Критерии здоровья почв

Сегодня мне бы хотелось поговорить о важности доказательной …агрономии. Все разнообразнее становятся технологии – от обработки почвы до выбора удобрений, биопрепаратов и средств защиты растений. Но всегда ли мы опираемся на конкретные параметры для принятия решения о выборе и применении приема, для оценки его эффективности. Предлагаю обратить внимание на информативные параметры, которые зарекомендовали себя в научной практике и достойны внедрения в агрономическую практику.

Почему я назвала статью ДОКАЗАТЕЛЬНАЯ агрономия? С большой уверенностью допускаю, что методология доказательной агрономии по аналогии с доказательной медициной должна основываться на четких параметрах и методологии интерпретации их значений.

Предлагаю вспомнить о понятии - Доказательная медицина... 
Доказательная медицина (медицина, основанная на доказательствах, англ. evidence-based medicine) — подход к медицинской практике, при котором решения о применении лечении принимаются, исходя из имеющихся научных доказательств их эффективности и безопасности, а такие доказательства подвергаются оценке, сравнению, обобщению и широкому распространению для использования в интересах пациентов. Отличием доказательной медицины от традиционной является использование достоверных научных доказательств эффективности лекарств и медицинских манипуляций. Основная особенность доказательной медицины — критическая оценка имеющихся доказательств. Важный инструмент доказательной медицины — систематические аналитические обзоры результатов.

Шкала здоровья почвы

Для получения интегрального показателя здоровья почвы была разработана шкала, в которой используемым фактологическим критериям присвоены баллы, соответствующие интегральным характеристикам экосистем

– норма – состояние системы, отвечающее области ее равновесия, устойчивости (здоровая почва)- для фитосанитарных показателей - порог вредоносности не превышен, для агрохимических показателей – отклонение от эталона / целины 30%

– риск – вероятность деградации экологической системы (окружающей среды) или перехода ее в неустойчивое состояние (относительно здоровые земли, с нарушением здоровья по ряду критериев) - для фитосанитарных показателей - порог вредоносности превышен в 1,5-3 раза, для агрохимических показателей – отклонение от эталона / целины 50%

– катастрофа – неравновесное нестационарное состояние экологической системы (окружающей среды), следствием которого становится потеря устойчивости (больные земли, с нарушением здоровья по большинству критериев)- для фитосанитарных показателей порог вредоносности превышен в 4-7 раза, для агрохимических показателей – отклонение от эталона / целины 70%.
– бедствие – последствия катастрофы, равновесное состояние экологической системы (окружающей среды) на предельно низком энергетическом уровне (больные земли, малопригодные для сельскохозяйственного использования, требующие срочного оздоровления и медиации) - для фитосанитарных показателей порог вредоносности превышен в 8-10 раз и более; для агрохимических показателей – отклонение от эталона / целины в разы.

Фактологические критерии можно разделить на 3 группы по способу применения и методологии принятия практических решений на их основе. 

Регламентируемые критерии 

В эту группу можно включить, например, численность в почве фитопатогенов, фитофагов и сорных растений. Набор критериев этой группы зависит от целевого назначения анализируемых почв, истории агроценозов, выявляемых проблем, предполагаемых практических решений. Следует в каждом случае определиться с набором планируемых к возделыванию культур и перечнем наиболее экономически значимых для региона вредных организмов. Например, при планируемом возделывании зерновых культур обязательным критерием здоровья почвы является ее заселенность конидиями возбудителя гельминтоспориозной (обыкновенной) корневой гнили зерновых культур Bipolaris sorokiniana Sacc. Shoem., при возделывании подсолнечника или сои – заселенность склероциями возбудителя белой гнили Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) de Bary, при возделывании картофеля – склероциями Rhizoctonia solani Kuhn. и цистами золотистой картофельной нематоды Globodera rostochiensis Woll. Behrens. Для всех культур большое значение имеет засоренность почвы семенами сорняков. Обоснованное применение таких критериев предполагает определение зональных порогов вредоносности (ПВ) каждого из вредных объектов. Методика экспериментального определения ПВ достаточно трудоемка и требует создания серии искусственных инфекционных фонов. Ориентиром для оценки ПВ большинства почвенных видов может служить их численность в целинных почвах-аналогах в непосредственной близости от анализируемых агроценозов. Установлено, что в целинных почвах численность фитопатогенов естественным образом в течение длительного времени поддерживается на уровне, близком к ПВ.

Оценочные критерии

В нее входят все показатели здоровья почвы, оцениваемые по специальным, разработанным специально для них шкалам (супрессирующая активность почвы, фитотоксичность почвы и т.п.). Например, фитотоксичность почвы изменяется от нулевой – почва не фитотоксична (ингибирование ростовых процессов проростков до 20%) до высокой (ингибирование >60%). Для оценки уровня супрессивности почвы принята шкала от 100% (полная супрессивности – все блоки без признаков роста тест-объекта) до 0 (несупрессивная почва – все блоки тест-объекта развиваются на уровне контроля). Значение супрессивности может быть отрицательным, если почва характеризуется кондуктивностью, т.е. способствует размножению и выживанию тест-объекта. 

Сравнительные критерии

Для применения данной методологии требуется обязательное сравнение выявленных параметров с аналогичными показателями целинных почв-аналогов. Это самая обширная группа фактологических критериев, включающая показатели микробиологической и ферментативной активности почвы, численности трофических групп микроорганизмов, интенсивности выделения почвой углекислого газа и многие другие. В эту группу критериев могут быть также включены многочисленные показатели структуры, химического состава и плодородия почв.

Применение этих критериев требует отбора и сопряженного анализа целинных аналогов культивируемых почв, что часто сопряжено с техническими трудностями. Применение микробиологических сравнительных критериев может наталкиваться на сложности в интерпретации результатов анализов почвенных образцов, поскольку культивируемые и целинные почвы на момент отбора проб часто имеют различия в гидротермических характеристиках, существенно влияющих на численность

При подготовке статьи были использованы литературные источники, находящиеся в открытом доступе:
ФАКТОЛОГИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ ЗДОРОВЬЯ СИБИРСКИХ ПОЧВ, Е. Ю. Торопова, А. Е. Кудрявцев, Г. Я. Стецов, М. П. Селюк, 2020
СРЕДООБРАЗУЮЩИЕ ФУНКЦИИ ЗДОРОВОЙ ПОЧВЫ – ФИТОСАНИТАРНЫЕ И СОЦИАЛЬНЫЕ АСПЕКТЫ, М.С. Соколов, А.П. Глинушкин, Е.Ю. Торопова, 2015
Елена Соколова.