использования функционального потенциала микробиома, связанного с растениями, и его внедрения в растениеводство.
Кроме того, новые научные методики, позволяющие отслеживать прохождение питательных веществ через растение, его резидентный микробиом и окружающую почву, откроют новые возможности для разработки более эффективных микробных консорциумов. В настоящее время все больше признается, что разнообразие микробного инокулята так же важно, как и его способность стимулировать рост растений. Неудивительно, что результаты таких исследований микробиома растений и почвы привели к смене парадигмы с отдельных, специфических почвенных микробов на более целостный микробиомный подход для повышения продуктивности культур и восстановления здоровья почвы.
В данном обзоре мы рассмотрели эту смену парадигмы и обсудили различные аспекты доброкачественных подходов на основе микробиома для устойчивого сельского хозяйства. С начала 1800-х годов Министерство сельского хозяйства США рекомендовало использовать определенные ризобактерии для улучшения азотного плодородия бобовых культур Schneider, 1892. С тех пор было проведено множество исследований, посвященных взаимоотношениям между бобовыми культурами и этими бактериями, которые теперь называются ризобиями и обитают в уникальных структурах - узелках, образующихся на корнях.
Ризобии, заражающие эти узелки, способны к "биологической фиксации азота", при которой ди-азот фиксируется в формы, которые могут быть использованы растением. Симбиотически бактерии обменивают эти азотистые соединения с растением-хозяином в обмен на фотосинтетически полученный углерод. Многое еще предстоит узнать о функциональном и таксономическом разнообразии этих симбиотических бактерий и их растений-хозяев, о роли, которую они играют в глобальном азотном цикле, и, в конечном счете, о том, как их лучше использовать для повышения продуктивности растений.
Это особенно актуально для маргинальных земель, которые не подходят для выращивания традиционных культур, но должны быть включены в глобальные подходы к производству продовольствия и кормов в будущем.
Многие грибы обладают богатым ферментным аппаратом. Ферменты грибов применяются для различных целей: пектиназы — для осветления фруктовых соков; целлюлазы — для переработки сырья, грубых кормов, разрушения остатков бумажных отходов; протеазы — для гидролиза белков; амилазы — для гидролиза крахмала. Во Вьетнаме приготовляют соусы с помощью ферментов некоторых плесневых грибов. Шляпочные грибы широко используются как продукты питания, а некоторые из них специально разводят. Во многих странах выращивают шампиньоны, в некоторых странах Западной Европы — летний опенок, в странах Юго-Восточной Азии — вольвариеллу травяной шампиньон. Грибы могут продуцировать антибиотики из грибов-пенициллов получают пенициллин , ростовые; вещества гиббереллин из гиббереллы. В качестве лекарственного препарата применяют экстракт из спорыньи. Грибы используют для биологического метода борьбы с вредителями сельского хозяйства свекловичным долгоносиком, щитовками.
Из грибов созданы препараты, применяемые для уничтожения вредных насекомых боверин, триходермин. Вред от отдельных видов грибов достаточно значителен. Грибы наносят вред лесному хозяйству, поражая как растущие деревья, так и деловую древесину, они разрушают деревянные постройки домовой гриб , шпалы, фанеру. Грибы портят смазочные масла, лакокрасочные покрытия, вызывают коррозию металлов, портят книги, ткани, бумагу. Хорошо известны грибы-паразиты растений табл. Многие грибы вредят здоровью людей и животных. Известны грибы — возбудители кожных заболеваний грибы могут поражать легкие, вызывать хронический гайморит заболевание глаз человека, болезни животных. Например, сапролегния поражает мальков рыб и уничтожает их. Тяжелые болезни человека и животных вызываются дрожжами бластомикозы эндомицесом белым молочница , видами ахорион, микроспорой, трихофитон парша, стригущий лишай.
Развиваясь на соломе, сене, зерне, грибы выделяют ядовитые вещества и делают корм непригодным для употребления. Грибы являются причиной гниения продуктов, сырья, овощей, фруктов. Богданова, Т. Водная стихия В рамках биологии давно доказано, что особенности метаболизма того или иного организма зависят от той среды, в которой он обитает. В природе Земли нет более обширных по территории и более разнообразных по своему химическому составу сред, чем водные объекты моря, океаны, реки, озера и т. Водные микроорганизмы могут быть условно разделены на три основные группы: прокариоты, которые обитают в богатых органическими остатками прибрежных водах литораль и сублитораль ; микроорганизмы пелагиали воды глубиной до 3 км ; одноклеточные экстремалы — жители абиссали глубоководных участков, свыше 3 км. Любая органическая жизнь в таких разных условиях имела бы разные формы. Значение имеет все: температура воды, давление, химический состав и т. Взять хотя бы рыб и растения, насколько глубоководные растения и животные отличаются от тех, которые растут в богатых кислородом прибрежных зонах.
