Состав и численность микрофлоры, ее функциональная активность являются одной из важнейших составляющих биологической активности почвы. Не вдаваясь в описание деталей сложных взаимодействий микроорганизмов и высших растений, необходимо отметить, что на одном гектаре окультуренной почвы сухая масса микроорганизмов может достигать 6-9 ц, а их суммарная поверхность - нескольких сотен гектаров. Поэтому в определенных условиях микрофлора почвы может выступать в роли конкурента растениям за доступные формы питательных веществ. Такая конкуренция наиболее вероятна при низких концентрациях элементов питания в среде. Ризосферные микроорганизмы, находящиеся на поверхности корня, «перехватывают» поступающие ионы. Д. Барбер, например, показал, что в нестерильных питательных растворах с концентрацией ионов ниже 10 мкМ бактерии поглощают значительное количество фосфора и рубидия, уменьшая их потребление растениями. Поэтому в стерильных условиях растения поглощают больше фосфора, чем в нестерильных. Возможно, с этой конкуренцией связано то, что применение минеральных удобрений более эффективно на почвах с низкой биологической активностью. Обсуждая возможные причины более высокой эффективности локального применения удобрений по сравнению с диффузным их распределением в почве, Д.А. Сабинин [1934] выдвинул тезис, что при внесении удобрений может уменьшаться использование элементов питания микроорганизмами почвы. В то же время имеется много литературных данных, свидетельствующих о положительном действии микрофлоры на поглощение ионов. Сообщается, что в присутствии микроорганизмов увеличивается количество железа, транспортируемого в побег проростков ячменя, стимулируется поглощение и передвижение марганца под влиянием вещества неизвестной природы, выделяемого микроорганизмами. Микроорганизмы почвы и ризосферы вырабатывают витамины, ферменты, антибиотики и другие физиологически активные вещества, которые усваивает корневая система растений. Реакция растений на эти вещества проявляется в самой разнообразной форме. Например, могут усиливаться рост и развитие растений, возрастать их продуктивность. Выделяемые некоторыми микроорганизмами ауксины стимулируют рост корней. Сообщается также о возможном действии продуктов жизнедеятельности микроорганизмов на проницаемость биомембран.
Вероятно, перечисленные выше процессы и взаимодействие растений с почвенной микрофлорой в условиях неоднородного распределения удобрений должны иметь свои особенности по сравнению с однородной средой. Это следует хотя бы из тех данных, которые получены при изучении влияния концентрации и химического состава солей засоленных почв на численность и видовой состав микрофлоры. Биохимические превращения в почве, обусловливающие ее плодородие, в значительной мере определяются интенсивностью и направленностью ферментативных процессов. Показатели ферментативной активности почвы широко используются при решении диагностико-индикационных вопросов почвоведения, при изучении динамики содержания питательных веществ в почве и минерального питания растений, для оценки эффективности систем удобрений. В свою очередь, минеральные удобрения как химически активные агенты оказывают значительное влияние на ферментативные процессы в почве. Их действие на ферментативный потенциал почвы может быть прямым за счет изменения состояния имеющихся в почве ферментов (ингибирование, активация, деструкция) и косвенным - путем изменения содержания ферментов за счет стимуляции жизнедеятельности почвенных микроорганизмов и растений, вырабатывающих ферменты. Состав вносимых удобрений или длительное применение повышенных доз могут стать причиной снижения активности отдельных ферментов.
