Почвенное органическое вещество (ПОВ) представляет собой непрерывный ряд постепенно разлагающихся органических соединений (Lehmann, Kleber, 2015). Запас почвенного органического вещества (ПОВ) является одним из основных критериев стабильности агроэкосистем. Как правило, сельскохозяйственное использование земель приводит к снижению содержания ПОВ вследствие отчуждения растительной биомассы и воздействия на почвенный микробиом, который в значительной степени контролирует круговорот С, участвуя в минерализации, преобразовании и фракционировании ОВ (Malik et al., 2018). Почвосберегающие технологии, такие как нулевая обработка (или no-till), применяются для снижения агрогенной нагрузки на почвы и создания условий для накопления органического углерода (Сорг). Предполагается, что no-till оказывает положительный эффект на разнообразие и биологическую активность микробиома, а следовательно, и на стабилизацию ПОВ в форме минерально-ассоциированных соединений. В данной работе исследовано влияние сельскохозяйственного использования и типа агроприема (нулевая обработка, или no-till, и отвальная вспашка) на микробиологические показатели чернозема обыкновенного Ростовской области. Сельскохозяйственное использование чернозема приводило к двукратному снижению содержания Сорг и Nобщ до глубины 40 см. Количество органического углерода, связанного с фракцией крупных органических частиц C-POM, в среднем сокращалось на 70%. При сравнении этих показателей между разными вариантами агроприемов (no-till и традиционная вспашка) глубина изучаемого почвенного слоя (0-5, 5-10, 10-20 и 30-40 см) влияла на варьирование величин больше, чем тип обработки почвы. Нулевая обработка чернозема обыкновенного (применяется в течение 13 лет) приводила к перераспределению содержания Сорг, Nобщ и С-POM с накоплением их в самом верхнем почвенном слое, при одновременной потере из нижележащих слоев (5-40 см) по сравнению с отвальной вспашкой в 1.7, 4.0 и 2,8 раза соответственно. Почвы разной обработки не различались по содержанию С-MAOM, считающегося более стабильным пулом депонированного Cорг. В условиях традиционной вспашки почвы в среднем содержали на 61±24 мкг С/г. почвы больше микробного углерода (Смик), чем в условиях no-till, и не различались по интенсивности базального дыхания или величине метаболического коэффициента (qCO2). Введение почв в сельскохозяйственную эксплуатацию и выбор типа обработки не повлияли на величины видового разнообразия прокариот и грибов, структура сообществ также в значительной степени не изменилась. Микробные сообщества в условиях отвальной вспашки демонстрировали однообразие до большей глубины в пределах почвенного профиля, чем при нулевой обработке. Таким образом, применение технологии нулевой обработки не привело к положительному воздействию на микробиологические свойства почв по сравнению с традиционной вспашкой. В условиях no-till не наблюдалось сдвига в микробном круговороте Сорг в сторону накопления углерода микробной биомассы и длительной стабилизации в минерально-ассоциированном состоянии (С-МАОМ).

1. Lehmann J., Kleber M. The contentious nature of soil organic matter // Nature. 2015. doi:10.1038/nature16069
2. Malik Ashish, Martiny Jennifer, Brodie Eoin, Martiny Adam, Treseder Kathleen, Allison Steven Defining trait-based microbial strategies with consequences for soil carbon cycling under climate change. 2018. DOI: 10.1101/445866.

Работа выполнена молодежной лабораторией Почвенного углерода и микробной экологии в рамках Госзадания Министерства науки и высшего образования РФ «Механизмы микробного преобразования секвестрированного углерода в почвах агроэкосистем» (№ FGUR-2025–0011).