VISOKA TEHNIČKA ŠKOLA STRUKOVNIH STUDIJA UZRENJANINU

Nastavni predmet: OSNOVI EKONOMIJEStudijski program: Inženjerski menadžmentModul: Tehnologija

Seminarski rad:Bakterije u zemljištu

PREDMETNI NASTAVNIK: STUDENT, Br. indeksa.:

U Zrenjaninu, januar 2013. god.

SADRŽAJ

1. UVOD.....................................................................................................................................32. PROFIL TLA..........................................................................................................................43. DISTRIBUCIJA I ULOGA MIKROORGANIZAMA U ZEMLJIŠTU................................6

3.1. Faktori sredine koji određuju razvoj zajednice mikroorganizama u zemljištu................7

3.2. Vrste mikroorganizama u zemljištu.................................................................................8

4. DEZINFEKCIJA ZEMLJIŠTA............................................................................................104.1. Fizička dezinfekcija.......................................................................................................10

4.2. Hemijska dezinfekcija....................................................................................................11

4.3. Solarizacija.....................................................................................................................12

4.4. Termička dezinfekcija....................................................................................................12

6. ZAKLJUČAK.......................................................................................................................156. LITERATURA.....................................................................................................................16

2

1. UVOD

Batkerije su jednoćelijski organizmi prokariotske građe koji se uočavaju svetlosnim mikroskopom. Najstariji su (smatra se da su nastali pre oko 3,4 milijarde godina) i najbrojniji organizmi na nasoj planeti. Prisutni su u vazduhu, vodi, hrani i živim organizmima. Uprkos njihovoj velikoj brojnosti i prisusnosti u svim staništima, bakterije zbog svoje male veličine,s u poslednji živi organizmi otkriveni od strane čoveka. Praktično su gotovo bile nepoznate sve do 20.veka kada su Luj Paster i Robert Koh potvrdili ulogu bakterija u kvarenju hrane i mnogim bolestima ljudi i životinja. Prisutne su u tlu i vodi,d ok su ostale bakterije pripadnici fiziološke flore ljudi i životinja (obitavaju na koži, usnoj i nosnoj sluznici, crevima i donjem delu ženskog polnog sistema) obavljaju poželjne hemijske procese i primjenjuju se u raznim delatnostima. Od 1500 opisanih vrsta bakterija ,samo su stotinak vrsta ljudski patogeni. Morfološka i uzgojna svojstva bakterija, njihov rast, metabolizam i genetiku proučava deo mikrobiologije koji se naziva bakteriologija. Sastavni su deo svakog lanca ishrane u prirodi. Bakterije se mogu naći u svim delovima Sveta, kako u tropskim tako i u predelima koji su stalno pod snegom i ledom. Veliki broj bakterija živi u ili na čoveku. Danas je opisano nekoliko hiljada različitih vrsta bakterija, od kojih su neke veoma korisne za čoveka, a oko sto bakterijskih vrsta je sposobno da dovede do pojave bolesti kod čoveka. Patogene bakterije su one koje su sposobne da prouzrokuju bolest čoveka, samostalno ili preko svojih štetnih produkata. Nepatogene bakterije mogu živeti u ili na čoveku, a da mu pri tom ne nanose nikakvu štetu. Pod izvesnim okolnostima, nepatogene bakterije mogu postati patogene, prodorom u tkiva ili organe, koja im nisu prirodno stanište. Patogene bakterije su specifične za određenu vrstu domaćina i posebnu vrstu tkiva. Neke vrste bakterija uništavaju ćelije svog domaćina. Veliki broj patogenih bakterija proizvodi toksine koji su opasni za metabolizam ćelije domaćina. Patogene bakterije se mogu prenositi vodom, hranom, vazduhom, kašljanjem, kijanjem, preko različitih izlučevina i fekalija. Infekcije patogenim bakterijama mogu se sprečiti povećanim nivoom higijene, vakcinacijom, higijenskom proizvodnjom, termičkom obradom i pripremom hrane ili lečiti antibioticima.