Когда же речь идет об одноклеточных прокариотах, то им приходится полностью подчинять свое строение тем условиям природы, в которых приходится жить: на большой глубине, где нет кислорода, могут выживать только микроорганизмы хемотрофы, которые питаются неорганическими соединениями и, перерабатывая их, получают необходимую для жизни энергию; также глубоководные микроорганизмы обходятся без кислорода, а дышат за счет реакций окисления других химических веществ; на мелководье бактерии более подвижны, поскольку живут в благоприятных для закрепления подвижности на генетическом уровне условиях. Кроме основных групп, являющихся неотъемлемой частью экологии каждого водоема, их многочисленными соседями являются разные случайные микробы, которые волей каких-то природных сил попали в водные толщи и там прижились на некоторое время. Среди такой аллохтонной среды много патогенов для человека. Значение грибов Значение грибов в природе Основное значение для природы — это разложение органических веществ до неорганических соединений. Помимо этого можно выделить такие функции представителей данного царства: плесневые виды, живущие в почве, принимают участие в почвообразовании; микориза положительно влияет на развитие самого растения. Микориза — это соединение грибного мицелия и корня дерева. Некоторые нити грибницы так плотно переплетаются с корнем растения, что могут проникать внутрь него. При таком соединении дерево делится питательными веществами, а грибной организм отдаёт воду и минеральные соли. Значение в природе.
Значение для человека Основное значение грибов в жизни человека — это употребление их в пищу.
Почвенные бактерии и их ценность
Значение бактерий гниения. Гнилостные бактерии 5 класс биология. Форма бактерий гниения. Бактерии гниения 5 класс биология. Гниение микроорганизмы. Сообщение о бактерии гниения. Бактерии в почве. Почвенные бактерии гниения. Микроорганизмы живущие в почве. Роль микроорганизмов в почве.
Сапротрофные почвенные бактерии. Бактерии гниения сапротрофы. Микроорганизмы-сапрофиты аммонифицирующие. Сапротрофы бактерии брожения. Значение бактерий в природе. Функции бактерий в природе. Роль бактерий брожения. Бактерии брожения значение в природе. Зимогенная микрофлора.
Микрофлора почвы бактерии. Микроорганизмы в почве. Гумус почвы. Почва богатая гумусом. Почва презентация. Черноземы почвы гумус. Азотфиксирующие почвенные бактерии. Функции микроорганизмов в почве. Микроорганизмы в круговороте веществ.
Бактерии в круговороте веществ. Участие бактерий в круговороте веществ в природе. Бактерии в круговороте веществ в природе. Бактерии гниения живущие в почве. Роль бактерий в биосфере. Микроорганизмы в биосфере. Роль бактерии гниения в почве. Микрофлора почвы презентация. Бактерии обитающие в почвенной среде.
Микрофлора почвы микробиология кратко. Бактерии в пищевой промышленности. Микроорганизмы в пищевой промышленности. Разнообразие бактерий. Бактерии используемые в пищевой промышленности. Бактерии разложения. Бактерии разложения и гниения 5 класс. Бактерии в природе примеры. Цепь питания с бактериями.
Бактерии гниения в пищевой цепи. Цепочка питания растений. Круговорот веществ в пищевой цепи. Спорообразующие бактерии микробиология. Микробиология рыбы. Микробиология рыбных продуктов.
Деятельность клещика приводит к опадению листьев, растения остаются без хлорофилла и питательных веществ, на формирование плодов уже не остается сил. Клещик — тепличное насекомое, поэтому защищенный грунт является для него наиболее подходящей средой обитания. В Грузии, Армении, Азербайджане, а также в Краснодарском крае клещик обитает в благоприятных для него условиях. Томатного клещика не всегда удается вовремя заметить и уничтожить, яйцекладки прозрачны, из них выходят малозаметные личинки, которые сливаются с желтым цветом листвы и почвой.
