Μία από τις φυσικό – χημικές ιδιότητες της ριζόσφαιρας είναι η δομή του εδάφους. Κατά κανόνα η δομή του εδάφους στη ριζόσφαιρα είναι πιο σταθερή σε σχέση με τo υπόλοιπο έδαφος. Ο λόγος που συμβαίνει αυτό είναι ότι οι ενεργές ρίζες έχουν την δυνατότητα να εκκρίνουν μεγάλου μοριακού βάρους ενώσεις που ενεργούν σαν κόλλα και συγκρατούν τα εδαφικά σωματίδια μεταξύ τους.
Επιπλέον συμπλέγματα ριζικών τριχιδίων, σαπροφυτικών και μυκορριζικών υφών δημιουργούν μεταξύ τους εδαφικά συσσωματώματα που συμβάλλουν στη σταθεροποίηση του εδάφους στη ριζόσφαιρα. Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, οι ενώσεις που εκκρίνουν οι ενεργές ρίζες, εκτός από δομικό ρόλο αποτελούν μια εύκολη πηγή θρεπτικών ουσιών για τους μικροοργανισμούς της ριζόσφαιρας επομένως αποικοδομούνται εύκολα και γρήγορα.
Κρίσιμος παράγοντας για την εύρωστη λειτουργία του φυτού καθώς και την εύρυθμη λειτουργία της ριζόσφαιρας είναι ο εμπλουτισμός της ρίζας και των μικροοργανισμών με οξυγόνο. Το οξυγόνο συμβάλει στην αποδοτικότερη πρόσληψη των θρεπτικών στοιχείων από τη ρίζα, καθώς και στην αυξημένη μικροβιακή δραστηριότητα, αυξάνοντας τους μετασχηματισμούς των θρεπτικών στοιχείων και οδηγώντας σε αυξημένη διαθεσιμότητα για το φυτό .
Η σχέση μεταξύ της ρίζας του φυτού με το μικροβιακό περιβάλλον της ριζόσφαιρας είναι δυναμική και πολύπλοκη (Εικόνα 1). Κάποιοι μικροοργανισμοί έχουν θετική επίδραση στο φυτό βοηθώντας την πρόσληψη θρεπτικών στοιχείων ενώ άλλοι λειτουργούν ως ενεργοποιητές φυτικών ορμονών ανάπτυξης. Στον αντίποδα, άλλοι μικροοργανισμοί έχουν αρνητική επίδραση στο φυτό καθώς ανταγωνίζονται για θρεπτικά στοιχεία και άλλοι αποτελούν παθογόνα για τα φυτά. Οι ωφέλιμοι μικροοργανισμοί ταξινομούνται σε δυο γενικές κατηγορίες:
Διάφοροι συγγραφείς έχουν ταξινομήσει τους ωφέλιμους μικροοργανισμούς σε διάφορες κατηγορίες. Ο Kloepper αναφέρθηκε στους ωφέλιμους μικροοργανισμούς που ζουν στο έδαφος και τους ταξινόμησε ως ριζοβακτήρια που προάγουν την φυτική ανάπτυξη – PGPR (plant growth promoting rhizobacteria, εικόνα 2). Μερικά παραδείγματα τέτοιων μικροοργανισμών που χρησιμοποιούνται εδώ και δεκαετίες στη γεωργική πρακτική είναι τα:
Αgrobacterium radiobacter, Azospirillum brasilense, Azospirillum lipoferum, Azotobacter chroococcum, Bacillus fimus, Bacillus licheniformis, Bacillus megaterium, Bacillus mucilaginous, Bacillus pumilus, Bacillus spp.,Bacillus subtilis, Bacillus subtilis var. amyloliquefaciens, Burkholderia cepacia, Delfitia acidovorans, Paenobacillus macerans, Pantoea agglomerans, Pseudomonas aureofaciens, Pseudomonas chlororaphis, Pseudomonas fluorescens, Serratia entomophilia, Streptomyces griseoviridis, Streptomyces spp.
Οι ωφέλιμοι μικροοργανισμοί μπορούν να επιδρούν άμεσα ή έμμεσα στο φυτό. Κάποιες από τις επιδράσεις αυτές είναι:
Πηγή:
Bernard R. Glick*Plant Growth-Promoting Bacteria: Mechanisms and Applications 2012; 2012: 963401.
Published online 2012 Sep 19
The Molecular and Physiological Basis of Nutrient Use Efficiency in Crops. Edited by M. J. Hawkesford and P. Barraclough. Oxford
Dinesh K. Maheshwari Bacteria in agrobiology Crop Ecosystems Springer publications ISBN 978-3-642-18356