Ваш вопрос звучал следующим образом: В чем заключается причина появления у микроорганизмов, вредителей сельского хозяйства и других организмов устойчивости к ядохимикатам?
Почвенные бактерии и их ценность
Тысячелетиями считалось, что сельское хозяйство является другом природы. вредителей сельского хозяйства. Пожалуй, главные враги сельского хозяйства – болезнетворные микроорганизмы (бактерии, вирусы, грибы). pochvennye-bakterii-gnieniya-yavlyayutsya-vreditelyami-selskogo-khozyajstva. Загрязнение атмосферного воздуха предприятиями сельского хозяйства происходит в результате выброса аммиачного газа.
Варианты БИ2390301-БИ2390304 статград биология 9 класс ОГЭ 2024 с ответами
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. Преимущественно, такими почвенными микроорганизмами являются бактерии. Почва – это своего рода фабрика гниения, где растительные и животные остатки превращаются в питательные вещества. Почвенные бактерии гниения, которые способствуют распаду сложных веществ на простые. Гнилостные бактерии являются незаменимыми участниками круговорота веществ в природе.
Почвенные бактерии и их ценность
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. Тяжелые металлы К ним относятся свинец, ртуть, сурьма, кадмий, таллий и другие. Их высокие концентрации в почве могут быть опасны и для человека, и для природы в целом. Эти металлы могут попадать в землю в результате горнодобывающей, сельскохозяйственной деятельности, а также с электронными и медицинскими отходами. Основные вещества, загрязняющие почвы.
Инфографика "РГ" Полициклические ароматические углеводороды К ним относятся нафталин, антрацен и фенален. Загрязнение почвы этими веществами может быть связано с переработкой кокса и угля, выбросами транспортных средств. Эти органические соединения вызывают сердечно-сосудистые заболевания и некоторые формы рака. Удобрения Чрезмерное использование минеральных удобрений создает угрозу попадания этих веществ в грунтовые воды и через сток в поверхностные воды.
Это приводит к эвтрофикации - насыщению рек и озер биогенными элементами, что сопровождается ростом биологической продуктивности. Также это прямо влияет на качество питьевой воды. Излишнее использование фосфорных удобрений может привести к их потере с пахотных земель из-за эрозии или стока. Избыток органических удобрений чреват увеличением концентрации нитратов и ряда токсичных веществ в почве.
Сельскохозяйственные пластиковые отходы Они образуются в результате мульчирования, использования тепличных конструкций, ирригационных труб и капельниц для полива, защитных сетей. Также пластик попадает в грунт из сточных вод. Кроме того, земля может загрязняться неупаковочным пластиком, использующимся для прессования, - это шпагат, пленка, сети. Источники микропластика в сельскохозяйственных почвах.
Фото: Инфографика "РГ" Пестициды Пестициды, использующиеся в сельском хозяйстве для уничтожения вредителей или подавления роста нежелательных растений. Это гербициды, фунгициды и инсектициды. Их опасность в том, что они неконтролируемо распространяются в окружающую среду - это называется "дрейф пестицидов". Вещества попадают в почву, а далее в грунтовые воды с листьев растений, когда идет дождь или происходит полив, или с поверхности обработанных семян.
Также почвы могут загрязняться пестицидами из протекающих труб, свалок отходов или поврежденных контейнеров.
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. К физическим факторам относят сорбцию биоцидов высокодисперсными минералами и органическими почвенными коллоидами.
Эффективность этого процесса зависит от свойств почвы, природы и свойств адсорбента, климатических и экологических факторов. Так, внесенные в почву пестициды в период холодной и сырой погоды связываются верхним слоем почвы, поэтому предохраняются от вымывания и разложения. При потеплении они десорбируются и вновь проявляют свою активность.
Спустя некоторое время после внесения пестицида в почве устанавливается равновесие между сорбированной и находящейся в растворе фракциями токсиканта. О степени десорбции токсиканта судят по содержанию его в жидкой фазе. К физическим факторам детоксикации относят также улетучивание и термическое разложение.
Степень испарения токсикантов из почвы сильно зависит от ее влажности — сорбция легколетучих пестицидов сухой почвой гораздо выше, чем влажной. Разложение токсиканта усиливается с повышением температуры. Из физико-химических факторов наиболее существенным является фоторазложение фотолиз , главным действующим началом которого служат длинноволновые ультрафиолетовые лучи солнечной радиации.
При этом происходит фотоокисление многих пестицидов и их метаболитов, находящихся на поверхности почвы, растений и водоемов. На втором этапе фотолитического разложения пестицида особое значение приобретает взаимодействие его с молекулами воды. Важную роль играет pH раствора, температура, состав газов, свойства присутствующих в воде соединений.
Под действием коротковолновой части солнечной радиации многие фенолы и близкие им соединения способны превратиться в гидрохинон и пирокатехин, которые могут гидроксилироваться до тетраоксибензола. Последний в результате окислительного конденсирования может превращаться в стабильные полимеризованные продукты. В результате фотолиза многие пестициды трансформируются в менее токсичные продукты.
Химические превращения пестицидов в почве и водной среде в основном представляют собой гидролитические и окислительные процессы, скорость которых зависит от вида и числа атомов галоидов, длины углеводородной цепочки. Увеличение контакта токсиканта с почвой ускоряет гидролиз например, коллоидная фракция почвы катализирует реакции пестицидов с активными частицами почвенных компонентов. Значительная роль в химическом разложении пестицидов принадлежит свободнорадикальным процессам.
Источниками свободных радикалов в почве служат гуминовые кислоты, а также смолы, пигменты, антибиотики, витамины.
Проживают они в верхних слоях почвы и находятся в ней в огромном количестве. Результат жизнедеятельности сапрофитов — это утилизация мертвых тканей и высокая скорость разложения веществ. Бактерии проявляют особую требовательность к органике грунта. Они не могут существовать без азотсодержащих соединений, нуклеотидов, витаминов, белков и углеводов. Бактерии проживают во всех уголках нашей планеты.
В земле эти одноклеточные взаимодействуют с другими представителями микрофлоры и играют роль их хранителей, а также распространителей. Почвенные бактерии способны довольно быстро разложить неживую органику и превратить ее в качественный гумус в разных слоях почвы. Это очень важные одноклеточные, без которых круговорот веществ был бы практически невозможным. Что такое почвенные бактерии, смотрите далее. Почвы, которые сегодня присутствуют на Земле, были образованы в результате жизнедеятельности бактерий. Считается, что именно они являются двигателем этого процесса.
В природе их очень много: всего в одном грамме лесного грунта содержатся десятки и даже сотни миллионов почвенных бактерий разных видов и подвидов. Естественный круговорот В процессе роста растения воспроизводят сложнейшие органические вещества из простых веществ: воды, минеральных солей и углекислого газа. Микроорганизмы, живущие в почве, в результате своей жизнедеятельности перерабатывают отмершие части растений и погибшие организмы в перегной, разлагая тем самым сложные вещества на простые. Эти компоненты растения могут снова использовать для своего развития и роста. Распространение почвенных микроорганизмов Бактерий вокруг нас великое множество и распространены они почти везде. Их нет разве что в кратерах действующих вулканов и на небольших участках испытательных полигонов, где проводятся взрывы атомного оружия.
Никакие другие жесткие условия окружающей среды не мешают существованию бактерий. Они спокойно переносят ледники Антарктики и живут в воде обжигающих кипящих источников, спокойно приспосабливаются к раскаленным пескам жарких пустынь и живут на скалистых склонах горных вершин. Их настолько много, что вполне возможно, что некоторые названия почвенных бактерий мы еще даже не знаем. На Земле все живые существа постоянно взаимодействуют с микрофлорой, часто выполняя при этом роль ее хранителя и распространителя. Это зависит от типа и состава почвы, ее состояния, а также глубины изучаемого слоя. Как питаются бактерии Почвенные микроорганизмы могут получать энергию несколькими способами.
Некоторые из бактерий этой группы являются автотрофными, то есть могут самостоятельно вырабатывать собственные вещества для питания, а какие-то из них в качестве питания используют в пищу органические соединения. Именно последняя группа, представляющая гетеротрофные бактерии, и заслуживает отдельного внимания. Среди гетеротрофных представителей царства микроорганизмов, выделяют три основные группы бактерий: Симбионты. У каждой из этих категорий не только различный способ питания, но и образ жизни совершенно разный. Какие-то виды могут существовать только в воздушной или кисломолочной среде, каким-то микроорганизмам для полноценного существования нужен процесс гниения и разложения, а какие-то представители могут прекрасно чувствовать себя в безвоздушном пространстве. Такие бактерии могут встречаться абсолютно везде на нашей планете.
Почвенные бактерии Среда обитания таких бактерий — почва. Они представляют собой мельчайшие одноклеточные микроорганизмы. Обитают эти существа в тончайших водных пленках в почве вокруг корневых систем различных растений. Благодаря своим небольшим размерам, они могут расти, развиваться и адаптироваться к быстро изменяющимся условиям окружающей среды гораздо быстрее, чем другие более крупные и сложные микроорганизмы. Особенности их формы позволяют этим бактериям прекрасно приспосабливаться к среде обитания, поэтому их строение за всю историю эволюции осталось в неизменном виде. Обычно такие микроорганизмы имеют форму шара, палочки или имеют изогнутую геометрию.
В своем большинстве бактерии почвенные являются хемосинтетиками, т. В процессе своей жизнедеятельности они производят вещества, необходимые для роста и развития других микроорганизмов. Семейство почвенных микроорганизмов достаточно разнообразно. Здесь присутствуют такие бактерии, как: Азотфиксаторы, которые способны усваивать молекулы азота и синтезировать его в органические соединения. Почвенные бактерии гниения, которые способствуют распаду сложных веществ на простые. Эти микробы играют важную почвообразовательную роль.
