Rizosfera

Rizosfera

(Rhizosphere, Rhizosphère)

Il termine è stato coniato nel 1904 dall’agronomo-batteriologo tedesco Lorenz Hiltner, specializzato in microbiologia del suolo e professore presso il Technical College di Monaco, il quale è anche stato pioniere dell’ecologia microbica della Rizosfera.

E’ composto dall’insieme delle parole Rhizo, dal greco Rhiza, che significa radice e da Sfera, derivante dal latino Sphaera, a sua volta derivante dal greco antico Sfaira, col significato di Sfera.

Indica il campo di influenza dell’apparato radicale, ovvero l’area che circonda le radici delle piante.

Si tratta di una regione biologicamente distinta del suolo terrestre che sta nelle due porzioni più superficiale degli strati del suolo anche detti Orizzonti del Suolo.

Il suolo terrestre è costituito da 3 Orizzonti (strati) che differiscono per composizone chimica e per caratteristiche fisiche.

La successione verticale di questi strati costituisce il profilo del suolo

Lo strato A, situato immediatamente sotto la superficie, è scuro perché ricco di humus e svariati microelementi-micronutrienti.

Lo strato B, situato appena al di sotto, è più chiaro perché inizia ad esser povero di humus, ma ricco di sali minerali solubili e particelle argillose trascinate dall’acqua piovana.

Lo strato C, situato ancora più in basso, è composto da roccia madre disgregata.

Una classificazione più approfondita, e riconisciuta a livello internazionale, prevede che gli strati del suolo siano invece divisi in ben 5 livelli di stratificazione che sono:

1. O, Organic (Organico) = costituito da Materia Organica
2. A, Surface (Superficie) = costituito da Organico misto a Materia Minerale
3. B, Subsoli (Sottosuolo) = costituito da Sabbia mista, Limo o Argilla
4. C, Substratum (Substrato) = costituito da Roccia Madre
5. R, Bedrock (Roccia di fondo) = costituito da Roccia Madre non esposta alle intemperie

COS’É ESATTAMENTE LA RIZOSFERA?

La Rizosfera è l’insieme dello strato A più una porzione dello strato B e nello specifico, dallo strato O (Organico), più strato A (Superficie) ed una piccolissima porzione di strato B (Sottosuolo), in pratica è la porzione di suolo superficiale in cui si trova la massima concentrazione di Materia Organica, Humus e Terra fertile, friabile, composta da particelle minerali fini, sabbiose o composte da Limo e Argilla non compatta.

Occupa all’incirca tra l’1 ed il 3% del volume totale del suolo terrestre. In inglese è detta “the hidden half” = la metà nascosta.

La Rizosfera ovviamente sta al di sotto della Lettiera e, la porzione di quest’ultima, la parte più disgregata, più decomposta, entra già a far parte dell’Humus, quindi dell’Orizzonte O (Organico).

Questa regione è normalmente caratterizzata dalla ricca presenza di radici, è qua che si concentra infatti il 100% delle radici capillari delle piante, per l’esattezza, circa il 25-50% della biomassa radicale si trova nei primi 10-20 cm di suolo; tra il 50 ed il 75% si trova invece attorno ai 40 cm.

Questo strato è caratterizzato anche per la sua biodiversità microbica con particolare ricchezza di batteri e funghi microscopici (Micelio). In questo strato avvengono continui scambi tra gli svariati microrganismi che lo popolano, scambi che possono modificare le proprietà chimico-fisiche del suolo stesso, ovviamente primo fra tutti il pH del terreno.

Le radici delle piante espellono continuamente complesse miscele di legami chimici che alterano la natura chimica del terreno, non solo in termini di pH ma anche di disponibilità di ossigeno, anidride carbonica ed acqua. Si calcola che le giovani piantine possono secernere nel terreno fino al 40% del loro carbonio mentre quelle adulte fino al 20%.

E’ qua che le radici delle piante si ancorano al terreno ed è da qua che ricavano risorse minerali quali anioni e cationi, oltre che l’acqua che utilizzano per la propria idratazione-crescita e regolazione termica mediante il processo detto di evapotraspirazione.

💡 Pensa che, una pianta ogni giorno traspira mediamente l’equivalente di 5 volte la sua biomassa; una quercia adulta può per esempio assorbire attorno ai 100 litri d’acqua al giorno ma, persino una piccola pianta di grano tenero (Triticum aestivum) durante il suo ciclo vitale assorbe e traspira fino a 115 litri d’acqua. Si calcola che una foresta composta da alberi adulti ed estesa su di un chilometro quadrato di superficie, immetta nell’atmosfera bel 7.500 tonnellate d’acqua al giorno in una calda giornata estiva. Questo calcolo può esser effettuato con uno strumento detto ‘Potometro’.

Fino al 30% dei composti fotosintetizzati dalle piante vengono messi a disposizione, tramite essudati, dei microrganismi che si trovano nella rizosfera. Questo processo è detto di ‘Rizodeposizione’ e consiste in secrezioni radicali attive ed essudazioni radicali passive, oltre che di rizodepositi di tipo mucillaginoso, lisati e gas.

Questi composti includono grandi quantità di acidi organici, ma soprattutto di zuccheri che i microrganismi rizosferici non sono in grado di produrre per proprio conto, non essendo fotosintetici. Vi sono poi limitate quantità di composti organici complessi.