Клещик способен передвигаться благодаря 4 конечностям, тело его заканчивается 2 плотными удлиненными щетинками. Меры борьбы Против клещика томаты опрыскивают настоями одуванчика, картофельной ботвы, табачной листвы, а также луковой шелухи и чеснока. Профилактические меры должны быть направлены на предупреждение распространения ржавого клещика с посадочным материалом и больными плодами из Закавказья, где клещики повреждают большие площади томатных насаждений уже давно. Пеларгониевая, или томатно-пасленовая, тля Эта всеядная тля повреждает баклажаны, перцы, томаты. В защищенном грунте ее губительная деятельность в верхних частях побегов приводит к увяданию и гибели листьев, без которых растение не может нормально расти и развиваться в теплицах и парниках. За пределами закрытого грунта от тли особенно страдают сельдерей и картофельная ботва. В комнатных условиях тля, занесенная с букетами цветов, может причинить непоправимый вред комнатным растениям. Попадая в оранжереи, пеларгониевая тля очень быстро образует целые колонии, усиленно размножаясь там. Меры борьбы Не менее 2 раз опрыскивают томаты щелоком 200 г золы древесных лиственных пород смешивают с 50 г мыла в 10 л чистой воды , можно провести 2—3 опрыскивания раствором хозяйственного мыла 150 г на ведро воды. Сочетание этих опрыскиваний с обработкой настоями и отварами из табачной пыли дает большую гарантию уничтожения томатно-пасленовой тли.
Если эта тля сначала появилась на огуречных плетях, растущих недалеко от помидоров, особи тли можно оперативно истребить несколькими опрыскиваниями Инта-Виром: на ведро воды достаточно 1 таблетки данного препарата. Нельзя забывать удалять сорную растительность с участка. Прополки осенью и весной особенно важны. Поврежденные тлей растения уничтожают выборочно, если их немного, или полностью сжигают, если повреждение массовое и растениям уже нельзя помочь опрыскиванием ядохимикатами и настоями различных трав. В это время для нее наибольшую опасность представляют капустная белянка, капустная совка, капустная моль и репная белянка. Капустная белянка Ее относят к крупным бабочкам, так как размах ее крыльев составляет почти 60 мм. Крылья белого цвета с черными уголками по периметру. У самок, в отличие от самцов, имеются еще по 2 черных пятна на перед—них крыльях. Бабочка полностью покрыта волосками серого цвета. Чем сильнее солнечная активность, тем интенсивнее дневной лет этой бабочки.
Во время сырых и дождливых дней лета почти нет. Плодовитость самки очень высока: в яйцекладке насчитывается около 250 яиц, окрашенных в желтый цвет. Яйца самка располагает на нижней стороне листьев растений семейства крестоцветных. Из них появляются желтые с черными головками многочисленные гусеницы. За три недели эти прожорливые вредители пожирают все листья, оставляя только жесткие несъедобные крупные прожилки. Затем гусеницы расползаются по заборам, стволам деревьев, постройкам, где начинается окукливание. Длина развившейся куколки 22—23 мм, цвет зеленовато-желтый, период инкубации до 3 недель, после чего появляются бабочки. Они производят на свет следующее поколение гусениц, которые съедят все, что смогут, уже в августе и начале сентября. Такой цикл характерен для средней полосы России, а на юге за период вегетации может при благоприятных условиях и высокой температуре сформироваться до 5 поколений этой бабочки. Меры борьбы Из агротехнических мероприятий требуется удаление растительных остатков на участке с капустной белянкой после уборки урожая.
В течение лета уничтожают все сорняки из семейства крестоцветных. Микробиологический метод может принести положительные результаты, если за сутки до уборки капусты обработать ее в крупных массивах хозяйства энтобактерином-3, титром 10—13 г на сотку посадки капусты с расходом рабочей жидкости 6 л на 1 сотку. За 3 недели до уборки кочанов обработки карбофосом следует прекратить. Для получения экологически чистой продукции полезно использовать настои инсектицидных растений — полыни, перца острого, лопуха, ботвы картофеля и стеблей томатов. Как готовят настои, было описано выше. Следует отметить, что для прилипания раствора, полученного из листьев помидора, к 3 л отвара добавляют 40 г хозяйственного мыла, для перца эта процедура также необходима. Если количество гусениц на капусте не слишком велико, можно провести ручной сбор вредителей, тем более что гусеницы крупные и хорошо заметны. Крестоцветные блошки Блошки представляют для капусты огромную опасность, так как способны полностью уничтожить молодые растения на огороде. Чаще всего повреждаются всходы. Блошки способны перепрыгивать с одного растения на другое.
Повадки вредителей непредсказуемы, поскольку существует несколько видов блошек. В СНГ встречаются выемчатая, светлоногая и волнистая блошки. Они распространены в Нечерноземье. В черноземной зоне и на юге СНГ чаще встречаются крестоцветная и черная блошки. У всех крестоцветных блошек отличная прыгучесть, небольшие размеры — 2 мм в длину, цвет хитинового покрова черный, могут встречаться виды с различными полосками. Весной блошки способны за 1—2 дня полностью уничтожить молодые посадки крестоцветных. Они выедают многочисленные отверстия в листовых пластинках, после чего растение погибает. На зиму блошки уходят на небольшую глубину в почву. Едва растает снег, они начинают активную деятельность на сорняках, а если весна выдалась холодная, то ждут потепления. Блошки скоблят молодые листья, счищая верхний слой, в результате чего образуются незарастающие язвочки и дыры.