Бактерии, способствующие восстановлению тяжелых металлов. 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.
Живые микроорганизмы и бактерии — важнейший элемент цепи естественного круговорота в природе.
Считается, что именно они являются двигателем этого процесса. В природе их очень много: всего в одном грамме лесного грунта содержатся десятки и даже сотни миллионов почвенных бактерий разных видов и подвидов. Естественный круговорот В процессе роста растения воспроизводят сложнейшие органические вещества из простых веществ: воды, минеральных солей и углекислого газа. Микроорганизмы, живущие в почве, в результате своей жизнедеятельности перерабатывают отмершие части растений и погибшие организмы в перегной, разлагая тем самым сложные вещества на простые. Эти компоненты растения могут снова использовать для своего развития и роста.
Распространение почвенных микроорганизмов Бактерий вокруг нас великое множество и распространены они почти везде. Их нет разве что в кратерах действующих вулканов и на небольших участках испытательных полигонов, где проводятся взрывы атомного оружия. Никакие другие жесткие условия окружающей среды не мешают существованию бактерий. Они спокойно переносят ледники Антарктики и живут в воде обжигающих кипящих источников, спокойно приспосабливаются к раскаленным пескам жарких пустынь и живут на скалистых склонах горных вершин. Их настолько много, что вполне возможно, что некоторые названия почвенных бактерий мы еще даже не знаем.
На Земле все живые существа постоянно взаимодействуют с микрофлорой, часто выполняя при этом роль ее хранителя и распространителя. Микрофлора почвы очень богата и разнообразна. Всего в одном кубическом сантиметре может встречаться до миллиарда бактерий. Однако популяция почвенных микроорганизмов может изменяться. Это зависит от типа и состава почвы, ее состояния, а также глубины изучаемого слоя.
Как питаются бактерии Почвенные микроорганизмы могут получать энергию несколькими способами. Некоторые из бактерий этой группы являются автотрофными, то есть могут самостоятельно вырабатывать собственные вещества для питания, а какие-то из них в качестве питания используют в пищу органические соединения. Именно последняя группа, представляющая гетеротрофные бактерии, и заслуживает отдельного внимания. Среди гетеротрофных представителей царства микроорганизмов, выделяют три основные группы бактерий: Симбионты. У каждой из этих категорий не только различный способ питания, но и образ жизни совершенно разный.
Какие-то виды могут существовать только в воздушной или кисломолочной среде, каким-то микроорганизмам для полноценного существования нужен процесс гниения и разложения, а какие-то представители могут прекрасно чувствовать себя в безвоздушном пространстве. Такие бактерии могут встречаться абсолютно везде на нашей планете. Почвенные бактерии Среда обитания таких бактерий — почва. Они представляют собой мельчайшие одноклеточные микроорганизмы. Обитают эти существа в тончайших водных пленках в почве вокруг корневых систем различных растений.
Благодаря своим небольшим размерам, они могут расти, развиваться и адаптироваться к быстро изменяющимся условиям окружающей среды гораздо быстрее, чем другие более крупные и сложные микроорганизмы. Особенности их формы позволяют этим бактериям прекрасно приспосабливаться к среде обитания, поэтому их строение за всю историю эволюции осталось в неизменном виде.
Загрязнение почвы: основные причины и последствия
Это явление носит название "Естественный отбор". В процессе естественного отбора закрепляются мутации, увеличивающие приспособленность организмов. Постоянное мутирование микроорганизмов делает их устойчивыми к пестицидам. Почему у микроорганизмов-вредителей сельского хозяйства и других организмов появляется устойчивость к ядохимикатам? На территории России встречается около 700 видов насекомых, являющихся опасными вредителями сельского хозяйства. Преимущественно, такими почвенными микроорганизмами являются бактерии. Почва – это своего рода фабрика гниения, где растительные и животные остатки превращаются в питательные вещества. Б. Почвенные бактерии гниения являются вредителями сельского хозяйства. Сельское хозяйство является одной из важнейших для человечества отраслей, призванной обеспечить нас качественными и полезными продуктами питания.
Почвенные бактерии гниения являются вредителями сельского хозяйства
Однако безудержная, ведущаяся по старинке химизация сельского хозяйства уже сыграла злую шутку и с экосистемой в целом, и с самим человеком. Сегодня требуются новые препараты, которые будут успешно бороться с вредителями, оставаясь безопасными для окружающей среды. На земле, в которой много фитопатогенов вредных микроорганизмов, вызывающих болезни флоры , растения растут медленно, заглушаемые сорняками и вредителями, вырастают слабыми и больными.
Сегодня благодаря успехам микробиологии воздействие на биологические процессы в почвах дают возможность сельхозпроизводителям непосредствен но влиять на плодородие почв, количество и качество урожая. Для этого в почву вносят определенные культуры микроорганизмов, которые выполняют роль регулятора микробиологических процессов.
Потомство этих особей сохранит такую устойчивость и получит преимущество. В результате признак закрепится в популяции, и вскоре она в целом станет невосприимчива к ядохимикату антибиотику.
Так, например, некоторые возбудители инфекционных заболеваний в настоящее время приобрели устойчивость к препаратам, открытым в середине XX в.
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. В стенках грамотрицательных бактерий содержатся липопротеиды и липополисахариды, муреина меньше. Клеточная стенка многих бактерий сверху окружена слоем слизистого вещества - капсулой, толщина которой может во много раз превосходить диаметр клетки, иногда она очень тонкая. Капсула - не обязательная часть клетки, она образуется в зависимости от условий, в которые попадают бактерии. В цитоплазме различают основное вещество, или матрикс, рибосомы обычно свободные, некоторые связаны с мембранами и большое количество мембранных структур, выполняющих у бактерий самые различные функции аналоги митохондрий, эндоплазматической сети, аппарата Гольджи.
Однако их нельзя рассматривать как постоянный признак. Гранулы могут состоять из соединений, которые служат источником энергии и углерода крахмала, гликогена, гранулезы, волютина, полиметафосфатов. В бактериальной, клетке встречаются и капельки жира. В центральной части клетки локализовано ядерное вещество - дезоксирибонуклеиновая кислота ДНК , не отграниченная от цитоплазмы мембраной. Это аналог ядра - нуклеоид. Бактериальная ДНК не связана с основными белками - гистонами - и в нуклеоиде расположена в виде пучка фибрилл. Многие бактерии неподвижны. У бактерий, отличающихся подвижностью, последняя обеспечивается жгутиками.
У бактерий может быть один, два или много жгутиков, расположенных на одном-двух концах клетки, по всей поверхности. Диаметр их 0,01-0,03 мкм, длина может во много раз превосходить длину клетки. Бактериальные жгутики имеют сложное строение и состоят из белка флагеллина. Внутри бактериальной клетки образуются споры. Спорообразование свойственно только небольшой группе бактерий бациллам, клостридиуму. Споры - не обязательная стадия жизненного цикла бактерий. Колонии многих бактерий имеют яркую окраску, которая обусловливается выделением окрашенного вещества в среду или пигментированием клеток. Некоторые пигменты бактериальных клеток имеют антибиотические свойства, поэтому значительное количество пигментированных микроорганизмов являются продуцентами антибиотиков.
Питание Бактерии в совокупности с другими группами микроорганизмов выполняют огромную химическую работу. Одни бактерии нуждаются в готовых органических веществах - аминокислотах, углеводах, витаминах, - которые должны присутствовать в среде, так как сами они не могут их синтезировать. В зависимости от субстрата, на котором развиваются бактерии, различают: сапрофитные формы - питаются мертвым органическим веществом молочнокислые бактерии, бактерии гниения и др. Многие формы обладают способностью и к паразитическому, и к сапрофитному образу жизни палочки сыпного тифа, сибирской язвы, бруцеллеза и др. Другие бактерии все потребности в углероде, необходимом для синтеза органических веществ тела, удовлетворяют за счет неорганических соединений. Среди них различают: фотосинтезирующие бактерии синтезируют органические вещества за счет солнечной энергии - цианобактерии, пурпурные бактерии и зеленые бактерии ; хемосинтетики синтезируют органические вещества за счет химической энергии окисления серы - серобактерии, аммония и нитрита - нитрифицирующие бактерии, железа - железобактерии, водорода - водородные бактерии ; метилотрофы синтезируют органическое вещество за счет химической энергии метаболизма углеродных соединений, содержащих метильную группу, простейшими из которых является метан. Размножение Бактерии размножаются двойным бинарным делением. После удлинения клетки постепенно образуется поперечная перегородка, затем дочерние клетки расходятся; у многих бактерий в определенных условиях клетки после деления остаются связанными в характерные группы.
При этом в зависимости от направления плоскости деления и числа делений возникают разные формы: у шарообразных бактерий пары клеток - диплококки, цепочки - стрептококки, пластинки, пакеты - сарцины. Палочкообразные бактерии также могут образовывать пары и цепочки. Ни низкие температуры Антарктики, ни кипящие струи гейзеров, ни насыщенные растворы солей в соляных бассейнах, ни сильная инсоляция горных вершин, ни жесткое облучение атомных реакторов не мешают существованию и развитию микрофлоры. Все живые существа - растения, животные и люди - постоянно взаимодействуют с микроорганизмами, являясь часто не только их хранилищами, но и распространителями. Микроорганизмы - аборигены нашей планеты, первопоселенцы, активно осваивающие самые невероятные природные субстраты. Микрофлора почвы. Количество бактерий в почве чрезвычайно велико - сотни миллионов и миллиардов особей в 1 г табл. Таблица 1.
