Микориза

Строение и особенности микоризы

Микориза гриба представляет собой симбиотическое сочетание грибных гиф с корнями растения. Это не часть гриба, это способ его существования, образ взаимодействия с растением. Она делится на следующие типы в зависимости от способа действия и образа жизни:

• Эктотрофная.
• Эндотрофная.
• Эрикоидная.
• Фикомицетная.
• Эктоэндотрофная.

Эктотрофная микориза обволакивает корневую систему и пронизывает только поверхностные слои тонких молодых корней дерева, проникая в межклеточное пространство, но при этом не разрушая самих клеток. Гифы при таком типе обволакивают корень подобно чехлу, полностью закрывающему поверхность корневых ответвлений. Грибы с таким типом микоризы включают следующие классы:

• гименомицеты (к этому классу относится большинство известных всем грибов — белый, подберезовик, подосиновик и т. д. );
• гастеромицеты (дождевики, веселки и другие виды, споры которых созревают внутри тела гриба).

Часто такие грибы образуют микоризу со многими видами деревьев, но существует и вариант, когда определенному грибному организму соответствует только особое дерево, с которым он может сосуществовать, — например, подберезовик или подосиновик потому и названы так, что встречаются только под этими деревьями. Однако бывает и так, что одно дерево соседствует с разными видами грибов одновременно.

Эндотрофный тип характеризуется проникновением во внутренние ткани растения, при этом на поверхности гифы практически отсутствуют. Мицелий пронизывает клетки эпидермиса корня и проникает в межклеточное пространство, базируясь большей частью в срединных слоях паренхимы. В клетках гифы имеют скопления в виде клубочков. Чаще всего эндотрофная микориза формируется у растений брусничных, вересковых и т. д.

Фикомицетная микориза пронизывает корни насквозь. Она распространена больше остальных на многих видах травянистых растений, кустарников и деревьев. Грибы, создающие этот тип связи, называются фикомицетами, однако иногда фикомицетную микоризу образуют базидиальные и несовершенные грибы. Многочисленные гифы пронизывают клетки и межклетники глубинных слоев паренхимы.

При эктоэндотрофной микоризе сочетаются возможности экто- и эндомикоризы. Может преобладать какой-либо один тип. Такая микориза чаще всего развивается у травянистых растений и кустарников.

Существуют грибы, не образующие микоризу, — это шампиньоны, а также большинство древесных видов.

Микориза – взаимовыгодное содружество гриба и корня

Задумывались ли Вы когда-нибудь, насколько все гармонично устроено в природе?

Влага испаряется, но тут же возвращается в виде осадков, растения используют для роста органику почвы, но, отмирая, сами превращаются в органику и т.д. Возьмем, к примеру, почву. Это огромный, четко сбалансированный микромир, в котором каждый вид микроорганизмов имеет свое место и свое значение. Слаженное взаимодействие различных биологических сообществ помогает удерживать баланс, не позволяет господствовать одному виду в ущерб другим.

И так до тех пор, пока в процесс не вмешивается человек. Мы пашем, сеем, обильно удобряем почву, будучи полностью уверенными в том, что это на пользу почве, на пользу нашим растениям. Ведь главная цель – это урожай. Чем больше, тем лучше. Возникающие попутно проблемы, такие как болезни, вредители, стрессы мы связываем с враждебным действием каких-то сил извне, но никак не со своим активным вмешательством в жизнь почвы. В результате мы все больше вкладываем усилий и денег, а результат либо тот же, либо все хуже и хуже. И тогда наступает прозрение: «А ведь недаром же Природа все так устроила?»

Ведь если взять нетронутые, девственные леса или непаханую землю, то в них и влага всегда есть, и растения растут и плодоносят, хотя никто их не подкармливает, да и растения на таких участках здоровые и вредителей там почти нет.

В чем же причина?

А причина в сохранении баланса видов и развитии тех самых благоприятных содружеств, которые приносят взаимную выгоду всем почвенным обитателям. Одно из таких благоприятных содружеств получило название «МИКОРИЗА».

