Εκτός από το ρόλο τους ως όργανο στήριξης των φυτών στο έδαφος και πρόσληψης νερού και θρεπτικών στοιχείων, οι ρίζες έχουν την δυνατότητα να τροποποιούν τις φυσικοχημικές και τις βιολογικές ιδιότητες τους εδάφους που τις περιβάλλει με αποτέλεσμα να επηρεάζει τη διαθεσιμότητα των θρεπτικών στοιχείων.
Ο όρος «ριζόσφαιρα» χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φόρα από τον Γερμανό φυτοπαθολόγο Lorenz Hiltner, ο οποίος ήταν και ο πρώτος που αντιλήφθηκε τον κρίσιμο ρόλο που παίζει η διεπαφή μεταξύ της εδαφικής μάζας, των ριζών του φυτού και των μικροοργανισμών στην ανάπτυξη του φυτού. Σύμφωνα με τον Hiltner η ριζόσφαιρα είναι μια πολύ μικρή περιοχή μεταξύ της ρίζας του φυτού και το εδάφους η οποία καταλαμβάνεται από ένα πληθυσμό μοναδικών μικροοργανισμών. Η ριζόσφαιρα αποτελείται από την ενδοριζόσφαιρα, τη μεσοριζόσφαιρα που διαχωρίζει την ενδοριζόσφαιρα από την εξωριζόσφαιρα και τέλος την εξωριζόσφαιρα (Εικόνα 1).
Οι φυσικοχημικές μεταβολές που επάγονται από τις ρίζες, είναι αυτές που καθορίζουν τη διαθεσιμότητα των θρεπτικών στοιχείων του εδάφους για το φυτό, είτε άμεσα, είτε μέσω των επιδράσεων στους μικροοργανισμούς της ριζόσφαιρας. Οι αλλαγές που επάγονται από τις ρίζες καθορίζονται από ένα μεγάλο εύρος παραγόντων όπως:
Τέλος η διαθεσιμότητα των θρεπτικών στοιχείων στη ριζόσφαιρα και κατά συνέπεια η διαθεσιμότητα των θρεπτικών στοιχείων για το ίδιο το φυτό, καθορίζεται από ένα σύνολο συνδυασμένων επιδράσεων μεταξύ των ιδιοτήτων του εδάφους και των φυσικοχημικών ιδιοτήτων της ριζόσφαιρας. Συνοπτικά κάποιες από τις φυσικοχημικές ιδιότητες της ριζόσφαιρας είναι:
Πηγές
Hartmann A., Rothballer M., and M. Schmid. Lorenz Hiltner, a pioneer in rhizosphere microbial ecology and soil bacteriology research. Plant Soil 312:7-14 (2008)
Neumann, G., Roemheld V., 2000 the release of root exudates as affected by the plants ’s physiological status. In the rhizosphere – biochemistry and organic substance at the soil – plant -interface.
Bowen G.D., 1991 Microbial dynamics in the rhizosphere: possible strategies in managing rhizosphere populations. In the rhizosphere and plant growth
The Molecular and Physiological Basis of Nutrient Use Efficiency in Crops. Edited by M. J. Hawkesford and P. Barraclough. Oxford
