ПРОЦЕСИ БІОЛОГІЧНОЇ ТРАНСФОРМАЦІЇ АЗОТУ В ҐРУНТАХ (ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ)
Objective. To analyse the literature on the microbiological aspects of the nitrogen cycle. Methods. Analysis. Synthesis. Generalization. Results. The determining role of microorganisms in the processes of the nitrogen cycle in nature is substantiated. It is emphasized that, with the exception of amm...
Saved in:
| Date: | 2026 |
|---|---|
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine
2026
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/555 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Agriciltural microbiology |
Institution
Agriciltural microbiology| _version_ | 1866935471196602368 |
|---|---|
| author | Волкогон, В. В. |
| author_facet | Волкогон, В. В. |
| author_sort | Волкогон, В. В. |
| baseUrl_str | https://smic.in.ua/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-06-02T11:38:07Z |
| description | Objective. To analyse the literature on the microbiological aspects of the nitrogen cycle. Methods. Analysis. Synthesis. Generalization. Results. The determining role of microorganisms in the processes of the nitrogen cycle in nature is substantiated. It is emphasized that, with the exception of ammonia evaporation and leaching of nitrates and nitrites, all links of the nitrogen cycle (the processes of nitrogen fixation, mineralization of organic matter (proteolysis and ammonification), nitrification, denitrification, codenitrification and anammox) are carried out only by microorganisms. The features of symbiotic and associative nitrogen fixation are characterized with an emphasis on the role of endophytic bacteria in the processes. The significance of the processes of nitrogen fixation and mineralization of organic matter in providing soils and plants with nitrogen is shown. The importance and features of the course of both autotrophic and heterotrophic nitrification in the transformation of ammonium and ammonia are determined. The ecological consequences of excessive activation of nitrification processes are emphasized. The positive and negative aspects of the use of nitrification and urease inhibitors are considered. The features of the course and pathogens of the processes of denitrification and codenitrification are characterized. The conditions for anammox are examined. It is noted that compared to denitrification, anammox is an environmentally beneficial and less toxic process, since gaseous nitrogen (N2) is formed without intermediate gases (NOx). Measures for ecological optimization of nitrogen transformation processes in soils of agrocenoses are examined. These include determining physiologically appropriate levels of mineral nitrogen for crop cultivation, systematically supplying soils with carbon that is easily available to microorganisms in the form of fresh organic matter (straw and other plant residues, biomass of intermediate sideral crops, etc.), and adherence to scientifically proven crop rotations to alternate crops with different nitrogen requirements and varying effects on nitrogen transformation processes. Conclusions. Microorganisms do not only play the most important role in the nitrogen cycle on the planet, they are the main factor in the transformation of compounds of this element in ecosystems. Underestimating the importance of the microbiological transformation of nitrogen compounds in the soils of agrocenoses is the main cause of the economic and environmental consequences related to the use of mineral nitrogen fertilizers in agricultural production. |
| doi_str_mv | 10.35868/1997-3004.43.3-32 |
| first_indexed | 2026-05-29T01:00:25Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs2.smic.in.ua:article-555 |
| institution | Agriciltural microbiology |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-06-03T01:00:08Z |
| publishDate | 2026 |
| publisher | Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs2.smic.in.ua:article-5552026-06-02T11:38:07Z BIOLOGICAL NITROGEN TRANSFORMATION PROCESSES IN SOILS (A REVIEW) ПРОЦЕСИ БІОЛОГІЧНОЇ ТРАНСФОРМАЦІЇ АЗОТУ В ҐРУНТАХ (ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ) Волкогон, В. В. nitrogen fixation, mineralization of organic matter, nitrification, denitrification, codenitrification, anammox азотфіксація, мінералізація органічної речовини, нітрифікація, денітрифікація, коденітрифікація, анаммокс Objective. To analyse the literature on the microbiological aspects of the nitrogen cycle. Methods. Analysis. Synthesis. Generalization. Results. The determining role of microorganisms in the processes of the nitrogen cycle in nature is substantiated. It is emphasized that, with the exception of ammonia evaporation and leaching of nitrates and nitrites, all links of the nitrogen cycle (the processes of nitrogen fixation, mineralization of organic matter (proteolysis and ammonification), nitrification, denitrification, codenitrification and anammox) are carried out only by microorganisms. The features of symbiotic and associative nitrogen fixation are characterized with an emphasis on the role of endophytic bacteria in the processes. The significance of the processes of nitrogen fixation and mineralization of organic matter in providing soils and plants with nitrogen is shown. The importance and features of the course of both autotrophic and heterotrophic nitrification in the transformation of ammonium and ammonia are determined. The ecological consequences of excessive activation of nitrification processes are emphasized. The positive and negative aspects of the use of nitrification and urease inhibitors are considered. The features of the course and pathogens of the processes of denitrification and codenitrification are