Мишустину Почва Количество микроорганизмов, млн. Виноградскому, бедные микрофлорой почвы содержат 200-500 млн. Количество бактерий зависит от типа почв, их состояния, глубины расположения слоев табл. Часто они развиваются в толще сгустков органического вещества, на живых и отмирающих корнях растений, в тонких капиллярах и внутри комочков. Среди них есть аэробы и анаэробы, споровые и неспоровые формы. Микрофлора - один из факторов образования почв. Областью активного развития микроорганизмов в почве является зона, примыкающая к корням живых растений. Ее называют ризосферой, а совокупность микроорганизмов, содержащихся в ней,- ризосферной микрофлорой.
Микрофлора водоемов. Вода - природная среда, где в большом количестве развиваются микроорганизмы. Фактор, определяющий количество бактерий в воде,- наличие в ней питательных веществ. Очень богаты бактериями открытые водоемы, реки. Очень загрязнена вода в пригородной полосе за счет стоков. Со сточными водами в водоемы попадают патогенные микроорганизмы: бруцеллезная палочка, палочка туляремии, вирус полиомиелита, ящура, возбудители кишечных инфекций палочки брюшного тифа, паратифа, дизентерийная палочка, холерный вибрион и др. Бактерии долго сохраняются в воде, поэтому она может быть источником инфекционных заболеваний. Чистая вода содержит 100-200 бактерий в 1 мл, а загрязненная - 100-300 тыс.
Много бактерий в донном иле, особенно в поверхностном его слое, где бактерии образуют пленку. В этой пленке много серо- и железобактерий, которые окисляют сероводород до серной кислоты и тем самым предотвращают замор рыбы. Есть нитрифицирующие и азотфиксирующие бактерии. По видовому составу микрофлора воды сходна с микрофлорой почвы, но в воде встречаются и специфические бактерии Вас. Микрофлора воздуха. Микрофлора воздуха менее многочисленна, чем микрофлора почвы и воды. Количество микроорганизмов в воздухе зависит от географической зоны, местности, времени года, загрязненности пылью и др. Каждая пылинка является носителем микроорганизмов, поэтому их очень много в закрытых помещениях от 5 до 300 тыс.
Больше всего бактерий в воздухе над промышленными городами. Воздух сельских местностей чище. Микробиологическому исследованию воздуха уделяется очень большое внимание, поскольку воздушно-капельным путем могут распространяться инфекционные болезни грипп, скарлатина, дифтерия, туберкулез, ангина и др. Микрофлора организма человека. Тело человека, даже полностью здорового, всегда является носителем микрофлоры. Количество микробов на коже одного человека составляет 85 млн. На руках обнаруживают кишечные палочки, стафиллококки. Рот с его температурой, влажностью, питательными остатками - прекрасная среда для развития микроорганизмов.
Желудок имеет кислую реакцию, поэтому основная масса микроорганизмов в нем гибнет. Начиная с тонкого кишечника реакция становится щелочной, т. Внутренние органы, не соединяющиеся с внешней средой мозг, сердце, кровь, печень, мочевой пузырь и др. У микроорганизмы, вызывающие инфекционные заболевания, называются болезнетворными, или патогенными табл. Они способны проникать в ткани и выделять вещества, которые разрушают защитный барьер организма. Факторы проницаемости высокоактивны, действуют в малых дозах, обладают ферментными свойствами. Они усиливают местное действие болезнетворных микроорганизмов, поражают соединительную ткань, способствуют развитию общей инфекции. Это инвазионные свойства микроорганизмов.
Вещества, угнетающие защитнце силы организма и усиливающие патогенное действие возбудителей, называются агрессинами. Болезнетворные микроорганизмы выделяют также токсины - ядовитые продукты жизнедеятельности. Наиболее сильные яды, выделяемые бактериями в окружающую среду, называются экзотоксинами. Их образуют дифтерийная и столбнячная палочки, стафиллококк, стрептококк и др. У большинства бактерий токсины выделяются из клеток только после их смерти и разрушения. Такие токсины называются эндотоксинами. Их образует туберкулезная палочка, холерный вибрион, пневмококки, возбудитель сибирской язвы и др. Есть бактерии, которые называются условнопатогенными, потому что в обычных условиях они живут как сапрофиты, но при ослаблении сопротивляемости организма человека или животного могут вызвать серьезные заболевания.
Пастер Луи 1822-1895 - французский микробиолог и химик. Основоположник микробиологии и иммунологии. Предложил метод предохранительных прививок вакцинами, которые спасли и спасают миллионы людей от инфекционных заболеваний. Например, кишечная палочка - обычный сапрофит кишечника - при неблагоприятных условиях может вызывать воспалительные процессы в почках, мочевом пузыре, кишечнике и других органах. Большой вклад в борьбу с инфекционными болезнями животных и человека внес Луи Пастер. Симбиоз клубеньковых бактерий и бобовых растений Из 13 000 видов 550 родов бобовых растений клубеньки выявлены пока только у 1300 видов 243 рода. Из этих растений более 200 видов - сельскохозяйственные растения. Благодаря клубенькам бобовые растения приобретают способность усваивать атмосферный азот.
Бактерии, вызывающие образование клубеньков у бобовых клубеньковые бактерии , принадлежат к роду ризобиум. Эти бактерии свободно живут в почве, но фиксацию молекулярного азота способны осуществлять лишь в симбиозе с растением. Комплекс растение - ризобиум является примером настоящего симбиоза. Растение обеспечивает бактерии питательными веществами и создает для них оптимальные условия существования, а бактерии снабжают растение азотом. Растение реагирует на бактерии уродливым разрастанием ткани, а в случае недостатка некоторых элементов питания например, бора бактерия может стать настоящим паразитом растения. В условиях обильного снабжения углеводами клубеньковая бактерия интенсивно фиксирует азот атмосферы. Для клубеньковых бактерий характерно поразительное разнообразие форм - полиморфность. Они могут быть палочковидными, овальными, в форме кокков подвижных и неподвижных.
Клубеньковые бактерии - микроаэрофилы развиваются при незначительном количестве кислорода в среде , однако предпочитают аэробные условия. В качестве источников углерода в питательных средах используют углеводы и органические кислоты, источников азота - разнообразные минеральные и органические азотосодержащие соединения. Клубеньковые бактерии обладают строгой специфичностью. Процесс внедрения клубеньковых бактерий в ткань корня состоит из двух фаз: 1 инфицирование корневых волосков; 2 процесс образования клубеньков. В большинстве случаев внедрившаяся клетка, активно размножаясь, образует так называемые инфекционные нити и уже в виде таких нитей перемещается в ткани растения. Реакция почвы - нейтральные значения pH. Степень обеспеченности бобовых растений доступными формами минеральных соединений азота, фосфрра, калия, кальция, магния, серы, железа, микроэлементов. Биологические факторы - ризосферная микрофлора, насекомые.
Корневые клубеньки распространены не только у бобовых растений. Имеется около 200 видов различных растений, связывающих азот в симбиозе с микроорганизмами, образующими клубеньки на их корнях или листьях. Изучены клубеньки на корнях ольхи, якорцев из семейства парнолистниковых , вейника лесного. Обнаружены клубеньки на корнях капусты, редьки семейство крестоцветных. Клубеньки на листьях образуют бактерии филлосферы, которые также участвуют в азотном питании растений. Нитрагин - бактериальное удобрение, состоящее из нескольких штаммов клубеньковых бактерий. Роль бактерий в природе 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. Круговорот азота.
Циклическое превращение азотистых соединений играет первостепенную роль в снабжении необходимыми формами азота различных по пищевым потребностям организмов биосферы. Подсчитано, что количество азота, участвующего в круговороте, составляет 108-109 т в год. Биологическая фиксация азота осуществляется свободноживущими бактериями несимбиотическая фиксация азота и бактериями, существующими в сообществе с растениями симбиотическая фиксация азота. К первой группе относятся цианобактерии, азотобактер, фотосинтезирующие бактерии, некоторые виды клостридиум. Важнейшими микроорганизмами второй группы являются бактерии рода ризобиум, развивающиеся в клубеньках на корнях преимущественно бобовых растений. Проблема фиксированного азота имеет большое, значение для сельского хозяйства. Превращение органического азота и образование аммиака. Значительное количество азота, запасенного в органических соединениях живых организмов, сохраняется в растительных и животных тканях и освобождается лишь после смерти этих организмов.
Разложение органического азота с образованием аммиака бсуществляется микроорганизмами. Аммонификация - гидролиз сложных органических соединений белков, нуклеиновых кислот до более простых аминокислот, органических азотистых оснований , которые затем расщепляются в результате дыхания и брожения. Осуществляется микроорганизмами рода бациллюс картофельная, сенная, чудесная палочки. Разложение белка в анаэробных условиях - гниение - обычно не приводит к освобождению всего аминного азота в виде аммиака. Гнилостное разложение характерно для деятельности анаэробных бактерий рода клостридиум. Нитрификация - превращение аммиака в нитрат, осуществляется в природе двумя высокоспециализированными группами аэробных бактерий. Происходит в два этапа: на первом аммиак окисляется до нитрита с помощью бактерий нитрозомонас и нитрозоцистис; на втором нитрит окисляется до нитрата с участием нитробактера. В результате совместной деятельности этих бактерий образуется нитрат - основное азотистое вещество почвы, используемое растениями в процессе роста.
