Микробиологические индикаторы качества и здоровья почвы

В статье представлен обзор известных и современных микробных индикаторов качества почвы. Основное внимание уделено предикативным и информативным тестам качества и здоровья почв. Даны формулы суммарной оценки плодородия почв по тестам биологической активности. Индексы сгруппированы в 4 группы: индексы углеродного управления (CMI), структурные и динамические характеристики микробных сообществ, индексы ферментативной активности (TEI, BIF, GMea, BA12), стехиометрические и другие показатели. Обсуждаются перспективы цифровизации почвенно-микробиологических исследований, которые могут повысить надёжность предсказаний изменений плодородия и позволят формировать практико-ориентированные рекомендации для землепользователей.

1. Comprehensive Assessment of Soil Health The Cornell Framework. 2016 by Cornell University. – 134 p.

2. Domsch K.H. The maintenance of soil fertility and the use of pesticides. Zeitschrift für Pflanzenkrankheiten und Pflanzenschutz. - 1974. - Vol. 81. - P. 679–682.

3. Wardle D.A., Yeates G.W., Nicholson K.S., Bonner K.I., Watson R.N. Response of soil microbial biomass dynamics, activity and plant litter decomposition to agricultural inten-sification over a seven-year period // Soil Biology & Biochemistry. - 1999. - Vol. 31. - P. 1707–1720.

4. Anderson T.-H. Microbial eco-physiological indicators to assess soil quality // Agriculture, Ecosystems and Environment. - 2003. - Vol. 98. - P. 285–293.

5. Прохоров А.А., Борисов Б.А., Ефимов О.Е. Перманганат-окисляемый углерод как маркер качества почв агроландшафтов // Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. - 2024. - Вып. 121. - С. 47-69.

6. Муха В.Д. О показателях, отражающих интенсивность и направленность почвенных процессов. Харьков: Изд-во Харьков. СХИ, 1980. - Т. 273. - С. 13–16.

7. Чевердин А.Ю., Чевердин Ю.И, Турусов В.И. Влияние биопрепаратов на основе ассоциативных бактерий на микробиологическую активность чернозема сегрегационного // Агрохимия. - 2019. - № 12. - С. 22-31.

8. Методика проведения комплексной оценки воздействия агротехнологий на плодородие, здоровье и устойчивость черноземов [Текст] : брошюра / Н.П. Масютенко, Н.А. Чуян, М.Н. Масютенко, А.В. Кузнецов, Г.М. Брескина. – Курск: ФГБНУ «Курский ФАНЦ», 2024. – 37 с.

9. de Vries, F.T., et al. Land use alters the resistance and resilience of soil food webs to drought. // Nature. - 2006. – Vol. 468. – P. 450–453.

10. Joergensen, R.G., & Wichern, F. Quantitative assessment of the fungal contribution to microbial tissue in soil // Soil Biology and Biochemistry. – 2008. – Vol. 40, № 12. – P. 2977–2991.

11. Bardgett R.D., van der Putten W.H. Belowground biodiversity and ecosystem functioning // Nature. – 2014. – Vol. 515, № 7528. – P. 505–511.

12. Frostegård, Å., Tunlid, A., Bååth, E. Use and misuse of PLFA measurements in soils. //Soil Biology and Biochemistry. – 2011. – Vol. 43, № 8. – P. 1621–1625.

13. Лапа В.В., Михайловская Н.А., Ивахненко Н.Н., Касьянчик С.А., Погирницкая Т.В. Влияние систем удобрения на биологическую активность дерново-подзолистой супесчаной почвы // Весцi Нацыанальнай Акадэми Навук Беларусi. Серыя аграрных навук. – 2014. – № 2. – С. 61–67.

14. Jaskulska I., Lemanowicz J., Dębska B., Jaskulski D., Breza-Boruta B. Changes in Soil Organic Matter and Biological Parameters as a Result of Long-Term Strip-Till Cultivation // Agriculture. – 2023. – Vol. 13, № 12. – Art. 2188.

15. Koper J., Piotrowska A. Application of biochemical index to define soil fertility depending on varied organic and mineral fertilization // Electronic Journal of Polish Agricultural Universities. – 2003. – Vol. 6.

16. Delgado-Baquerizo M., Maestre F.T., Gallardo A. et al. Decoupling of soil nutrient cycles as a function of aridity in global drylands // Nature. – 2016. – Vol. 502. – P. 672–676.

17. Maestre F.T., Delgado-Baquerizo M., Jeffries T.C. et al. Increasing aridity reduces soil microbial diversity and abundance in global drylands // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. – 2015. – Vol. 112, № 51.

18. – P. 15684–15689.

19. Lupatini M., Korthals G.W., de Hollander M. et al. Soil microbiome is more heterogeneous in organic than in conventional farming system // Frontiers in Microbiology. – 2017. – Vol. 7. – Art. 2064.

20. SOC mineralization and bacterial alpha-diversity // Ecological Processes. – 2023.

21. Попутникова Т.О. Экологическая оценка почв и отдельных компонентов окружающей среды в зоне размещения полигона твердых бытовых отходов : дис. ... канд. биол. наук : 03.00.16, 03.00.27 / Т.О. Попутникова. – М., 2010. – 138 с.

22. Карягина Л.А. Микробиологические основы повышения плодородия почв. – Минск : Наука и техника, 1983. – 181 с.

23. Никитина З.И. Микробиологический мониторинг наземных экосистем.

24. – Новосибирск : Наука, 1991. – 228 с.

25. iAgroInnApp. Personal digital agronomist-soil scientist. [Electronic resource].

26. – URL: https://iagroinnapp.com/.