Микробиологическая диагностика и биологическая активность почв

Микробиологическая, физиологическая и биохимическая характеристика почв — наиболее сложные разделы почвенной биодиагностики. Микроорганизмы очень чуткие биоиндикаторы, резко реагирующие на изменения в среде.

Биологическая активность почв характеризует микробиологические, физиологические и биохимические свойства, особенности почв и их состояние. Показатели биологической активности почв очень многообразны. Различают актуальную, реальную, полевую биологическую активность почв и потенциальную активность, которая определяется в искусственных лабораторных условиях, и хотя и характеризует определенный тип почв и ее состояние, но ничего не говорит о реальном развитии микроорганизмов и скорости проводимых ими процессов.

К характеристике реальной биологической активности прежде всего следует отнести газовый анализ, проводимый непосредственно в полевых условиях. К нему относится определение дыхания почвы, интенсивности азотфиксации и денитрификации (образование окиси и закиси азота), образования и потребления метана, водорода, угарного газа и др.

Определения актуальной биологической активности почв показывают, что разные типы почв и разные их состояния дают показатели, различающиеся иногда в десятки и сотни раз. Правда, все эти показатели сильно зависят от гидротермических условий. Поэтому определения нужно проводить в разные периоды времени.

Гораздо проще получать характеристику потенциальной биологической активности почв, так как эти определения проводятся в лаборатории в строго контролируемых условиях. К таким характеристикам относятся определение численности и биомассы бактерий, актиномицетов и грибов прямыми микроскопическими методами, определение численности микроорганизмов методом посева, газовые анализы, проводимые с почвенными образцами, определение ферментативной активности почв, качественные и количественные анализы с почвенной ДНК и т.д. Все эти потенциальные характеристики, так как не известно, сколько и каких микроорганизмов находилось в реальной почве в активном, а сколько в пассивном состоянии. При определении газов обычно создают оптимальный гидротермический режим и добавляют питательный субстрат, при определении ферментативной активности также создаются оптимальные условия. Однако эта потенциальная активность различна и характерна для разных типов почв. Особенно ценная характеристика получается при изучении потенциальной биологической активности почв по всему почвенному профилю с учетом специфики различных генетических почвенных горизонтов. При таком профильном изучении разные типы почв выглядят по-разному, когда на них отражаются численность или биомасса бактерий, длина мицелия грибов или число их спор, а также общая грибная биомасса, ферментативная активность горизонтов, потенциальное дыхание и др. Особенно ценно, когда такие определения проводят с почвенными образцами в лабораторной сукцессии.