Наиболее прожорливы блохи в жаркую погоду. Самки откладывают яйца в верхний почвенный слой, а если остались живые растения семейства крестоцветных, то в их корни. В течение декады формируются шестиногие личинки желтого цвета, по форме напоминающие мелких червяков, питающиеся корешками. Через 10—15 дней личинки углубляются в почву для окукливания. Вредители 2-го поколения появляются через 7—20 дней, они уже не столь опасны для окрепших растений, хотя очень прожорливы. Меры борьбы На личных огородах для отпугивания блошек можно опылить капусту древесной золой или табачной пылью, к ним добавляют золу или известь-пушонку в соотношении 1 : 1. Неплохой эффект достигается с помощью опрыскивания молодых растений настоем золы: на ведро воды требуется 1 стакан золы, ее перемешивают и через 12 часов, когда смесь отстоится, опрыскивают культуры с интервалом в 4 дня. Нужно поторо—питься с ранней весенней посадкой капусты и других растений семейства крестоцветных в открытый грунт, чтобы они окрепли до появления блошек. Глубокая обработка почвы с применением мотоблоков типа «Мантис» перед посадкой капусты — отличный агротехнический прием в борьбе с блошками в весенний период. Сорную растительность, особенно из семейства крестоцветных, ранней весной также необходимо уничтожать, чтобы лишить вредителей пищи.
После уборки урожая не оставляйте кочерыжки и листья на огороде и не закладывайте капустные остатки в компостные смеси. Семена для посева капусты следует приобретать в хозяйственных магазинах и фирмах, так как такой посадочный материал уже протравлен и готов к посадке. Самостоятельно обрабатывать семена ядохимикатами не следует — это работа профессионалов. Обитают вредители в гниющих остатках растений. Наибольший вред причиняют огурцам в защищенном грунте и особенно в теплицах. Взрослые личинки прозрачные, с черной головкой, длина личинки около 5 мм. Яйца блестящие, белые, овальной формы. Женские особи откладывают яйца в почву рядом с растениями, так чтобы личинки могли беспрепятственно переползать к корням, прогрызать там отверстия, повреждая ткани корневой системы. Надземная часть культур также подвергается нападению вредителей, но уже во вторую очередь. Личинки окукливаются в почве, где протекает их зимовка.
Массовое распространение комариков способно привести к полной гибели огуречной грядки. Этот вредитель распространен во многих областях, везде, где выращиваются тепличные огурцы. Меры борьбы Все усилия овощеводов должны быть направлены на выращивание крепких, выносливых растений, в первую очередь благодаря высокому уровню агротехники: рыхлению почвы, регулярным подкормкам, удалению растительных остатков, обязательной осенней перекопке почвы. В теплицах за 3 дня до сбора урожая в промышленном овощеводстве рекомендуется опрыскивание стекол препаратами, убивающими огуречных комариков. Огуречный клопик Это насекомое черного цвета, его тело длиной 3 мм, хорошо развиты задние прыгательные ноги, помога—ющие клопику передвигаться с растения на растение. Он высасывает соки с нижней стороны листа, доводя растения до полного истощения, а нередко и до гибели. Наиболее заметный ущерб овощеводству огуречный клопик наносит в нечерноземной полосе Московская и соседние с ней области , в Белоруссии, Орловской, Новгородской областях, в тех районах, где широко практикуется возделывание огурцов в парниках и теплицах. На зиму клопики уходят во взрослом состоянии. В 3-й декаде апреля, а в холодные весны — в мае взрослые особи выходят в поисках питания. Самки делают небольшие яйце—кладки под покровными тканями огуречного стебля, в одной яйцекладке располагается не больше 7 яиц.
Личинки развиваются на нижней стороне листа, отличаются большой прожорливостью, питаясь исключительно соками, идущими по жилкам и небольшим сосудам листьев. Меры борьбы Очень важно вырастить к моменту высадки достаточно развитую рассаду, чтобы она в меньшей степени страдала от огуречного клопика. За 3 дня до уборки допускается опрыскивание карбофосом. На ведро воды нужно взять не больше 60 г этого препарата. Если после первого опрыскивания клопик не погиб, можно повторить опрыскивание карбофосом в такой же концентрации. Максимальная кратность обработок — 2 раза. Агротехнические способы борьбы с огуречным комариком такие же, как в защищенном грунте. Подуры, или ногохвостки Ногохвостки, повреждающие овощи, похожи на блох, так как невелики длина тела всего 1, 5 мм. Цвет темно-фиолетовый, имеется прыгательное приспособление на конце тела. Подуры водятся в навозных кучах, в загнивающих растительных остатках, в почвах, богатых перегноем.
