Rhizosfer – Wikipedia

Posted on by
before-content-x4

A = Amiabe DiGerant A Bl Blaw Bl = Ale ale ale ale Bu = Bakterie z nieograniczoną energią Rc = sr root = korzenie włosów chłonnych f = grzybnia grzyba n = nicienie robaka.

. ryzosfera Czy region gleby jest bezpośrednio utworzony i pod wpływem powiązanych korzeni i mikroorganizmów, które są częścią mikroflory roślin. Obszar ten jest zmniejszony do dziesiątek centymetrów grubości pod trawnikami lub łąkami, ale czasami jest znacznie grubszy w lasach obszarów umiarkowanych.

after-content-x4

Region ten charakteryzuje się jego mikrobiologiczną różnorodnością biologiczną, a zwłaszcza jego bogactwo w bakteriach i grzybach mikroskopowych [[[ Pierwszy ] , ryzosfera jest uprzywilejowanym miejscem wymiany między tymi mikroorganizmami i roślinami, wymiany, które powodują modyfikacje właściwości fizycznych i chemicznych gleby ryzosferycznej. Wszystkie te modyfikacje określają Efekt ryzosfery .

Fitobiom (lub mikrobiom rośliny) zajmujący endosferę (wnętrze całej rośliny), ryzosfera (na korzeniach i w pobliżu) oraz filosfery (tylko na liściach i pod liście).
Znajdujemy się również w roślinie mniej lub bardziej wszechobecnych i oportunistycznych, być może patogennych drobnoustrojów z powietrza i gleby.

Słowo ryzosfery zostało wprowadzone w 1904 roku przez Lorenza Hiltnera [[[ 2 ] , bakteriolog specjalizujący się w mikrobiologii gleby i profesor agronomii w Monachium Technical College [[[ 3 ] . „Rhizo” pochodzi z greckiego Rhiza Znacznik korzenia. „Kula” pochodzi z łaciny kula (to samo znaczenie), słowo pochodzące ze starożytnego greckiego Sfaira (oznacza piłkę, balon lub glob). Kula określa pole wpływu systemu korzeniowego. Ze względu na objętość, którą zajmuje, w porównaniu z objętością rośliny, ryzosfera nazywana jest również „ukrytą połową” ( Ukryta połowa po angielsku) [[[ 4 ] . Na poziomie gleby ryzosfera zajmuje od 1 do 3% objętości gleby [[[ 5 ] .

Jest to miejsce intensywnych wymian między rośliną a podłożem mineralnym [[[ 6 ] , na które może mieć wpływ osiadanie gleby, zrównoważona nuda, jej solnizacja, jej eutrofizacja lub zanieczyszczenie, a nawet zjawiska aridfikacji.

W ryzosferze przez korzenie roślina jest zakotwiczona w glebie, pobiera zasoby mineralne (kationów, aniony) i woda, której używa do jego wzrostu i regulacji termicznej poprzez ewapotranspirację procesu. W ten sposób roślina przechodzi równoważnie jej biomasy w przybliżeniu codziennie, prawie 1500 razy większą masą każdego roku.

after-content-x4

Odgrywa ważną rolę w oporności gleb na erozję, mróz, pożary, powodzie, itp. Podobnie w przypadku odporności tych gleb i roślin uprawnych (zatem problemy są również agronomiczne) [[[ 7 ] W [[[ 8 ] .

W całej historii ewolucyjnej roślin tkano sieć niezwykle złożonych i zróżnicowanych interakcji między roślinami i mikroorganizmami. Rozwój ten doprowadził do wyboru cech biologicznych, w szczególności efektu ryzosfery, który zapewnia rekrutację populacji drobnoustrojów (mikroflora Telluric ) Posiadanie działań sprzyjających wzrostowi i zdrowiu rośliny żywicielskiej, w ten sposób przyczyniając się do jej adaptacji do biotycznych (atak patogeny, wewnątrzgatunkowy i międzygatunkowy) oraz abiotyczne (stres wodny, węgiel i mineralne odżywcze) [[[ 9 ] . Ta specyficzna rekrutacja jest dynamicznym procesem, który ewoluuje w czasie (rozwój rośliny) i przestrzeń (obszary korzeni) [[[ dziesięć ] .

Aktywność ryzosfery jest uwarunkowana dynamiką biomasy korzeniowej. Około 30, 50 i 75% całkowitej biomasy korzeni są odpowiednio w pierwszych 10, 20 i 40 centymetrach ziemi [[[ 11 ] . Do 30% związków fotosyntetyzowanych przez roślinę [[[ dwunasty ] Istnieją nagrody mikroorganizmów, które tam żyją, poprzez proces składania rizodepozycji (aktywne wydzielanie korzeni, pasywne wysięgnięcie korzeni, rizodéposty śluzu, lizatów, gazu) [[[ 13 ] W [[[ 14 ] .

