Поступление Р32 в растения кукурузы из клеток почвенных сапрофитов или из азотобактера было интенсивнее в том случае, если клетки предварительно были убиты (П. А. Власюк и В. Д. Манзон, 1955). По данным В. А. Шестаковой (1961), поглощенные почвенными дрожжами фосфор (Р32) и сера (S35) уже через 10— 15 дней становились доступными для растений (сеянцев дуба, клена и ясеня), выращиваемых в песке в вегетационных сосудах, и в значительных количествах усваивались. Если же песок обогащали бактериями, то поступление фосфора и серы снижалось. Это свидетельствовало о том, что освобожденные из дрожжевых клеток элементы питания потреблялись не только растениями, но и почвенной микрофлорой.
Потери азота в процессе денитрифшации. Денитрификация — это процесс восстановления нитратов до нитритов, аммиака или молекулярного азота, вызываемый жизнедеятельностью денитрифицирующих бактерий.
Эти микроорганизмы широко распространены в почве и в ризосфере растений и относятся к не споровым бактериям, в основном к родам Pseudomonas и Bacterium.
При восстановлении нитратов до газообразного азота (истинная денитрификация) происходят потери азота из почвы и условия питания растений ухудшаются, в результате чего снижается урожай.
Давно замечено, что в почве происходят потери азота, однако более детально этот вопрос был изучен только в последнее время в опытах с применением азотных удобрений, меченных стабильным изотопом азота N15. При наблюдении за превращениями вносимых в почву удобрений — сернокислого аммония или калийной селитры — было обнаружено, что азот удобрений используется растениями не полностью. В зависимости от особенностей почвы и от вида удобрения в растения поступает 45—70% внесенного азота, а остальной частично остается в почве — 20—40%, частично теряется в процессе денитрификации— 10—25%, а иногда и больше (В. Б. Замятина, Д. А. Кореньков и др., 1963; S. L. Jansson, 1963; Е. А. Андреева и Г. М. Щеглова, 1966).
Характерным для денитрифицирующих бактерий является то, что их способность восстанавливать нитраты проявляется не всегда. Это объясняется тем, что в равных условиях среды их ферментативная деятельность осуществляется по-разному. Так, в условиях нормальной аэрации эти микробы ведут себя как аммонификаторы, т. е. используют азот и углерод из сложных азотистых органических соединений, а энергию получают в процессе аэробного дыхания благодаря наличию системы дыхательных ферментов (Ю. В. Круглов, 1960; В. В. Михалева и Н. Б. Лупанова, 1964).
В условиях недостаточной аэрации денитрификаторы могут черпать необходимую им энергию, используя кислород нитратов для окисления органического вещества, служащего донатором водорода. Для этого они имеют вторую систему ферментов, активирующих кислород нитратов. Поэтому количество восстановленных нитратов и количество окисленных органических соединений находится в определенном соотношении — на 100 мг окисленной глюкозы восстанавливается 300 мг KN03.
Из сказанного вытекает, что процессу денитрификации, а следовательно, и потерям азота способствуют плохая аэрация почвы, наличие большого количества нитратов и доступных для разложения органических веществ. В связи с этим внесение в почву различных удобрений неодинаково отражается на деятельности и количестве денитрифицирующих бактерий. Так, по данным О. Г. Елкиной (1950), добавление минерального азота в почву, обедненную растворимым органическим веществом, не увеличивает количество денитрификаторов, а добавление его по фону разлагающихся растительных остатков, особенно в начальной стадии их разложения, вызывает исключительно интенсивное нарастание денитрификаторов.