Денитрификация - процесс восстановления нитрата до нитрита и газообразного азота. В ходе этого процесса связанный азот удаляется из почвы и воды с освобождением газообразного азота в атмосферу. В этом процессе участвуют бактерии родов псевдомонас и бациллюс, а также кишечная палочка, способная восстанавливать нитраты до нитритов. Круговорот углерода. Биологическое превращение органического углерода в углекислый газ, сопровождающееся восстановлением молекулярного кислорода, требует совместной метаболической активности разнообразных микроорганизмов. Многие аэробные бактерии псевдомонады, бациллы, актиномицеты осуществляют полное окисление органических веществ. В анаэробных условиях органические соединения первоначально расщепляются путем сбраживания, а органические конечные продукты брожения окисляются далее в результате анаэробного дыхания, если имеются неорганические акцепторы водорода нитрат, сульфат или С02. Брожение молочнокислое аэробный процесс - разложение углеводов лактозы, мальтозы, сахарозы, глюкозы до молочной кислоты.
Осуществляется бактериями семейства лактобактерий болгарская палочка, молочный стрептококк. Используется в пищевой получение молочнокислых продуктов, квашение овощей , хлебопекарной промышленности, при силосовании кормов. Брожение пропионовокислое анаэробный процесс - разложение углеводов и солей молочной кислоты до пропионовой, уксусной кислот, углекислого газа, воды. Осуществляется бактериями рода пропионибактериум, некоторыми видами клостридиум Clos. Используется в молочно-сыроварных производствах. Брожение маслянокислое анаэробный процесс - разложение углеводов, белков с образованием масляной кислоты, углекислого газа, водорода. Осуществляется бактериями рода клостридиум Clos, pasteurianum; Clos. Брожение пектиновых веществ анаэробный процесс - разложение пектиновых веществ до масляной, уксусной кислот, углекислого газа, воды.
Осуществляется бактериями рода клостридиум Clos.
Бактерии для почвы
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. Любой перерабатываемый ими продукт должен содержать определенные компоненты, что влияет на процесс их роста, развития и жизнедеятельности. Обязательные питательные соединения - это: азотосодержащие соединения или определенный набор аминокислот; витамины, белковые и углеводные соединения; пептиды, нуклеотиды. Как происходит процесс Гниение органики происходит благодаря тому, что микроорганизмы, способствующие разложению материи, обладают метаболизмом. В результате этого процесса разрушаются химические связи молекул ткани, содержащей соединения азота. Питание микроорганизмов осуществляется вследствие захвата элементов, содержащих белок и аминокислоты. В результате ферментации продуктов, поступающих в организм бактерии, из белковых соединений высвобождается аммиак и сероводород. Таким образом микроорганизмы получают энергию для своего дальнейшего существования. В природе бактерии гниения играют первостепенную роль в восстановлении и минерализации почвы.
Наряду с полезными формами микроорганизмов имеются и вредные, которые уменьшают запасы питательных веществ, разрушают в почве азот или же поражают корневую систему. Активность развития микроорганизмов зависит прежде всего от наличия в почве органических остатков, температуры и влажности почвы, доступа кислорода воздуха и других факторов. Не все почвы содержат большие количества микроорганизмов. В некоторых почвах количество микробов так ничтожно, что для повышения урожая приходится прибегать к так называемым бактериальным удобрениям, к которым относятся азотобактерин, фосфоробактерин и силикатный бактерии.
Азотобактерин, развиваясь в зоне корневой системы, извлекает из воздуха азот и обогащает им почву. Содержащиеся в фосфоробактерине бактерии способствуют усвоению из почвы фосфора, находящегося в труднорастворимых для питания растений формах. Наконец силикатный бактерии способствует лучшему поглощению из почвы калия. Учитывая огромную роль микроорганизмов в питании растений, необходимо искусственно создавать в почве такие условия, которые способствуют их размножению, а следовательно, и повышению плодородия почвы.
Описанные выше факторы, обусловливающие климатические и почвенные условия, в которых развивается виноградное растение, действуют не самостоятельно, а в общем комплексе. Поэтому при разработке системы агромероприятий необходимо учитывать всю сумму факторов в их взаимосвязи и взаимозависимости. Для нормального питания растений необходимы не только вода, минеральные питательные вещества и углекислота воздуха, но и определенные температурные условия, световой и воздушный режим. Процесс минерального питания растений, как известно, неразрывно связан с деятельностью почвенных микроорганизмов.
Деятельность почвенных микроорганизмов в свою очередь связана с наличием в почве органических веществ, воздушно-водным и температурным режимом почвы и развитием плодовых растений. Предмет и задачи почвенной микробиологии. Почвенная микробиология— это наука, изучающая роль микроорганизмов в процессах почвообразования, создания структуры почвы и почвенного плодородия в целом. Задачи почвенной микробиологии: 1.
Определение численности и качественного состава микрооганизмов по генетическим горизонтам почвы в географическом аспекте. Выявление влияния почвенных факторов химического состава, структуры, влажности, аэрации, температуры, величины рН и др. Выявление сложных отношений почвенных микробов между собой и высшими растениями. Методы почвенной микробиологии.
Это особенно актуально в последнее время в связи с попыткой регуляции углекислого газа в атмосфере. И поэтому человек давно пытается регулировать эти процессы. А для этого, конечно, необходимо знать, как устроены почвенные микробные сообщества. Помимо влияния на биосферу, на глобальные циклы вещества и энергии, почвенные микробные сообщества интересны для человека тем, что они прямо участвуют в питании растений. Не только растения подкармливают микроорганизмы, но и сами микроорганизмы участвуют в снабжении растений химическими элементами, питательными веществами, ферментами, даже гормонами роста. Например, все без исключения деревья на Земле и большая часть всех травянистых растений имеют на корнях так называемую микоризу — симбиотические грибы, которые помогают растению осваивать из почвы воду и минеральные вещества. Все растения, относящиеся к семейству бобовых, имеют на корнях специальные органы — клубеньки, в которых живут симбиотические бактерии-азотфиксаторы.
Они связывают молекулярный азот из воздуха, который растения использовать не могут, и превращают его в доступный аммонийный азот, который растения использовать могут. Многие бактерии в почве участвуют в защите растений от других патогенных микроорганизмов. И все эти полезные для себя бактерии растения получают из почвы. Естественно, эти связи интересны специалистам в области растениеводства и аграрной науки как тонкие способы регуляции сельского хозяйства. Несколько десятилетий человек пытается разрабатывать и применять биоудобрения. Это препараты покоящихся форм клеток и спор микроорганизмов, например азотфиксирующих бактерий в клубеньках бобовых, которые вносятся на поля, подобно обычным удобрениям. Кроме того, почвенные микробные сообщества важны для человека еще и тем, что благодаря высокому разнообразию они являются богатым источником новых видов микроорганизмов для биотехнологии, а с недавнего времени и источником новых генов для генной инженерии.
Человек уже использует много микроорганизмов, которые изначально получены из почвы. Использует их для синтеза антибиотиков, — например, для получения ферментов для производства, медицины, фармакологии. И если вам нужно найти какой-то новый микроорганизм, скажем обладающий особенным набором генов или синтезирующий особый фермент, то очень часто благодаря такому высокому разнообразию микроорганизмов в почве логичнее всего начать поиски именно с нее. Проблема заключается в том, что большая часть микроорганизмов в почве не исследована. Это значит, что мы не можем вырастить их в лабораторных условиях.
Фото: phys. В частности, проводилось исследование, в ходе которого специалисты подсчитывали количество погибших насекомых на лобовых стеклах автомобилей что было отражено в последствии в отчете и получило название «эффект лобового стекла» , часть исследований была направлена на подсчет насекомых через специальные ловушки-приманки. Безусловно проводились и более сложные, масштабные исследования, которые в последние годы приобрели фактически массовый характер. Но показатели разнятся в зависимости от региона, климатического пояса. Большая часть данных была получена из заповедных зон в ЕС, а также из Северной Америки. Постепенное сокращение огромного числа мигрирующих вредителей указывает на то, что сокращение численности насекомых действительно является глобальной проблемой. В период с 2003 по 2020 год ученые Китайской академии сельскохозяйственных наук в Пекине выловили почти 3 миллиона мигрирующих насекомых с помощью высотных прожекторов на острове Бэйхуан у побережья северо-восточного Китая.
Бактериозы в России: угроза реальна
Хемоавтотрофы — микроорганизмы, которые сосредотачивают существующие неорганические вещества в базисные молекулы. Их значимость состоит в том, что они могут подвергать обработке накапливающиеся в основе эклектические элементы, а затем передавать их растениям. Микроорганизмы в почве не просто существуют. Они осуществляют множество различных биохимических реакций, потребляют одни вещества, синтезируют другие. Благодаря такому высокому разнообразию, высокой численности почва превращается в мощнейшую биохимическую машину, которая пропускает через себя значительные потоки вещества и энергии в масштабах планеты. Циклы многих важнейших для жизни на Земле химических элементов, таких как углерод, азот, фосфор, так или иначе связаны с активностью почвенных микроорганизмов. Микробы в почве могут фиксировать атмосферный азот, превращая его в доступные для других живых существ соединения. Микробы могут, наоборот, разрушать азотсодержащие соединения, возвращая в атмосферу молекулярный азот и оксиды азота.
То же самое с углеродом. Микроорганизмы могут разлагать органические вещества, например растительный опад, и возвращать таким образом в атмосферу углекислый газ. Могут, наоборот, консервировать углерод в виде инертного трудно разлагаемого органического вещества. Все эти процессы весьма интересны человеку, потому что оказывают прямое влияние на сельское хозяйство, на состояние окружающей среды, на климат. Это особенно актуально в последнее время в связи с попыткой регуляции углекислого газа в атмосфере. И поэтому человек давно пытается регулировать эти процессы. Микроорганизмы - очистителями окружающей среды.