💡 Pensa che le sostanze immesse in rizosfera dalle piante, hanno la capacità di dissolvere almeno il 30% del calcare eventualmente presente nel substrato. Sarebbe necessario immettere nel suolo almeno 500 litri di acido cloridrico, su ogni metro cubo di terreno, per ottenere lo stesso risultato artificialmente, per questa ragione uno strato di terreno ricco in humus è normalmente acido e facilmente colonizzabile da Specie vegetali o fungine dette acidofile.

INTERAZIONI POSITIVE E NEGATIVE ALL’INTERNO DELLA RIZOSFERA

Queste le interazioni benefiche (positive) che avvengono tra piante, batteri e fungi (dette simbiosi):

• fissazione dell’azoto
• associazioni con batteri promotori della crescita (PGPR)
• associazioni con batteri che rafforzano la salute (soppressori di malattie, antibiotici)
• associazioni micorriziche (incrementano l’assorbimento di liquidi e micronutrienti)
• difesa delle piante

Queste invece le interazioni negative:

• batteri o funghi patogeni
• fenomeni di parassitismo, sia vegetale (ad esempio Striga, Orobanche o Orchidee) che fungino (funghi parassiti)
• fauna selvatica

Nello specifico, nella fauna selvatica sono inclusi i fenomeni di estirpazione della biomassa radicale, per esempio i Cinghiali sono tra gli animali selvatici che apportano più danno alla rizosfera, perché sono letteralmente ghiotti di radici micorrizate, o anche semplicemente di radici capillari in grado di svolgere la Rizodeposizione, poiché entrambe ricche di carboidrati zuccherini, assai nutrienti e calorici. Leggi a tal proposito il mio articolo → Emergenza Cinghiali. Addio funghi Porcini.

Caprioli, Cervi ed altri animali possono ricavare tane scavando la lettiera o persino entro la rizosfera. Infine, non meno negative possono essere le interazioni con larve di insetti e namatodi erbivori che si nutrono di radici.

Uno degli insetti al momento più dannoso per i prati (ma anche per le piante) è considerato il coleottero giapponese Popilia japonica, danni al prato possono causarli anche le larve del Maggiolino (Melolontha melolontha), Tipula oleracea e Tipula paludosa, Lepidoptera noctuidae, Sphenophorus striatopunctus.

La Popilia japonica è un coleottero scarabeide di origine giapponese. L’adulto si nutre essenzialmente di foglie, fiori, erba di circa 300 specie arbustive o arboree.

Colpisce preferibilmente le drupacee, il mais, i noccioli, le pomacee, le rose e rosacee, la soia, viti e vite del Canada, ma lungo i fiumi anche gli infestanti arbusti di Reynoutria Japonica o Poligono del Giappone – L’alieno che vien dall’Asia ed alberi quali il Tiglio e l’Olmo. Le larve si sviluppano all’interno del terreno dove si nutrono di radici distruggendo tappeti erbosi, prati ma anche le piantine di fagioli, fragole, mais, pomodori, oltre che varie altre erbacee, incluse piante da fiore o di vivaio.

RHIZOSFERE, LA CASA DEI FUNGHI

É vero, ci sono anche i funghi lignicoli, parassiti o saprofiti che siano, che si nutrono e vivono di e sul legno, che hanno ben poche interazioni con la rizosfera, se non per le sostanze che in questo strato le piante ricavano, ma la stragrande maggioranza dei funghi che conosciamo, vivono, vegetano e fruttificano grazie alla Materia Organica di cui è composto questo strato del suolo.

Tutti i funghi simbionti, che creano micorrize con le piante, o se preferisci, che micorrizano le piante superiori, vivono e vegetano all’interno della rizosfera a stretto contatto con le loro radici.

Il legame indissolubile e mutualistico che si viene a creare tra piante e funghi genera evidenti benefici, sia ai funghi, che alle piante stesse.

Puoi approfondire questo argomento leggendo le varie voci correlate dell’Enciclopedia @funghimagazine: Substrato, Micorriza, Rizomorfe, Fungo, Funghi, Fungi, Lettiera, Inorganica, Organica, Nutrimento, Humus, Protoplasma, pH, Ifa, Ife, Sistema ifale, Ecosistema, Micelio, Ectomicorriza.

Tutti questi argomenti appena citati, ti aiuteranno a comprendere meglio il concetto di Rizosfera ed interazione tra Strati del Suolo e Funghi.

In particolar modo alla positiva interazione che avviene tra le radici delle piante ed i funghi micorrizigi, attraverso la quale si cerca di ristabilire un costante equilibrio tra nutrienti che tendono ad esaurirsi nei pressi delle radici, per sfruttamento da parte delle piante stesse, e nuovi nutrienti messi a disposizone dalle fitte ed estese reti miceliari di questi funghi che sono in grado di assorbirne in quantità, in luoghi anche assai distanti, dove questi nutrienti sono disponibili.

💡 Pensa che l’associazione micorrizica avviene in ben l’83% delle piante dicotiledoni, 79% tra le monocotiledoni, ma ben nel 100% delle gimnosperme. Le sole piante a formare raramente o a non formare mai micorrize, sono appartenenti alle Famiglie delle Brassicacee, Chenopodiacee, Proteacee e Piante Acquatiche.

Related - Voci correlate

• Lettiera
• Ectomicorriza
• Micelio
• Rizomorfe
• Abiotico
• Acido
• Neutro
• Organica
• pH (Potenziale Idrogeno)
• Sclerozio
• Substrato