Что же такое «микориза»?

Это взаимовыгодное содружество гриба и корня. Происходит от греческого « mykes » – гриб и « rhiza » – корень. «Грибокорень».

Элементарные примеры микоризации, которые встречаются в природе: осина — подосиновик, береза — подберезовик, сосна — боровик и т.д. То есть микориза – это своеобразный симбиоз между грибами и корнями растений. Этот симбиоз имеет огромное значение для питания растений. Более 90% всех покрытосеменных образуют микоризу.

Почему же так важна микориза и в чем ее положительное влияние на растения?

Вступая в «содружество», гриб и корень обеспечивают комфортную жизнедеятельность друг друга. В процессе фотосинтеза в корнях растений накапливаются углеводы, которыми растение делится с грибом. В свою очередь гриб, колонизируя корни, выполняет функцию посредника между растением и почвой. Разросшаяся грибница способна увеличить объем общей поглощающей поверхности корня растения в тысячи раз.

Окутывая собой корень, гриб защищает его от почвенных патогенов, сохраняет водный баланс растения, обеспечивает питание доступным фосфором и азотом, аккумулирует тяжелые металлы.

Существует четыре основных типа микоризы

Эндомикориза

Основное отличие эндотрофной микоризы в том, что гифы гриба проникают в клетки коры корня через поры. На поверхности корня микориза выражена слабо, то есть вся основная часть гриба находится внутри корня. В клетках корня могут образовываться скопления гиф гриба в виде клубков. Гифы могут разветвляться внутри клетки – эти образования называются арбускулами.

Возможный вред

Некоторые виды грибов являются патогенами и могут спровоцировать у растения различные недуги. Они питаются за счет других организмов. Болезни появляются в том случае, если иммунитет растения сильно снижен или окружающая среда загрязнена. Патогены легко могут попасть внутрь растения через клубни, поры, повреждения тканей.

К патогенным организмам относятся плесневые грибы. Они поражают древесину и провоцирую отмирание тканей, а после и всего растения. Также к паразитам относятся ржавчинные грибы, из-за которых на стеблях и листьях появляются пятна. Эти растения нельзя давать животным, так как они могут нанести вред здоровью.

Микориза как основа для препаратов

Чтобы восстановить структуру почвы и обеспечить растениям хорошие условия для роста, разрабатываются специальные вакцины. В их составах содержатся грибные споры и грибковые нити.

Для различных родов растений разрабатываются адаптированные к их особенностям смеси микоризы. В состав таких сборов могут входить и споры съедобных сортов грибов. Однако они вряд ли образуют у вас в саду полноценную грибницу.

Кроме того, в садовых магазинах продаются препараты, предназначенные для растущих в домах цветов. Одним из самых известных, которые используют, является микориза для орхидей, которые так полюбили наши сограждане в последнее время.

Но конечно же, есть множество вакцин для растений, растущих в садах и огородах. Они просто спасение для овощей, цветов и даже газонной травы.

Но если деревья старые, то их корни не всегда могут стать частью симбиоза, так как их корни находятся слишком глубоко под землей. Но у большинства молодых и не очень деревьев все же есть корни, которые находятся недалеко от поверхности земли. В них при добавлении вакцины может развиться микориза.

Если вы пересаживаете дерево то, стоит на самые молодые корни нанести немного вакцины. Это позволит ему быстрее прижиться, не болея слишком долго.

Несколько правил применения

• Порошкообразные препараты следует добавлять непосредственно в горшок с цветком. Затем обязательно нужно хорошо полить субстрат. Смеси в виде суспензии нужно наносить непосредственно на корни. Это удобнее делать при помощи медицинского шприца.
• Для запуска процесса достаточно одной прививки. В нормальных условиях, все оставшееся время жизни растения, она будет частью питательной системы.
• Нет одной универсальной микоризы, которая бы могла существовать с находящимися рядом растениями. Каждый их вид может сотрудничать только с определенным сортом грибов.
• Лучше всего выбирать составы, содержащие нити мицелия. Препараты, имеющие в своем составе споры, могут не сработать, так как эти микроорганизмы требуют специальных условий для своего развития.
• Микориза, развивающаяся от живого мицелия, самая эффективная. Достаточно ее увлажнить и она начинает расти. Если такой мицелий находится в форме гелевой суспензии, то при хранении в нужных условиях она сохранит работоспособность в течение двух и более лет.

