Gleba nie jest martwym, mineralnym podłożem, lecz skomplikowanym, żywym ekosystemem, którego prawidłowe funkcjonowanie zależy od zachowania równowagi biologicznej⁷. W zdrowej, zrównoważonej strukturalnie glebie 95% mikroorganizmów to organizmy pożyteczne lub neutralne, realizujące procesy udostępniania składników odżywczych i stymulowania wzrostu, a jedynie maksymalnie 5% to potencjalne patogeny⁸.
Nadmierne nawożenie mineralne (zwłaszcza azotowe i fosforowe), intensywna uprawa mechaniczna oraz nadużywanie fungicydów niszczą tę równowagę, eliminując pożyteczną mikroflorę i sprzyjając namnażaniu organizmów chorobotwórczych (np. Pythium, Phytophthora), które preferują beztlenowe środowisko gleb zgniecionych i zalanych⁹.
Głównym motorem biologicznym i fizycznym makrofauny glebowej są dżdżownice, których obecność i liczebność stanowią najprostszy, wizualny wskaźnik zdrowia profilu glebowego. W rolnictwie regeneratywnym dżdżownice dzieli się na trzy kluczowe grupy ekologiczne⁸:
- Dżdżownice epigeiczne (powierzchniowe): Żyją w ściółce i wierzchniej warstwie mulczu. Żywią się świeżą, martwą materią organiczną (resztkami pożniwnymi, obornikiem), inicjując proces ich rozdrabniania i udostępniania mikroorganizmom.
- Dżdżownice endogeiczne (warstwy uprawnej): Żyją w warstwie ornej do głębokości około 30 cm. Drążą głównie poziome korytarze, zjadając glebę wymieszaną z rozłożoną materią organiczną. Ich działalność bezpośrednio poprawia strukturę agregatową gleby, zwiększa jej porowatość oraz stymuluje rozwój pożytecznych bakterii ryzosferowych.
- Dżdżownice anecic (głębinowe): Drążą trwałe, pionowe korytarze sięgające nawet do 3 metrów w głąb profilu glebowego¹⁰. Pełnią one nieocenioną rolę fizyczną – przebijają zagęszczone warstwy podeszwy płużnej, umożliwiając głębokie napowietrzenie gleby, szybkie wsiąkanie wód opadowych (infiltrację) oraz swobodne ukorzenianie się roślin podczas suszy. Wciągają one materię organiczną z powierzchni w głąb gleby, a po podaniu nawozów organicznych czy wapna rozprowadzają je w głąb profilu.
Kolejnym kluczowym, a często całkowicie zaniedbanym elementem są grzyby mykoryzotyczne (mykoryza). Szacuje się, że na skutek intensywnej uprawy płużnej, wysokich dawek nawozów syntetycznych oraz powszechnego stosowania fungicydów, aktywność mykoryzowa występuje obecnie na zaledwie około 10% pól uprawnych w Polsce¹¹. Grzyby te tworzą symbiotyczny układ z korzeniami roślin uprawnych: w zamian za dostarczane przez roślinę cukry (produkty fotosyntezy), strzępki grzybni rozrastają się w glebie, docierając do mikroporów o średnicy niedostępnej dla fizycznego włośnika korzeniowego. Dzięki temu powierzchnia chłonna systemu korzeniowego rośnie nawet kilkunastokrotnie, umożliwiając roślinom pobieranie wody oraz zablokowanych składników odżywczych (zwłaszcza fosforu i cynku) w okresach skrajnego stresu suszy.
Wokół korzeni roślin tworzy się tętniąca życiem strefa – ryzosfera, w której pożyteczne bakterie korzeniowe (rizobakterie) tworzą biologiczną tarczę ochronną⁹. Wydzielają one substancje o charakterze naturalnych antybiotyków, blokując dostęp patogenów odglebowych do włośników. Ponadto w ryzosferze i wolnej przestrzeni glebowej rozwijają się niesymbiotyczne, wolno żyjące bakterie wiążące azot (np. Azotobacter), które przy uregulowanym odczynie gleby są w stanie całkowicie bezpłatnie dostarczyć uprawom nawet do 30 kg czystego azotu (N) na hektar rocznie⁹.