Живут в теплицах и парниках, где очень благоприятный микроклимат. Ногохвостки прежде всего повреждают молодые растения и всходы огурцов, но крестоцветные культуры не едят. Уничтожая всходы, подуры сначала объедают семядоли, а затем молодые листья по краям. На листовых пластинках появляются небольшие дыры, что приводит к истощению и последующей гибели маленьких, еще не окрепших растений. Ногохвостки кладут яйца рядом с зелеными растениями или непосредственно на листьях овощных культур. Для появления новых подур требуется от 2 до 3 недель, молодые особи не менее прожорливы, чем их родители. Встречаются также ногохвостки прозрачно-белого цвета с укороченными конечностями и четырехчлениковыми усиками. Они на 0, 5 мм обычно длиннее фиолетовых особей. Меры борьбы Для выращивания огурцов следует пользоваться только протравленными семенами. Чем раньше вырастут сильные здоровые растения, тем больше вероятность сохранить их и спасти урожай или хотя бы значительную его часть.
Ни в коем случае нельзя оставлять навоз на поверхности почвы, не заделывая его в землю. Нужно убирать полностью все растительные остатки. Полевой клоп Полевой клоп вредит не только огурцам, но и капусте, моркови, свекле, редьке, редису и другим овощным растениям. Наиболее опасны для культур личинки и взрослые клопы, распространенные там, где выращивают овощи. Полевой клоп достигает длины 4 мм, цвет имеет зеленовато-серый. Клоп высасывает из растений соки, поэтому листья скручиваются, засыхают и гибнут. Женские особи откладывают яйца в ткани растений, черешки листьев свеклы, побеги, мягкие ткани сорняков. Яйца имеют длину 1 мм. Из них выходят молодые светло-зеленые личинки, со временем у них появляются коричневые пятна на поверхности груди, а на спинке хорошо просматриваются черные точки. За период вегетации в зоне умеренного климата России формируется 2 поколения клопов, а на юге — 3—4.
Перед зимними холодами полевые клопы укрываются в коре деревьев и на огородах под слежавшимися листьями и прочими растительными остатками. Меры борьбы Необходимо сочетать агротехниче—ские и химические способы уничтожения полевых клопов. Агротехнические методы предусматривают прежде всего улучшение общего состояния растений на грядках, включая подкормки, регулярные поливы, прополки. Химические обработки прекращаются за 3 недели до сбора урожая. Скопление клопов рыхлением почвы не одолеть. Приходится опрыскивать зараженные участки карбофосом. Полученным раствором обмывают растения при большом скоплении клопов на листьях. После сбора урожая не следует оставлять на почве какие-либо растительные остатки и особенно листья и ботву свеклы, а также кочерыжки и нижние листья капусты. Одновременно полностью уничтожайте сорняки. В овощах личинки и взрослые жуки выгрызают крупные отверстия, приводя в негодность огурцы, кабачки, дыни, тыквы и арбузы.
Эти ямки уже не зарастают, а начинают гнить. Особенно много бахчевых коровок на Кавказе и в Средней Азии. Яркие желто-красные жуки достигают длины 7—9 мм, форма тела полуокруглая. Имеются надкрылья с круглыми пятнами черного цвета. Вылет жуков начинается в апреле, а массовые кладки яиц наблюдаются спустя несколько дней. На нижних сторонах листовых пластинок бахчевых культур появляются желтые яйца удлиненной формы, в каждой яйцекладке их насчитывается около 50 штук. Через 2 недели из яиц появляются желтоватые личинки длиной до 9 мм. Проходит еще 2—3 недели, и взрослые, уже бурые, личинки активно окукливаются в нижних частях стеблей, на нижних сторонах листьев или на почве под небольшими комками земли. Зимовать коровки предпочитают под растительными остатками прямо на грядках и на бахчах. Меры борьбы Прежде всего применяют сравнительно безобидные, не нарушающие экологического равновесия агротехнические методы, включающие осеннюю перекопку почвы с удалением растительных остатков на приусадебном участке, и не только там, где росли огурцы или бахчевые культуры.