Svako zemljište je složena prirodno-istorijska tvorevina dinamičkog karaktera, u kojoj živi i radi posebna mikroflora u naročitim međusobnim odnosima (mikrobiocenoza). Ta mikropopulacija u zemljištu pronalazi najpovoljnije uslove za svoj opstanak, pa se otuda i razvija u ogromnim količinama, što zaista daje zemljištu izraz „žive" sredine. Otuda je istovremeno i rezervoar za mikroorganizme u drugim sredinama biosfere.

2. PROFIL TLA

3

Zemljište je koloidno‐biološki dinamički sistem (od mineralnih i organskih materija, vode i vazduha), koji predstavlja rastresit površinski sloj Zemljine kore, koji je plodan i menja se pod dejstvom bioloških i abiotičkih faktora, ali ono ne može da postoji prostim raspadanjem stena, bez dejstva živih organizama. Količinski odnos među sastajcima zemljišta, uslovljava njegove osobine i kvalitet kao supstrata za život mikroroganizama. Zbog svega toga, zajednica mikroroganizama zemljišta je najbrojnija i po vrstama i po brojnosti, i predstavlja rezervoar iz koga dospevaju u vodu, vazduh i žive organizme. Na slikama 1. i 2. se mogu videti nivoi tla i šta se nalazi na kojoj dubini.

Slika 1.

4

Slika 2.

O - horizont (organski sloj) - raspadajući biljni i životinjski ostaci A - horizont (top soil) - mineralni horizont blizu površine tla; B – horizont (subsoil) - mineralni horizont C – horizont - geološki sloj sa ili bez naznaka formiranja tla

3. DISTRIBUCIJA I ULOGA MIKROORGANIZAMA U ZEMLJIŠTU

Mikroorganizmi su bitni za proces pedogeneze, i stabilizaciju zemljišta. Bez živih mikroorganizama nema zemljišta, bez koga nema biljaka, a bez njih animalnog života, ljudi. Minerali sa elementima promenljive valentnosti (Fe, S, Mn,) se oksiduju i redukuju, u zavisnosti od uslova sredine. Nitrifikatori i sumporoksidujući mikrobi produkuju jake mineralne kiseline ili organske kiseline koje razlažu minerale i daju helatna jedinjenja. Neki razlažu stene (biogene alkalije) ili stvaraju na njima sluz. Transformacijom stena stvara se humus važan za plodnost i vodoodrživu sposobnost zemljišta. Humus čini 85‐90% organske materije zemljišta, i akumulira N i P i druge elemente i sastoji se od biljnog otpada na površini i odumrlih delova korenovog sistema u zemljištu.

Razgradnja biljnih ostataka – belančevina, celuloze, hemiceluloze i pektinskih materija se odvija brzo, a lignina sporo. Prema hemijskoj prirodi zemljišna humusna jedinjenja se dele na:

humniske kiseline, humine, himtao‐melaninske u fulvo kiseline.

5

U stvaranju humusa ulogu imaju monomeri, ali i krupniji blokovi nastali razgradnjom lignina, koji se kondezuju aminokiselinama i peptidima, dajući početak humusnim materijama. Mnogi monomeri (nastali od biljnog otpada) imaju kisele funkcionalne grupe, koje lako kondezuju, uz učešće bakterijskih oksadaza, od kojih je najvažnija aerobna dehidrogenaza, za čije dejstvo je neophodan O2, odnosno mikroaerofilni uslovi. Fosfor je u humusu u obliku mineralnih jedinjenja (do 50%) i organskih jedinjenja. Mikrobi najteže razlažu jedinjenja Fe i Al. Nakupljanje humusa je rezultat dvaju dijametralno suprotnih procesa: sinteze i razgradnje, i kao takav ima sledeće uloge:

uslovljava strukturnost zemljišta, povećava vodni kapacitet,  čuva vlagu u zemljištu, stabilizuje reakciju zemljišta (pufernost), a prisutan u manjim koncentracijama stimuliše rast biljaka i ima značajnu ulogu u

transformaciji jedinjenja azota u zemljištu.

Mikroorganizmi u tlu imaju značajnu ulogu jer učestvuju u brojnim procesima od kojih su najvažniji procesi humifikacije i mineralizacije. Najviše ih ima u gornjim slojevima, a sa dubinom tla broj se smanjuje. Od svih mikroorganizama u tlu najbrojnije su bakterije i na njih otpada oko 80%. Što su fizikalna, hemijska i fiziološka svojstva tla povoljnija, to je broj bakterija veći i dublje prodiru u tlo. Peskovita, kisela ili previše alkalna tla sadrže tek nekoliko desetina hiljada bakterija u 1gr, dok u 1 gr humusa može biti i više milijardi bakterija. Dublji horizonti su gotovo sterilni.

