Эти симбионтные грибы выполняют азотофиксирующую функцию, снабжают растение макро– и микроэлементами (часто в дополнительном симбиозе с бактериями), витаминами и стимуляторами роста, играют роль иммунной системы растения.
В зависимости от количества гифов и везикул этих грибов в растении Гельцер определяет количественный критерий – степень микотрофности растения. Экспериментально показано, что у иммунных и высокоурожайных сортов культур степень микотрофности наибольшая.
Но тут же коммерсанты стали предлагать различные препараты на основе грибов-симбионтов. Серьезные научные исследования показали, что действие таких «грибных» препаратов не отличается от плацебо. То, что работает при посадках деревьев в лесополосе, ну никак не работает на грядках с капустой или томатами.
А вот стимуляторы ризосферы на основе грибов-симбионтов, типа «Рибав» и «НБ101», отлично работают. Эти гормональные препараты эффективны в очень малых концентрациях, они стимулируют привлечение и размножение симбионтных грибов аборигенов в ризосфере на пользу растениям.
Работают и «грибные» АКЧ на остове старого компоста, пахнущего грибами, из миллионов видов и родов таких грибов и их спор приживаются нужные для конкретной почвы.
Теперь приступим к теоретическим рассуждениям на тему о почвенных грибах. Грибы – это микроскопические организмы, которые обычно растут в виде длинных нитей или цепей, называемых гифами. Иногда гифы объединяются и образуют массу, которую именуют мицелием. Некоторые грибы, например дрожжи, представляют собой отдельные клетки.
Если не отвлекаться на детали, то можно назвать три главные функции, которые выполняют грибы в почве.
• Грибы улучшают динамику воды, усиливают круговорот элементов питания и контролируют болезни. Чуть подробнее можно это описать таким образом: почвенные грибы вместе с бактериями, работая в разных пищевых нишах, являются важнейшими редуцентами в почвенной пищевой цепи. Они превращают трудно расщепляемые органические вещества в формы, пригодные к потреблению другими организмами.
• Гифы грибов физически связывают частицы почвы, создают устойчивые агрегаты, нормализуют инфильтрацию воды и удерживание влаги в почве. Грибы и их микориза – это своего рода трубопровод между растением и почвой, через который поступают вода и питательные вещества к растению и уходят обогащенные углеродом продукты фотосинтеза.
• Грибы занимают почти все пищевые ниши в почве. Но главная их ниша – это расщепление целлюлозы и лигнина древесины. Но так как грибы выделяют при распаде вторичные метаболиты в виде органических кислот и аминокислот, то именно они как бы синтезируют гуматы и накапливают стабильный гумус почвы. Некоторые грибы называют сахарными, поскольку они используют те же простые субстраты, что и большинство бактерий.
О патогенных грибах в этой статье говорить не будем. Не будем также касаться грибов, обеспечивающих азотом вересковые, и грибов, снабжающих углеродом проростки орхидейных растений.
Попытаюсь помочь садоводам разобраться в грибах хотя бы двух видов.
• Одна из основных групп грибов – эктомикоризные (ectomycorrhizae). Они растут в верхних слоях почвы и образуют сообщества с деревьями.
• Вторая основная группа – эндомикоризные (endomycorrhizae), развиваются внутри клеток растений и, как правило, образуют сообщества со злаковыми, пропашными культурами, овощами и кустарниками.
Обе эти важнейшие группы называются микоризные грибы, и их основная роль – как бы связывать корневые клетки с частицами почвы.
В обмен на получаемый от растения углерод микоризные грибы помогают растению ассимилировать прежде всего фосфор, поставляют также и другие питательные вещества почвы – азот, кальций (Ca), цинк (Zn), медь (Cu) и воду.
Грибная микориза создает связь между растением, почвой и почвенными организмами, увеличивая активность ризосферных процессов, а значит, качество почвы и ее продуктивность.
Грибы любят влагу, поэтому они особенно многочисленны во влажных лесах, где много углеродистого опада. Здесь они преобладают над бактериями.
Даже во время засухи, когда бактерии погибают быстрее, грибы выживают и продолжают деструкцию бедной азотом растительной органики. Влагу и азот они собирают за счет обширных сетей гиф и благодаря симбиозу с азотофиксирующими микроорганизмами.
А вот анаэробные условия грибы не любят, при застое воды погибают. Еще быстрее погибают грибы от интенсивной хозяйственной деятельности человека.
Прервем рассказ о функциях грибов в почве, чтобы напомнить, что статья о почве в целом, о ее обитателях и ее экологии.
Когда мы стоим на земле, то стоим на крыше другого мира. В почве живут не одни видимые шляпочные микоризообразующие грибы. Там всегда есть микроскопические почвенные грибки, корни растений, вирусы, бактерии, водоросли, простейшие одноклеточные, клещи, нематоды, черви, муравьи, насекомые и их личинки, а также почвенные животные. Объем живых организмов под землей намного больше, чем над землей.
Все вместе, и только вместе эти организмы ответственны за разложение органической массы, и благодаря им могут питаться растения. Совместная деятельность живых организмов стабилизирует почвенные агрегаты, создавая естественную среду почвы, улучшая ее структуру, общее состояние и продуктивность.
Поэтому, когда кто-то предлагает вам применять в саду новые агроприемы, подумайте, понимает ли автор, что почва – Живая.
Агротехнические приемы (севообороты, сидераты, запашка их, орошение, внесение органических и минеральных удобрений) всегда воздействуют на численность почвенных организмов и их разнообразие, что иногда улучшает, но чаще ухудшает качество почвы.
Канадские ученые-экологи пишут о грибах следующее: «Грибная микориза проникает в клетки корня, не причиняя растению вреда. Микроскопические гифы протягиваются в виде сети шелковых нитей из корня в почвенную массу.
Объемы, в которых растение получает питательные вещества от грибной микоризы, определяют его зависимость от микоризы.
Сильно нуждающиеся в микоризе культуры обычно имеют неразвитую, ограниченную корневую систему, толстые корни и малое количество корневых волосков.
Менее зависимые от микоризы растения отличаются большой волокнистой корневой системой, отлично приспособленной для получения питательных веществ. Однако даже менее зависимые виды растений используют микоризу при засухе.
Микориза также повышает устойчивость растения к заболеваниям корней. Если корни растения были однажды колонизированы грибной микоризой, их физиология и биохимия меняются. У растения повышается интенсивность фотосинтеза, улучшаются система использования воды и способность поставлять разные виды углеродных компонентов к корням.
Соответственно, если корни микоризы колонизировали растения, то формируется совсем другая ризосферная общность. Это ризосфера с меньшим количеством патогенных микроорганизмов, с большим количеством нитрификаторов и другими изменениями, о которых мы пока не знаем…».
