Международная группа исследователей разработала более простой и дешевый способ измерять биологически активную форму фосфора в почве. Новая методика поможет точнее оценивать плодородие земель и изучать круговорот этого элемента в экосистемах, что важно для устойчивого сельского хозяйства.
Фосфор – один из ключевых элементов для роста растений и производства продовольствия, однако его мировые запасы ограничены. Поэтому ученые ищут способы понять, как он накапливается, преобразуется и высвобождается в почве, чтобы использовать его эффективнее и сократить ущерб для окружающей среды.
В исследовании, опубликованном в Journal of Agricultural and Marine Sciences, ученые из Омана, Великобритании и других стран усовершенствовали лабораторный метод анализа фосфора, связанного с ДНК (ДНК-Ф). Этот тип фосфора входит в состав органических соединений, которые участвуют в жизнедеятельности почвенных микроорганизмов. Концентрация ДНК-Ф отражает активность микробного сообщества и, следовательно, наиболее динамичную часть всего почвенного фосфорного цикла.
Исследователи доработали существующую аналитическую процедуру и проверили ее на 32 типах почв из разных регионов Великобритании. Им удалось исключить из процесса обработку ферментами, которую ранее считали необходимой. Это упростило и удешевило анализ, сохранив его точность и чувствительность. При этом ключевой этап – ультрафильтрация для отделения ДНК-Ф от других фосфорсодержащих соединений – остался, поскольку он напрямую влияет на достоверность результатов.
Анализ показал, что на долю ДНК-Ф приходится лишь небольшая часть общего органического фосфора. Однако его концентрация тесно связана с такими важными характеристиками почвы, как кислотность, содержание органики и биомасса микроорганизмов. По мнению авторов, это подтверждает, что ДНК-Ф – надежный индикатор именно живой, активной составляющей фосфорного цикла, а не его стабильных запасов.
Усовершенствованный метод дает агрономам и экологам практичный инструмент для изучения почвенного плодородия. Он позволит глубже исследовать, как микробные сообщества влияют на доступность фосфора для растений. Такие данные становятся все более востребованными, поскольку сельское хозяйство сталкивается с необходимостью повышать эффективность использования ограниченных ресурсов.