Sa epizootiološkog stajališta bakterije u tlu možemo podeliti na saprofite, koji uglavnom učestvuju u razgradnji i sintezi raznih organskih spojeva, i na patogene bakterije koje su posebno štetne za zdravlje životinja i ljudi. Od saprofitnih bakterija najčešće su Bacillus mycoides, B. subtilis, B. mesentericus i razne nitrificirajuće, sumporne i fero bakterije. Od patogenih bakterija mogu se naći uzročnici tetanusa Bacillus tetani, uzročnici bedrenice Bacillus anthracis, uzročnici šuštavca i parašuštavca Clostridium chauvoei, C. septicum, uzročnici vrbanca Erysipelothrix rhusiopathiae, uzročnici tuberkuloze Mycobacterium tuberculosis, M. bovis, M. avium, uzročnik pastereloze Pasteurella multocida i drugi. Uzročnik bedrenice B. anthracis u tlo dospeva ekskrementima obolelih životinja, zatim zaraženim stajnjakom, i lešinama domaćih i divljih životinja. Njegove spore su jedne od najotpornijih bakterijskih spora i u tlu mogu preživeti stotinama godina (tzv. «bedrenični distrikti»). Mogu se zadržati na površini tla i u dubljim slojevima. Za razmnožavanje im pogoduje tlo bogato humusom i pH oko 7,0. U tlo veoma često ekskrementima ljudi i životinja dospie i Escherichia coli, koja se različito dugo u njemu zadržava, što zavisi od granulometrijskog sastava i pH tla. U kiselim i slabo neutralnim tlima može preživeti i razmnožavati se do 110 dana.

3.1. Faktori sredine koji određuju razvoj zajednice mikroorganizama u zemljištu

Temperatura zemljišta (od geografskih faktora i godišnjeg doba). Najviše mezofila, ali i psihrofilni i termofilni.

Vlažnost (čini tečnu fazu zemljišta) važnija za bakterije nego gljivice i aktinomicete. Za plodnost je najbolje ako je 60% od maksimalnog vodnog kapaciteta

Važan je u zemljišnim procesima temperaturno‐vlažni režim, za formiranje cenoze zemljišta. Postoji uobičajena smena mikrobnih asocijacija u procesu razlaganja biljnih

6

ostataka. Prvo asporogene bakterije i gljivice, potom sporogene i aktinomicete. U različitim klimatskim zonama‐brzina razna.

Vazdušni režim ‐ ogleda se u tzv. “zemljišnom disanju”. Obezbeđenje O2 u zemljištu je u vezi sa njegovim oksidoredukcionim uslovima.

Aerobni mikroorganizmi su plesni, većina aktinomiceta i veći deo bakterija, a potrebe za O2 su male, te opstaju i u dubokim slojevima zemljišta. Anaerobni mikroorganizmi su u osnovi bakterije, i opstaju uglavnom u površinskim slojevima zbog veće količine organskih materija, u takozvanim “anaerobnim mikrozonama”.

Pogoršana aeracija‐slabiji mobilizacioni procesi u zemljištu, usled smanjenih procesa i optimuma oksidoredukcije. U zemljištu ima gasova kojih nema u atmosferi: oksidi N, sumporvodonik, Ch4, CO, H2,

Aktivna kiselost zemljišta uma uticaj na mikroorganizme, i zemljišta se dele na: jako kisela pH 3‐4, kisela pH 4‐5, slabo kisela pH 5‐6, neutralna pH 6‐7, alkalna pH 7‐8 i alkalna pH preko 8. U kiselim više gljiva, a u alkalnim više bakterija i aktinomiceta, au neutralnoj i jedna i druga grupa.

Reakcija zemljišta se menja sa vegetacionim periodima, ali se razlikuje i u pojedinim delovima iste njive (usled različite kativnosti mikroba i njihovih produkata, CO2, i dr.

