Ризофагия. Что это такое и почему аграриям важно знать об этом процессе?

Кто такие корневые экссудаты мы уже разобрались в этой статье. Сегодня я попытаюсь перевернуть ваше представление о питании, расскажу о роли экссудации в поддержании почвенной биоты, отвечу на вопрос “Почему все растения хищники?”, а также поймем зачем производители биопрепаратов добавляют дрожжи и закваски в свой состав.

Помимо свободноживущих в почве бактерий существует среда, где они живут в симбиозе, либо пользуются добротой (на самом деле не добротой) растений. Эта среда называется ризосферой. Она образована корневыми, бактериальными экссудатами, частицами почвы, микроорганизмами и корнями растений.

Но зачем растениям в принципе жить вместе с микроорганизмами?

Ответов на этот вопрос масса, но не зря же в названии статьи написано “ризофагия”. Таким термином относительно недавно начали называть процесс поглощения бактерий тканями корня. Тут же сразу стоит ответить на вопрос почему же все растения хищники. Дело в том, что микроорганизмы поедаются корневой системой. При этом делают они это маньячным способом.

Для тех, кто хочет более подробно ознакомиться с самим процессом, под статьей есть изображение со схемой.

Для всех остальных расскажу коротко:

1. Растения выделяют корневые экссудаты в почву, чем привлекают бактерии;

2. Бактерии почуяв вкусненькое стремительно мигрируют прямо к ним;

3. Корень с помощью механизмов роста поглощает микроорганизмы в межклеточное пространство;

4. С помощью кислорода клеточные стенки бактерий разрушаются и растение потребляет буквально внутренности биоты;

5. Ошалевшая от таких вещей бактерия спешно вырывается наружу, либо погибает внутри тканей корня;

6. Снова учуяв вкусные корневые экссудаты выжившая биота попадает в тот же капкан.

Оказывается наши мирные зеленые растения могут обладать такой жестокостью и это удивительно.

Зачем агроному знать эти вещи?

Со слов Джеймса Уайта, человека который очень плотно изучает этот вопрос – открытие этого процесса переворачивает наше представление о питании растений. Его исследования показывают, что овсяница потребляет около 30% питания именно таким путем.

По его работам корни риса потребляют из микроорганизмов следующие элементы:

1. Фосфор;

2. Цинк;

3. Бор;

4. Серу;

5. Марганец;

6. Калий.

Но, справедливости ради, биота забирает железо, кальций и магний. Правда растение итоге все равно съест микроорганизм с этими элементами.

Зачем люди добавляют дрожжи и закваски в биопрепараты?

Думаю, они это делают просто для продвижения своего продукта под лозунгом “у нас много микроорганизмов, которые образуют консорциум. Вы точно получите прибавку 200% к своей урожайности”. Но такими, казалось бы, жесткими маркетинговыми путями, которые ничем не подкреплены они делают полезные вещи. Дело в том, что поврежденные микроорганизмы, которые стремятся покинуть внутреннее пространство корня ненароком растягивают клеточную стенку. В результате образуются корневые волоски, которые ответственны за всасывание воды и питания. Итого площадь всасывания увеличивается, растению проще пережить засуху и недостаток питания, в принципе его развитие идет интенсивнее.

Многие, прочитав это, спросят причем же здесь эти бесполезные дрожжи и закваски?

И на этот вопрос нам ответят ученые из Ирака, которые исследуя ризофагию салата Lactuca sativa решили использовать именно эти микроорганизмы. В итоге, они за счет своего количества и скорости размножения существенно увеличили всасывающую зону корня.

Итого

На мой взгляд, у Джеймса Уайта получилось перевернуть наше представление о питании растений. При этом его исследования, да и других, могут заставить задуматься аграриев, что минеральное питание не может целиком обеспечить растения всем необходимым. Да и переоценить роль ризофагии в потреблении минеральных удобрений тоже невозможно.