Огурцы надо обеспечить минеральными веществами, влагой, не допуская затенения грядок, послеуборочные остатки лучше сжечь полностью. Из химических мер рекомендуется 2 раза провести опрыскивание карбофосом, последний раз — за 30 дней до уборки урожая. На 1 л воды требуется всего 6 г препарата. Дынная муха Дынная муха — это бледно-желтое насекомое с бледно-оранжевым брюшком, имеет на крыльях 3 желтые полоски, длина тела 5, 5—6, 5 мм. Яйцекладом протыкает огурцы и питается выступающим соком. Яйца продолговатые и белые. Муха протыкает ткани молодых плодов и кладет там яйца. Личинки появляются через 2—7 дней в зависимости от температуры воздуха и забираются в мякоть, делая бурые ходы и вызывая загнивание. Личинки белые, длиной около 1 см. Для полного развития личинкам требуется 1—2 недели, после чего они перебираются в почву на глубину 10—15 см, где происходит их окукливание.
Проходит 15—20 дней, и появляются мухи нового поколения. Если осень теплая, может развиться 3 поколения, но обычно на двух этот процесс завершается. В зону максимального распространения входят Ростовская и соседние с ней области, а также Северный Кавказ и Закавказье. Меры борьбы Действенным агротехническим способом борьбы является глубокая зяблевая вспашка либо обработка мотоблоками типа «Мантис» с насадками, увеличивающими глубину внедрения рабочих органов в почву, ведь на небольших дачных участках трудно развернуться плугу, проводящему зяблевую вспашку, да и не всегда это можно сделать в условиях приусадебного земледелия. Внедрение скороспелых сортов, выращивание ранней рассады и своевременные или ранние посевы уменьшают вредоносность дынной мухи. Важнейшая задача для огородника — уничтожить коконы, в которых муха приготовилась зимовать. Проволочники Это один из наиболее опасных видов вредителей. Особенно вредоносны темный, полосатый, посевной, черный, блестящий, широкий и степной проволочники, объединенные общим названием — щелкуны. Жуки повреждают корни, корнеплоды, клубни и корневые шейки. Личинки повреждают капусту, тела их червеобразные, хитиновый покров плотный.
Длина личинок колеблется от 15 до 25 мм. Взрослые особи обитают в почве около повреждаемых растений капусты, моркови, огурцов, лука, свеклы, томатов. Очень большой опасности подвергаются арбузы, тыквы, дыни, а также семена большинства овощных культур. Развитие щелкунов протекает крайне медленно, как правило, требуется 3—4 года, пока не наступит период окукливания. Данный процесс происходит в почве на глубине 14—16 см обычно ближе к середине лета, когда температурный режим для них можно считать идеальным. Молодые жуки ползают в почве в вертикальном направлении. Избыток влаги и холод заставляют их зарываться поглубже, а с наступлением потепления они снова поднимаются наверх. Сами проволочники небольшие, их тела чуть длинней 1 см, цвет бурый, синеватый, или черный. Свое название щелкуны получили из-за щелчков, которые слышатся, когда жук, упав на спину, резко выпрыгивает вверх, издавая резкий щелкающий звук. Меры борьбы Жуки боятся извести, щелочных удобрений.
Очень эффективно известкование, весеннее внесение в почву сульфата аммония, аммиачной селитры. Применимы глубокая вспашка и частые рыхления. Если поколение проволочников слишком многочисленно, то необходимо высаживать несъедобные для жуков культуры. Табачный трипс Вредитель очень распространенный, в нечерноземной зоне он повреждает растения только в защищенном грунте. Зимуют взрослые трипсы под растительными остатками и в верхнем слое почвы. Через 3—5 дней появляются личинки. Для развития 1-го поколения требуется 15—30 дней. В защищенном грунте за год развивается 6—8 поколений. Растения задерживаются в росте, листья становятся хрупкими. Трипс — переносчик вирусных заболеваний.
Тля Тля повреждает дыню не только в открытом, но и в защищенном грунте, где размножается в течение года. Поврежденные растения отстают в росте, их листья скручиваются, цветки засыхают, плоды плохо развиваются. На численность тли влияют осадки, изменяющие концентрацию сока растений. Дыню повреждают бахчевая, персиковая, обыкновенная картофельная и некоторые другие виды тлей. Самки брухуса откладывают яйца на молодых плодах бобовых. Питаются жуки сначала пыльцой различных растений, но потом едят бобовые культуры. Из яиц, прилипших к створкам плодов гороха, через 2 недели появляются личинки, прогрызающие створки бобов и проникающие в незрелое зерно. В горошинах образуются небольшие камеры, в которых располагается только 1 личинка, где и происходит ее окукливание. На это уходит несколько недель. В южных регионах России жуки покидают свои горошины и предпочитают зимовать под различными растительными остатками на поверхности почвы или в помещениях.
