thumb|300px|Rizosfera:A = Ameba koja konzumira bakterije; BL = Ograničena energija bakterije; BU = Neenergetski ograničene bakterije; RC = Ugljik izveden iz korijena; SR = Smekšane ćelije korjenove dlačice; F = Gljivične hife; N = Nematode Rizofera je uski dio tla ili supstrata neposredno do živih korjenova i pod izravnim je njihovim utjecajem.April Richard. Keller Diann (2014): Mineralogy of the rhizosphere in forest soils of the eastern United States. Biogeochemistry, 9: 1-18 Na ovo područje direktno utiču korijenski sekreti i povezani mikroorganizmi u tlu, poznato kao korijenski mikrobiom. Pore tla u rizosferi mogu sadržavati mnoge bakterije i druge mikroorganizme koji se hrane otpalom biljnom ćelijom, što se naziva rizodepozicija,Hütsch, Birgit W.; Augustin, Jürgen; Merbach, Wolfgang (2002). "Plant rhizodeposition – an important source for carbon turnover in soils". Journal of Plant Nutrition and Soil Science. 165 (4): 397–407. Bibcode:2002JPNSS.165..397H. doi:10.1002/1522-2624(200208)165:4<397::AID-JPLN397>3.0.CO;2-C – via Research Gate. te proteine i šećere koje oslobađa korijenje, a nazivaju se korijenski eksudati.Walker, Travis S.; Bais, Harsh Pal; Grotewold, Erich; Vivanco, Jorge M. (2003). "Root exudation and rhizosphere biology". Plant Physiology. 132 (1): 44–51. doi:10.1104/pp.102.019661. PMC 1540314. PMID 12746510 Ova simbioza dovodi do složenijih interakcija, utičući na rast biljaka i konkurenciju za resurse. Veliki dio kruženja hranjivih tvari i suzbijanja bolesti antibioticima potrebnim biljkama događa se neposredno uz korijenje zbog korijenskih eksudata i metaboličkih produkata simbiotskih i patogenih zajednica mikroorganizama. Rizosfera također pruža prostor za proizvodnju alelohemikalija za kontrolu susjeda i srodnika.
Rizoplan se odnosi na površinu korijena, uključujući povezane čestice tla koje blisko međusobno djeluju.Estermann, Eva F.; McLaren, A. D. (1961). "Contribution of rhizoplane organisms to the total capacity of plants to utilize organic nutrients". Plant and Soil. 15 (3): 243–260. Bibcode:1961PlSoi..15..243E. doi:10.1007/BF01400458. S2CID 35099987. Povratna sprega biljke i tla i drugi fizički faktori koji se javljaju na granici biljke i korijena tla važni su selektivni pritisci u zajednicama i rastu u rizosferi i rizoplanu.McNear Jr., David H. (2013). "The Rhizosphere - roots, soil and everything in between". Nature Education. 4 (3):
Pozadina Termin "rizosfera" prvi put je upotrijebio njemački biljni fiziolog Lorenz Hiltner 1904. godine kako bi opisao kako korijenje biljaka stupa u interakciju s okolnim tlom. Prefiks rhiza- dolazi iz grčkog jezika i znači "korijen". Hiltner je pretpostavio da je rizosfera područje koje okružuje korijenje biljaka i naseljeno je mikroorganizmima koji su pod određenim stepenom kontrole hemikalija koje se oslobađaju iz korijenja biljaka.
Hemijske interakcije Hemijska dostupnost Korijenje biljke može izlučiti 20-40% šećera i organskih kiselina - fotosintetski fiksiranog ugljika.Canarini A, Kaiser C, Merchant A, Richter A and Wanek W (2019) Root Exudation of Primary Metabolites: Mechanisms and Their Roles in Plant Responses to Environmental Stimuli. Frontiers in Plant Science 10:157. doi: 10.3389/fpls.2019.00157 Eksudati korijena biljke, kao što su organske kiseline, mijenjaju hemijsku strukturu i biološke zajednice rizosfere u poređenju sa glavninom tla ili matičnim tlom. Koncentracije organskih kiselina i saharida utiču na sposobnost bioloških zajednica da prenose fosfor, dušik,Jones, David L. (August 1998). "Organic acids in the rhizosphere – a critical review". Plant and Soil. 205 (1): 25–44. Bibcode:1998PlSoi.205...25J. doi:10.1023/A:1004356007312. S2CID 26813067. kalij i vodu do korijenove kapice, i ukupnu dostupnost željeza biljci i njenim susjedima. Sposobnost korijena biljke i s njom povezanih mikroorganizama u tlu da obezbijede specifične transportne proteine utiče na dostupnost željeza i drugih minerala za nju i njene susjede. To može uticati na sastav zajednice i njenu sposobnost prilagođavanja.
