БІОРІЗНОМАНІТТЯ ЯК ФУНКЦІОНАЛЬНА ОСНОВА РОЗМЕЖУВАННЯ ПОНЯТЬ «ЯКІСТЬ ҐРУНТУ» ТА «ЗДОРОВ’Я ҐРУНТУ»
DOI:
https://doi.org/10.31861/biosystems2025.03.443Ключові слова:
здоров’я ґрунту, якість ґрунту, біорізноманіття, РБОЗҐ, конституційні властивості ґрунту, ґрунтова біота, трофічна мережа ґрунтуАнотація
Стаття є теоретико-концептуальним оглядовим дослідженням, спрямованим на подолання методологічної невизначеності у сучасному ґрунтознавстві, пов’язаної з взаємозамінним використанням понять «якість ґрунту» (soil quality) та «здоров’я ґрунту» (soil health). Метою роботи є розроблення чіткої концептуальної рамки, яка дозволяє функціонально розмежувати ці терміни та обґрунтувати центральну роль ґрунтового біорізноманіття у трансформації статичного потенціалу ґрунту в його динамічний функціональний стан.
Методологічну основу дослідження становить систематизований аналіз і критична деконструкція фундаментальних та сучасних наукових джерел (1997–2024 рр.), присвячених оцінці ґрунтів, біорізноманіттю та екосистемним функціям. Застосовано компаративний аналіз для зіставлення статичних і динамічних властивостей ґрунту, структурно-функціональний синтез для побудови авторської моделі, а також елементи полемічного аналізу для виявлення суперечностей у підходах до біологічної індикації. Аналіз охоплює класичні концепції якості ґрунту та сучасні підходи до оцінки здоров’я ґрунту, з особливим акцентом на ролі ґрунтової біоти й трофічної мережі.
У результаті дослідження доведено, що якість ґрунту доцільно трактувати як сукупність успадкованих і повільно змінних конституційних властивостей, які визначають довгостроковий потенціал ґрунтової екосистеми, тоді як здоров’я ґрунту є динамічною характеристикою, що відображає актуальний функціональний стан ґрунту та його здатність надавати екосистемні послуги під впливом управлінських практик. Показано, що саме ґрунтове біорізноманіття є ключовим функціональним механізмом, який забезпечує кругообіг поживних речовин, стабілізацію структури, секвестрацію вуглецю та мультифункціональність ґрунту.
У статті представлено авторську рамку біорізноманітно-опосередкованого здоров’я ґрунту (РБОЗҐ). Ця модель аналітично інтегрує статичні конституційні властивості (як основу якості), біологічні рушії (як активне біорізноманіття) та динамічні екосистемні виміри (як результат здоров’я ґрунту). Автор пропонує системний підхід, де ґрунтова біота позиціонується не просто як один із параметрів, а як основний «інженер», що забезпечує функціональну мультифункціональність системи.
Практичне значення дослідження полягає у формуванні теоретичної основи для біологічно орієнтованих систем оцінки ґрунтів і обґрунтуванні біорізноманіття як ключового об’єкта управління у стратегіях сталого землекористування.
