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L'attività microbiologica è molto importante nei sistemi di produzione agricola. La maggior parte dei microrganismi mantiene relazioni o associazioni benefiche con le specie vegetali e viene stimolata attraverso sostanze secrete dalle piante, in quello che è noto come effetto rizosferico. Le associazioni tra piante e microrganismi possono avvenire nella fillosfera, che è la superficie fogliare della pianta, o nella rizosfera, che è la regione del suolo a stretto contatto con le radici.
In questo articolo Green Ecologist ci concentreremo su quest'ultima regione e parleremo di cos'è la rizosfera, a cosa serve, la sua composizione e la sua importanza. Se prosegui nella lettura, scoprirai non solo alcune delle caratteristiche della rizosfera che ne definiscono l'importanza, ma anche quali chiavi le permettono di migliorare e mantenere la sua funzionalità.
Cos'è la rizosfera e a cosa serve?
La rizosfera, considerato il più grande ecosistema terrestre, è il parte del terreno vicino alle radici della pianta, che si estende specificatamente tra 1 e 3 mm dalla superficie delle radici fino all'interno del terreno.
In questa regione edafica le radici delle piante interagiscono con il suolo e i suoi microrganismi, che di conseguenza apporta benefici alle piante, migliora la fertilità del suolo e favorisce la degradazione delle sostanze chimiche tossiche. Si tratta di un'associazione denominata rizocenosi, che permette sia di procurarsi cibo, come nelle micorrize, sia di fissare l'azoto, a cui partecipano generalmente batteri, detti rizobatteri, come Azospirillum, Azotobacter sì Bacillo (promotori della crescita delle piante) nelle radici dell'erba e Beijerinckia nelle radici della canna da zucchero.
La comunità scientifica distingue 3 diverse parti che compongono la rizosfera:
- Il endorizosfera o rizosfera interna Comprende la corteccia della radice (tessuto tra l'endoderma e l'epidermide) invasa da microrganismi.
- Il rizoplano o rizoplano È formato dalla superficie della radice e dai microrganismi che vi si trovano.
- Il ectorizosfera, esorizosfera, suolo rizosferico o rizosfera esterna È la parte del terreno che è a stretto contatto con la superficie radicale delle piante.
Composizione della rizosfera
In termini generali, possiamo dire che composizione della rizosfera è: suolo, acqua, deposizioni radicali (essudati e mucillagini) e microbiota (batteri, funghi, alghe).
Da un lato, il suolo funge da supporto fisico e fornisce cibo alle piante. Le loro proprietà fisico-chimiche determinano la presenza e la distribuzione dei microrganismi, mentre da essi dipende la loro conservazione. Possiamo distinguerci il pH come fattore abiotico che condiziona e caratterizza la funione della rizosfera, poiché variazioni del suo valore possono portare all'inattivazione degli enzimi presenti nei microrganismi e disturbare la fissazione dei minerali nutritivi. In questa regione i valori di pH sono più bassi o più acidi rispetto al resto del terreno, il che è dovuto allo scambio cationico e alla produzione di acidi organici.
D'altro canto, Acqua che è una risorsa essenziale per la vita, svolge un ruolo molto importante nella interazioni rizosferiche. La sua disponibilità è direttamente correlata alla porosità del suolo e, in una certa misura, il suo potenziale è controllato dal microbiota. Di fatto, i microrganismi migliorano l'aerazione suolo e capacità di infiltrazione, favorendo così il mantenimento del film d'acqua nella rizosfera.
Per quanto riguarda feci radicali, le piante rilasciano prodotti fotosintetici (zuccheri, amminoacidi, vitamine, acidi organici, ormoni) attraverso i loro essudati radicali che, se a basso peso molecolare, possono favorire la diversità e la crescita microbica della rizosfera. Questi composti organici attirano i microrganismi sulla superficie delle radici, costituendo per loro una fonte molto importante di cibo ed energia. Uno di questi essudati è il mucigel, che è un materiale gelatinoso che ricopre la superficie delle radici delle piante, composto da: mucillagini vegetali, cellule batteriche, polisaccaridi, colloidi minerali e sostanza organica del suolo.
Infine, i microrganismi che abitano la rizosfera (batteri, funghi, protozoi e nematodi), riportano principalmente benefici. Il batteri della rizosfera o rizobatteri Sono responsabili della decomposizione degli essudati radicali e dei residui vegetali. Spiccano anche i funghi, che stabiliscono un rapporto simbiotico con le radici, noto come micorrizaPoiché, come i batteri, sono in grado di degradare o mineralizzare sostanze tossiche e nocive in un processo chiamato disintossicazione. In questo altro articolo ti diremo di più su cosa sono le micorrize e sui loro tipi.
Importanza della rizosfera
Il importanza della rizosfera risiede nelle interazioni che avvengono tra le piante e il microbiota del suolo. Come mai? Ebbene, perché in linea con quanto affermato nelle sezioni precedenti:
- Attraverso la rizosfera, le piante assorbono i nutrienti. Lo stesso accade con l'acqua e il carbonio di cui batteri, funghi, insetti, vermi e protozoi hanno bisogno per sopravvivere.
- La microflora della rizosfera protegge la radice dai patogeni, dalle malattie radicali e produce sostanze che stimolano la crescita delle piante, come acido indoleacetico, ghibelline e citochinine.
- Si verifica la fissazione biologica dell'azoto (BNF), ovvero i microrganismi forniscono alle piante composti azotati assimilabili (ammonio e nitrato), che producono dall'azoto atmosferico del suolo (N2).
Come migliorare la rizosfera
È noto che l'azoto è un fattore limitante per le piante perché, nonostante la sua abbondanza nell'atmosfera (rappresenta circa l'80% della sua composizione), esse non possono trarne vantaggio nella forma molecolare in cui si trova (N2). Questa situazione ha portato all'uso massiccio di fertilizzanti chimici per aumentare la produttività delle colture. Di conseguenza, nell'ambiente naturale si sono scatenati importanti processi di inquinamento che diminuiscono la fertilità del suolo e la qualità del suolo e delle risorse idriche. Un modo per evitarlo è rendere visibile il capacità di fissaggio posseduta dai microrganismi della rizosfera, che può soddisfare il domanda di azoto della pianta, usando biofertilizzanti.
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Bibliografia- Reyes Jaramillo, I. (23 giugno 2011). Dipartimento. di Biologia, Divisione di CBS. UAM-Iztapalapa. Il centro della micorriza arbuscolare (AM) della rizosfera: comunità microbiologica dinamica del suolo: http://www2.izt.uam.mx/newpage/contactos/revista/81/pdfs/micorriza.pdf