Mehanički sastav zemljišta – 90‐99% je vezan za tvrdu fazu. Hranljive materije u zemljišnom rastvoru aktiviraju razmnožavanje mikrororganizama

u vodenoj fazi. Na rozosferi i rizoplanu, kao i na odumrlim korenovim sistemima biljaka, ali i mrtvih

životinja, ima veliki broj mikroorganizama, a drugagrupa mikroba se hrani tako nastalim humusnim jedinjenjima, kao i proizvodima njihove razgradnje.

Na svojstva mikrobiocenoza veliki je uticaj biotičkih faktora. Metabiotski odnosi i sintrofni odnosi. Direktni parazitizam (fagi).

3.2. Vrste mikroorganizama u zemljištu

Brojnost mikroorganizama u nekom tlu ima veliku dinamičnost, čak i u kratkim vremenskim periodima, usled promene temperature i vlažnosti. U toku proleća brojnija zajednica, ali ima i kratkotrajne fluktuacije usled suzbijanja bakterija fagima ili protozoama, ili nagomilavanja toksičnih materija (metaboličkih, aktivnost ljudi). Brojnost i vrste mikroba se smanjuju sa porastom dubine, i to nije direktno vezano za sadržaja humusa, jer neutralnijazemljišta i sa više humusa imaju deblji mikrobiloški profil. Najveća brojnost i aktivnost mikroba je u sloju od 0 do 40 cm, jer tu ima najviše organske materije, vlage i kiseonika, i tu su najzastupljeniji aerobi. Brojnost od 100 miliona u gramu zemljišta na dubini do 30 cm, opada na svega desetak mikroba u gramu na dubini od 150 cm (anaerobi). U humidnim zemljištima na dubini do 30 cm su mikrobi, a na 1 metar ih gotovo nema. U aridnim područjima nivo podzemnih voda je nizak, pa je i aeririnast zemljišta bolja po dubini, tako da se i na 150 cm nalaze veće grupe mikroba. Ponekad se u prvih 5 cm zemljišta nalazi malo mikroba zbog nedostatka vlage (suša). Brojnost mikroba u tlu je manja na većim nadmorskim visinama jer je manja količina organske materije, veće kolebanje ekoloških faktora i slabija je vegetacija. Na brojnost  mikroba utiču i biljke putem korenskih izlučevina.

Na osnovu uloge u ekosistemu mikroorganizmi se dele na autohtone i zimogene zajednice:

7

Zimogeni mikroorganizmi pokazuju veliki stepen aktivnosti prema lako razgradivim supstratima biološkog porekla. Zajednica se odlikuje naizmeničnim aktivnostima vrsta i fizioloških grupa mikroba, a u zavisnosti od dostupnog supstrata ili stadijuma razgradnje organske materije, pa im je zato i brojnost varijabilna.

Autohtona (urođena) zajednica se sastoji od mikroorganizama koji su stalno prisutni u zemljištu i njihov broj se ne menja značajno u zavisnosti od supstrata.

Po brojnosti i raznovrsnosti su glavne bakterije. U zemljištu se nađu i brojni autohtoni mikroorganizmi iz vode, vazduha, sa bijaka i životinja. Fitopatogene gljive sa inficiranih biljaka. Sa izlučevinama, tkivima životinja i otpadnim vodama u tlo dolaze animalni i humani patogeni kao što su Bacillus anthracis, Clostridium tetani, Cl botulinum, M. tuberculosis, i tamo opstaju od nekoliko dana do nekoliko godina i decenija.

Najviše je proučavana saprofitna ili zimogena  grupa mikroba, i ustanovljeno je da je na severu znatno manje sprogenih bakterija i aktinomiceta nego na jugu, što je posledica veće kiselosti tla na severu, ali i manje ogranskih materija za razlaganje a čiji produkti su podloga za rast sporogenih bakterija i aktinomiceta. Broj gljivica se prema jugu smanjuje, a raste raznovrsnost. Kultivisana zemljišta su. bogatija mikrobima od ledina. U sastavu zimogenih mikroba su uglavnom asporogene bakterije, a truležne bakterije‐koje su pioniri u u osvajanju ostataka biljaka, bogati su zastupljene na severu, gde se dovija spora mineralizacija. U južnim zemljištima su brojne samo kratko početno vreme nakon unošenja biljnog otpada. Rod Ahromobacter u južnim zemljištima, a korinobakterije na severu, rod Enterobacter u srednjim šumskim zonama, a rod Spirillum u južnim zonama.