После того как был введения живой мицелий, на несколько месяцев следует забыть о внесении удобрений и фунгицидов.

Преимущества микоризных грибов для культурных растений

Повышение питательности почвы

В первую очередь, гифы грибов-микоризообразователей распространяются в почве, предоставляя корневой системе значительно большую площадь для поглощения влаги и важнейших питательных веществ. Хотя корневая система многих растений может быть достаточно мощной, но гифы микоризы могут достигать сотен метров, являясь как бы продолжением корня.

Микориза интенсивно разлагает грубые органические вещества на простые элементы, делая их легкодоступными для питания растения. Грибы-симбионты обеспечивают растение такими питательными веществами как калий, азот, цинк и другие. А это означает, что садоводу потребуется вносить гораздо меньше удобрений при выращивании культур, находящихся в подобном симбиозе. Поливать такие растения также приходится реже, ведь значительно повышается их устойчивость к засухе благодаря микоризе, добывающей влагу с огромной глубины.

Что касается вопроса, можно ли подкармливать растения с подселенной микоризой, то подкормка минеральными удобрениями, в принципе, не запрещена

Но важно поддерживать их невысокую концентрацию в почве, так как это может навредить как растению, так и грибам

Микориза хорошо показывает себя при совместном применении с гранулированными удобрениями пролонгированного действия, эффективно перерабатывая их в доступные для растения формы.

Естественно, что микориза успешно используется при органическом земледелии.

Защита растений от болезней и вредителей

Микоризные грибы, выделяющие определенные ферменты, создают физический барьер вокруг корневой системы растений, таким образом защищая их от болезнетворных микроорганизмов, насекомых-вредителей и мелких насекомых, питающихся корнями.

Грибы-микоризообразователи обладают существенными противомикробными и противогрибковыми свойствами, поэтому могут подавлять развитие корневой и плодовой гнили культурных растений, грибных инфекций (фузариоз, фитофтороз, парша) и других заболеваний. Они значительно повышают сопротивляемость культур паразитам и нематодам.

Кроме того, микоризные грибы способствуют восстановлению и улучшению почвы в целом. Это обусловлено тем, что они производят липкий белок гломалин. Данное вещество помогает уменьшить эрозию и стабилизирует текстуру почвы. Считается, что гломалин содержит более трети мирового углерода и при этом совершенно безвреден.

Развитие корневой системы с микоризой (справа) и без нее (слева) . El Mercurio

Более высокие урожаи и лучшее качество плодов

Симбиоз с грибами-микоризообразователями способствует лучшей приживаемости растений. Под влиянием таких грибов активно развивается корневая система культур, укрепляется их иммунитет, заметно улучшаются вкусовые и эстетические характеристики ягод и плодов.

В Графстве Кент в Британии был проведен эксперимент. Искусственные грядки в виде мешков с грунтом, которые там часто используются для выращивания клубники и малины, не содержат естественной микобиоты. Исследование показало, что грядки-мешки с клубничными кустами, обработанные грибами микоризы, показали статистически значительно более высокий урожай и более крупные плоды, чем те растения, которые выращивались без применения микоризы.

Обмен питательными веществами между растениями

Грибы-микоризообразовати имеют еще одну уникальную способностью, они образуют под землей коммуникационные сети, ведь переплетаясь гифы могут создавать симбиоз с несколькими растениями одновременно. В результате этого они становятся проводниками между растениями и артериями для обмена питательными веществами. При этом большинство штаммов микоризных грибов не производят плодовых тел, что было бы совершенно излишним в данном контексте использования гриба.

