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Micorrize, l’associazione simbiotica tra piante e funghi

La simbiosi (o mutualismo) è  un fenomeno caratteristico di quei microrganismi che hanno adattato la loro esistenza ad una stretta associazione con altre forme di vita. Questo genere legame porta benefici ad entrambe le parti coinvolte: nel caso delle piante con le micorrize, esso può rivelarsi molto utile per quanto riguarda l’assunzione di sostanze nutritive ed acqua, per l’ancoraggio al substrato e per garantirsi una certa protezione in caso di condizioni sfavorevoli.

Microrganismi e radici: gli effetti della simbiosi

Tale fenomeno si verifica in un habitat microbico specifico del suolo, inteso come l’insieme di sostanze minerali ed organiche presenti sulla superficie della terra, in cui la disponibilità di risorse e le condizioni ambientali definiscono una nicchia ecologica: il suolo fornisce il nutrimento naturale per la crescita delle piante e dei microrganismi, che avranno un andamento di concentrazione decrescente man mano che aumenta la profondità.Micorrize - EcoProspettive

Le particelle di suolo costituiscono superfici sulle quali i microrganismi possono aderire e su cui poi avverrà la formazione di biofilm, ovvero micro-colonie di cellule batteriche, racchiuse in una matrice prodotta dalle cellule stesse, che ne permettono l’adesione alle superfici, intrappolando i nutrienti. L’interazione microrganismo-pianta avviene dunque nella Rizosfera, il volume di suolo che circonda la radice. La Rizosfera è, a tutti gli effetti, un piccolo ecosistema con caratteristiche chimico\fisiche specifiche, derivate dalle proprietà della pianta stessa. E’ proprio grazie alla presenza di queste particolari caratteristiche che si assiste ad un forte aumento della popolazione microbica man mano che ci avviciniamo alle radici!

Infatti, in questa porzione di suolo i microrganismi riescono a trarre numerosi benefici; in primis troviamo la rizodeposizione, ovvero il flusso di sostanze carboniose e azotate di derivazione radicale, che rappresentano una frazione energetica prontamente utilizzabile dai microrganismi della rizosfera (come essudati, secrezioni e mucigel). Ovviamente, essendo un’associazione simbiotica, anche i vegetali devono trarre benefici dalla presenza dei microrganismi: nel loro caso l’utilità sta nella promozione della crescita della pianta (con uno sviluppo del tessuto radicale indotto dalla produzione ormonale), nella mineralizzazione della sostanza (che si traduce in nutrienti pronti per l’assimilazione) e nella produzione di siderofori (molecole che rendono biodisponibile il ferro alle radici evitando così i sintomi da carenza).

Micorrize - EcoProspettive

Cosa sono e come agiscono le micorrize

Indubbiamente, alcune delle associazioni più importanti per le piante sono le micorrizesimbiosi che si instaurano tra funghi del suolo e radici; proprio l’evoluzione di questo tipo di associazione ha rappresentato un passaggio determinante nella colonizzazione della terra da parte delle piante. Esistono in natura due tipologie di micorrize: ectomicorrize e endomicorrize. I funghi ectomicorrizici si sviluppano intorno alle superficie delle radici ed occupano gli spazi intercellulari. Le endomicorrize “vam” (note come micorrize vescicolari arbuscolari) sono invece funghi che formano delle strutture intercellulari, diventando parte integrante dell’apparato radicale. Quando la pianta muore, i vam restano presenti all’interno dei frammenti radicali sotto forma di spore dormienti; dopo le piogge, le spore germinano e colonizzano nuove porzioni radicali.

I benefici derivanti delle endomicorrize vam si esprimono dunque in termini di incremento della competitività della pianta per i nutrienti nei diversi ambienti: aumento della disponibilità di principi nutritivi, di fosforo e di micronutrienti, aumento della tolleranza ai patogeni con produzione di molecole antimicrobiche (fitoalexine) e sviluppo di un apparato radicale più esteso che concorre ad una più efficiente assunzione di acqua. Come si può notare dall’immagine riportata (fonte: www.arboricoltura.info) l’effetto del trattamento con il fungo micorrizico è molto evidente: a sinistra un esempio di piantina senza associazione simbiotica, mentre a destra l’effetto delle micorrize sull’estensione dell’apparato radicale è notevole.Micorrize - EcoProspettive

Se si intende micorrizzare un terreno per ottenere i vantaggi precedentemente descritti, sono presenti in commercio diversi formulati che contengono popolazioni di funghi micorrizici adatti all’intervento. E’ comunque è necessario adottare alcuni accorgimenti fondamentali per la corretta gestione di un suolo che presenta una popolazione di endomicorrize: prima di tutto, identificare le piante con alta suscettibilità alla simbiosi con funghi micorrizici (es. orzo, frumento, avena) e quindi limitare le colture non micorrizabili (es. senape, barbabietola). Inoltre è importante utilizzare metodi agronomici adeguati, come ad esempio il minimum tillage: questa modalità di lavorazione del suolo prevede un numero ridotto di passaggi di macchina richiesti per la semina, comportando un minore impatto sulla fertilità fisica del terreno. Le lavorazioni del suolo hanno infatti un’influenza fortemente negativa sulle funzioni di trasporto di nutrienti svolte dai funghi, interrompendo i filamenti fungini nel suolo e distruggendo le connessioni tra ife e pianta.

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