ФИТОСАНИТАРНОЕ СОСТОЯНИЕ ПОЧВЫ. Плодородие почвы в значительной степени определяется фитосанитарным состоянием почвы, т. е. чистотой почвы от сор¬няков, вредителей, болезнетворных начал, а также токсиче¬ских веществ, выделяемых растениями, ризосферной микрофло¬рой и продуктами разложения. Фитотоксичность почвы обусловлена накоплением физиологи¬чески активных веществ, среди которых присутствуют фенольные соединения, органические кислоты, альдегиды, спирты и др. совокупность этих веществ получила название колинов, состав и концентрация которых зависят от температуры и влажности почвы, от микроорганизмов и растений.
При низких концентрациях фитотоксических веществ в почве обнаруживается стимулирующий эффект, но при увеличении их содержания наступает сильное угнетение роста растений или прорастания семян. Так, в стационарных опытах ТСХА установлено, что водная вытяжка из почвы бессменных посевов озимой пшеницы и ячменя, взятая в начале весенней вегетации, снижала всхожесть семян этих культур бо¬лее, чем на 20 % и угнетала рост корневой системы, яви¬лась одной из причин изреженности бессменных посевов. Источник образования и поступления токсических веществ в почве — корневые выделения растений, послеуборочные расти¬тельные остатки и продукты метаболизма микроорганизмов.
Наи¬более интенсивно фитотоксические вещества накапливаются при возделывании на одном месте однородных или близких по биологии культур и при создании в почве анаэробных условий.
Когда в структуре посевных площадей преобладают культу¬ры со сходными биологическими особенностями, как, например, зерновые, в почву ежегодно поступает приблизительно одинако¬вая по количеству и качеству органическая масса в виде кор¬невых выделений и растительных остатков. Это приводит к из¬менению соотношения основных группировок микробиоценоза, появлению фитотоксических форм, которые поставляют в поч¬ву вредные для культурных растений вещества.
Так, при раз¬ложении растительных остатков зерновых культур в почве обна¬ружено повышенное содержание фенольных соединений, которые, находясь в зоне семян растений, ингибируют их прорастание. Анаэробные условия способствуют образованию токсических веществ, так как при этом корневые выделения и промежу¬точные продукты минерализации гумуса превращаются в сильно восстановленные соединения, что обусловливает создание очагов токсичности в почве. Можно полагать также, что в зоне корня некоторых растений избирательно накапливаются некоторые группы микроорганизмов, неблагоприятно действующих на растения.
Внесение минеральных и особенно органических удобрений приводит к уменьшению в почве численности фитотоксичных микроорганизмов. Но особенно сильное влияние на их содер¬жание оказывает бессменное выращивание сельскохозяйственных растений — количество фитотоксичных форм микроорганизмов в почве значительно увеличивается. Фитотоксины почвенных микроорганизмов вызывают изменения в химическом составе растений, нарушают обмен веществ в них. Они оказывают влияние на интенсивность дыхания а также на азотный обмен растений.
Фитотоксины почвенных микроорганизмов значительно сни¬жают фотосинтетическую активность растений. Корни растений выделяют различные аминокислоты, углеводы и другие вещества. Вместе с экссудатами в почву поступает большинство веществ, участвующих в метаболизме клеток выс¬ших растений: сахара, гликозиды, органические кислоты, вита¬мины, ферменты, алкалоиды и другие. Все эти вещества мо¬гут быть в той или иной мере использованы микроорганизмами в качестве источника питания.