Почва

Введение.             

  Большое влияние на здоровье  и продуктивность животных оказывает почва. По определению В. Р. Вильямса она представляет «... рыхлый, поверхностный горизонт суши земного шара, способный производить урожай растений».          

  Еще в древние времена было  замечено, что есть почвы здоровые  и есть почвы такие, на которых  чаще бывают случаи заболеваний  животных. От качества почвы и  в основном от ее физических свойств и химического состава  и биологических процессов зависят урожай и кормовая ценность произрастающей на ней растительности, что, в свою очередь, влияет на здоровье и продуктивность всех сельскохозяйственных животных, в том числе и птиц.

Превращение кинетической энергии солнца в потенциальную  энергию вещества - главная особенность  сельскохозяйственного производства, отличающая его от других видов производства. Это превращение совершается  в зелёном растении, которое связывает  космические источники энергии  с протекающими на Земле жизненными процессами.        

  Степень использования растениями  энергии солнца зависит не  только от размеров занимаемой  ими территории, правильного подбора  и соотношения возделываемых  растений, но и от обеспеченности  растений другими факторами жизни  (вода, воздух, элементы питания и  т.д.), которые растения получают, как правило, через почву и  из приземного слоя атмосферы.    
 
 

Биологические свойства почвы.       

  Биологические свойства почвы  характеризуются наличием в них  не только различных микроорганизмов,  но и процессами роста растений. Отмирающие растения и их части,  отлагаясь в почве, обогащают ее питательными веществами в устойчивых против вымывания формах. Корневая система растений перемещает минеральные вещества из нижних слоев в верхние. Биологический процесс, таким образом, является фактором концентрации питательных веществ в почве. В верхнем слое концентрируются как минеральные соли, так и синтезированные органические вещества, содержащие много азота. Сюда относится, в частности, перегной (гумус).        

  Значение различных растении в почвообразовании неодинаково. Под лесом, если отсутствуют травянистые растения, не накапливаются органические вещества. В связи с постоянным наличием здесь фульвокислоты из верхнего слоя вымываются соли, и образующаяся на некарбонатной породе почва приобретает кислую реакцию (подзолообразовательный процесс).

Под травянистыми растениями за счет их постепенного отмирания образуются органические остатки, которые накапливаются преимущественно в толще почвы. Реакция почвенного раствора здесь чаще нейтральная или близкая к нейтральной. На этом фоне поселяются бактерии. Под действием бактерий органические остатки растений превращаются в перегной (гумус), который постепенно накапливается в почве и улучшает ее (дерновый процесс).     

  Из всех субстратов природы  почва наиболее богата микроорганизмами. Живой вес микробов в почве  на 1 га превышает 1 т. Почва  - главный резервуар, откуда микробы  поступают в окружающую среду  - воду и воздух. В почве постоянно  происходят значительные биохимические  процессы, связанные с жизнедеятельностью  многочисленных видов микроорганизмов,  осуществляющих разложение органических веществ за счет остатков растений и трупов животных и наряду с этим образование новых органических веществ. Микробы признаны основным фактором образования почвы. Установлено, что наиболее богаты микроорганизмами почвы, удобряемые и подвергающиеся специальной агротехнической обработке (частое перепахивание, аэрация и др.). Бедны микрофлорой песчаные, горные и почвы, лишенные растительности. Цвет и запах почв зависит от микроорганизмов. Цвет чернозема связан с образованием темноокрашенных стойких продуктов - гуминовых веществ, запах того или другого образца почвы определяется наличием, в частности, определенных видов актиномицетов. Детальное изучение биологических процессов в почве привело к таким практическим результатам, как искусственное обогащение почвы определенными видами бактерий (нитробактер, азотобактер) и искусственное изменение состава микробов почвы методом специальных агрохимических и агротехнических мероприятий.      

