Сотрудники РУДН определили взаимосвязь между скоростью образования почвой углекислого газа и содержанием в нем биомассы микроорганизмов, что поможет давать оценку разным видам почвы. Исследование описано в статье в журнале Eurasian Soil Sience.

Углекислый газ из почвы, именуемый эмиссией СО2, обусловлен в основном дыханием почвенных микроорганизмов и корней растений. Количество биомассы микроорганизмов в почве напрямую зависит от того, сколько она выделяет СО2. Эмиссия СО2 разных типов землепользования коррелирует с содержанием микробной биомассы и со скоростью его микробного дыхания. Почва с хорошими микробными свойствами более плодородна и обеспечивает наибольшую урожайность.

Для изучения взаимосвязи показателей почвоведы из РУДН совместно с коллегами из ИФХиПП РАН проанализировали черноземные почвы в Курской области. Почвоведы выдвинули научную гипотезу о том, что между эмиссией СО2 из почвы и ее микробными свойствами должна быть определенная взаимосвязь. Соавтор статьи Кристина Иващенко из РУДН отметила, что эмиссию СО2 из почвы регулируют гидротермические условия (температура, влажность), а для почв степной зоны важное значение имеет ее влажность. Соответственно, выявить взаимосвязь почвы с эмиссионным потоком газа позволит оценка микробного дыхания этих почв в течение вегетационного периода.

Эмиссию СО2 с поверхности почвы определяли методом закрытой камеры с помощью инфракрасного газоанализатора ежемесячно с мая по октябрь. Измерения проводили у чернозема степи некосимой, леса (дубрава), чистого пара и луга (расположен в городе). Содержание углерода микробной биомассы определяли методом субстрат-индуцированного дыхания, в ходе которого в почву вносят глюкозу.

Основываясь на результатах проведенного эксперимента, ученые сделали вывод, что в почве каждой изученной экосистемы на протяжении вегетационного периода различия в содержании углерода микробной биомассы незначительны. Но в почвах ненарушенных экосистем (лес, степь) его содержание в среднем в 3–5 раз выше, чем в нарушенных (город, чистый пар). Таким образом, эмиссионная активность чернозема разного землепользования связана с обогащенностью почвы микроорганизмами и их дыхательной активностью.

Исследования ученых показали, что эмиссия СО2 из почвы разных экосистем может быть рассчитана на основе экспериментальных данных — микробного дыхания для верхнего наиболее биогенного 10-сантиметрового слоя почвы. Почвоведами выявлена корреляция эмиссией СО2 из почвы разного типа землепользования и ее микробными свойствами. Полученные результаты исследования могут быть полезны для оценки эмиссии СО2 из почвы для более широкого ряда экосистем и востребованы для ведения сельского хозяйства.