Микориза — какво е, видове и значение за растенията

Микориза: научете как гъбите помагат на корените — видове, ползи за растежа, усвояване на хранителни вещества и ролята ѝ в устойчивите екосистеми.

Микоризата (от гръцки - корени на гъби) е симбиотична връзка между гъби и корените на растенията.

При микоризата гъбите живеят в корените на растенията и в земята. Гъбните хифи са по-ефективни от корените на растенията при усвояването на хранителни вещества.

Микоризите са важни за растежа на растенията в много екосистеми. Най-малко 80 % от всички видове сухоземни растения (и над 90 % от семействата) имат микориза. Те зависят от нея, за да оцелеят. Те са най-разпространените симбионти в растителното царство: включват около 6000 вида гъби и 240 000 вида растения.

Микоризите се разделят на два основни типа: ектомикориза и ендомикориза. Хифите на ектомикоризните гъби не проникват в отделните клетки на корена, докато хифите на ендомикоризните гъби проникват в клетъчната стена и инвагинират клетъчната мембрана.

Микоризната симбиоза е древна и датира отпреди поне 400 милиона години.

Как работи микоризата

Гъбните хифи образуват мрежа около и вътре в кореновата система. Тази мрежа разширява ефективната повърхност за обмен между почвата и растението. При ектомикоризата хифите формират защитна обвивка (манта) и мрежа между клетките на кората (Hartig net), а при ендомикоризата — особено при арбускуларната форма — хифите образуват вътреклетъчни структури като арбускули (фино разклонени „тръгалки”) и понякога везикули, където се осъществява обменът на хранителни вещества.

Растението доставя въглехидрати (сахари) на гъбата в замяна на вода и неорганични елементи (особено фосфор и азот). Хифите достигат места в почвата, които корените не могат, включително микропори и далечни хоризонти, и разтварят/транспортират минерали към корена.

Основни видове микориза

• Ектомикориза — типична за много дървета (например борове, бук, дъб и др.). Характеризира се с манта около корена и Hartig net между клетките на кореновата кора. Често се асоциира с Базидиомицети и някои Аскомицети.
• Ендомикориза (арбускуларна микориза) — изпълнявана основно от гъби от групата Glomeromycota; хифите проникват в клетките и образуват арбускули/везикули. Тази форма е много разпространена при тревни растения, зеленчуци и много култури.
• Орхидна микориза — специфична за орхидеите; гъбата често осигурява хранителни вещества и въглерод на семенцата по време на покълване.
• Ерикоидна микориза — среща се при растения от сем. Ericaceae (например боровинки, верес), адаптирана към кисели, бедни почви.
• Други форми — съществуват и по-редки модификации (напр. арбутоидни, монотропоидни), които имат специални структури и хостове.

Ползи за растенията и екосистемите

• Подобрено усвояване на хранителни елементи — особено фосфор, но и азот, сяра, микроелементи.
• По-добър достъп до вода и повишена устойчивост при суша.
• Защита срещу патогени — някои микоризни гъби пречат на болестотворни микроорганизми чрез конкуренция или освобождаване на антимикробни съединения.
• Подобряване на структурата на почвата — гъбните нишки и ексудати свързват почвените частици и формират агрегати, което подобрява проветряването и задържането на влага.
• Комуникация между растенията — чрез общи микоризни мрежи може да се прехвърлят въглероди, сигнали и в някои случаи хранителни вещества между отделни растения (т.нар. "общи мрежи").
• Екологично значение — микоризата влияе на разпространение на видовете, успеха при възстановяване на местообитания и върху въглеродния цикъл.

Практическо значение и приложения

В земеделието, градинарството и залесяването знанието за микоризата се използва за повишаване на здравето и добива на растенията. Някои практики включват:

• използване на микоризни инокуланти при засаждане на разсад и при възстановителни програми;
• намаляване на прекомерното обработване на почвата (за да не се разрушават хифите);
• избягване на прекомерно приложение на суперфосфатни торове, които могат да потиснат симбиозата;
• задържане на органична материя и мулчиране за поддържане на благоприятна среда за гъбите.

Заплахи и предизвикателства

Интензивните земеделски практики, чести оран, широкоспектърни фунгициди, загуба на местообитания и изменението на климата могат да нарушат микоризните общности. Това води до намаляване на ползите за растенията и по-голяма уязвимост на екосистемите.

Кратък исторически и научен контекст

Микоризната симбиоза е една от най-старите форми на сътрудничество между организми на сушата, с доказателства за присъствие преди стотици милиони години. Днес изследванията използват молекулярни, геномни и екосистемни подходи, за да разберат видовото разнообразие на микоризните гъби, техните функции и потенциала за приложение в устойчиво земеделие и възстановяване на природата.

Практически съвети за градинари

• Ограничете дълбоката и честа обработка на почвата.
• Използвайте мулч и добавяйте компост за повишаване на органичната материя.
• При засаждане на дървета или храсти обмислете употребата на качествен микоризен инокулант, особено в бедни или нарушени почви.
• Не злоупотребявайте с фосфорни торове и фунгициди без нужда.

Микоризата е ключов фактор за здравето на растенията и функционирането на екосистемите — разбирането и опазването ѝ подпомагат устойчиво управление на земеползването, подобряване на реколтите и възстановяване на природни местообитания.

Въпроси и отговори

В: Какво представлява микоризата?

В: Защо микоризите са важни за растежа на растенията в много екосистеми?

В: Какъв процент от всички сухоземни растителни видове имат микориза?

В: Колко вида гъби и растения участват в микоризата?

В: Кои са двата основни вида микоризи?

В: Каква е разликата между ектомикоризните и ендомикоризните гъби?

Въпрос: Какво представлява Wood Wide Web?

Търсене по буква