  В почве можно встретить бактерии, актиномицеты, плесени, дрожжи, протозойные организмы и микроскопические водоросли. Из бактерийных видов особо богато представлены сапрофитные кокковые формы. Микробный состав почвы зависит от многих условий: удобрение, агротехнические мероприятия, влагоемкость, метеорологические, климатические и другие факторы. Тем не менее имеются более или менее постоянные типичные виды почвенной микрофлоры. К ним, помимо кокков, относят:

1)    спороносные аэробы (В. mycoides, В. subtilis, В. megatherium, В. mesentercus и др.);

2)    спороносные анаэробы;

3)    термофильные (В. termophylus, оптимум 60°);                                       

4)    пигментные (В. citreum, В. fluorescens, В. flavum и др.);

5)    непигментные неспороносные бактерии (Proteus, В. aquatilis, В. brunificans и др.), составляющие в некоторых почвах 80-96% всей микрофлоры.     

   Из сапрофитных кокков: Micrococcus albus, M. candidans, М. cereus flavus, M. roseus. Кроме перечисленных, в почве обнаруживают азотфиксирующие и денитрифицирующие, нитрифицирующие, серобактерии, целлюлозо-расщепляющие микробы.     

  В 1 г почвы содержатся сотни  и тысячи миллионов микроорганизмов.  Количество микробов в почве колеблется в зависимости от сезона (максимум летом, минимум зимой), погоды, влажности, содержания органических

веществ, размера почвенных частиц и других условий.     

  С санитарно-гигиенической стороны  особый интерес представляет  количественное и качественное распределение микрофлоры на различных глубинах почвы. Рядом исследований установлено постепенное уменьшение числа бактерий в глубинных слоях почвы. Наибольшее количество бактерий содержится в поверхностных слоях почвы (10-20 см), при углублении, особенно начиная со 100-200 см, отмечается резкое падение их числа. На глубине нескольких метров (2-4 м) встречаются одиночные бактерии. Однако в почве, весьма богатой органическими веществами, и на глубине 2 м количество бактерий может быть значительным.      

  Ее развитию и сохранению препятствуют  многие факторы: недостаток питательного  материала, отсутствие кислорода  воздуха, неблагоприятная низкая температура, фильтрующая и поглотительная способность почвы по отношению к органическим веществам.   
 

Значение  микрофлоры в повышении  плодородия почв.      

  Значительную роль  играет микрофлора в повышении естественного плодородия почв, т.е. способность удовлетворять потребность растений  в элементах питания, воде, воздухе; которые разлагают отмершие корни и другие растительные остатки, образуют гумус. В верхнем слое накапливаются питательные соли, изменяются физические свойства почвы и в конечном итоге создаются условия, обеспечивающие растения элементами питания.         

  Все почвенные микроорганизмы  делят на 3 группы: 1) анаэробные бактерии; 2) аэробные бактерии; 3) грибы и актиномицеты.        

  Анаэробные бактерии живут без  доступа кислорода воздуха. Они  в сочетании с аэробными являются фактором накопления гумуса. При продолжительном характере анаэробного процесса, что бывает во время длительного заболачивания, в почве накапливайся вредные для растений закисные, не окисленные и другие соединения, разрушаются полезные соли азотной кислоты с выделением свободного азота.       

  Аэробные бактерии живут при  наличии в почве свободного  кислорода. Они принимают участие  в различных процессах почвообразования, в том числе вместе с анаэробными  бактериями в разложении азотосодержащих  органических веществ до аммиака.      

  Большинство видов культурных  растений способно усваивать  азот в виде аммиачных соединений, поэтому очень важен для их  питания процесс аммонификации,  происходящий в почве с помощью бактерий-аммонификаторов.      

  Растения могут питаться азотом как аммиачных соединений, так и нитратов.       

  Превращение аммиачных соединений  в нитраты называется нитрификацией.  Нитрификация - окислительный процесс,  поэтому она происходит только  в присутствии кислорода. Этот  процесс осуществляется двумя  видами аэробных бактерий: Nitrosamonas, превращающих аммиак в нитриты, или азотистую кислоту (2NH₃ + 3O2 = 2HNO2 + 2H₂O) и Nitrobacter, превращающий нитриты в нитраты (2HNO2 + O2 = 2HNO₃).

Образовавшаяся  азотная кислота, соединяясь с основаниями, дает растворимые в воде соли (нитраты).         