Картофель без микоризы и с ней. Н. Г. Трофименко

Подробнее о том, что такое микориза

Грибы, живущие на деревьях различны. Они имеют свои названия и отличительные черты. В разной степени оказывают воздействие на представителей высшего класса, которых избрали местом собственного проживания.Микориза растений –это не вид грибов и не сами грибы. Это скорее некий процесс.

Микоризой биологи называют тип сосуществования между грибами и растениями высшего класса. То есть это сам процесс подобного паразитирования

Но к тому, что такое микориза, обязательно нужно добавить важное уточнение – это вариант, когда гриб выбирает средой обитания корни деревьев. Именно потому микоризу еще называют грибокорень

Среда обитания

Принято считать, что грибы, словно губка, впитывают в себя все негативные воздействия окружающей среды

Именно потому важно собирать их в пищу из экологически чистых районов либо использовать выращенные искусственным способом. Но не все грибы произрастают на земле. Часто в природе можно встретить такое явление как грибные обитатели деревьев

И если обычная вешенка является вкусным продуктом, то многие другие спутники деревьев непригодны в пищу и имеют другое назначение

Часто в природе можно встретить такое явление как грибные обитатели деревьев. И если обычная вешенка является вкусным продуктом, то многие другие спутники деревьев непригодны в пищу и имеют другое назначение.

У начинающих биологов часто возникает вопрос – что такое микориза растений? Ответ на него приходит при рассматривании вариантов симбиоза в природе. Ведь некоторые представители как животного, так и растительного мира не могут существовать самостоятельно. Для жизни им необходимо паразитировать на особях более высокого класса.

Отличительные особенности грибов

Какие же это особенности? Все дело в сходстве представителей как с растениями, так и с животными. Долгое время это ставило ученых в тупик. Ведь существа получаются уникальными и непонятными, раз сочетают признаки совершенно противоположных организмов.

Так, к общим чертам, объединяющим грибы с растениями, относятся:

• способность синтезировать внутри тела фитогормоны и витамины;
• неограниченный верхушечный рост в течение всей жизни;
• прикрепленный образ жизни (отсутствие способности к передвижению);
• наличие прочной клеточной стенки;
• питание путем всасывания веществ.

Однако есть признаки, которые роднят рассматриваемых организмов и с животными:

• гетеротрофный способ питания (то есть потребление готовых органических соединений, невозможность их самостоятельного синтеза внутри тела);
• наличие в составе клеточной стенки сложного углевода хитина, из которого состоят покровы ракообразных, насекомых и прочих животных существ.

Сочетание таких черт и позволяет считать грибы уникальными существами, достойными объединяться в отдельное царство живой природы.

Общий план строения гриба

Главная особенность в строении рассматриваемых организмов – это гифы, которые формируют мицелий и у высших базидиомицетов плодовые тела. Они представляют собой тонкие нити, белые или полупрозрачные, которые состоят из клеток, разделенных перегородками. Гифы сильно ветвятся, переплетаются, срастаются и формируют большую подземную сеть – грибницу. Снаружи они же образуют плодовое тело у высших грибов – ножку и шляпку.

У всех остальных представителей гифы служат только для формирования мицелия. Последний нужен для всасывания питательных веществ, вегетативного размножения, образования спор и полового процесса.

Именно мицелий гриба принимает участие в формировании грибокорня. Поэтому что такое микориза, становится ясно, если знать, чем представлен сам организм. Это сочетание подземной части грибов с корнями высших растений. Своеобразное взаимовыгодное сотрудничество, помогающее выживать обоим существам.

Таким образом, гифы гриба формируют мицелий, он переплетается с корнями и образуется микориза, или грибокорень. В этом состоит главная особенность в строении и образе жизни значительной части представителей рассматриваемого царства.

Классификация

Мы выяснили, что такое микориза, определение ей дали. Теперь рассмотрим, какие типы грибокорня бывают, ведь оказывается, что не все так просто. Существует классификация, отражающая варианты подобного симбиоза.

Можно выделить три основных вида микоризы:

• эндотрофная (“эндо” – внутри);
• эктотрофная (“экто” – снаружи);
• смешанная, или эндоэктотрофная.