U zemljištu sa energetskim mobilizacionim procesima dominiraju bakterije koje koriste i organski i mineralni N (Bacilllus megaterium, B.mesentericus, B. subtilis), dok u zemljištima gde su spori procesi mineralizacije organskih materija dominiraju sporogene bakterije, jer im je neophodan organski N (B.cereus, B mycoides i dr.). Sporogene azotofiksirajuće bakterije roda Clostridium: C. pasteuranimu su u ogromnom broju na severu, a C. acetobutyiricum na jugu. Kultivacijom zemljišta se menjaju sastav mikroba, a i unose se organskim đubrivom.

Severna zemljišta, sa kiselom reakcijom su najbogatija gljivama i čine veči deo biomase u toku razlaganja biljnog otpada. Sastav mikroskopskih gljiva je raznolikiji na jugu nego severu, i dominiraju rodovi Aspergilus i Fusarium, a na severu Penicillium. U šumskoj prostirci su kvasci, dok ih u mineralnim horizontima  nema. Aktinomicete, aerobi koji stvaraju micelijum, su rasprostranjeni u zemljištu, ali manje na severu nego jugu, jer je kiselije tlo i sporiji procesi razlaganja orgasnke materije. Celulolitski mikrobi – u severnim zemljištima (tundrama) ovaj proces obavljaju spororastuće gljive, dok u zonama tajgi‐ mikobakterije i rod Cellvibrio.

Autohotoni mikroorganizmi razlažu humusna jedinjenja, a energičnu mineralizaciju vrše oni iz roda Nocardia, ali i bakterije rodova Agrobacterium, Acinetobacter, Artrobacter, CauClostridium, bacillus, kao i gljive rodova, Alternaria, Cephalosporium, Geotrichum, Fisarium, Trichoderma, Apsergillus, Penicillium itd. Oligotrofni mikrobi ne podnose visoku koncentraciju organskih materija, i daju prednost asimilaciji hrnljivih materija iz niskih koncentracija N i C (oligonitrofilni i oligokarbofilni). Oligotrofni završavaju mineralizaciju nakon aktuvnosti zimogenih mikroba, i ima ih znatno manje na severu zbog usporene mineralizacije. Hemolitoautotrofni i fotolitoautotrofni mikrobi su raznoliki u zemljištima i oni oksiduju neorganska jedinjenja nastala tokom mikrobne transformacije organskih materija.

8

Nitrifikacioni procesi su jači na jugu, jer je NH4 supstart energetski i hranljivi za nitrifikatore. Sa porastom nadmorske visine, gde je klima surovija,  opadaju procesi nitrifikacioni.y U zemljišti žive i fotolitotrofni mikrobi – bakterije i cijanobakterije. Na površini i dubini tla arktičkih pustinja i tundri rastu zelene i žuto zelene alge i mnoge azotofiksirajuće cijanobakterije. Mikroorganizmi na osnovu biogeohemijskih procesa koji rezultiraju pojavom organskih jedinjenja, a potom njihove mineralizacije se dele na: humifikacija – transformacija biljnih i životinjskih ostataka, konzervacija‐imobilizacija, dehumifikacija – razlaganje humusa (mineralizacija), razaranje minerala matičnih supstrata i stvaranje minerala.

4. DEZINFEKCIJA ZEMLJIŠTA

Neprekidnim gajenjem cveća, povrća i drugih biljnih vrsta u hotikulturi, dolazi do porasta populacije (tj. namnožavanja) štetnih organizama u zemljištu: prouzrokovača bolesti (gljive, bakterije, virusi), insekata, grinja, nematoda, korova i glodara. Ta pojava može dostići tolike razmere da se onemogućava bezbedno i ekonomično gajenje biljnih vrsta i radi toga dezinfekcija zemljišta predstavlja značajan deo programa zdravstvene kontrole i zaštite. Štetni organizmi se moraju uništiti na najpogodniji način i za gajenu biljnu vrstu i za zemljište, odnosno, primenjenom tehnologijom proizvodnje treba održavati "čistoću" proizvodnog zemljišta i okolnih pareela.

