Біологічні індикатори деградації ґрунтів у контексті глобальних кліматичних змін

Анотація

У статті розглянуто актуальну проблему деградації ґрунтів у контексті глобальних кліматичних змін, яка на даний час набуває критичного значення для забезпечення екологічної та продовольчої безпеки. Ґрунтові ресурси є основою функціонування агроекосистем, однак під впливом зростання температури, частоти посух, ерозійних процесів та інтенсифікації землекористування відбувається істотне зниження їхньої біологічної активності та здатності до самовідновлення. Особливу увагу приділено ролі біологічних індикаторів як чутливої та інтегральної системи оцінювання екологічного стану ґрунтів, що відображає реакцію живих компонентів ґрунтової екосистеми на зміни кліматичних умов. Метою дослідження є встановлення зв’язку між градієнтом аридності та ключовими біоіндикаторами ґрунтового здоров’я в різних природно-кліматичних зонах України (Полісся, Лісостеп, Степ). Для цього проаналізовано показники мікробної біомаси вуглецю (MBC), ферментативної активності (дегідрогеназа, фосфатаза), питомого дихання мікробіоти (qCO2), структури ґрунтових безхребетних та співвідношення фізико-хімічних властивостей. Результати показали чітку зональну тенденцію: зі збільшенням аридності спостерігається зниження мікробної біомаси, ферментативної активності та чисельності дощових червів, тоді як qCO2 зростає, що свідчить про підвищене навантаження на мікробну систему. У зоні Полісся біологічна активність залишається стабільно високою завдяки помірному клімату та підвищеній вологості. Для Лісостепу характерна сезонна мінливість показників, зокрема зниження дегідрогеназної активності в літній період через дефіцит вологи. Найбільш виражене пригнічення біологічної активності спостерігається у Степу, де висока температура та низький рівень опадів створюють стресові умови для ґрунтової біоти. Це доводить, що біологічні властивості ґрунту є одними з найчутливіших індикаторів деградації, які реагують швидше, ніж фізико-хімічні параметри. Результати наших досліджень підтверджують, що біологічні індикатори є ефективним інструментом комплексної оцінки стану ґрунтів, чутливо реагують на зміни клімату та можуть слугувати основою для розроблення адаптивних стратегій сталого землеробства.