Как микробные сообщества адаптируются к закислению почвы

За последние 30 лет почвы степей северного Китая закисляются из-за увеличения кислотных осадков и нерационального землепользования. Долгосрочное закисление может привести к вымыванию катионов, дисбалансу питательных веществ и стрессу от тяжёлых металлов для почвенной биоты.

Исследователи из Института прикладной экологии Китайской академии наук выяснили, как микробные сообщества адаптируются к угрозам закисления почвы. Они моделировали этот процесс, добавляя элементарную серу (S) в почву степного луга во Внутренней Монголии.

Исследование опубликовано в Ecological Processes.

Основные выводы:

  • Закисление почвы увеличило относительное обилие грибного сообщества.
  • Снижение pH почвы привело к смене лимитирующего фактора для микробов: вместо азота (N) им стал углерод (C).
  • Чтобы справиться с этим, микробные сообщества начали регулировать выработку ферментов, повышая соотношение активности β-глюкозидазы (BG, фермент, усваивающий C) к лейцин-аминопептидазе (LAP, фермент, усваивающий N), хотя общая активность обоих ферментов снижалась при добавлении серы.
  • Моделирование (SEM) показало, что повышенная микробная эффективность использования углерода (CUE) компенсировала негативный эффект стресса от металлов (алюминия и марганца) в условиях закисления почвы.
2021-08-20