Zbog razlika i ograničenosti delovanja različitih mera za dezinfekeiju, najpogodnije je primeniti tzv. integralnu zaštitu koja podrazumeva kombinaciju različitih metoda dezinfekeije (fizičkih, hemijskih i dr.). Suština kombinovanja je dopunjavanje primenjenih metoda u delovanju kako zbog ograničenosti njihovog dejstva na odredenu populaciju patogena, tako i zbog štetnih posledica prekomemog doziranja na korisne organizme u zemljištu. Bez obzira da li se radi o dezinfekciji zemljišta na otvorenom polju ili u zaštićenom prostoru, neki od načina dezinfekeije moraju se periodično ili redovno sprovoditi, a koja konkretna mera je primenjiva i neophodna zavisi od vrste i obima prisutnosti patogena u zemljištu.

9

Opšti preduslov za primenu dezinfekeije je odgovarajuće fizičko stanje zemljišta. To se pre svega odnosi na dobru usitnjenost (veličina grudvi max do 25 mm) i vlažnost zemljišta kao kod bilo koje vrste obrade (tj. ni presuvo, ni prevlažno). Ako se radi o primeni hemijske dezinfekcije, mora se u tehnologiji proizvodnje rezervisati vreme za dezinfekeiju u trajanju od 2 do 4 nedelje, kada se ne preporučuje obavljanje ni jedne agrotehničke operacije na tretiranom zemljištu.

4.1. Fizička dezinfekcija

Osnovni način održavanja "čistoće" zemljišta, u širem smislu dezinfekeije, je fizičko uklanjanje zaraženih biljaka ili njihovih delova čupanjem, ili sprovodenje odredenih agrotehničkih mera radi suzbijanja štetočina. To je lokalna interveneija i najčešće je rezultat dobrog zdravstvenog nadzora i ima karakter prevencije. Medutim, ukoliko je zaraza, ili mogući izvor zaraze prisutan duži period vremena ili je zahvaćeno šire područje, neophodno je preduzeti dezinfekeiju putem zaoravanja zaraženih biljnih ostataka (plodova, stabljika, krtola, lišća i dr.).

Zaoravanjem se prekrivaju inokulumi slojem zemljišta i potpomaže se eliminacija većine patogena koji se nalaze na ili u delovima biljaka i zemljišta. Stoga je dubina zaoravanja (>25 cm) vrlo bitna, jer se zaraženi sloj zemljišta biljnim ostacima odlaže na mesto gde oni podležu mikrobiološkoj i drugoj dezintegraeiji. Za takvo zaoravanje su, sa fitosanitamog stanovišta, najpogodniji raoni plugovi sa spiralnom daskom, jer u potpunosti prevrću plasticu. Zaoravanje je efikasno i za uklanjanje proraslih korovskih biljaka i za spreeavanje aktivacije njihovih semena rasutih po proizvodnoj površini.

Tokom vegetacije korovske biljke se interventno suzbijaju stalnom kultivacijom zemljišta i to sve dotle dok se gajene biljke ne ugrožavaju radom mašina.

Kultivacija se obavlja sa medurednim kultivatorom (Slika 3.) prilagodenom usevu, eime se eliminišu mlade korovske biljke u ranoj fazi rasta i pokrivaju tankim slojem zemlje kako bi zapoeela njihova razgradnja.

Fizičkim merama dezinfekeije - zaštite ne mogu se eliminisati mikroorganizmi i njihovi reproduktivni organi koji su locirani i u najmanjim čestieama zaraženog zemljišta, ali se može sprečiti njihovo širenje. Radi toga, nakon upotrebe mašina korišćenih na zaraženom zemljištu, a pre korišćenja na nazaraženom zemljištu, treba izvršiti njihovo pranje, detaljno čišćenje i dezinfekciju. Ovo se odnosi kako na mašine za osnovnu obradu zemljišta, predsetvenu pripremu i medurednu kultivaciju , tako i na sejalice, sadilice i dr.

10

Slika 3.