Почва - это не только субстрат, на котором растут растения, из которого они черпают минеральные элементы питания, она представляет собой сложную систему с различными протекающими в ней биологическими и биохимическими процессами. В почве происходят разнообразные биохимические превращения, устанавливается сложная взаимосвязь между микроорганизмами. Почвенные микроорганизмы составляют значительную часть любой биогеосистемы - экологической системы, включающей почву, косное неживое и биокосное живое или произведенное живыми организмами вещества - и активно участвуют в ее жизнедеятельности. Почва обладает высокой буферной способностью, то есть долгое время может не изменять своих свойств под воздействием загрязнителей. Микроорганизмы почв обладают высокой чувствительностью к антропогенному воздействию. Поэтому они являются хорошими индикаторами загрязненности окружающей среды. Так, по виду микрофлоры, преимущественно обитающей или, наоборот, отсутствующей на данной территории, можно определить не только степень загрязнения, но и его вид какое именно загрязняющее вещество превалирует на данном участке.
Например, индикаторами сильного антропогенного загрязнения является отсутствие коккоидных форм микроводорослей из отдела Chlorophyta. Наиболее устойчивыми к загрязнению оказались нитчатые формы синезеленых водорослей цианобактерий Cyanophyta и зеленых водорослей. Микроорганизмы сами являются очистителями окружающей среды. Дело в том, что питательными веществами для многих бактерий являются абсолютно несъедобные для высших организмов вещества. В большинстве случаев данные вещества такие, как нефть, метан и т. Еще до приспособления бактерий в качестве биофильтров и биоочистителей, до появления искусственных загрязнителей, микроорганизмы уже эффективно выполняли очистительную роль в природе. Оценка состояния обитающих в почве организмов, их биоразнообразия имеет важное значение при решении задач природоохранной практики: выделении зон экологического неблагополучия, расчете ущерба, нанесенного деятельностью человека, определении устойчивости экосистемы и воздействии тех или иных антропогенных факторов.
Микроорганизмы позволяют проводить раннюю диагностику любых изменений окружающей среды, что важно при прогнозировании изменений окружающей среды под воздействием природных и антропогенных факторов. Бактерии считаются важным звеном круговорота веществ в природе. Благодаря их жизнедеятельности, отмершие частицы растений и животных перерабатываются в перегной. Вышеперечисленные компоненты представители флоры снова способны использовать для своего роста и развития. Значение Грунты в современном виде являются результатом упорных стараний многих сообществ бактерий. Одноклеточные на протяжении длительного времени смешивали горные породы, перерабатывали отмершую органику, соединяя ее с элементами от своей жизнедеятельности. Шаг за шагом микроорганизмы превращали дикие пустыни и скалы в земли с плодородным верхним слоем.
Бактерии — это самые древние организмы, которые могут быть как жизненно важными, так и вредоносными для растений и животных. Микроорганизмы — основные двигатели жизни на нашей планете. В состав микрофлоры грунта входят бактерии, грибы, плесень. Их роль в росте и развитии растительности переоценить довольно сложно. Почвенные бактерии регулярно осуществляют переработку животной органики и преобразуют ее в полезные минеральные компоненты. В результате субстрат состоит из большого количества полезной органики, а также кальция, железа, азота и фосфора. Микрофлора грунта не только обогащает ее состав, но и делает структуру лучше.
Она довольно разнообразна и богата, таким образом, в 1 грамме почвы может находиться около 1 млрд бактерий. Для учета их количества используют специальные методы, а также приспособления, включая оптический микроскоп, метод посева и другие. Со временем видовой состав почвенных микроорганизмов меняется. Разновидности популяций бактерий в субстрате зависят от следующих факторов: типа почвы; состава субстрата; глубины исследуемого участка земли. Почвенные бактерии имеют вид мелких одноклеточных микроорганизмов. Они проживают в тонкой водной пленке грунта, около корней растительности. Небольшие размеры этих существ способствуют их возможности расти, функционировать и адаптироваться даже к тем условиям среды, которые быстро меняются.
Зачастую такие микроорганизмы имеют шарообразную форму тела, иногда палочковидную или изогнутую. В грунтах также находится большое количество болезнетворных одноклеточных. Согласно исследованиям ученых, основные пути инфицирования патогенной группой простейших — это зараженные остатки живых существ. Такие микроорганизмы часто являются причиной инфицирования людей и животных такими опасными недугами, как сибирская язва, гангрена и всевозможные кишечные инфекции. Несмотря на то что в природе встречаются патогенные бактерии, способные нанести вред человеку, эти одноклеточные приносят огромную пользу. Участвуют в химических реакциях и процессах, повышают биологическую активность грунта. Принимают участие в гумусообразовании, то есть создании органических веществ.
Оздоравливают почву, стимулируя ее самоочищение от патогенных организмов. Приводят в норму сбалансированное питание растительности. Защищают представителей флоры и стимулируют их рост на ранних стадиях. Способствуют образованию и развитию корневой системы. Укрепляют защитные реакции растительных организмов, а также их сопротивляемость различным инфекциям. Обзор видов Живущие в почве нашей планеты микроорганизмы делятся на несколько видов согласно способу питания, функциональным особенностям, среде обитания и другим особенностям.
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. Механизмы, благодаря которым насекомые могут сопротивляться бактериям B. Специалисты активно изучают и анализируют их, чтобы преодолеть формирование популяций вредителей, устойчивых к бактериям. Ученые из Новосибирского государственного аграрного университета Новосибирск вместе с коллегами исследовали развитие инфекции, вызванной B. Гусеницы этих насекомых поедают воск, мед и повреждают соты, нанося этим ущерб пчеловодству.
Эффективный микробиом может предложить преимущества, включая стимулирование роста растений, эффективность использования питательных веществ и борьбу с вредителями и фитопатогенами. 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.
В результате признак закрепится в популяции, и вскоре она в целом станет невосприимчива к ядохимикату антибиотику. Так, например, некоторые возбудители инфекционных заболеваний в настоящее время приобрели устойчивость к препаратам, открытым в середине XX в. Фактически данный пример иллюстрирует действие движущего отбора.
Экзаменационный (типовой) материал ОГЭ / Биология / 12 задание / 01
Где обитают почвенные бактерии — От Земли до Неба | 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. |
Выводы почти 400 исследований показывают воздействие пестицидов на почвенные микроорганизмы | Сохранение и увеличение численности почвенных бактерий является важным аспектом устойчивого сельского хозяйства и поддержания здоровья почвы. |
Доклад почвенные бактерии 5 класс по биологии | Почвенные вредители подгрызают корневую систему растений, портят клубни и корнеплоды, уничтожают семена. Почвенные раскопки в Калининградской области выявили зловещую тройку вредителей. |
Почвенные бактерии (гниения, брожения, азотфиксирующие) | 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. |
Остались вопросы?
Анаэробные бактерии бактерии желудочно-кишечного тракта, столбнячная палочка, возбудители гангрены, палочка ботулизма и др. Факультативные бактерии могут обитать как в кислородных, так и в бескислородных средах пример: молочнокислая бактерия. Бактериальная клетка начинает размножаться, попав в благоприятные условия и достигнув определенного размера. Размножение делением клетки надвое: сначала путем репликации ДНК удваивается генетический материал клетки. После этого белки, прикрепляющие молекулы ДНК к выростам цитоплазматической мембраны, разделяют растаскивают дочерние молекулы ДНК и происходит оформление обособленных бактериальных хромосом нуклеоидов. Затем клетка удлиняется, и в ней постепенно образуется поперечная перегородка. Наконец, две дочерние клетки расходятся. Деления клеток происходят примерно через каждые 15—20 минут. Спорообразование свойственно некоторым бактериям при наступлении неблагоприятных условий.
При этом в бактериальной клетке значительно уменьшается количество свободной воды, снижается ферментативная активность, цитоплазма сжимается, а клетка покрывается очень плотной оболочкой. При попадании в благоприятные условия споры набухают и прорастают, образуя новую вегетативную клетку бактерий. Циста — временная форма существования многих одноклеточных и ряда простейших многоклеточных организмов, характеризующаяся наличием защитной оболочки. Позволяет перенести неблагоприятные условия или предохраняет клетку в период ее деления. Трансформация осуществляется при попадании фрагментов ДНК разрушенных клеток одной культуры бактерий в живую культуру другой бактерии. Эти фрагменты ДНК могут поглощаться клеткой-реципиентом и встраиваться в ее нуклеоид. При конъюгации перенос участка ДНК от донора выполняющего мужские функции к клетке-реципиенту осуществляется при непосредственном контакте через половую фимбрию тонкую белковую трубочку , которая формируется у клетки-донора. После этого клетки разъединяются.
При конъюгации очень часто наблюдается передача не всей молекулы ДНК, а только ее фрагментов. При трансдукции небольшой фрагмент ДНК переносится от одной клетки к другой бактериофагами.
Бабочка озимой совки способна отложить до 2 тысяч яиц.
Яйцекладки обычно располагаются на нижней стороне листьев, иногда над поверх—ностью земли на растительных остатках или на прикорневой части растений. Молочно-белый цвет яиц вредителей меняется, постепенно темнея. В жаркую погоду уже через 4 дня появляются гусеницы, при неблагоприятных условиях цикл развития гусениц может увеличиться до 15 дней.
Матовые или серые, замаскированные под цвет почвы, гусеницы в течение 3—3, 5 недель пожирают все, что попадается им на пути, после чего начинается окукливание на нижних сторонах листовых пластинок. В течение 10 дней из куколок формируются новые бабочки второго поколения, и все начинается сначала: молодые вредители уничтожают то, что осталось от первого поколения. Меры борьбы Бороться с озимой совкой крайне сложно, поскольку по-разному происходит цикл ее развития в зависимо—сти от зоны.
На севере европейской части развитие озимых совок ограничивается одним поколением, гусеницы углубляются в почву на 10—20 см, где они окукливаются и зимуют. Бабочки появляются только следующей весной. В лесостепной зоне и южнее гусеницы первого поколения особенно прожорливы.
