Ризосфера

Ризосфе́ра — узкий слой почвы, прилегающий к корням растения и попадающий под непосредственное действие корневых выделений и почвенных микроорганизмов, толщиной около 2-5 мм[1]. Почва, не являющаяся частью ризосферы, называется основной почвой (англ. Bulk soil). В ризосфере содержится множество бактерий, которые питаются отшелушивающимися клетками, а также белками и сахарами. Кроме того, в ризосфере обитают многочисленные протисты и нематоды, питающиеся бактериями. Таким образом, большая часть круговорота питательных веществ и подавление растением различных патологических процессов происходят в непосредственной близости от корней[2].

Участок ризосферы.
A — амёба, поедающая бактерий;
BL — малоактивные бактерии;
BU — активные бактерии;
RC — получаемый корнем углерод;
SR — отшелушивающиеся корневые волоски;
F — гифа гриба;
N — нематода

Выделения корней

Растения выделяют в ризосферу множество веществ, выполняющих различные функции. Стриголактон, растительный гормон, оказывающий влияние на микоризный гриб, стимулирует прорастание спор и порождает изменения, позволяющие грибу оплести корень растения и образовать микоризу. Паразитическое растение Striga также чувствительно к стриголактону и начинает прорастание при его обнаружении. Потом молодое растение прикрепится к корню и будет получать от него питательные вещества. Симбиотические азотофиксирующие бактерии, такие как представители рода Rhizobium, распознают неизвестное вещество, выделяемое корнями растений семейства Бобовые (лат. Fabaceae) и выделяют Nod-фактор, сообщающий растению о присутствии в близлежащей почве этих бактерий. После этого на корнях растения образуются корневые клубеньки, в которых поселяются бактерии и, снабжаемые питательными веществами, переводят азот в форму, усваиваемую растением. Несимбиотические (или «свободноживущие») азотофиксирующие бактерии поселяются в ризосфере, но только снаружи от корней нескольких растений (в том числе многих злаков) и схожим образом «фиксируют» азот в богатой азотом ризосфере растения. Хотя считается, что эти бактерии в своём местообитании не имеют прочной связи с растениями, они очень сильно отвечают на состояние растения. Например, азотофиксирующие бактерии, обитающие в ризосфере риса, проявляют суточные циклы, имитирующие таковые у растений, и, как правило, поставляют в почву больше связанного азота на стадии роста растения, когда потребность в нём особенно велика[3].

Корни некоторых растений секретируют аллелопатические вещества, подавляющие развитие других организмов. Например, чесночник лекарственный (лат. Alliaria petiolata) образует вещество, которое, возможно, препятствует образованию микоризы у деревьев в смешанных лесах Северной Америки[4].

В ризосфере существует большое количество симбиотических микроорганизмов, стимулирующих рост растений и защищающие его от грибов и плесени (PGPR - бактерии)[1].

Примечания
  1. Марина Павлова. Крошечные стражи подземных галактик // Наука и жизнь. — 2019. — № 8. — С. 98—102.
  2. The Soil Food Web. USDA-NRCS. Дата обращения: 3 июля 2006. Архивировано 30 сентября 2012 года.
  3. Sims, G. K. and Dunigan, E. P. 1984 Diurnal and seasonal variations in nitrogenase activity (C2H2 reduction) of rice roots. Soil Biology and Biochemistry. 16:15-18.
  4. Stinson, K.A., Campbell, S.A., Powell, J.R., Wolfe, B.E., Callaway, R.M., Thelen, G.C., Hallett, S.G., Prati, D., and Klironomos, J.N. Invasive plant suppresses the growth of native tree seedlings by disrupting belowground mutualisms (англ.) // PLoS Biology : journal. — 2006. — Vol. 4, no. 5. — P. e140. — doi:10.1371/journal.pbio.0040140. — PMID 16623597.. — «Шаблон:Inconsistent citations».
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.