Susan Fisk とに感謝します アメリカ土壌科学協会 この記事 .
私たちのほとんどは、新しい芽、茎、葉、そして最終的には成長させようとしている花や作物に注意を払います.根は必要ではあるが、作物生産プロセスの一部であり、面白くないと考えるかもしれません。
ポール・ハレットと彼のチームは同意しません。彼らは、植物の根のある土壌で何が起こっているかに焦点を当てています.
植物の根を取り囲む土壌のゾーンは、根圏と呼ばれます。ラテン語の「根」と「面積」を合わせた造語です。そして、重要ではあるが隠れた作物の生産プロセスで忙しい場所でもあります。
根圏では、植物は滲出液と呼ばれるさまざまな化合物を作ります。アバディーン大学のハレットと仲間の研究者は、浸出液が植物と周囲の土壌群集に及ぼす影響を調べています。彼らのユニークな仕事は、根の表面近くで小規模な測定を行います。ここの特性は、他の土壌とは大きく異なる場合があります。
「根は、土壌粒子に付着している栄養素を解放する方法として、化学物質を土壌に継続的に分泌します」とハレットは言います。人間の消化では、胃は胃液を分泌して食物の分解を助けます。浸出液は胃液に相当する植物です。
Hallett は、滲出液の化学組成を「根圏のあらゆるリソースの真のカクテルまたは「ビュッフェ」」と説明しています。植物が栄養素を調達するのを助けることに加えて、浸出液は土壌マイクロバイオームの重要な部分である微生物の食物源です.
滲出液は、土壌をまとめる重要な役割も果たします。土壌に生息する根と菌類は、土壌のより大きな塊を保持しますが、浸出液はミクロレベルで働きます.接着剤のように、重要な機械的ネットワークで土の粒子をまとめます。土壌科学者は、これらの土壌ネットワーク集合体と呼んでいます。
根と菌類ネットワークの結合効果は通常長期的ですが、浸出液の土壌への影響はつかの間です。 「根の浸出液は、微生物によって消費され、変換されるため、元の形で土壌に長く残ることはありません」とハレットは言います。このプロセスは、滲出液を完全に破壊するか、土壌粒子を結合するためのさらに優れた化合物を作成することができます.
「植物の根の浸出液は、凝集体の形成に大きな影響を与えます」とハレットは言います。 「彼らは、接着剤のように機能したり、降雨や蒸発によって根圏が湿潤して乾燥する速度を変化させたりするなど、さまざまな方法でこれを行います。」
ハレットのチームは、さまざまな種類の土壌に対する浸出液の影響を調査しました。彼らは、砂ロームの土壌テクスチャと粘土質のローム テクスチャの環境を調査しました。浸出液と土壌粒子の間の化学反応は土壌の種類によって異なるため、これは重要です。
また、大麦やとうもろこしからのさまざまな植物浸出液についても調査しました。彼らは、大麦の滲出液が土壌粒子の結合を強化することを発見しましたが、トウモロコシほどではありませんでした.また、大麦の浸出液は土壌の撥水性に影響を与えませんでしたが、トウモロコシの浸出液は影響を及ぼしました。
ハレットの研究などによると、生育期およびそれ以降は、各植物と周囲の土壌との間に微妙な相互作用があることが示されています。これらの相互作用はすべて、土壌に取り込まれ、植物に吸収される水の量に影響を与えます。浸出液の生成は、植物が重要な栄養素を土壌から引き出す能力にも影響し、根圏の土壌にも影響を与えます.
ハレットのチームの今後の研究には、植物の根に沿った滲出液の生成を調べることが含まれます。彼らはまた、根の年齢と、若い根が異なる土壌保持および吸水性の性質を持つ浸出液を生成するかどうかも調べます.
Vadose Zone Journal でハレットの研究の詳細を読んでください。このプロジェクトの資金は、Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC) プロジェクト「Rhizosphere by Design」(BB/L026058/1、BB/J000868/1、および BB/J011460/1) から提供されました。