Днем они забираются в норки, а ночью снова выходят в поисках пищи. За ночь одна гусеница озимой совки способна погубить около 15 молодых растений на грядке. Меры борьбы с озимой совкой должны быть приурочены к такому времени, когда гусеницы особенно уязвимы; частые рыхления разрушают их земляные норы.
Бабочек можно отлавливать на сладкую патоку в небольших банках: запах бродящей сладкой жидкости привлекает бабочек, и они прилипают к патоке. Уничтожение сорной растительно—сти и растительных остатков на овощной грядке также приносит положительные результаты. На приусадебных участках можно опрыскивать посадки капусты и других растений, поражаемых озимой сов—кой, карбофосом 25—35 г на 10 л воды.
Опрыскивание карбофосом желательно сочетать с опрыскиванием растительными инсектицидами — настоями и отварами из полыни, белены, стеблей и листьев томатов. Зимовка гусениц протекает на глубине 10—25 см, поэтому глубокая вспашка или перекопка участка на зиму позволяют перевернуть нижний слой почвы, где расположились гусеницы, что приводит к гибели вредителей от морозов. Луговой мотылек Для него не существует географиче—ских границ.
Бабочки способны в воздушных потоках перелетать на большие расстояния — до 150—250 км, в отдельных случаях — до 1000 км, что представляет большую опасность и затрудняет активную борьбу с этими крылатыми вредителями. А губит этот внешне безобидный мотылек многие луговые, бахчевые, полевые и овощные растения на юге бывшего СССР. У любителей-огородников, конечно, нет возможности бороться с перемещениями лугового мотылька.
Вылет бабочек из коричневых коконов происходит в мае, когда достаточно цветущих растений, обеспечивающих мотыльков нектаром. Размах крыльев лугового мотылька небольшой — всего 17—27 мм, задние крылья окрашены в серый невзрачный цвет, зато передние — яркие светло-коричневые, покрытые бурыми пятнами. Бабочки летают и ночью и днем, откладывая плоские, белые, овальной формы яйца длиной 1 мм.
Яйцекладки располагаются на нижней стороне листовых пластинок свеклы и многих других растений, в том числе и сорных. Гусеницы длиной до 3, 5 см выходят из яиц через несколько дней. При неблагоприятных погодных условиях цикл их развития может затянуться на целую декаду.
Гусениц можно отличить от других видов по темной полоске, проходящей вдоль всего тела. Зимует гусеница в верхнем слое почвы, где происходит окукливание. Куколка имеет коричневый оттенок.
Гусеницы за 2—4 недели жизни способны уничтожать при массовом размножении любые овощные культуры, но самыми уязвимыми растениями являются свекла, лук, капуста, горох, петрушка, морковь и тыквенные. Насытившиеся гусеницы углубляются в почву для окукливания, для которого требуется 2—3 недели. За этот период формируются бабочки второго поколения.
Они начинают приносить вред сразу же после вылета. За сезон может появиться до 3—4 поколений, что зависит от зоны и климатических условий в отдельные годы. Меры борьбы На индивидуальных участках преобладают агротехнические методы, включающие зяблевую вспашку или глубокую перекопку почвы и регулярные прополки с уничтожением всех сорняков.
Хороший эффект дают биопрепараты дендробациллин, битокоибициллин и дипел. Повторную обработку можно провести через неделю за сутки до уборки урожая перед обработкой необходимо внимательно изучать инструкцию, прилагаемую к этим препа—ратам. Песчаный медляк Это жук землисто-бурого цвета, длина его тела — в пределах 7—10 мм.
Спинка и надкрылья испещрены бугорками. Жук наносит серьезный урон бахчевым, овощным культурам: поедает листья, стебли, уничтожает всходы. Кладка яиц начинается в апреле и мае прямо на почве рядом с растениями, которыми впоследствии гусеницы будут питаться.
Личинки длиной 15—17 мм напоминают проволочников; в научных источниках проходят под названием ложные проволочники имеют буровато-коричневый оттенок. Их разрушительная деятельность не сразу обнаруживается неопытными овощеводами, так как повреждения наносятся преимущественно корневой системе. Личинки располагаются основательно в земле, где и происходит их окукливание.
Меры борьбы Специалисты рекомендуют использовать для борьбы с жуком известь и щелочные удобрения. Поэтому известкование — очень эффективный агротехнический прием, наряду с внесением сульфата аммония и аммиачной селитры, перед весенней обработкой почвы. Глубокая вспашка, частые рыхления почвы, прополки дают отличные результаты, когда медляк не успел еще размножиться на вашем огороде.
Когда жуков много, подбирают для посадки культуры, которые медляк не употребляет в пищу, — гречиху и бобовые. Бахчевая тля Этот вид насекомых повреждает около 50 различных видов растений, но арбузы, огурцы, кабачки, морковь, укроп и баклажаны — это самые лакомые культуры для бахчевой тли. Тля способна останавливать рост молодых побегов, так как высасывает из них сок.
Мелкое темно-зеленое насекомое способно дать до 25 поколений за период вегетации. Массовые скопления тли располагаются на нижних сторонах листовых пластинок. В результате их деятельности листья скручиваются, цветки опадают.
Ослабленные растения приостанавливают рост и нередко погибают, если не уничтожить тлю. На зиму тля не уходит в землю, а зимует на сорных растениях, иногда на культурных, если сорняки удалены с прилегающих участков. Личинки зимуют в земле, где их можно заметить.
У них зеленая или желтая окраска. Меры борьбы Чтобы лишить тлю нормальных условий для зимовки, необходимо удалить все сорные растения с дачного участка в осенний период. Настои и отвары табака табачная пыль или ботва табака помогают уничтожить тлю почти полностью, но если это не помогает, нужно применить ядохимикаты.
На всходах и молодых кабачках, а также других тыквенных культурах необходимо провести 1—2 опрыскивания Инта-Виром из расчета 1 таблетка препарата на 10 л воды. Если Инта-Вир отсутствует, нужно взять 100—200 г хозяйственного мыла и, растворив его в 10 л воды, обработать грядки с тлей 2—3 раза. Можно использовать и другую смесь — 50 г мыла и 200 г древесной золы, растворенных в 10 л воды.
Паутинный клещ обыкновенный Клещ, как и тля, относится к сосущим насекомым. Этот вредитель очень прожорлив. Сначала на листьях появляются мелкие точки, следы уколов, листовые пластинки светлеют, потом, бурея, засыхают, лишая питания все растение, которое начинает отмирать.
Со временем листва покрывается тонкой паутиной. Если нет этих культур, клещ питается плодовыми и ягодными кустарниками. Зимуют клещи под комками почвы или в растительных остатках.
Весной и летом клещ активизируется при сухой и теплой погоде, давая до 10 поколений за период вегетации. Максимальная активность клеща приходится на вторую половину июля в защищенном грунте или на июль-август под открытым небом. Меры борьбы Если клещи обнаружены, то необходим луковый или чесночный настой.
Нужно опрыскать поврежденные растения: на 1 л воды потребуется 20 г чешуи лука или чеснока. Если клещей очень много, то придется обрабатывать растения не менее 5 раз за сезон ядами посильнее, например коллоидной серой или ее дисперсным аналогом на 1 л воды достаточно 5—10 г серы. Не следует допускать наличия сорных растений в открытом грунте, глубоко рыхлить почву осенью.
В теплицах надо убирать различный мусор и растительные остатки. Табачный трипс Бурое или светло-желтое небольшое насекомое, длина тела которого 0,9 мм. Благодаря наличию крыльев трипс способен активно перелетать с повреждаемых им растений лука, чеснока на бахчевые культуры, огурцы и декоративные цветочные растения.
Трипс способен нанести большой ущерб почти всем травянистым растениям. Более всего страдают от трипса луковицы чеснока и лука. Ткани под чешуйками сморщиваются, становятся липкими и прилипают к рукам.
Это обычное место зимовки трипсов. Любые растительные остатки могут стать для них приютом на зимний период. Трипсы могут зимовать и в рыхлой почве.
Уже в третьей декаде февраля трипсы нападают на тепличные растения, под открытым небом вылет задерживается до наступления устойчивых теплых дней во второй половине мая. Яйца трипсы откладывают в ткани поврежденных растений на 3 недели. По истечении этого срока из яиц выходят новые особи.
Так повторяется 6—8 раз за год. Неопытным садоводам трудно представить, сколько таких трипсов может расплодиться, если их не уничтожить вовремя. Меры борьбы Надо обязательно обеззараживать луковицы.
Следует погрузить их в раствор натриевой селитры 2 г на 1 л воды. Белокрылка Белокрылка — опасный и очень распространенный вредитель. Она способна дать до 15 поколений за год в тепличных условиях.
Длина тела — 2—2,65 мм, к желтоватому телу прикрепляются четыре белых крыла. Личинки бледно-зеленые с красными глазами. Яйца зеленовато-желтые, длина их — четверть миллиметра.
Белокрылка легко приспосабливается к любым почвенно-климатическим условиям, в России встречается повсеместно. Высасывая сок из молодых растений, белокрылка способствует их ослаблению. Самки откладывают яйца группами по 1—20 штук на нижней стороне листовых пластинок.
Белокрылка провоцирует появление на истощенных растениях сажистого гриба, его черный налет легко заметить ближе к осени на многих овощных растениях. Несмотря на малую подвижность, личинки размером 3 мм, присасываясь к листьям, сильно их истощают, приводят к ослаблению растений и опадению поврежденных листьев в зоне массового скопления личинок. Следующая фаза развития личинок — нимфы, которые по истечении 2 недель превращаются в молодых летающих особей.