Związki te obejmują dużą ilość kwasów organicznych i cukrów, a także bardziej ograniczone ilości złożonych związków organicznych. Są przekształcane w biomasę drobnoustrojową lub ponownie utleniają się w CO 2 .

Żywe organizmy ryzosfery korzystają z tej aktywności rośliny, która również odgrywa rolę w rozpuszczaniu prawie 30% wapienia podłoża. 500 litrów kwasu chlorowodorowego musiałoby zostać zrzucone na każdy miernik gleby sześciennej, aby uzyskać równoważny efekt tego rozpuszczania czysto chemicznego [[[ 15 ] .

Obserwuje się wiele interakcji, korzystnych (symbiozy) lub nie, a nawet szkodliwych (patogen) między roślinami, bakteriami i grzybami mielonymi, „domieszkowaniem” aktywności biologicznej tej gleby. Wśród interakcji korzystnych dla roślin możemy zacytować symbiozę azotu, powiązania z wzrostem promotora (RFCP) lub zdrowia (zjawisko zniesienia choroby) lub interakcje z grzybami mykorrhizogennymi (patrz także definicja mikorrhizosfery) obrona roślin. Szkodliwe efekty są często powiązane z działaniem bakterii lub grzybów patogennych. Można je również powiązać z zjawiskami pasożytnictwa roślinnego (takie jak te indukowane przez Krzyczeć lub orobanches) lub allelopatia, które prowadzą do niemożności, aby niektóre rośliny zajmowały tę samą przestrzeń gleby (wpływ hamowania wzrostu jednego z dwóch na drugiej).

Wiele negatywnych interakcji z fauną (w tym larwy owadów i nicienie roślinożerne, które żywią się korzeniami), badano od dziesięcioleci. Można jednak zaobserwować wiele pozytywnych interakcji. Protozoa i nicienie, które żywią się bakteriami, są również koncentrowane wokół korzeni, gdzie żywią się bakteriami i mogą promować dostępność składników odżywczych poprzez biodegradację i mineralizację materii organicznej i ciał drobnoustrojów. Zatem większość zjawisk cyklu składników odżywczych i drapieżnictwa występuje w obszarze bezpośrednio przylegającej do korzeni [[[ 16 ] W [[[ 17 ] .

Siedziba o intensywnej aktywności metabolicznej, znacząca wymiana genetyczna, ryzosfera odgrywa istotną rolę w procesach fitoremediacyjnych.

Czynniki określające bogactwo i aktywność ryzosfery [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]

Zasadniczo rządzona jest aktywność drobnoustrojów w ryzosferze:

  • według czynników środowiska klimatycznego, w szczególności wilgotności powietrza, temperatury, promieniowania słonecznego, zawartości CO 2 ;
  • W szczególności według czynników środowiska edaficznego: zawartość gleby wody i tlenu, temperatura gleby, zawartość gleby z elementami asymilacyjnymi przez rośliny, obecność związków fitotoksycznych [[[ 18 ] ;
  • przez wymianę „Cząsteczki sygnałowe między korzeniami roślin a mikroorganizmami związanymi z nimi” (Grzyby, bakterie, sinice …) Ale gdy istnieje na przykład asocjacyjna symbioza między RFCP (Rhizobacteria promującą wzrost roślin) a rośliną, rola i znaczenie tych cząsteczek jest nadal słabo znana. Sygnały ryzosferyczne wpływają na ekspresję genów („epigenetyka”). Są często „Fitobenic” poprawa na przykład architektura, wzrost i funkcjonowanie systemu korzeniowego [[[ 19 ] .

Rizosfera jest modyfikowana pod względem różnorodności społeczności i drobnoustrojów. Korzeń aktywnie filtruje te społeczności [[[ 20 ] .

