Реакция микробиома залежной почвы на выращивание пшеницы с применением биоудобрений

Возобновление использования залежей в сельском хозяйстве является актуальной проблемой для обеспечения продовольственной безопасности. В исследовании использовали почвенный микробиом в качестве индикатора состояния залежей в климатической зоне тайги в сравнении с пахотными землями и фоновой почвой, а также изучали его реакцию на выращивание сельскохозяйственных культур при использовании биоудобрений. Для этой цели был проведен лабораторный эксперимент по выращиванию пшеницы с использованием биоудобрения «Экстрасол» на залежных, пахотных и естественных лесных почвах. В качестве показателей состояния почвы использовали ее химические параметры и урожайность пшеницы. Изменения в микробиоме оценивались с помощью ампликонного секвенирования библиотек генов 16S рРНК.

По основным химическим параметрам и таксономическому профилю микробиома залежь была наиболее близка к пашне. Оба агрозема показали более высокую урожайность, чем лесная почва. Внесение биоудобрений привело к более выраженным изменениям в микробиоме залежных и полевых почв по сравнению с лесной. Однако состав микробиома залежных почв оказался устойчивым к выращиванию пшеницы, подобно фоновой почве. А именно, выращивание пшеницы вызвало менее значительные изменения в микробиоме лесных и залежных почв, чем в микробиоме пахотных земель. Более того, применение биоудобрений не оказало существенного влияния на урожайность пшеницы на залежных и лесных почвах, в отличие от пахотной почвы.

Результаты показали, что залежные почвы в различных аспектах обладают свойствами, типичными как для пахотных земель, так и для фоновой лесной почвы. Со временем микробиом залежных почв сохраняет характерный профиль и реакцию на биоудобрения антропогенной почвы, но становится более устойчивым к выращиванию пшеницы, как и естественная почва. Это указывает, что 30-летние залежные почвы тайги имеют экономический потенциал для повторного использования в сельскохозяйственной практике.

Работа выполнена при поддержке РНФ № 23–16–20003 и СПбНФ № 23–16–20003.

Исследования были выполнены на базе ЦКП «Геномные технологии, протеомика и клеточная биология» ФГБНУ ВНИИСХМ.

Kimeklis AK, Gladkov GV, Polyakov VI, Nizamutdinov TI, Balakina SV, Ivanov AA, Kichko AA, Chebotar VK, Andronov EE and Abakumov EV (2026) The response of the abandoned fallow soil microbiome to wheat cultivation and the use of biofertilizer. Front. Sustain. Food Syst. 9:1689336. doi: 10.3389/fsufs.2025.1689336