Меры борьбы Учитывая активную плодовитость белокрылки, нельзя оставлять растения один на один с этим крайне опасным насекомым ни в теплице, ни под открытым небом. Не оставляйте растительный мусор в теплицах, парниках и на грядках в открытом грунте. Удалив мусор и различные растительные остатки, присыпьте их слоем земли.
Продезинфицируйте парники и теплицы карбофосом после сбора урожая. В период вегетации можно обработать растения Инта-Виром: 1 таблетка на 10 л воды. Внедрение в теплицу паразита энкарзия в соотношении к белокрылке 1 : 10 — одно из лучших достижений биологического метода в условиях теплицы.
Галловые нематоды Они опасны тем, что каждая самка при благоприятных для размножения условиях откладывает около 2 тысяч яиц, из которых выходят крайне вредоносные личинки. Эти вредители создают на корнях растений вздутия — галлы. Питание за счет корней ослабляет растения и нередко приводит к их полному истощению и гибели.
Самки имеют грушевидное тело, а у самцов несколько сужена передняя часть червеобразного тела. В точках роста галлы, проникая в корневые ткани, выделяют яды, после чего образуются вздутия. Из яиц, отложенных в галлах, выходят личинки.
На одном растении может сформироваться до нескольких сотен галлов. Они особенно опасны в жаркую погоду при отсутствии осадков и недостаточном искусственном увлажнении почвы. Нематоды повреждают много различных видов культурных растений, но особенно страдают от них помидоры и огурцы.
На севере России галловые нематоды причиняют заметный ущерб растениям в основном в защищенном грунте, на юге и в открытом грунте приносят много неприятностей овощеводам Туркмении, Грузии, Узбекистана, Азербайджана, а также в Краснодарском крае, Ростовской обла—сти, на Украине и Молдове. Меры борьбы Если участок заражен нематодами, посадите на этом месте чеснок, капусту и ее крестоцветных сородичей на 2—3 года, так как ими нематода не питается. А если сорняки будут свое—временно уничтожаться, нематода останется без пищи.
С ней можно успешно бороться, проливая почву обильно до глубины 35—40 см кипяченой водой, после чего на несколько часов надо укрыть участок пленкой. Кипяток убивает нематод. Обработка почвы паром тоже достаточно эффективна.
Некоторые овощеводы примораживают тепличную почву зимой или полностью заменяют землей, свободной от нематод. Ростковая муха Насекомое длиной 3—5 мм, серого цвета, имеет 3 полоски коричневого цвета на спинке. Откладывает белые, длиной 1 мм яйца на поверхности почвы около любых растений.
Личинки достигают длины 6—8 мм, цвет белый, почти прозрачный. Куколки живут в земле. Вылет мух начинается в мае, примерно в то время, когда появляются сережки на березах.
Личинки повреждают почти все овощные растения, въедаясь в подземные органы и корневые образования. У огурцов съедают и надземный росток. Наибольшее скопление мух наблюдается на луке, фасоли, редисе, помидорах и бобах.
Для окукливания личинок требуется всего 2 недели. За период вегетации на свет появляется 2—3 поколения. Вредоносность мухи усиливается еще и тем, что повреждение растений сопровождается загниванием тканей и размножением на гнили бактерий.
Меры борьбы Опытные садоводы рекомендуют не заделывать слишком близко к поверхности почвы семена овощных культур, не оставлять на земле свежий навоз, предназначенный для занесения под овощи, — там будут скапливаться мухи. Кроме того, необходимо обеспечить все важнейшие условия для быстрого прорастания семян и активного развития рассады и всходов. Полезны своевременное рыхление почвы, внесение органоминеральных компостов, подкормки быстродейству—ющими минеральными удобрениями, обильные поливы в засушливые периоды.
После сбора урожая осенью уничтожают все сорные растения. Совка-гамма Она крайне вредоносна, поскольку многоядна. Почти все культурные растения страдают от нее.
Большой ущерб она наносит не только овощам, но и семенам капусты, репы, моркови, свеклы. Если ранней весной совку лишить возможности питаться культурными растениями, она переходит на сорняки. Бабочки кладут большие количества яиц на нижних сторонах листовых пластинок лебеды, пастушьей сумки и других сорных растений.
На передних крыльях совки есть эмблема серебристого цвета в виде греческой буквы гаммы, а сами крылья серые или темно-бурые, размах составляет 40—50 мм. В Нечерноземье бабочки начинают вылет во 2-й декаде июня, яйца откладывают в дневное время, кладки белые с зеленоватым оттенком. Для выхода из них гусеницам достаточно 3—4 дней.
Гусеницы коричневого цвета, хотя он нередко переходит в зеленоватый, отличаются потрясающей прожорливостью. Они могут уничтожить все, что было посажено, всего за 25 дней жизни, пока не наступит время окукливания. Окукливание происходит на листьях, которые скручиваются и оплетаются паутиной.
Куколки обитают в шелковистых рыхлых коконах 1 декаду, после чего начинается массовый вылет бабочек 2-го поколения. Меры борьбы Совки-гаммы приносят колоссальные потери огороду. Они съедают не только листья, но и надземную часть сорных и культурных растений.
Здесь никакие севообороты и культурообороты не помогут, все растения уничтожаются на корню, если стебли не слишком жесткие и нестарые. Однако удаление сорняков в момент вылета совок на кладку может уменьшить отрицательное воздействие этого опаснейшего вредителя. С учетом позднего вылета бабочек практикуется ранняя посадка овощей, чтобы они окрепли до появления гусениц.
Грубые ткани культурных растений не по вкусу молодым гусеницам, и те переползают на более сочные сорные растения. Осенью необходимо проводить глубокую вспашку, уничтожающую зимующих куколок и гусениц. Совки-гаммы можно уничтожать и химическими методами.
Опрыскивание карбофосом происходит так же, как и для озимой совки. Их привлекают не только вкусные плоды, в пищу идут и листья, и стебли, и даже цветоносы. Колорадский жук Этот многоядный вредитель был когда-то завезен в Россию из Америки, а точнее, с картофельных полей штата Колорадо.
Отсюда и название жука. Этот вредитель достигает длины 10—12 мм. Опрыскивания жукам не страшны — они размножаются с огромной скоростью.
Спина и надкрылья желтовато-красного или ярко-желтого цвета, на подкрыльях по 5 черных продольных полос, а на передней части рельефно выделяются черные пятна. На зиму жуки забираются глубоко в почву: 20—50 см — обычная глубина, на которую спускаются вредители. Жук очень опасен для картофеля, у которого сочные нежные ростки.
Жуки достаточно мобильны: они способны в поисках пищи перелетать на большие расстояния. Этот жук проникает и в теплицы с помидорами, его привлекает их сильный специфический запах. Объедая листья, жуки набирают силу, и самки начинают откладывать яйца на неповрежденных листовых пластинках с нижней стороны.
Яйца сначала желтые, а потом краснеют. Их длина 1—2 мм, форма удлиненно-овальная, поверхность гладкая и блестящая, в каждой кладке несколько десятков яиц. Прожорливые личинки из одной такой кладки способны полностью уничтожить листья 1 растения, будь то томат, паслен или другой представитель этого семейства.
В течение лета в жарких странах может появиться до 4 поколений колорадского жука на одной грядке, если не препятствовать его размножению. За 2 декады личинки полностью уничтожают листву картофеля, над землей остаются лишь голые стебли. Объев одно растение, личинки переползают на соседнее.
К этому времени они вырастают, достигая длины 1, 5 мм, цвет у них оранжево-красный, тело разделено на сегменты, покрытые черными пятнами, на каждом сегменте, как правило, 3 пятна. Такой цвет приобретает и куколка, но она чуть поменьше личинки. Куколка развивается после того, как насытившиеся личинки сползают с почти уничтоженного растения и окукливаются в земле.
Проходит 1—2 недели, и новое поколение молодых жуков появляется на свет. Меры борьбы Меры борьбы должны быть как профилактическими, так и защитными, направленными на поражение жука. Жук появляется там, где растет картофель.
Большинство дачников выращивают ранний картофель. Нельзя, чтобы опаснейший вредитель набрал силу на картофельной ботве. Не следует сажать картофель на том же месте, где его сажали в предыдущий раз.
Если за неделю до уборки картофеля успеть скосить всю его надземную часть, то можно лишить жука пищи, и он покинет участок. Конечно, жук не погибнет с голоду, но он уйдет на соседние участки. Часть особей может остаться на огороде, если скошенную ботву сложить в большие непросыхающие кучи.
Там жуки найдут для поддержания жизни зеленую листву. Поэтому нужно сделать все возможное, чтобы оставить жука без пищи. Убирая картофель, не следует оставлять клубни в земле.
После сбора урожая требуется обязательно перекопать или перепахать почву, чтобы жуки, спрятавшиеся на зиму, оказались на поверхности почвы, тогда морозы их уничтожат. Обработку почвы следует проводить летом, когда происходит окукливание в междурядьях. Такая перекопка на небольшой глубине частично поможет уничтожить куколок в земле.
Не стоит часто использовать химические методы борьбы: пестициды действуют не только на жуков. Если вредителей немного, можно поначалу ограничиться ручным сбором в небольшие емкости с крепким водным раствором обычной соли. Клубни картофеля частично защищены от непосредственного воздействия химических препаратов слоем земли, в отличие от помидоров, физалиса, перца и других пасленовых культур, у которых в пищу используются надземные органы.
Последние надо обрабатывать наименее токсичными веществами, например битоксибациллином, который растворяют в воде по 40—100 г на ведро воды. Это биологический препарат, уничтожающий личинок после 3-кратной обработки с недельным интервалом. За 3 недели до уборки урожая можно опрыскивать растения препаратом Инта-Вир.
