Препараты хлордан и гексахлоран, вносимые в оптимальных дозах, оказывают определенное влияние на развитие почвенных микроорганизмов.
Аналогичные результаты получены в опытах с препаратами вофатокс, токсафен и линдан, с 5,5%-ным ДЦТ, 30%-ным метилмеркаптофосом и паропилсевином и инсектицидами гептахлор, хлордан и др. Препараты И-46, ХЕХ, Е-605 и др. в дозах в 5-20 раз выше, чем применяемые на практике, не подавляют активность почвенных микроорганизмов. Вофатокс в низких дозах стимулирует, а в высоких — ингибирует развитие почвенных микроорганизмов. Паратион, вносимый в почву в оптимальных и повышенных дозах, либо не влиял на развитие почвенной микрофлоры, либо стимулировал развитие некоторых видов бактерий, актиномицетов, грибов и водорослей.
Гексахлоран, внесенный в низких дозах, стимулирует, а в высоких — подавляет развитие почвенных микроорганизмов.
Применение инсектицидов дильдрина, линдана и гептахлора в дозах, используемых в практике (40, 50 и 60 кг/га), на аллювиально-луговой почве легкого механического состава с содержанием гумуса 1,8—1,9% и pH 7—7,2 вызывает незначительное и кратковременное ингибирование развития актиномицетов и бактерий непосредственно после внесения инсектицида. При использовании дильдрина на аллювиально-луговой почве в повышенных дозах (80—160 мг/кг почвы) численность бактерий и актиномицетов снижается в 2,5 раза.
Разные виды микроорганизмов обладают различной чувствительностью к инсектицидам. По данным Е. Соловьева (1953), при внесении гексахлорана происходит перегруппировка микрофлоры и меняется видовой состав микроорганизмов, при этом ингибируется жизнедеятельность одних почвенных микроорганизмов, а активируется других.
Хлордан в дозах свыше 1 мг/кг почвы подавляет развитие В. subtillis, В. mycoides и т. Д. Дильдрин в повышенных дозах (свыше 20 мг/кг почвы) вызывает снижение численности бактерий родов Pseudomonas и В. mesentericus и повышение В. megaterium. При увеличении доз этого препарата от 80 до 160 мг/кг почвы высокую чувствительность к нему проявляют бактерии, минерализующие азотсодержащие соединения, а низкую — использующие минеральный азот. К дильдрину чувствительны также спорообразующие бактерии рода Bacillus. При повышенных дозах дильдрина в почве снижается численность В. megaterium. Слабую чувствительность к указанному препарату проявляет В. aglomeratus.
Дильдрин ингибирует развитие актиномицетов, причем главным образом с белым, серым и бесцветным воздушным мицелием. Актиномицеты более чувствительны к этому препарату, чем бактерии. Гептахлор и дильдрин в дозах 4—10 г/кг почвы ингибируют развитие актиномицетов.
Линдан в дозе 2 г/кг почвы оказывает слабое влияние на жизнедеятельность микрофлоры. Хлордан в завышенных дозах подавляет размножение грибов родов Penicillium, Mucor, Aspergillus и т. д. Гексахлоран и гептахлор в дозах 2—10 г/кг почвы более значительно подавляют размножение микроскопических грибов, чем дильдрин и линдан.
Препараты дильдрин, линдан и гептахлор в обычно используемых дозах не влияют или оказывают слабое и кратковременное влияние на развитие аммонифицирующих бактерий — как спорогенных, так и аспорогенных. В большинстве случаев развитие неспоровых аммонифицирующих бактерий подавляется, в связи с чем можно предположить, что процесс аммонификации легкодоступных азотсодержащих органических соединений временно будет заингибирован. С повышением дозы дильдрина от 80 до 160 мг/кг почвы развитие аммонифицирующих бактерий ингибируется сильнее и значительнее снижается интенсивность аммонификации. Гексахлоран и гептахлор способны вызывать кратковременное усиление интенсивности процессов аммонификации и нитрификации в почве. Богдарина (по Берым, 1971) установила, что обработка почвы гексахлораном приводит к возрастанию численности аммонифицирующих организмов более чем в 10 раз. Паратион в оптимальных и повышенных дозах вызывает стимуляцию развития аммонифицирующих бактерий.