В нечерноземной полосе жуки зимуют в горошинах. Поврежденное зерно можно обнаружить, если имеется круглое темное пятно на оболочке. Когда жук покидает горошину, на ней остается заметное круглое отверстие. Брухус можно обнаружить и отличить от других вредителей по яйцекладкам, в которых яйца имеют янтарно-желтую окраску и длину 1 мм. Личинки, взрослея, приобретают кремовый цвет, имеют коричневую головку, длина тела достигает 0, 5 см. Меры борьбы Нужно использовать агротехниче—ские и химические методы борьбы. Если часть горошин потеряна при уборке, осенью требуется глубоко перекопать почву, а еще лучше — обработать участок мотоблоками «Мантис» или «Хонда», чтобы зерна, оставшиеся на поверхности почвы, оказались в земле, поскольку брухус не сможет выбраться из глубоких слоев почвы на поверхность, даже 10 см почвы над собой он не сможет преодолеть. А еще лучше — не допускать потерь урожая, не запаздывать с уборкой, пока плоды не растрескались. Но если зерновки все же заражены брухусом, нужно сделать концентрированный раствор поваренной соли и высыпать туда горох для посева: горошины с брухусом всплывут, и их надо будет удалить из посевного материала. Ранний посев гороха, регулярное рыхление почвы и осенняя вспашка — достаточно эффективные способы борьбы с брухусом.
Из химических мер борьбы следует отметить обработку карбофосом грядок с горохом во время цветения и дополнительно еще 2 раза с интервалом около недели. Концентрация карбофоса: 60 г препарата на 10 л воды. Опрыскивание хлорофосом, рекомендуемое во многих старых справочниках, нельзя проводить: этот препарат запрещен для обработки индивидуальных участков из-за токсичности. Гороховая тля Среди других многочисленных видов тли гороховая выделяется крупными размерами — длина ее тела достигает 5 мм, цвет зеленый, выделяется длиной конечностей. В России трудно найти регионы, где бы эти виды гороховой тли не приносили ущерб посевам бобовых как в крупных хозяйствах, так и на небольших индивидуальных участках. Яйца гороховой тли черного цвета, имеют удлиненно-овальную форму. Их находят в кладках на прикорневых частях стеблей бобовых трав, клевера, люцерны и других растений. Там они и зимуют. А весной из них появляются личинки и начинают высасывать соки из растений. Из личинок развиваются самки-основательницы.
Самки-расселительницы, формирующиеся тоже из личинок, перелетают на бобовые растения. Особенно опасны для гороха бескрылые самки, дающие до 170 личинок. Через 2 недели цикл развития завершается. За период вегетации на севере России появляется до 2 поколений, на юге — до 4. Тля сильнее вредит гороху во время цветения, скопления тли на концах приростов угнетают рост и развитие, резко снижая закладку урожая. Когда горох начинает созревать и стебли грубеют, тля с крыльями, появляющаяся в этот период, перелетает на сочные побеги многолетних бобовых культур. Там и происходит развитие особей к середине осени, что сопровождается новой кладкой яиц, которые остаются на зимовку. Меры борьбы Чтобы уничтожить яйцекладки гороховой тли, необходимо скосить как можно ниже многолетние травы около гороховых грядок в весенний период. Не нужно выбирать для посевов позднеспелые сорта гороха: чем раньше они созревают, тем меньше вероятность больших потерь урожая на участке. Не следует запаздывать с посевом гороха весной.
Если тля все же появилась, необходимо провести дважды опрыскивание посевов гороха и других бобовых культур растворами настоями листь—ев одуванчика или луковой шелухи. Если это не помогло, не позднее чем за 3 недели до уборки урожая следует обработать только семенные посевы карбофосом по 60 г на 10 л воды. Гороховая плодожорка Гороховая плодожорка — маленькая бабочка с размахом крыльев всего 1, 5 см, которая наносит вред почти по всей территории СНГ посевам гороха и другим бобовым растениям, уничтожая до трети урожая в отдельные годы. Эта темно-коричневая бабочка, выбирая себе место для яйцекладок во время цветения гороха, способна дать жизнь 300 новым особям. Яйца сначала светлые, потом темнеют, становятся желтыми, их все труднее обнаружить на листьях и бобах в это время. Через 5—10 дней появляющиеся из них гусеницы сквозь отверстия, прогрызаемые в швах бобов, пробираются внутрь к горошинам и повреждают их в течение 3 недель. Поврежденные семена нельзя использовать в пищу, и они не дают всходов. Уходящие в почву гусеницы делают коконы, шелковистый покров которых облепляется почвой. До весны гороховая плодожорка впадает в спячку. Зимует в посевах или на площадках, где обмолачивается собранный урожай.
