Мікроорганізми в процесах трансформації органічної речовини ґрунту

Анотація

Мета. Обґрунтувати роль мікроорганізмів у процесах трансформації органічної речовини ґрунту та залежність функціональної спрямованості мікробіоти від чинників впливу на деструкційні й синтетичні процеси в ґрунтах агроценозів. Методи. Теоретико­аналітичний підхід: аналіз — для оцінювання й порівняння результатів вітчизняних і зарубіжних досліджень; синтез та узагальнення — для систематизації існуючих точок зору щодо участі мікробіоти у процесах формування родючості ґрунтів. Результати. Обґрунтовано провідну роль мікроорганізмів у процесах мінералізації « синтезу органічної речовини та секвестрації вуглецю у ґрунтах. Розглянуто нові погляди на сутність органічної речовини ґрунту (ОРҐ), особливості її зберігання і трансформації. Серед чинників впливу на деструкційні й синтетичні процеси виокремлено агрегатний стан ґрунтів, дотримання сівозмін, надходження екзогенної органічної речовини як основи конструктивного й енергетичного метаболізму ґрунтової мікробіоти, формування мікробної біомаси, секвестрації вуглецю, використання мінеральних добрив, насамперед азотних. Системне застосування мінерального азоту в технологіях вирощування сільськогосподарських культур може призводити до мінералізації ОРҐ, оскільки рослини використовують мінеральний азот із добрив на рівні 35–50%. Коли у ґрунті доступний для мікроорганізмів вуглець представлений лише кореневими та післязбиральними рештками, виникає стехіометричний дисбаланс між не засвоєним рослинами азотом і легкодоступним вуглецем. Проте забезпечення ґрунту свіжою органічною речовиною з широким співвідношенням C : N у відповідній кількості здатне нівелювати негативний ефект мінерального азоту й переорієнтувати спрямованість процесів перетворення органічної речовини. Теоретично, будь­яку норму мінерального азоту можна трансформувати в органічні сполуки та перевести в безпечну, ненадлишкову форму, якщо у ґрунті є легкодоступний вуглець. Для збільшення секвестрації вуглецю потрібне забезпечення ґрунту не лише свіжою органічною речовиною, а й іншими біогенними елементами, насамперед мінеральним азотом. Висновки. Трансформація ОРҐ — це множинно організовані процеси, ключову роль у яких відіграють мікроорганізми.