На ведро воды потребуется 1 таблетка инсектицида. Картофельные посадки обрабатывают многими инсектицидами: сонет или биорин — по 10 г на 10 л воды, бифетрин — 35 г на 10 л воды, фенаксин — 100 г на 10 л воды, фьюри — 0, 7 мл на 10 л воды, суми-альфа — 5 г на 10 л воды, ровикурт — 10 г на 10 л, децис — 2 мл на 10 л воды. Желтая сердцевинная совка Это насекомое, как и колорадский жук, наносит большой ущерб томатам.
Значительный вред наносят гусеницы, которые, проникая в стебли, пожирают ткани сердцевины так, что растения надламываются и падают на землю, засыхая. Гусеницы желтого или грязно-белого цвета, повредив несколько соседних кустов помидоров, окукливаются, образуя внутри растения красновато-бурый кокон. В таком состоянии они зимуют.
В июне начинается вылет бабочек желтой совки. Их легко заметить, так как размах их крыльев около 4 см, задние крылья окрашены в желтовато-серый цвет, а передние покрыты яркими золотистыми пятнами на темно-буром фоне основной окраски. Совка откладывает яйца на стебли чертополоха, ревеня, бузины, валерианы, а также на стебли картофеля.
Меры борьбы В течение лета требуется регулярно пропалывать междурядья на томатной грядке: сорная растительность способствует развитию совок, там они регулярно откладывают яйца, из которых появляются гусеницы, переползающие на помидоры и картофель. Нельзя допускать повторных посадок томатов на одном и том же участке раньше чем через 3 года. Следует избегать соседства помидоров и картофеля.
Осенью все растительные остатки вместе с корневой системой томатов надо убрать и сжечь либо глубоко закопать на краю участка в компост такую ботву укладывать не рекомендуется. Опытные огородники для отлова бабочек в летний период используют патоку, заливая ее в банки, старые тарелки и прочую неглубокую посуду. Многие виды совок попадают в эту сладкую ловушку и погибают.
Если совок много, требуются более решительные меры. Приходится прибегать к обработке ядохимикатами. Технология опрыскиваний и набор препаратов такой же, как и при борьбе с колорадским жуком.
Болотная совка Иногда ее называют картофельной, но это не совсем верно, так как она питается еще и томатом, кукурузой и другими растениями. Гусеницы у самой земли прогрызают ходы в стеблях культур и выедают содержимое, делая ходы в сердцевине, после чего растения засыхают и гибнут, и даже сырая погода не спасает поврежденный стебель от отмирания и прогрессирующей гнили. В Нечерно—земье и средней полосе России внедрение гусениц начинается обычно в июне, сразу после высадки помидоров в открытый грунт.
Гусеницы окукливаются в почве рядом с растениями в конце июля. Обитает болотная совка, независимо от наличия болот, во многих странах СНГ, нанося колоссальный ущерб посадкам культурных растений, так как размножается очень быстро, если не принимать мер по ее уничтожению. Сложность борьбы с сов—кой состоит еще и в том, что ее гусеницы, забравшись в сердцевину стеблей, отлично защищены от ядохимикатов, не попадающих на вредителей во время опрыскивания.
Бабочки могут откладывать яйца и на дикорастущих травах. Совки выделяются на зеленом растительном фоне красными или темно-розовыми крыльями с размахом до 3, 5—3, 8 мм. По краю передних крыльев можно обнаружить четкую кайму серого цвета, который распространяется на всю поверхность задних крыльев этой совки.
Из яиц, отложенных на культурных и дикорастущих травах, появляются крупные, длинные до 4 см гусеницы с черными бородавками и щетинками, голова имеет цвет свежей крови, тело испещрено полосами такого же цвета. Меры борьбы Окучивание томатов после высадки препятствует проникновению гусениц в стебли. Положительный эффект дает внесение минеральных удобрений летом.
Поврежденные растения удаляют вместе с корневой системой и сжигают. Если болотная совка сильно размножилась, проводят опрыскивание химическими препаратами. Дозировка и набор их такой же, как и для борьбы с колорадским жуком.
Хлопковая совка Этот вредитель способен на значительной площади уничтожить соцветия, листья, бутоны и плоды помидоров, а заодно и гороха, табака, бобов, кукурузы и других овощных культур. Хлопковая совка особенно активна на юге России, в Средней Азии и на Кавказе. Бабочки хлопковой совки имеют размах крыльев от 30 до 40 мм.
Окраска передних крыльев от темно-коричневой до золотисто-желтой, задние крылья светлее передних. Бабочки кладут зеленоватые яйца на листовые пластинки декоративных и дикорастущих растений. При высокой температуре уже через 3—5 дней из них выходят крупные, до 5 см, гусеницы с четырьмя грязно-зеленоватыми полосками на спине, а основная окраска гусениц может быть и розовой, и темно-зеленой в зависимости от культуры, на которой гусеницы размножились.
Гусеницы внедряются чаще всего в основание плодоножки у томатов, перцев, баклажанов. Проникнув в плоды, гусеницы 2—4 недели питаются мякотью и после этого уходят для окукливания в землю. Темно-коричневые куколки длиной 15—22 см через 2 недели превращаются в бабочек.
Меры борьбы Самый уязвимый период для этого вида совки — окукливание. Рыхление почвы в это время позволяет уничтожить основную часть вредителей, а остальных на небольших площадях можно собрать вручную, пока они не пробрались в плод. Зимующие куколки уничтожаются осенью при зяблевой вспашке.
Для химического воздействия на большие скопления хлопковых совок хороши все препараты, указанные для уничтожения других видов совок. Карадрина, или помидорная совка В России помидорная совка распространена повсеместно на посадках и посевах помидоров, свеклы, лука, баклажанов, капусты, салата, гороха, перца и многих других овощных растений. Вредитель всеядный и очень опасный.
Гусеницы поедают не только листья, но и плоды помидоров, перцев, баклажанов, даже корнеплоды свеклы объедают в верхней части.
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. К физическим факторам относят сорбцию биоцидов высокодисперсными минералами и органическими почвенными коллоидами.
Эффективность этого процесса зависит от свойств почвы, природы и свойств адсорбента, климатических и экологических факторов. Так, внесенные в почву пестициды в период холодной и сырой погоды связываются верхним слоем почвы, поэтому предохраняются от вымывания и разложения. При потеплении они десорбируются и вновь проявляют свою активность.
Спустя некоторое время после внесения пестицида в почве устанавливается равновесие между сорбированной и находящейся в растворе фракциями токсиканта. О степени десорбции токсиканта судят по содержанию его в жидкой фазе. К физическим факторам детоксикации относят также улетучивание и термическое разложение.
Степень испарения токсикантов из почвы сильно зависит от ее влажности — сорбция легколетучих пестицидов сухой почвой гораздо выше, чем влажной. Разложение токсиканта усиливается с повышением температуры. Из физико-химических факторов наиболее существенным является фоторазложение фотолиз , главным действующим началом которого служат длинноволновые ультрафиолетовые лучи солнечной радиации.
При этом происходит фотоокисление многих пестицидов и их метаболитов, находящихся на поверхности почвы, растений и водоемов. На втором этапе фотолитического разложения пестицида особое значение приобретает взаимодействие его с молекулами воды. Важную роль играет pH раствора, температура, состав газов, свойства присутствующих в воде соединений.
Под действием коротковолновой части солнечной радиации многие фенолы и близкие им соединения способны превратиться в гидрохинон и пирокатехин, которые могут гидроксилироваться до тетраоксибензола. Последний в результате окислительного конденсирования может превращаться в стабильные полимеризованные продукты. В результате фотолиза многие пестициды трансформируются в менее токсичные продукты.
Химические превращения пестицидов в почве и водной среде в основном представляют собой гидролитические и окислительные процессы, скорость которых зависит от вида и числа атомов галоидов, длины углеводородной цепочки. Увеличение контакта токсиканта с почвой ускоряет гидролиз например, коллоидная фракция почвы катализирует реакции пестицидов с активными частицами почвенных компонентов. Значительная роль в химическом разложении пестицидов принадлежит свободнорадикальным процессам.
Источниками свободных радикалов в почве служат гуминовые кислоты, а также смолы, пигменты, антибиотики, витамины. Биологическое превращение и разложение пестицидов в почве обусловлено, главным образом, микробиологической детоксикацией. Установлено, что микробиологическое разложение пестицидов является главным путем детоксикации почв, а всякая активизация микробиологической деятельности содействует исчезновению ядохимикатов из почв.
Скорость микробиологического разложения пестицидов в почве определяется содержанием гумуса, температурой и влажностью почвы, наличием подстилки, содержанием питательных веществ и другими факторами. Хорошие условия для развития почвенных микроорганизмов интенсифицируют биологическую детоксикацию пестицидов. На скорость разложения пестицидов в почве оказывают влияние гранулометрический состав почвы, реакция ее среды, гидротермические условия.
На суглинистых почвах пестициды разлагаются быстрее, чем в почвах легкого состава; хлорорганические пестициды в кислой почве сохраняются дольше, чем в щелочной. Органическое вещество почвы связывает многие пестициды в водонерастворимые и труднодоступные для почвенных организмов формы, вследствие чего токсиканты не подвергаются гидролизу и, несмотря на высокую биологическую активность гумусированных почв, сохраняются в них длительное время. Повышенная температура почвы способствует десорбции пестицидов, связанных коллоидами.
На эти процессы также влияют окислительно-восстановительные условия почвы: одни пестициды быстрее метаболируются в анаэробных условиях, другие - в аэробных.
Деньги будут списываться с одной из привязанных к учетной записи банковских карт. Управлять автопродлением можно из раздела "Финансы" Хорошо Для активации регулярного платежа мы спишем небольшую сумму с карты и сразу её вернем Хорошо Вы дествительно хотите отменить автопродление?