Mikrobiomi u tlu: Kako korijenje revolucionira biljni svijet!

Mikrobiomi u tlu: Kako korijenje revolucionira biljni svijet!

Danas, 8. kolovoza 2025. godine, postoje aktualne spoznaje o složenim interakcijama između biljaka i mikroorganizama u tlu. Fokus je posebno na mikrobiomu rizosfere, koji je ključan za rast biljaka. Kao Sveučilište u Bonnu objavljeno je da su mikroorganizmi u tlu često ograničeni ograničenim ugljikovim spojevima bogatim energijom, čime se inhibira njihov rast. Međutim, eksudati korijena biljaka igraju ključnu ulogu osiguravajući organske supstrate koje koriste mikrobi u rizosferi.

Sastav mikrobioma nije statičan. Biljke mogu u određenoj mjeri utjecati na sastav mikroorganizama u svom korijenu. Biljke oslobađaju velike količine organskog ugljika, osobito na vrhovima korijena. Nova studija pokazuje da mikrobna raznolikost može varirati unutar korijenskog sustava, što ukazuje na specifične učinke pojedinačnih korijenskih eksudata.

Prostorne razlike u korijenskom sustavu

Istraživanje biljaka kukuruza otkrilo je da različite skupine mikroorganizama mogu imati koristi u različitim područjima korijenskog sustava. Te prostorne razlike dosad nisu bile dovoljno razmatrane u istraživanjima. Prethodnim analizama često je nedostajalo razmatranje ove varijacije. Najveći izazov u ovoj studiji bilo je kombiniranje različitih metoda za praćenje ugljika u korijenskom sustavu.

Rezultati studije također pružaju dokaze da određeni mikroorganizmi koriste ugljik iz drugih mikroba kao izvor hrane. To pokazuje da su interakcije između biljaka i mikroba složenije nego što se dosad mislilo. Obećavajući izgledi za buduća istraživanja leže u detaljnijem ispitivanju vremena uspostave mikrobioma duž korijena.

Utjecaj gnojidbe na mikrobnu raznolikost

Dodatni uvidi u mikrobiom rizosfere dolaze iz analize koja je ispitivala utjecaj gnojidbe dušikom i genetske raznolikosti u kukuruzu. Glasno Znanost na mreži Rezultati su bili kontradiktorni, posebice u pogledu mikrobne zajednice tla. Studija, koja je analizirala 305 samooplodnih linija kukuruza i 196 F1 hibrida pod različitim uvjetima dušika, pokazuje kako genetička raznolikost biljaka utječe na regrutiranje specifičnih mikroorganizama.

Značajan aspekt bio je da se kod inbred linija alfa raznolikost povećala za 20% gnojidbom dušikom, dok je kod hibrida smanjena za polovicu. Posebno je utvrđeno da je skupina bakterija Pseudomonas najbrojnija u rizosferi, što je pozitivno za rast biljaka. Rezultati sugeriraju da hibridi pokazuju veću selektivnost za određene mikroorganizme dok tvore veće mikrobne mreže.

Budući izgledi

Kombinacija uzgoja biljaka sa poznavanjem mikrobioma rizosfere mogla bi biti od pomoći u razvoju otpornijih biljaka i održivijih strategija gnojidbe. Istraživanje biljaka.de ističe da biološko gnojivo koje sadrži specifične mikrobe predstavlja način optimiziranja mikrobioma za različite genotipove biljaka. Dugoročno gledano, ova bi kretanja mogla dovesti do povećane opskrbe biljaka hranjivim tvarima i bolje obrane od patogena.

Ukratko, tekuća istraživanja sučelja između biljaka, mikroba i gnojidbe pružaju temeljne uvide u složenost poljoprivrednih ekosustava. Rezultati ne samo da bi mogli pokazati nove putove za poljoprivredu, već bi također mogli revolucionirati metode uzgoja biljaka.