  1. ↑ Rizosfera składa się również w mniejszej proporcji, jednokomórkowych pierwotniaków i glonów. Widzieć (W) Nanjappa Shamanna Subba Rao, Mikrobiologia gleby , Wydawcy nauki, W P. czterdzieści sześć
  2. ↑ (W) Anton Hartmann, Michael Rothballer i Michael Schmid, ‘ Lorenz Hiltner, pionier w badaniach mikrobiologicznych ryzosfery i badań bakteriologii glebowej » W Roślina i gleba W tom. 312, N Ty 1-2, W P. 7 (Doi 10.1007/S11104-007-9514-Z )
  3. ↑ [Pierwszy] G.R. Gobran, W.W. Wenzel, E. Lombi, Elementy śladowe w ryzosferze . CRC Press 2001. Cytowany w Zdrowie drobnoustrojowe ryzosfery (Badacz: Nikol Heckathorn; Writer: Laura Reinhold; Programista: Tiffany White) [2]
  4. ↑ Bowe it roriva, 1991
  5. ↑ (W) George R Gobran, Stephen Clegg, ‘ Model koncepcyjny dostępności składników odżywczych w systemie minerałów gleby » W Canadian Journal of Soil Science W tom. 76, N O 2, (Doi 10.4141 / CKSS96-019 ) .
  6. ↑ Anoua, B., Jaillard, B., Ruiz, J., Bénet, J. C., i Cousin, B. (1997). Sprzężenie między przenoszeniem materiału a reakcjami chemicznymi w glebie. Część 2: Zastosowanie do modelowania transferów materiałowych w ryzosferze. Entropy, 33 (207), 13-24.
  7. ↑ Kraffczyk, I., Sorcerer, G., i Beringer, H. (1984). Rozpuszczalne wysięki korzeni kukurydzy: wpływ zaopatrzenia w potas i mikroorganizmy ryzosfery . Biologia gleby i biochemia, 16 (4), 315-322.
  8. ↑ Kodama, H., Nelson, S., Yang, A. F., i Kohyma, N. (1994). Mineralogia gleb ryzosferycznych i nie-rhizosferycznych na polach kukurydzy . Gliny i minerały gliny, 42 (6), 755-763.
  9. ↑ Philippe Lemanceau i Manuel Blouin, Podłogi w sercu strefy krytycznej , Iste Editions, ( Czytaj online ) W P. 59 .
  10. ↑ Lemanceau, NA. Cit. , str. 60
  11. ↑ (W) Canadell, J., Jackson, Rb., Ehleringer, J.R, Mooney, H.A., Sala, O.E., Schulze, E.D., 1996. Maksymalna głębokość rootowania typów roślinności w skali globalnej. Oecologia 108, 583-595
  12. ↑ Przepływ związków węglowych mierzy się za pomocą śledzenia izotopowego. Widzieć (W) Philippe Hinsinger, A.G. Bengough., D. Vetterlein, I. M. Young, ‘ Ryzosfera: biofizyka, biogeochemia i znaczenie ekologiczne » W Roślina i gleba W tom. 321, N Ty 1-2, W P. 117-152 (Doi 10.1007/S11104-008-9885-9 )
  13. ↑ (W) J. M. Lynch, J. M. Whipps, ‘ Przepływ podłoża w ryzosferze » W Roślina i gleba W tom. 129, N O 1, W P. 1-10
  14. ↑ W glebach hydromorficznych lub beztleniowych osadach zanurzonych korzeń roślin (ryż, salikorn) zapewnia dyfuzję tlenu w glebie ryzosferycznej, tworząc osłonę tlenową wokół korzenia, która przynosi tlen do bakteryjnej mikroaerofilowej populacji Bakterie w celu utleniania jonów żelaza w obojętnych osadach żelazowych (kolor rdzy wokół korzeni). Widzieć (W) William Armstrong, Roland Brändle, Michael B. Jackson, ‘ Mechanizmy tolerancji powodzi w roślinach » W Holenderska ustawa o botanice W tom. 43, N O 4, W P. 307-358 (Doi 10.1111/j.1438-8677.1994.tb00756.x ) .
  15. ↑ Hinsinger, s.; Jaillard, ur.; Arvieu, J.C. 1996, INRA, Department of Soil Science; Paryż; gleba, zagrożone dziedzictwo, punkt naukowy
  16. ↑ [3] Elaine R. Ingham, Gleba w sieci pokarmowej . National Resource Service Resources.
  17. ↑ (W) Michael Bonkowski, Cécile Villenave i Bryan Griffiths, ‘ Fauna ryzosfery: różnorodność funkcjonalna i strukturalna intymnych interakcji fauny gleby z korzeniami roślinnymi » W Roślina i gleba W tom. 321, N O 1, W P. 213–233 (Doi 10.1890/04-1728 ) .
  18. ↑ [4] Y. Sędzia Gues, Mocokoryza i mocowanie azotu . O.R.S.T.O.M. Avril 1978
  19. ↑ Combes-Meynet, é. (2010). Wpływ sygnałów ryzosferycznych na ekspresję genów fitobenicznych w asocjacyjnych bakteriach symbiotycznych (rozprawa doktorska, Lyon 1). ( wznawiać )
  20. ↑ (W) T.R. Turner, E.K. James, P.S. Poole, ‘ Mikrobiom roślinny » W Biologia genomu W tom. 14, N O 6, W P. 209 (Doi 10.1186/GB-2013-14-6-209 ) .

Powiązane artykuły [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]

Link zewnętrzny [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]

Bibliografia [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]

  • Curl EA & Truelove B (1986) Ryzosfera ; Springer Publishing House.
  • Hinsinger P (2001) Biodostępność gleby nieorganicznej p w ryzosferze, dotknięta zmianami chemicznymi indukowanymi przez korzenia: przegląd ; Roślina i gleba, 237 (2), 173–195.
  • Lemanceau P & Heulin T (1998) The Rhizosfera, w Sol: interfejs kruche , Inra Edition, 93-106.

after-content-x4