Имеется довольно много данных о том, что инсектициды, используемые в рекомендуемых дозах, не оказывают существенного влияния на интенсивность нитрификации в почве. Так, не было обнаружено изменений интенсивности этого процесса после обработки почвы гептахлором и гексахлораном. После применения дильдрина в дозе 60 мг/кг почвы отмечено незначительное и кратковременное снижение интенсивности нитрификации.
Гексахлоран, дильдрин, линдан и гептахлор по-разному влияют на численность нитрифицирующих бактерий в корневой и ризосферной зонах кукурузы. Их действие зависит в первую очередь от вносимой дозы. При внесении гексахлорана, дильдрина и гептахлора в дозах 3 кг/га и более на гектар численность нитрифицирующих бактерий в ризосфере кукурузы снижается в фазе цветения растения. В фазе молочной зрелости кукурузы или в конце вегетации ингибирующее действие препаратов исчезает и намечается тенденция к стимуляции развития нитрифицирующих бактерий. В аллювиально-луговой почве было установлено кратковременное (в течение 20 дней) ингибирующее влияние линдана и дильдрина на развитие денитрифицирующих бактерий. Гексахлоран, дильдрин и гептахлор стимулируют развитие денитрифицирующих бактерий в корневой и ризосферной зонах кукурузы, а линдан их слабо подавляет. Незначительное угнетающее действие на денитрифицирующие бактерии оказывают также высокие дозы гептахлора.
Слабое и кратковременное ингибирующее действие на развитие Сl. pasteurianum было установлено после обработки почвы препаратом дильдрин (Цирков, 1970; Ранков, Христова, 1971); неоднозначное влияние оказывали гексахлоран и гептахлор. Инсектициды хлордан и гексахлоран в дозах до 1 г/кг почвы не влияют на азотфиксирующую способность азотобактера. Азотобактер к повышенным дозам гексахлорана более устойчив, чем нитрифицирующие и некоторые виды целлюлозоразлагающих микроорганизмов. Богдарина (по Берым, 1971) сообщает, что после обработки почвы гексахлораном численность азотобактера возрастает в 6 раз. Гексахлоран, гептахлоран, линдан и дильдрин в дозах 2—10 г/кг почвы не подавляют развитие азотобактера, что позволяет отнести эти бактерии к микроорганизмам, устойчивым к инсектицидам.
Препараты гексахлоран и гептахлор в течение 6 недель после внесения их в аллювиально-луговые почвы стимулируют развитие микроорганизмов, минерализующих органические соединения фосфора. Более продолжительное действие наблюдают при внесении этих инсектицидов на лугово-болотные почвы. Стимулируется развитие этой группы микроорганизмов в корневой и ризосферной зонах кукурузы после обработки почвы гексахлораном, гептахлором и линданом. Можно предположить, что эта группа микроорганизмов участвует в разложении указанных инсектицидов, и они стимулируют их развитие.
Во многих случаях чувствительность почвенных микроорганизмов к различным инсектицидам зависит не только от дозы, но также от химического состава препарата. Отмечается, например, различное отношение микроорганизмов к органохлорным и органофосфорным инсектицидам. От количества и расположения атомов хлора в молекуле органохлорных инсектицидов зависит в большой степени их токсичность для микроорганизмов. Действие различных инсектицидов на микрофлору обусловлено также особенностями морфологии микроорганизмов и их обмена веществ.
Изменения, наблюдаемые в составе и численности микроорганизмов после применения инсектицидов, можно использовать в качестве показателя, служащего для определения и прогнозирования детоксикации этих препаратов. Однако эти изменения не могут отражать токсичность препаратов в почве и загрязнение окружающей среды, поскольку часто продукты метаболизма бывают более токсичными, чем сами препараты. Изменения численности, состава и активности микроорганизмов, которые необходимо учитывать, позволяют судить об активности препаратов, используемых на практике, и сроках их инактивации.