4.2. Hemijska dezinfekcija

Hemijska dezinfekcija zemljišta podrazumeva uništavanje patogena hemijskim sredstvima (fumigantima) na direktan način. Hemijska sredstva, zbog štetnosti njihovog prisustva na i u biljkama (kao rezultat predoziranja, nedovoljne razgradenosti i dr.) i zbog ekoloških posledica njihove prekomerne upotrebe, sve više se izbegavaju i zabranjuju. Medutim, njihova primena u savremenoj proizvodnji najčešće se ne može potpuno izbeći i primenjuje se u kombinaciji sa drugim načinima dezinfekcije. Izborom manje toksičnih i brzo razgradivih pesticida, uz njihovu pravilnu i blagovremenu primenu, omogućava se dezinfekcija zemljišta do praga zdravstvene, ekološke i ekonomske štetnosti i dobija se dobar kvalitet i prinos gajenih biljaka. Tretiranje zemljišta sa hemijskim sredstvima obavlja se prskalicama, rasipačima mineralnog hraniva, ili sa specijalnim izvedbama mašina. Pošto su dezinfekcione hemikalije lako isparljive i njihovim razlaganjem se oslobađa gas koji uništava patogene u trajanju od više nedelja, odmah nakon ulaganja u zemljište, bez obzira na način unošenja, moraju se prekriti slojem zemljišta veće ili manje debljine. Primena hemijskih sredstava je ograničenog dejstva osim iz bezbednosnog razloga i zbog njihovog selektivnog delovanja na patogene i njihove rezistentnosti na delovanje pojedinih pesticida.

4.3. Solarizacija

Solarizacija se može ubrojati i u termički metod dezinfekcije, ali zbog specifičnosti izvodenja posebno se izučava. Osunčavanje (solarizacija) radi zagrevanja zemljišta, obavlja se pokrivanjem zemljišta (Slika 4.) providnom plastičnom folijom, koja se primenjuje u tehnologijama savremene proizvodnje u hortikulturi. Pokrivanjem zemljišta, u kombinaciji sa intenzivnim zalivanjem po sistemu "kap po kap" postiže se povišenje temperature zemljišta na preko 50°C, u trajanju od 30 do 40 dana. Povišenje temperature pogoduje korovskim biljkama, ali zbog sputavanja rasta, povećane vlažnosti vazduha ispod folije, nedostatka kiseonika i svetlosti mlade korovske biljke venu i uginu. Da bi se postigla dobra efikasnost uništavanja korova, suma temperatura u vreme vegetacije gajene kulture u regionu gde se ova metoda primenjuje, treba da je velika, to znači da je primenjiva u krajevima gde je i broj sunčanih dana sa visokom temperaturom velik. Ovaj metod dezinfekcije je za kontinentalne uslove nedovoljno pouzdan i efikasan (i pored neospomog ekološkog karaktera), tim više što

11

se njome ne mogu uništiti svi štetni organizmi u zemljištu, pa čak ni najprisutnije štetne gljive.

Slika 4.

4.4. Termička dezinfekcija

Termička dezinfekcija se pokazala u praksi kao najpogodniji način uništavanja patogena obzirom na nedostatke ostalih metoda dezinfekcije, mada i ona ima mane. Suština tretiranja je izlaganje čestica zemljišta visokim temperaturama u kraćem ili dužem trajanju, za koje vreme se gotovo svi patogeni uništavaju. Nažalost, uništavaju se i neki od organizama korisni za biljke ili zemljište, pa primena treba da je strogo kontrolisana po pitanju vremena izlaganja zemljišta visokim temperaturama. Za tretiranje može se koristiti plamen iz gorionika, odnosno dimni gasovi visoke temperature ili vodena para. Tretiranje zemljišta zagrevanjem može podjednako efikasno da se primeni i na otvorenom polju i u zaštićenom prostoru.

Tretiranje plamenom obavlja se sagorevanjem gasovitog goriva (npr. propan-butana) zbog sastava produkata sagorevanja koji ne zagađuju ni tretirano zemljište ni okolni vazduh. Izvodi se mašinom koja u svom sastavu ima rastresae zemlje sa podizačem tretiranog sloja koja se kratkotrajno izlaže dejstvu visoke temperature produkata sagorevanja. Da se zemljište ne bi preterano zagrejalo izlaganjem dejstvu temperature od 800 do 1.100°C, njeno zadržavanje u takvoj sredini je 3 do 5 sekundi, pri eemu se zagreje na svega 80 do 90°C, a to je dovoljno obzirom da se patogeni uništavaju i na nižim temperaturama. Posle tretiranja, zemljište se povalja valjkom radi sabijanja, tako da se povišena temperatura postepeno snižava i produžava se njeno dejstvo.