characterized. The conditions for anammox are examined. It is noted that compared to denitrification, anammox is an environmentally beneficial and less toxic process, since gaseous nitrogen (N2) is formed without intermediate gases (NOx). Measures for ecological optimization of nitrogen transformation processes in soils of agrocenoses are examined. These include determining physiologically appropriate levels of mineral nitrogen for crop cultivation, systematically supplying soils with carbon that is easily available to microorganisms in the form of fresh organic matter (straw and other plant residues, biomass of intermediate sideral crops, etc.), and adherence to scientifically proven crop rotations to alternate crops with different nitrogen requirements and varying effects on nitrogen transformation processes. Conclusions. Microorganisms do not only play the most important role in the nitrogen cycle on the planet, they are the main factor in the transformation of compounds of this element in ecosystems. Underestimating the importance of the microbiological transformation of nitrogen compounds in the soils of agrocenoses is the main cause of the economic and environmental consequences related to the use of mineral nitrogen fertilizers in agricultural production. Мета. Здійснити аналіз літератури з питань мікробіологічних аспектів кругообігу азоту. Методи. Аналіз. Синтез. Узагальнення. Результати. Обґрунтовано визначальну роль мікроорганізмів у процесах кругообігу азоту в природі. Підкреслено, що за винятком випаровування аміаку й вилуговування нітратів і нітритів, усі ланки кругообігу азоту (процеси азотфіксації, мінералізації органічної речовини (протеолізу та амоніфікації), нітрифікації, денітрифікації, коденітрифікації та анаммоксу) здійснюють лише мікроорганізми. Охарактеризовано особливості симбіотичної та асоціативної азотфіксації з акцентом на ролі ендофітних бактерій у процесах. Показано значення процесів азотфіксації та мінералізації органічної речовини у забезпеченні ґрунтів і рослин азотом. Визначено важливість й особливості перебігу як автотрофної, так і гетеротрофної нітрифікації у трансформації амонію та аміаку. Підкреслено екологічні наслідки надмірної активізації процесів нітрифікації. Розглянуто позитивні й негативні аспекти застосування інгібіторів нітрифікації та уреази. Охарактеризовано особливості перебігу й збудників процесів денітрифікації та коденітрифікації. Розглянуто умови для здійснення анаммоксу. Зазначено, що у порівнянні з денітрифікацією, анаммокс є екологічно вигідним і менш токсичним процесом, оскільки газоподібний азот (N2) утворюється без проміжних газів (NOx). Розглянуто заходи екологічної оптимізації процесів трансформації азоту в ґрунтах агроценозів. Серед них — визначення фізіологічно доцільних норм мінерального азоту при вирощуванні сільськогосподарських культур, системне забезпечення ґрунтів легкодоступним для мікроорганізмів вуглецем у вигляді свіжої органічної речовини (солома й інші рослинні рештки, біомаса проміжних сидеральних культур та ін.), дотримання науково обґрунтованих сівозмін із метою чергування культур з різними потребами в азотному живленні і впливом на процеси трансформації азоту. Висновки. Мікроорганізми не лише відіграють найважливішу роль у кругообігу азоту на планеті, вони є основним чинником трансформації сполук цього елементу в екосистемах. Недооцінювання значення мікробіологічної трансформації азотних сполук у ґрунтах агроценозів є основною причиною економічних і екологічних наслідків, пов’язаних із застосуванням мінеральних азотних добрив у сільськогосподарському виробництві. Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine 2026-05-29 Article Article Рецензована стаття application/pdf https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/555 10.35868/1997-3004.43.3-32 Agricultural microbiology; Vol. 43 (2026): Agriciltural microbiology; 3-32 Сільськогосподарська мікробіологія; Том 43 (2026): Сільськогосподарська мікробіологія; 3-32 1997-3004 10.35868/1997-3004.43 uk https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/555/620 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ |
| spellingShingle | азотфіксація мінералізація органічної речовини нітрифікація денітрифікація коденітрифікація анаммокс Волкогон, В. В. ПРОЦЕСИ БІОЛОГІЧНОЇ ТРАНСФОРМАЦІЇ АЗОТУ В ҐРУНТАХ (ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ) |
| title | ПРОЦЕСИ БІОЛОГІЧНОЇ ТРАНСФОРМАЦІЇ АЗОТУ В ҐРУНТАХ (ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ) |
| title_alt | BIOLOGICAL NITROGEN TRANSFORMATION PROCESSES IN SOILS (A REVIEW) |
| title_full | ПРОЦЕСИ БІОЛОГІЧНОЇ ТРАНСФОРМАЦІЇ АЗОТУ В ҐРУНТАХ (ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ) |
| title_fullStr | ПРОЦЕСИ БІОЛОГІЧНОЇ ТРАНСФОРМАЦІЇ АЗОТУ В ҐРУНТАХ (ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ) |
| title_full_unstemmed | ПРОЦЕСИ БІОЛОГІЧНОЇ ТРАНСФОРМАЦІЇ АЗОТУ В ҐРУНТАХ (ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ) |
| title_short | ПРОЦЕСИ БІОЛОГІЧНОЇ ТРАНСФОРМАЦІЇ АЗОТУ В ҐРУНТАХ (ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ) |
| title_sort | процеси біологічної трансформації азоту в ґрунтах (огляд літератури) |
| topic | азотфіксація мінералізація органічної речовини нітрифікація денітрифікація коденітрифікація анаммокс |
| topic_facet | nitrogen fixation mineralization of organic matter nitrification denitrification codenitrification anammox азотфіксація мінералізація органічної речовини нітрифікація денітрифікація коденітрифікація анаммокс |
| url | https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/555 |
| work_keys_str_mv | AT volkogonvv biologicalnitrogentransformationprocessesinsoilsareview AT volkogonvv procesibíologíčnoítransformacííazotuvgruntahoglâdlíteraturi |