Гороховую плодожорку иногда называют листоверткой, так как в результате ее жизнедеятельности на растениях свертываются наиболее травмированные листовые пластинки. Меры борьбы Борьбу с гороховой плодожоркой облегчает то, что за период вегетации появляется всего 1 поколение. Но так как оно довольно многочисленное, надо сделать все, чтобы оно не появилось. Во время просушки гороха после обмолота не стоит забывать поглубже взрыхлить почву на участке плугом, но проще это сделать мотоблоком «Мантис». Плуг найти и задействовать труднее, а «Мантис» пройдет по любому участку. Перед пуском плуга с предплужником или «Мантиса» не надо забывать тщательно удалять растительные остатки гороха и других бобовых культур, на которых обнаружена плодожорка. Возможна обработка карбофосом за 20 дней до уборки урожая: 60 г на ведро воды. Клубеньковые гороховые долгоносики Их существует несколько видов. Наиболее распространены в СНГ полосатый и щетинистый серый долгоносики. Их легко отличить.
У полосатого на спине заметно проступают светлые полосы, проходящие даже через надкрылья, цвет серый, длина тела примерно 0, 5 см. Серый, или щетинистый, долгоносик имеет темные пятна на надкрыльях и большие щетинки, четко проступающие в области надкрыльев. Долгоносики встречаются в любой точке бывшего СССР. Жук сравнительно неприхотлив, может зимовать и на голой поверхности почвы, но чаще всего долгоносик зимует под растительными остатками бобовых культур. После зимовки голодные жуки объедают посевы многолетних бобовых трав, а потом переходят на горох, где они проедают отверстия по краям листьев у точек роста, практически лишая их возможности выжить. Женские особи жука кладут яйца на поверхности почвы. Из них через 2 недели появляются личинки, проникающие в клубеньки, где они полностью все выедают. Для окукливания нужен длительный период: не менее 30—45 дней. Появляющиеся жуки принимаются есть горох, они могут переходить почти на все виды растений семейства бобовых. Прожорливость их необычайно велика, каждый долгоносик способен уничтожить до 6 клубеньков в стадии личинки.
Поэтому необходимо своевременно уничтожать этого вредителя как агротехническими, так и всеми прочими методами, включая и химические. Меры борьбы За месяц до уборки урожая горох опрыскивают карбофосом: 60 г на 10 л воды, если посевы предназначены для получения семян. Горох продовольственного значения высевают как можно раньше и проводят своевременную глубокую обработку почвы. Пятиточечный, или пятнистый, долгоносик Небольшой коричневый жук длиной до 0, 5 см распознается по белым пятнам на спинке. Яйца белые, длиной 1 мм. Личинки кремового или белого цвета, имеют длину 6 мм, голова у них коричневая, форма слегка изогнутая. Пятиточечный долгоносик встречается на посевах гороха в средней полосе, на юге СНГ и в Сибири.
Попадая на растения, споры грибов и вредные микробы заражают злаки и плоды, а через кормовые культуры — скот. По «пищевой цепочке» инфекция часто доходит и до человека. Десятилетиями люди боролись с такими организмами в основном агрохимией.
Загрязненные почвы становятся менее плодородными, это приводит к серьезным экономическим издержкам. Изменение климата. Если ситуация не изменится, к 2050 году около половины населения Земли будет жить в засушливых районах с бедными почвами. Опасность кроется в том, что загрязнение почв — невидимый процесс. Прямо сейчас около трети почв на Земле деградирует из-за эрозий, засоления, химического загрязнения и других причин. А для образования всего одного сантиметра плодородного слоя требуется около тысячи лет. Если не принимать меры, здоровью и качеству жизни будущих поколений может угрожать серьезная опасность. Зеленая экономика Загрязнение воздуха повышает устойчивость к антибиотикам Пути решения проблемы загрязнения почвы У почвы есть способность самоочищаться, но это длительный процесс. Учитывая, что загрязнение не прекращается ни на минуту, сама почва очиститься не сможет. Решать проблему нужно на нескольких уровнях. Во-первых, на мировом. Программа предусматривает восстановление наземных, прибрежных и морских экологических систем. Во-вторых, на государственном уровне экологические вопросы регулируются законодательно, а также ведется учет загрязненных земель. Например, в России Министерство экологии и природных ресурсов ежегодно подводит статистику загрязнения почв промышленными токсикантами.