  Азотфиксирующие бактерии обогащают  почву азотом, поглощая его из воздуха. Они делятся на две группы - аэробы и анаэробы: Bacterium radicicola принадлежат к аэробам и живут на корнях бобовых растений, Clostridium pasterianum (анаэробы) и Azotobacter (аэробы) живут в почве свободно, без растения-хозяина.           

  Особые группы микроорганизмов  (хемотрофные бактерии) переводят трудно растворимые соединения фосфора и калия в формы, доступные для растений, улучшая этим их питание; окисляют железо (железобактерии), серу (серобактерии), водород, поглощая при этом из воздуха азот.           

  Ризосфера (прикорневая часть  почвы) особенно богата микроорганизмами. В ней сосредоточено бактерий в сотни и тысячи раз больше, чем в отдаленных от корня участках. Ризосферные микроорганизмы, по современным данным, способствуют образованию почвенного перегноя еще при жизни растений. Особенно много полезных микроорганизмов в ризосфере люцерны и других бобовых растений.        

  Регулировать работу почвенных  микроорганизмов можно как улучшением  почвенных условий, так и заражением (инокуляцией) почвы соответствующими  расами бактерий.   

Почвенная инфекция и меры профилактики заболеваний животных.      

  Патогенные микроорганизмы попадают  в почву с трупами, испражнениями и различного рода зараженными отбросами и сточными водами. Почва в ряде случаев является резервуаром некоторых патогенных микроорганизмов.       

  Некоторые инфекции признаются  даже почвенными, например сибирская  язва, эмфизематозный карбункул,  столбняк. Препятствуют накоплению  и сохранению большинства патогенных  бактерий недостаток соответствующих  питательных веществ, антагонистическая деятельность обычной почвенной микрофлоры, ряд физико-химических факторов (свет, высыхание, большие концентрации СО₂ и др.), наличие бактериофагов.     

  Сохранности неспороносных бактерий  в почве могут способствовать  ряд условий: попадание вместе  с микробом достаточного количества  питательных веществ (кал, мокрота, гной), благоприятные физико-химические условия, отсутствие микробов-антагонистов.       

  Особый практический интерес  представляет вопрос о выживаемости  патогенных микроорганизмов в  захороненных в землю трупах. По исчерпании питательных веществ трупного материала неспороносные бактерии гибнут из-за неблагоприятных условий (недостаток питательных веществ, кислорода, низкая температура среды). Поднятие бактерий из глубины на поверхность почвы практически весьма ограничено: так, с капиллярно поднимающейся водой микроорганизмы могут подниматься лишь на несколько сантиметров (5-20). Большее значение при этом имеют вымывание микробов грунтовой водой, наводнение (заливные луга), раскопки в связи со строительными работами.      

  Весьма устойчивы спороносные  патогенные микроорганизмы - аэробы  и анаэробы. Из аэробов особо  устойчива спора В. anthracis, которая десятилетиями сохраняется в почве. К типичным почвенным патогенным споровым анаэробам относятся Cl. tetani, возбудители газовой гангрены и злокачественного отека (Cl. perfringens, V. septique, Cl. oedematiens, Cl. histolyticus, Cl. botulinus, Cl. chauvoei). Хотя перечисленные споровые патогенные микробы наиболее приспособлены к почвенным условиям, однако при определенной обстановке в почве могут выживать относительно долго (недели и месяцы) и неспоровые патогенные формы.         

  Для предупреждения распространения  почвенных инфекций необходимо проводить специальные мероприятия. К ним, прежде всего, относят правильную уборку или уничтожение трупов животных, которые пали от почвенных инфекций. Такие трупы ни в коем случае нельзя зарывать в почву, так как в ней патогенные микроорганизмы и особенно их споровые формы могут сохраняться годами (до 10-15 лег) и тем самым способствовать распространению инфекции. Трупы животных, павших от сибирской язвы, эмфизематозного карбункула, злокачественного отека, брадзота овец, столбняка и некоторых других заболеваний, сжигают в соответствии с требованиями, изложенными в ветеринарных правилах. Использовать эти трупы для получения мясокостной муки или удобрительных туков можно только на ветеринарно-санитарных заводах, оборудованных особыми котлами (давление 4 атм.), в которых проваривают трупы целиком в течение четырех часов.