Полевую микроволновку против почвенных патогенов и сорняков тестируют в Китае
28 February 2023, 11:31

Микроволновое облучение почвы в полях — это новое средство «зеленой», нетоксичной и безостаточной дезинфекции, которое предотвращает и контролирует почвенные болезни, вредных насекомых и сорняки, помогает улучшить качество и урожайность сельскохозяйственных культур

Дезинфекция почвы – важное мероприятие, однако, традиционные агрохимические методы могут привести к переносу остатков химических веществ и повышению устойчивости у вредных организмов. С другой стороны, хорошо известны физические способы обеззараживания почвы пламенем, горячей водой или паром, которые работают за счет теплового эффекта денатурирования белков и инактивации патогенных бактерий в почве.

Новое направление – микроволновая дезинфекция, которая в отличие от обычного нагрева, обеспечивает быстрое колебание полярных молекул под действием электромагнитных полей, что вызывает повреждение клеточной мембраны, мембранную дисфункцию и нарушает нормальные клеточные метаболические функции. В результате воздействия происходит гибель организма.

Вот что рассказали о «полевой микроволновке» китайские ученые в исследовании, в котором приняли участие эксперты из Пекинской академии сельскохозяйственных и лесных наук, Колледжа ресурсов и окружающей среды Цзилиньского сельскохозяйственного университета и Центра Nongxin (Nanjing) Smart Agriculture Research Institute Co., Ltd.

«Согласно исследованиям, микроволновое облучение почвы в течение 1-4 минут быстро повышает температуру почвы до 60-90 °C, необходимый для подавления большей части активности семян травы. Для большинства почвенных вредителей, фитопатогенных грибов и бактерий условия инактивации происходят также при 60°C, а когда температура почвы достигает 70 °C или выше, патогенные для растений грибы, бактерии и вирусы почти полностью уничтожаются, — пишут авторы научной работы, опубликованной в журнале Agronomy 2023 на портале MDPI. — Микроволны обладают таким же «проникновением», как и химическая фумигация, которая может непосредственно воздействовать на глубину нескольких сантиметров, и сходны по эффекту с фунгицидом хлороформом.

Более того, микроволновое облучение меняет исходные физико-химические свойства почвы и микробное сообщество почвы таким образом, что достигается пролонгированное обеззараживание.

В предыдущих исследованиях преимущественно использовали микроволновые печи с металлическими отражающими резонаторами для обработки почвы. В этом, чтобы полностью понять потенциальное воздействие микроволновой обработки на почву и ее роль в формировании почвенного микробного сообщества, был сконструирован микроволновый генератор без полости металлического отражателя.

Использовались микроволновые частоты 2,45 ГГц и мощностью 2кВт, подходящие для промышленного сельского хозяйства с точки зрения прогревания и дезинфекции почвы, для горшечного тепличного эксперимента в течение периодов времени 3, 6, 9 и 12 мин соответственно, и контрольной группой без обработки.

Средняя температура в теплице в течение 30 дней эксперимента составляла 27°C, а влажность — 87,7%. После 30 дней инкубации из каждого горшка отбирали пять случайных почвенных кернов (глубиной 0-20 см и диаметром 2,2 см) и объединяли вместе, чтобы сформировать один составной образец.

Бактериальное разнообразие было снижено на 38-52% при 9- и 12-минутном микроволновом облучении, то есть более длительные периоды облучения оказывают негативное влияние на микробное разнообразие почвы. Периоды микроволнового облучения в 3 и 6 мин показывают меньшее снижение бактериального разнообразия и могут быть более подходящими.

Результаты показали, что хотя микроволновая обработка изменила микробное сообщество почвы, полезные почвенные микроорганизмы (Micromonospora, Fictibacillus, Paenibacillus и Bacillus (Firmicutes)) через месяц восстановились быстрее патогенов и превалировали далее в обработанной почве по сравнению с контролем».

agroxxi.ru

Прогноз биржевых цен на 28 февраля 2023

Распечатать  /  отправить по e-mail  /  добавить в избранное

Ваш комментарий

Войдите на сайт, чтобы писать комментарии.
Важные
Украина увеличила прогноз урожая зерна в 2024 году на 6,9% до 56 млн тонн
Минсельхоз Украины повысил прогноз урожая зерна в 2024 году до 56 млн тонн с предыдущей оценки в 52,4 млн тонн, сообщил исполняющий обязанности министра Тарас Высоцкий.
Не менее 10 млн тонн пшеницы ожидает Краснодарский край
Вениамин Кондратьев, глава Краснодарского края, посетил демонстрационные посевы Национального центра зерна им. П.П. Лукьяненко, где ему были представлены новейшие сорта озимых растений кубанской селекции.