Новый метод анализа почвы поможет оценить роль микроорганизмов в питании растений
Фосфор играет ключевую роль в обеспечении роста растений и производстве продовольствия. Поскольку природные запасы этого элемента ограничены, специалистам важно понимать процессы его хранения, трансформации и высвобождения в почве, чтобы поддерживать плодородие сельскохозяйственных земель и минимизировать ущерб для окружающей среды.
В ходе исследования, результаты которого были опубликованы в Journal of Agricultural and Marine Sciences, международный коллектив ученых из Университета Султана Кабуса, Института Джеймса Хаттона, Управления по охране окружающей среды Омана и других организаций усовершенствовал лабораторную методику определения фосфора, связанного с ДНК (DNA-P). Данное вещество входит в состав пула органического фосфора, который связан с живыми микроорганизмами. Эта форма элемента отражает биологически активную часть почвенного цикла фосфора, так как микробы непрерывно поглощают, преобразуют и выделяют питательные вещества.
Обновленная процедура была протестирована на 32 различных типах почв, собранных на территории Великобритании. Модифицированный подход сохранил необходимую для надежных измерений точность и чувствительность, но при этом стал менее затратным и более простым в исполнении. Главным изменением стало исключение ферментных обработок, которые ранее применялись в процессе, но оказались не нужны. При этом этап ультрафильтрации остался обязательным, так как он необходим для точного отделения фосфора, связанного с ДНК, от прочих соединений.
Анализ показал, что концентрация DNA-P составляет небольшую долю от общего объема органического фосфора в почве, однако она тесно связана с такими параметрами, как уровень pH, содержание органического вещества, фосфор в почвенной воде и фосфор микробной биомассы. Полученные данные указывают на то, что DNA-P тесно связана с живыми микроорганизмами и отражает активную фазу фосфорного цикла.
Разработанный инструмент дает ученым возможность эффективнее изучать активный фосфор в почвах и исследовать влияние микробных сообществ на доступность этого элемента для растений. Данный подход может найти применение в дальнейших исследованиях плодородия почв, систем управления питательными веществами и устойчивого производства продуктов питания.