Eksudati korijena dolaze u obliku hemikalija koje ćelije u korijenu oslobađaju u rizosferu i ćelijskog otpada, što se naziva rizodepozicija. Ova rizodepozicija dolazi u različitim oblicima organskog ugljika i dušika koji osiguravaju zajednice oko korijena biljaka i dramatično utječu na hemiju koja okružuje korijenje.Hinsinger, Philippe; Gobran, George R.; Gregory, Peter J.; Wenzel, Walter W. (November 2005). "Rhizosphere geometry and heterogeneity arising from root-mediated physical and chemical processes". New Phytologist. 168 (2): 293–303. Bibcode:2005NewPh.168..293H. doi:10.1111/j.1469-8137.2005.01512.x. ISSN 1469-8137. PMID 16219069. Egzopolisaharidi, poput poliglikolida (PGA), utječu na sposobnost korijena da apsorbira vodu održavanjem fizičke stabilnosti upijanja ugljika u tlo i kontroliranjem protoka vode.Czarnes, S.; Hallett, P. D.; Bengough, A. G.; Young, I. M. (2000). "Root- and microbial-derived mucilages affect soil structure and water transport". European Journal of Soil Science. 51 (3): 435. Bibcode:2000EuJSS..51..435C. doi:10.1046/j.1365-2389.2000.00327.x. S2CID 96925936. Na primjer, studija na polju paradajza pokazala je da su egzopolisaharidi ekstrahirani iz rizosfere bili različiti (ukupne količine šećera i srednja infracrvena mjerenja) zavisno od sorti paradajza,Bérard, Annette; Clavel, Thierry; Le Bourvellec, Carine; Davoine, Aurélien; Le Gall, Samuel; Doussan, Claude; Bureau, Sylvie (2020). "Exopolysaccharides in the rhizosphere: A comparative study of extraction methods. Application to their quantification in Mediterranean soils". Soil Biology and Biochemistry. 149: 107961. Bibcode:2020SBiBi.14907961B. doi:10.1016/j.soilbio.2020.107961. te da je u uvjetima nedostatka vode (ograničeno navodnjavanje), povećanje proizvodnje egzopolisaharida i mikrobne aktivnosti utjecalo na zadržavanje vode u tlu i poljske performanse paradajza. U eksudatima korijena kultivara krompira, fenoli i lignini čine najveći broj spojeva koji utiču na ione, bez obzira na lokaciju uzgoja; Međutim, utvrđeno je da na intenzitet različitih spojeva utiču tla i uslovi okoline, što rezultira varijacijama među dušikovim spojevima, ligninima, fenolima, ugljikohidratima i aminima.
Biota Gljive u rizosferi formira interaktivnu simbiozu s korijenjem biljaka kojr podstiče unos hranjivih tvari, toleranciju na mraza i zaštitu od patogena. Poznate su kao mikorizne i fizičke su komunikacijske mreže koje omogućuju kretanje hranjivih sastojaka između gljivica i biljaka, pa čak i između različitih biljaka, kroz micelije.Strong D. R., Phillips D. A. (2001): Notes from the underground. Communication and control in the rhizosphere. Plant physiology, 127: 727–730
Primjer su mikorize između Vicia faba i Glomus intraradices koje preko micelijskih mreža uspostavljaju komunikacijski most između biljaka, omogućujući onima koje su napadnute lisnim ušima da šalju signale za sprečavanje na susjedne biljke koje nisu napadnute.Babikova Z., Gilbert L., Bruce TJ, Birkett M, Caulfield JC, Woodcock C, Pickett JA, Johnson D (2013): Underground signals carried through common mycelial networks warn neighbouring plants of aphid attack. Ecol Lett., 12115: 23656527.
Reference
Kategorija:Tlo Kategorija:Ekologija Kategorija:Mikrobiomi