Forskere beskriver fordelingen af ​​jordmikroorganismer

Forskere fra RUDN University har klassificeret fordelingen af ​​jordmikroorganismer på forskellige breddegrader fra tropiske til tempererede skove. Resultaterne af undersøgelsen blev offentliggjort i Funktionel økologi .

Milliarder af mikroorganismer findes i jorden. Derfor, en fuldstændig matchning af mikrobiel sammensætning i forskellige jordarter er umulig. På samme tid, lignende grupper af mikroorganismer kan findes i meget fjerntliggende jordbund, hvor klima og vegetation adskiller sig fuldstændigt. Det er indlysende, at mikroorganismerne selv ikke kunne "gå" tusinder af kilometer, og overførsel via dyr og planter er usandsynlig. Derfor, principperne for fordelingen af ​​mikroorganismer i jord på store afstande er praktisk talt ukendte.

Forskere undersøgte økologiske spørgsmål:Hvordan fordelingen af ​​mikroorganismer i jord afhænger af habitatets egenskaber, vegetation og deres interaktioner.

"Vi har beskrevet fordelingen af ​​mikroorganismer i jord på forskellige breddegrader i en afstand på op til 3, 700 km og de faktorer, der påvirker fordelingen. Vi valgte jordprøver i skove i forskellige klimazoner i Kina, har identificeret mikroorganismerne, hovedsageligt bakterier, og sammenlignede sammensætningen af ​​mikrobielle grupper i forskellige jordarter afhængigt af klimaet, jord- og vegetationsforhold, "sagde Yakov Kuzyakov, en af ​​forfatterne til papiret fra RUDN University.

Forskere indsamlede jordprøver i skove, hvor plantesamfund har været stabile i årtier og århundreder. Grupper af mikroorganismer blev identificeret ved deres DNA i matjorden. Parallelt, forskerne har undersøgt tre store grupper af miljøfaktorer:(1) klimarelaterede (gennemsnitstemperatur og nedbør), (2) relaterede jordens egenskaber (surhed, stabilt og let tilgængeligt kulstof, nitrogen og fosfor) og (3) relaterede faktorer i plantesamfund (mængden og sammensætningen af ​​planterester).

Efter at have undersøgt fordelingen af ​​store DNA -grupper, forskerne fastslog de vigtigste faktorer for fordelingen af ​​mikrobielle grupper fra helt forskellige jordarter.

"Vi har identificeret forudsigerne - de vigtigste faktorer, hvormed vi kan bestemme mikroorganismerne, der er til stede i forskellige jordarter. Fordelingen af ​​mikroorganismer påvirkes mest af jordens egenskaber, mindre efter klimaet, og meget mindre af planter. Vi kan forklare mere end 80 procent af variationen i sammensætningen af ​​mikroorganismer baseret på disse faktorer og deres interaktioner, "tilføjede forskeren.

Mikroorganismer udfører forskellige funktioner:afgiftning af forurenende stoffer, næringsstofmineralisering til planter, symbiose med planter, nedbrydning af planterester, frigivelse af drivhusgasser, nitrogenfiksering fra atmosfæren, stimulere rodvækst og mange andre. Disse funktioner påvirker både produktiviteten og stabiliteten af ​​naturlige og landbrugsøkosystemer.

"I den nærmeste fremtid, Vi vil forsøge at anvende de metoder og resultater, vi fik i denne undersøgelse, på landbrugs- og byjord. Sammensætningen og grupperne af mikroorganismer, såvel som den menneskelige påvirkning, der påvirker landbrugs- og byjord, helt sikkert adskiller sig. Menneskelige faktorer og arealanvendelse kan spille en betydeligt større rolle end, for eksempel, klimafaktoren for naturlige jordarter. Hvis vi kender de naturlige og menneskeskabte faktorer for mikrobiel fordeling i jordbund, vi kan påvirke deres funktioner - og dermed produktiviteten og bæredygtigheden af ​​naturlige og landbrugsøkosystemer, "konkluderede forskeren.