Tretiranje vodenom parom se pokazalo u praksi kao najefikasniji metod dezifekeije, a uz to odgovara i strogim ekološkim standardima. Podjednako je prikladno za otvoreno polje i zaštieeni prostor, uz poštovanje speeifienosti sredine, jer se mogu koristiti isti uredaji za proizvodnju pare. Zemljište koje se dezinfikuje vodenom parom treba da je vlažnosti kao pri obavljanju bilo koje agrotehnieke operaeije u tehnološkom nizu. Ako je zemljište sa prevelikim sadržajem vlage ili je presuvo ne treba vršiti tretiranje vodenom parom. Dezinfekeija zemljišta vodenom parom je, uslovno reeeno, površinsko tretiranje jer je dubina

12

prodiranja toplote ogranieena na oranieni sloj, koji se prethodno pripremi kako bi u vreme tretiranja bio rastresit, sa mrvieastom strukturom, a sve radi ujednaeenog i lakog prodiranja vodene pare. Toplotni agregat za proizvodnju vodene pare je tzv. "mobilni generator pare " tj. "kotao " (Slika 5.) niskog pritiska (natpritisak 0,5 bar). Stanje vodene pare je suvozasićeno ili pregrejano eime se izbegava preveliko ovlaživanje zemljišta.

Koliko energije se potroši za zagrevanje ilustruje sledeći primer: sa produkeijom od 100 kg/h vodene pare, omogućava se dezinfekeija zemljišta površine od 20 - 30 m~/h na dubini od 7 do 15 cm, uz proseenu potrošnju ulja za loženje od 8 kg/h.

Slika 5.

Dezinfekcija zemljišta na otvorenom polju, obavlja se speeijalnim poklopcima tkz. "prevmutim tepsijama", kojima se prekriva tretirano zemljište. Ovaj metod je pogodan za dezinfekeiju zemljišta čija je površina fomiirana u obliku leja (gredica). Tepsije (poklopci, zvona) su izrađene od nerdjajućeg čelika, aluminijuma, ili nekog drugog nerdjajućeg materijala. Tepsija je kvadratnog ili pravougaonog oblika, najeešće površine od 2 do 6 m~. Pojedinačne prevmute tepsije se najeešće postavljaju na ručna kolica (Slika 6.), ali mogu biti i sa rukohvatima. Prevnuta tepsija se blago utiskuje u zemljište i kroz priključak sa gornje strane se dovodi vodena para iz generatora pomoću fleksibilnog creva.

13

Slika 6.

14

6. ZAKLJUČAK

Tlo je vrlo kompleksno stanište za mikroorganizme : tlo je složen i raznolik sistem koji se sastoji od čvrstog, tekućeg i gasovitog dela koji vrlo značajno variraju u odnosu na okolinu, klimu, dubinu profila. Mikroorganizmi se u tlu nalaze u obliku mikrokolonija na mineralnim česticama tla, organskoj supstanci i korenu. Neki od najbitnijih faktora sredine koji određuju razvoj zajednice mikroorganizama u zemljištu su: temperatura zemljišta, vlažnost, aktivna kiselost itd. Mikroorganizmi u tlu imaju značajnu ulogu jer učestvuju u brojnim procesima od kojih su najvažniji procesi humifikacije i mineralizacije. Najviše ih ima u gornjim slojevima, a sa dubinom tla broj se smanjuje.

Postoji više načina za dezinfekciju zemljišta od neželjenih bakterija, a neki od njih su: fizička dezinfekcija, hemijska dezinfekcija i termička dezinfekcija.

15

6. LITERATURA

1. DJUKIĆ, D.A., JEMCEV-VSEVOLOD, T., KUZMANOVA, J, “ Biotehnologija zemljišta“, Agronomski fakultet , Čačak, 2007.2. JARAK, M., ČOLO, J., “ Mikrobiologija zemljišta“, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad, 2007.3. POPOVIĆ T., “Dezinfekcija zemljišta“ , Dobro jutro, Novi Sad, 2002.

16