В почве микроорганизмы развиваются, размножаются и погибают. Мертвые микробные клетки становятся запасными питательными веществами почвы.
По данным Пейве, бактериальная биомасса минерализуется в 5 раз быстрее, чем растительные остатки. В ней содержится высокое количество азота — около 12% от массы сухого вещества, фосфора — 2% и т. д. После минерализации бактериальная биомасса становится источником питательных веществ в почве.
Сведения о количестве бактериальной биомассы в почве противоречивы.
Несмотря на опыты по определению общей биомассы (по разнице в выделении СO2 нестерильной и стерильной почвой в аппарате Варбурга) и данные других исследований, до настоящего времени нет точных сведений о содержании биомассы в почве. Такие данные очень важны, поскольку они позволяют судить о способности почвы запасать питательные вещества, полученные в результате минерализации микробной массы.
В почвах Болгарии исследовали бактериальную биомассу, причем учитывали численность бактерий, их распространение и динамику развития. Как отмечает Худяков (1972), динамика развития особенно важна при интенсивном размножении определенных групп микроорганизмов, поскольку максимум их развития сопровождается накоплением веществ, токсических для данного вида бактерий, и происходит резкое торможение их развития, сопровождающееся отмиранием бактериальных клеток. Именно этот процесс сопровождается накоплением биомассы. От численности микрофлоры при «максимуме» и «минимуме» развития в большой степени зависит объем бактериальной массы, поступающей в почву в виде мертвых клеток.
Наращивание бактериальной массы может происходить примерно 50 раз в год.
В почвах Болгарии количество бактериальной массы значительно колеблется по сезонам года, что обусловлено приведенными выше причинами, а также изменениями температуры, влажности почвы и количества растительных остатков. Хотя приведенные данные весьма приблизительны, все же можно отметить, что бактериальная масса в почвах страны представляет собой богатый резерв питательных веществ.
В поверхностном горизонте (0-20 см) возделываемых карбонатных черноземов количество свежей бактериальной массы колеблется от 2160 кг/га (весной) до 6790 кг/га (летом), тогда как в слое почвы на глубине 20-40 см — от 2830 до 6680 кг/га соответственно. Таким образом, в течение вегетационного периода такие почвы обладают большими запасами питательных элементов в виде бактериальной массы.
В типичных черноземах количество бактериальной массы меньше, чем в карбонатных, особенно весной и летом. В этих почвах (как в целинных, так и возделываемых) содержание биомассы в горизонте 0—20 см выше, чем в слое 20-40 см.
В возделываемых выщелоченных черноземах количество бактериальной массы достигает 1110 кг/га летом и 3190 кг/га осенью.
В целинных и возделываемых темно-серых лесных почвах летом и осенью накапливается наибольшее количество бактериальной массы. Так, если весной на 1 га приходится от 1110 до 1640 кг, то к лету ее количество возрастает до 5150—5910 кг/га. К осени основная часть биомассы сосредоточена в горизонте 0—20 см, что свидетельствует о поступлении значительного количества питательных веществ из бактериальной массы в этот слой в течение летнего периода. В светло-серых возделываемых почвах количество бактериальной массы значительно меньше.
Наиболее высоко количество бактериальной массы в выщелоченных коричневых лесных почвах, особенно на возделываемых площадях в летний период: до 9000 кг/га в горизонте 0-20 см. Объем бактериальной массы сильно снижается в обрабатываемых оподзоленных коричневых лесных почвах.
В целинных и обрабатываемых гумусно-карбонатных почвах (горизонт — 20—40 см) бактериальная масса достигает максимума в летний и осенний периоды. Поступления питательных веществ после минерализации биомассы в этих почвах можно ожидать в основном осенью.
Через определенный период большое количество бактериальной биомассы в почве подвергается минерализации, что позволяет несколько снизить дозы вносимых удобрений. Данные балансовых опытов показали, что в формировании урожая участвует азот почвы (50%), в который входит азот из минерализованной микробной биомассы и растительных остатков. Изучение микробной массы, в том числе бактериальной, имеет важное научное и практическое значение. Результаты исследований почв Болгарии показали, что в карбонатных и типичных черноземах количество азота в бактериальной массе в летний и осенний периоды достигает 40-90 кг/га, в коричневых — до 40, луговых коричневых — до 110 кг/га, и это оказывает значительное влияние на урожайность культур.