Рассмотрим подробнее каждый указанный тип.

Зачем нужны микоризные грибы: польза и преимущества

Многие огородники не знают, чем же полезна микориза, поэтому не спешат использовать её при посадке. А зря, так как эти грибы действительно имеют множество сильных сторон.

1. Существенное улучшение состава почвы

Микориза существенно улучшает состав почвы, так как при своем распространении, корни растений из земли получают максимум питания и влаги. Это некое продолжение основного корня, что разрастается в поисках питательной среды для успешной вегетации растений. Благодаря микоризным грибам органика внутри почвы, даже самая грубая, легко распадается на более простые элементы, которые в свою очередь снабжают растения полноценным питанием. Зачастую микориза обогащает почву не только азотом, но и калием с цинком. Как результат, подкормки и удобрения вносить необходимо в меньших объемах, а бывают случаи в полной ненадобности дополнительного питания, так как грибы смогли создать продуктивный симбиоз, которого вполне достаточно для успешной вегетации растений. 

Еще одним бонусом использования микоризы считается засухоустойчивость растений, так как в глубинах почвы благодаря грибам корневая система без проблем будет снабжаться влагой, что поможет растениям не погибнуть в период засухи.

Нужны ли минеральные комплексы при использовании микоризы? Эксперты уверены, что минеральные удобрения применять на участках, где присутствуют грибы в почве не стоит, так как переизбыток полезных компонентов в почве могут дать противоположный эффект. А вот удобрения «длительного действия», что представлены в виде гранул, которые медленно, но уверенно улучшают состав почвы – это отличный вариант.

2. Микоризные грибы защищают от вредителей и болезней

Всё дело в особых ферментах, которые производит микориза. Они создает невидимый барьер по всем корням, не допуская различных возбудителей болезней, а также насекомых и их личинок. Благодаря грибам, корневая система находится под полноценной защитой, ничто не сможет нарушить вегетацию.

Вместе с этим следует отметить уникальные свойства микоризных грибов, они полностью уничтожают любые попытки проявиться разнообразным гнилям и инфекциям, даже такие сильные болезни, как фитофтороз, фузариоз или парша абсолютно не страшны с микоризой. Весь секрет в наличии противогрибкового и противомикробного свойства в самой микоризе. Паразиты и нематоды также не допускаются, так как само растение получает не просто защиту, а возможность иметь достаточно сил к самостоятельной борьбе. 

3. Отличный урожай и первоклассное качество урожая – заслуга микоризы

Тандем с микоризными грибами во время посадки – это отличная приживаемость самого растения, ведь корень стремительно и полноценно развивается, хорошо адаптируясь к новой среде. Корень не только хорошо развит, но и получает некий «иммунитет», что положительно скажется не только на внешних данных урожая, но и усилит или улучшит вкус.

4. Растения с помощью микоризы обмениваются питанием

Этот факт существенно повышает роль микоризных грибов, так как гифы грибов активно взаимодействуют и переплетают «соседские» растения, тем самым охватывая большую площадь положительным эффектом. Это явление напоминает некий проводник, что помогает «доставить» питание иным растениям. Хотя производительность плодовых тел микоризой не фиксируется, ведь в классическом использовании, это не столь актуально. 

Строение и особенности микоризы

Микориза гриба представляет собой симбиотическое сочетание грибных гиф с корнями растения. Это не часть гриба, это способ его существования, образ взаимодействия с растением. Она делится на следующие типы в зависимости от способа действия и образа жизни:

• Эктотрофная.
• Эндотрофная.
• Эрикоидная.
• Фикомицетная.
• Эктоэндотрофная.

Эктотрофная микориза обволакивает корневую систему и пронизывает только поверхностные слои тонких молодых корней дерева, проникая в межклеточное пространство, но при этом не разрушая самих клеток. Гифы при таком типе обволакивают корень подобно чехлу, полностью закрывающему поверхность корневых ответвлений. Грибы с таким типом микоризы включают следующие классы:

• гименомицеты (к этому классу относится большинство известных всем грибов — белый, подберезовик, подосиновик и т. д. );
• гастеромицеты (дождевики, веселки и другие виды, споры которых созревают внутри тела гриба).