Посилання
International Scientific Project "Global Assessment of Soil Degradation". Kyiv, 1990. 137 p. (in Ukrainian)
2. Bünemann, E. K., Bongiorno, G., Bai, Z., Creamer, R. E., De Deyn, G., De Goede, R., ... & Brussaard, L. (2018). Soil quality–A critical review. Soil Biology and Biochemistry, 120, 105–125. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2018.01.030
3. Davies, E. (2022). Biological indicators of soil health. Farming Connect. Business Wales. https://businesswales.gov.wales/farmingconnect/news-and-events/technical-articles/biological-indicators-soil-health
4. Doran, J. W., & Parkin, T. B. (1997). Quantitative indicators of soil quality: a minimum data set. Methods for assessing soil quality, 49, 25–37. https://doi.org/10.2136/sssaspecpub49.c2
5. Eisenhauer, N., Reich, P. B., & Scheu, S. (2012). A multitrophic perspective on plant–soil feedbacks. Trends in Ecology & Evolution, 27(12), 651–656. https://doi.org/10.1016/j.tree.2012.08.006
6. Harkes, Paula. (2021). A leap towards unravelling the soil microbiome. [Докторська дисертація, Wageningen University]. 12–14. https://doi.org/10.18174/501980
7. Karlen, D. L. et al. (2017). Soil health: a comprehensive review of the concept and its application. Soil Science Society of America Journal, 81(6), 1403–1412. https://doi.org/10.2136/sssaj2017.02.0076
8. Kibblewhite, M. G. et al. (2008). Soil biodiversity and ecosystem functioning. Applied Soil Ecology, 40(2), 195–205. https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2008.06.007
9. Lehmann, J., Bossio, D. A., Kögel-Knabner, I., & Rillig, M. C. (2020). The concept and future prospects of soil health. Nature Reviews Earth & Environment, 1(10), 544–553. https://doi.org/10.1038/s43017-020-0080-8
10. Mukherjee, A., & Lal, R. (2014). Comparison of soil quality index using three methods. PloS one, 9(8), https://doi.org/10.1371/journal.pone.0105981
11. Nambudiri, S. (2025, December 11). Researchers develop tech for rapid soil health assessment. The Times of India. https://timesofindia.indiatimes.com/city/kochi/researchers-develop-tech-for-rapid-soil-health-assessment/articleshow/125875623.cms
12. Prashar, P., Kapoor, N., & Sachdeva, S. (2014). Rhizosphere: its structure, bacterial diversity and significance. Reviews in Environmental Science and Bio/Technology, 13(1), 63–77. https://doi.org/10.1007/s11157-013-9317-z
13. Ramirez II, S. (2019). Defining, measuring, and applying soil quality: An unresolved debate (Doctoral dissertation, University of Nebraska–Lincoln). DigitalCommons@University of Nebraska–Lincoln. https://digitalcommons.unl.edu/planthealthdoc/12/
14. USDA Natural Resources Conservation Service. (2022). Soil respiration (Soil quality physical indicator information sheet). U.S. Department of Agriculture. https://www.nrcs.usda.gov/sites/default/files/2022-10/soil_respiration.pdf
15. U.S. Department of Agriculture, Natural Resources Conservation Service. (2015). Soil quality indicators: Physical, chemical, and biological indicators for soil quality assessment and management (Indicator sheet guide sheet). https://www.nrcs.usda.gov/sites/default/files/2022-10/indicator_sheet_guide_sheet.pdf
16. Van der Heijden, M. G. A., Klironomos, J. N., Ursic, M., Moutoglis, P., Streitwolf-Engel, R., Boller, T., Wiemken, A., & Sanders, I. R. (1998). Mycorrhizal fungal diversity determines plant biodiversity, ecosystem variability and productivity. Nature, 396(6706), 69–72. https://doi.org/10.1038/23932
17. Van Eerd, L., Congreves, K., Arcand, M., Lowly, Y., & Hald, C. (2022, October 26). Здоров’я та управління ґрунтом [Soil health and management]. In Копання канадських ґрунтів: вступ до ґрунтознавства (розд. 3.2). LibreTexts. https://ukrayinska.libretexts.org/…/3.02%3A_Здоров'я_та_управління_ґрунтом
18. Wagg, C., Bender, S. F., Widmer, F., & van der Heijden, M. G. A. (2014). Soil biodiversity and soil community composition determine ecosystem multifunctionality. Proceedings of the National Academy of Sciences, 111(14), 5266–5270. https://doi.org/10.1073/pnas.1320054111
19. Wall, D. H. et al. (2022). Soil biodiversity and 'One Health'. Nature Ecology & Evolution, 6(1), 22–32. https://doi.org/10.1038/s41559-021-01642-1
