Концепция ненасыщенностикомплекса почвенных микроорганизмов

Правило Бейеринка в отношении микроорганизмов гласит: «Все есть везде» и «Среда отбирает». Очевидно, это правило нельзя понимать в буквальном смысле. Работы некоторых авторов и особенно российских ученых показали, что для разных почв характерны разные ассоциации (комплексы доминирующих почвенных микроорганизмов).

Конкретные условия среды определяют, будут ли эти привнесенные микроорганизмы входить в пул доминирующих, или в пул переживающих микроорганизмов, или вообще будут вымирать.

Очень длительное время господствовало мнение, что посторонний аллохтонный микроорганизм, попадающий в почву, как правило, быстро погибает. Однако исследования, проведенные в последнее время, показали, что внесенный микроорганизм, которого не было в почве (или он присутствовал в неопределяемо малом количестве), после внесения обычно стабилизируется на значимом уровне и долго сохраняется в почве. При внесении в почву различных видов микроорганизмов случаи гибели вида отмечаются довольно редко, причем в первую очередь проявляется неблагоприятное действие сильной кислотности, щелочности или засоленности. В то же время внесенный микроорганизм никогда не занимает господствующего положения среди других микроорганизмов.

Это свойство описывается как «ненасыщенность комплекса почвенных микроорганизмов».

равновесии, т.е. некоторое количество клеток постоянно отмирает и такое же количество появляется вновь. Количественно определить размеры отмирания и образования новых клеток в популяции весьма сложно, но решение этой проблемы позволило бы сделать популяционные подходы еще более ценными. Пока о размножении клеток можно судить с использованием относительных методов, определяя количество живых и мертвых клеток по дифференцированному окрашиванию (диацетат флуоресцеи- на, акридин оранжевый и др.). В последнее время разработан метод по разделению живых и мертвых клеток после суточной инкубации почвенной суспензии. Большинство живых клеток делится и образует микроколонии, а мертвые клетки остаются одиночными. Другим методом являются периодические посевы из почвы на агаризованные питательные среды на протяжении нескольких дней или недель.

Способность популяции длительно сохраняться можно использовать для практических целей. Микроорганизмы могут сохраниться, а затем проявить свою активность в специфической экологической нише, например, внутри растения (клубеньковые бактерии, микоризные грибы, фитопатогены идр.). Длительное сохранение ставит под сомнение целесообразность внесения в почву каких-либо «полезных» микроорганизмов, которые, как предполагается, должны проявлять активную деятельность в почве (свободноживущие азотфиксаторы, микроорганизмы, разрушающие нефтяные загрязнения). Если бы определенный микроорганизм мог достигнуть в почве доминирующего положения, он достиг бы его и без внесения. Особый случай представляет внесение микроорганизмов одновременно или после изменения общей экологической обстановки. После изменения параметров экосистемы внесение микроорганизма может ускорить его появление, однако, как правило, комплекс почвенных микроорганизмов многообразен, и в нем находятся микроорганизмы, которые с наибольшим эффектом занимают новые экологические ниши. В то же время внесение одного какого-либо «полезного» микроорганизма ничего не может дать, так как его ниша заведомо будет очень ограничена, и он войдет как малая доля в число сотен видов. Если даже предположить, что он займет господствующее положение, что, видимо, происходит очень редко, если вообще происходит, то это означает гибель экосистемы, т.е. явление, которое в гидробиологии называют «цветением». При господстве одного микроорганизма комплекс почвенных микроорганизмов, конечно, не может выполнять все многообразие функций, которые он берет на себя в естественных биогеоценозах. Внесение микроорганизмов на корни растений через семена будет рассмотрено ниже.