Часто такие грибы образуют микоризу со многими видами деревьев, но существует и вариант, когда определенному грибному организму соответствует только особое дерево, с которым он может сосуществовать, — например, подберезовик или подосиновик потому и названы так, что встречаются только под этими деревьями. Однако бывает и так, что одно дерево соседствует с разными видами грибов одновременно.

Эндотрофный тип характеризуется проникновением во внутренние ткани растения, при этом на поверхности гифы практически отсутствуют. Мицелий пронизывает клетки эпидермиса корня и проникает в межклеточное пространство, базируясь большей частью в срединных слоях паренхимы. В клетках гифы имеют скопления в виде клубочков. Чаще всего эндотрофная микориза формируется у растений брусничных, вересковых и т. д.

Фикомицетная микориза пронизывает корни насквозь. Она распространена больше остальных на многих видах травянистых растений, кустарников и деревьев. Грибы, создающие этот тип связи, называются фикомицетами, однако иногда фикомицетную микоризу образуют базидиальные и несовершенные грибы. Многочисленные гифы пронизывают клетки и межклетники глубинных слоев паренхимы.

При эктоэндотрофной микоризе сочетаются возможности экто- и эндомикоризы. Может преобладать какой-либо один тип. Такая микориза чаще всего развивается у травянистых растений и кустарников.

Существуют грибы, не образующие микоризу, — это шампиньоны, а также большинство древесных видов.

Микориза гриба и корня растений: как происходит образование микоризы

Микориза является естественным процессом в природе, но садоводы, у которых имеется большой опыт самостоятельно стимулируют процесс образования микоризы, так как он улучшает почву и делает её более плодородной.

Взаимодействие начинается сразу же, когда споры гриба попадают в почву рядом с деревом. Этого можно дожидаться, а можно произвести внесение спор самим. Только перед этим надо выделить несколько типов микоризы.

1.Первая называется эктотрофной, такая микориза представляет собой корневую систему дерева, которая обвита мицелием гриба. Деревом чаще всего служит берёза, ель, липа, лиственница, фундук, клюква, брусника, голубика, рододендрон, бук.

2.Второй тип называется эндотрофным, в таком типе в корневую систему растения начинает проникать мицелий гриба. Такой тип встречается достаточно часто, так как вариантов растений огромное множество: виноград, абрикос, арахис, артишок, банан, бамбук, баклажан, бегония, вишня, горох, груша, яблоня, ежевика, малина, клубника, клевер, земляника, лилия, лук, перец, томат, тыква, слива, смородина, крыжовник. В таком типе может участвовать около 85 процентов всех растений.

3.Третий тип называется эктоэндотрофным, он включается в себя смесь предыдущих двух типов.

Что такое грибокорень

Само понятие заложено в слово. Это один из фактов существования совместного тандема между представителями грибов и растений: гриб развивается на корнях деревьев и кустарников, он образует грибницу, которая проникает в толщу коры растения.

Существует несколько типов микоризных грибов, которые могут развиваться как на поверхностных слоях, так и проникать непосредственно в толщу корня, иногда пронзая его насквозь. Особенно это касается кустарников.

Гриб питается за счет своего «хозяина» — и это неоспоримый факт. Но если проводить детальные исследования, то можно подчеркнуть выгоду для каждой из сторон.

При этом сам гриб также помогает растению нормально развиваться, обеспечивая его необходимыми питательными составляющими. Он делает корни растения более рыхлыми, за счет того, что переплетены мицелием. Пористая структура позволяет в большем количестве впитывать растению влагу и, соответственно, дополнительные питательные вещества.

При этом есть и дополнительное качество – способность добывать питательные вещества из разных видов почв. В результате, когда дерево не способно получить необходимые компоненты из окружающей среды, микоризный гриб приходит на помощь, доставляя для себя и своего хозяина дополнительную порцию для жизни и развития. Что не даст обеим представителям усохнуть.