Ryzosfera jest region gleby bezpośrednio formowane, pod wpływem korzeni i związanych mikroorganizmów , które są częścią mikroflory roślin . Obszar ten jest zredukowane do jednego lub dwóch kilkudziesięciu centymetrów grubości pod trawniki lub łąki , ale czasami jest znacznie grubszy w lasach w strefach umiarkowanych .
Region ten charakteryzuje się różnorodnością biologiczną mikroorganizmów , a zwłaszcza bogactwem bakterii i mikroskopijnych grzybów , przy czym ryzosfera jest uprzywilejowanym miejscem wymiany między tymi mikroorganizmami a roślinami, której skutkiem są zmiany właściwości fizycznych i chemicznych gleby ryzosferycznej. Wszystkie te modyfikacje determinują efekt ryzosfery .
Słowo rizosfera zostało wprowadzone w 1904 roku przez Lorenza Hiltnera , bakteriologa specjalizującego się w mikrobiologii gleby i profesora agronomii w Wyższej Szkole Technicznej w Monachium. „Rhizo” pochodzi od greckiego riza oznaczającego korzeń. „Kula” pochodzi od łacińskiego sphaera (to samo znaczenie), które samo w sobie pochodzi od starożytnego greckiego sfaira (oznaczającego kulę, balon lub kulę ziemską). Kula określa pole oddziaływania systemu korzeniowego. Ze względu na zajmowaną objętość, w stosunku do objętości ryzosfery rośliny nazywana jest również „ukrytą połową” ( po angielsku ukryta połowa ). Na poziomie pedologicznym ryzosfera zajmuje od 1 do 3% objętości gleby.
Jest to miejsce intensywnych wymian między rośliną a podłożem mineralnym, na które może mieć wpływ zagęszczenie gleby, długotrwałe powodzie, zasolenie , eutrofizacja czy zanieczyszczenie, a nawet zjawiska wysychania .
To właśnie w ryzosferze roślina za pomocą korzeni zakotwicza się w ziemi , pobiera surowce mineralne ( kationy , aniony ) oraz wodę , której używa do wzrostu i termoregulacji w procesie ewapotranspiracji. W ten sposób roślina wypływa każdego dnia w ilości odpowiadającej około 5-krotności jej biomasy lub prawie 1500-krotnej masie każdego roku.
Odgrywa ważną rolę w odporności gleb na erozję, mróz, pożary, powodzie itp. To samo dotyczy odporności tych gleb i roślin uprawnych (stawka jest zatem również rolnicza ).
W całej ewolucyjnej historii roślin , niezwykle złożona i różnorodna sieć interakcji została utkana między roślinami i mikroorganizmami. Ta ewolucja doprowadziła do wyboru z cech biologicznych , w szczególności efekt ryzosferowa co zapewnia rekrutację mikrobiologicznych populacji ( telluryczne mikroflory ) posiadający działanie korzystne dla wzrostu i zdrowia rośliny gospodarza , co przyczyni się do jego adaptacji do stresu. Biotyczne ( patogen atak , wewnątrzgatunkowa i międzygatunkowa konkurencja ) i abiotyczne ( stres wodny , brakuje z węglowych składników odżywczych i minerałów). Ta specyficzna rekrutacja jest dynamicznym procesem, który ewoluuje w czasie ( rozwój roślin ) i przestrzeni (strefy korzeni).
Aktywność ryzosfery uwarunkowana jest dynamiką biomasy korzeni. Około 30, 50 i 75% całkowitej biomasy korzeni znajduje się odpowiednio w górnych 10, 20 i 40 centymetrach gleby. Do 30% związków photosynthesized przez rośliny są udostępniane mikroorganizmy żyjące tam w procesie rhizodeposition (aktywne wydzielanie korzenia, pasywny głównego wysięku , rhizodeposits od śluzu typów , lizatów , itd. Gazu ziemnego).
Związki te obejmują dużą ilość kwasów organicznych i cukrów , a także bardziej ograniczone ilości złożonych związków organicznych. Są przekształcane w biomasę drobnoustrojów lub ponownie utleniane do CO 2 .
Żywe organizmy w ryzosferze czerpią korzyści z tej aktywności roślin, która również odgrywa rolę w rozpuszczaniu prawie 30% wapienia w podłożu. Konieczne byłoby wlanie 500 litrów kwasu solnego na każdy metr sześcienny gleby, aby uzyskać czysto chemiczny równoważny efekt tego rozpuszczania.
Między roślinami, bakteriami i grzybami w glebie obserwuje się liczne interakcje, korzystne ( symbioza ) lub nie, a nawet szkodliwe ( patogeneza ), „pobudzające” aktywność biologiczną tej gleby. Wśród oddziaływań korzystnych dla roślin można wymienić symbiozy wiążące azot , skojarzenia z bakteriami pobudzającymi wzrost (RFCP) lub zdrowie (zjawisko supresji choroby) lub interakcje z grzybami mikoryzogennymi (patrz także definicja mikoryzosfery ) lub odgrywanie roli w roślinie obrona . Szkodliwe skutki są często związane z działaniem patogennych bakterii lub grzybów . Mogą być również powiązane ze zjawiskami pasożytnictwa roślin (np. Wywołanymi przez strzyżę lub Orobanche ) lub allelopatią, które prowadzą do niemożności zajmowania przez niektóre rośliny tej samej przestrzeni glebowej (efekt zahamowania wzrostu jednej z nich drugiej).
Pierwotniaki i nicienie , które odżywiają się bakteriami są skupione wokół korzeni. W związku z tym większość zjawisk cyklu pokarmowego i drapieżnictwa zachodzi na obszarze bezpośrednio przylegającym do korzeni.
Siedziba intensywnym metabolicznej aktywności i ważnych wymian genetycznych ryzosferowa odgrywa istotną rolę w fitoremediacji procesów .
Ogólnie rzecz biorąc, aktywność drobnoustrojów w ryzosferze jest regulowana:
Ryzosfera jest zmodyfikowana pod względem społeczności i różnorodności mikroorganizmów. Korzeń aktywnie filtruje te społeczności.