Новый анализ почвы помогает оценить вклад микробов в питание растений

Учёные разработали более доступный и быстрый метод измерения так называемого «ДНК-фосфора» в почве — особой формы фосфора, связанной с микробной ДНК и отражающей биологически активный компонент почвенного фосфорного цикла. Работа опубликована в Journal of Agricultural and Marine Sciences и описана на ScienceDaily 27 сентября 2026 года.

Фосфор — один из трёх ключевых макронутриентов для растений наряду с азотом и калием. Без него невозможны фотосинтез, передача энергии (через АТФ), синтез ДНК и нормальный рост. При этом мировые запасы добываемого фосфора ограничены: крупнейшие фосфатные месторождения сосредоточены в нескольких странах, и их истощение — реальная долгосрочная проблема для продовольственной безопасности.

Что такое ДНК-фосфор и почему он важен

Когда почвенные микроорганизмы поглощают, перерабатывают и высвобождают питательные вещества, значительная часть фосфора оказывается связана именно с их ДНК и РНК. Этот «ДНК-фосфор» — не инертный запас: микробы непрерывно захватывают его, трансформируют и возвращают в почву в доступной для растений форме.

Именно поэтому измерение ДНК-фосфора даёт уникальную информацию: оно отражает биологически активную, «живую» часть фосфорного цикла. Стандартные агрохимические тесты, измеряющие общее содержание фосфора или растворимые его фракции, эту составляющую упускают.

«Поскольку микробы непрерывно поглощают, трансформируют и высвобождают питательные вещества, эта форма фосфора может дать представление о биологически активной части почвенного фосфорного цикла», — объясняют авторы.

Что сделали учёные: упростить без потери точности

Существующий метод измерения ДНК-фосфора был разработан ранее, но оставался трудоёмким и дорогим — что существенно ограничивало его применение в масштабных агрономических исследованиях.

Команда учёных оптимизировала и валидировала аналитическую процедуру, затем применила её к 32 различным типам почв со всей Великобритании. Это широкая палитра: торфяные, глинистые, суглинистые, песчаные, известняковые почвы с разным уровнем органического вещества и микробной активностью.

Ключевой результат: улучшенная процедура более доступна по стоимости и проста в выполнении — при сохранении аналитической точности исходного метода. Измерения на 32 типах почв дали данные, пригодные для сравнения между почвенными типами и агроэкосистемами.

Что это даёт для практики

Точное понимание того, как почвенные микробы перерабатывают фосфор, может существенно изменить подходы к удобрению:

• Мониторинг фосфорного цикла: измеряя ДНК-фосфор динамически, агрономы смогут видеть, насколько активно почвенная микрофлора «переваривает» и возвращает этот нутриент растениям;
• Оценка биологических удобрений: всё больше производителей предлагают микробные инокулянты и биопрепараты на основе ризобактерий и микоризных грибов. Измерение ДНК-фосфора — потенциальный инструмент для оценки того, реально ли эти продукты улучшают фосфорный цикл;
• Снижение химических удобрений: ряд исследований 2026 года (NC State, Вирджиния) показал, что чрезмерное внесение синтетических удобрений ослабляет симбиоз растений с микоризой и ризобактериями. Тест ДНК-фосфора может помочь найти точный порог, при котором биологическая активность сохраняется.

«Новый подход может поддержать будущие исследования почвенного плодородия, управления питательными веществами и более устойчивых систем производства продовольствия», — констатируют авторы.

Более широкий контекст: микробы как ключевые игроки в питании растений

Читайте также: влиянии почвенных бактерий на растения.

Новый тест выходит на рынок на фоне быстро растущего интереса науки и сельскохозяйственной практики к роли микроорганизмов в почвенном плодородии. Параллельное исследование NC State (сентябрь 2026 года) показало, что биомасса и некромасса микробов могут служить ранними индикаторами накопления почвенного углерода — за несколько лет до того, как его изменение станет измеримым стандартными методами. Работа из Мичигана (май 2026) выявила, что разные сельскохозяйственные культуры предсказуемо привлекают разные микробные сообщества независимо от типа почвы — заставляя переосмыслить, как выстраивать системы точного сельского хозяйства. Тест ДНК-фосфора предоставляет инструмент, способный соединить эти исследования с конкретной агрономической практикой.