Jums tiek piedots, ja domājat, ka augu dzīve ir saistīta tikai ar saules gaismu, ūdeni un fotosintēzi. Tas ir tikai puse no stāsta. Otra puse notiek neredzēti tumsā, kūsājošā pazemē, kuru zinātnieki sauc par rizosfēru. Tas, kas notiek rizosfērā, ir ļoti sarežģīts, taču tas ir arī aizraujoši. Vai tas izskaidro, kāpēc vīnu garša ir tik atšķirīga? Sāksim rakt.

Kas un kur ir rizosfēra?

Rizosfēra ir apgabals, kas tūlīt ieskauj vīnogulāju saknes. Tas notiek ar mikrobu dzīvi, un tur notiek neskaitāmas mijiedarbības, ne visas no tām ir saprotamas. Dzīve rizosfērā ir daudz aktīvāka nekā apkārtējā augsnē. Ko tas ietekmē vīnogu vīnogulājiem un to augļiem?

Saknes: pamati

Vīnogulāju saknes daudz vairāk nekā tikai nodrošina enkuru augsnē. Tie ir vīnogulāju nervu centrs, mašīnbūve un cietais disks, kas velmēts vienā. Viņi darbojas kā ogļhidrātu krājums un ražo hormonus, kas liek augam augt pavasarī un ziemā pasnaust. Saknes regulē arī ūdens un barības vielu uzņemšanu. Bet vīnogulāji arī atdod augsni, izmantojot smalkus sakņu matiņus, kas izdala cukurus, aminoskābes un olbaltumvielas.

Augsne: daudz vairāk nekā tikai netīrumi

'Augsnē ir apžilbinoši daudz mikrobu, kas mijiedarbojas ar augu saknēm,' saka Nikola van Dam , profesors un molekulārās mijiedarbības ekoloģijas vadītājs iDiv / FSU Jena Vācijā un Radboud Universitātē Nijmegen, Nīderlandē. “Augsnes mikrobu kopiena ir ārkārtīgi daudzveidīga, un [tā] satur labvēlīgus mikrobus, kā arī patogēnus. Labvēlīgi mikrobi var palīdzēt augiem iegūt barības vielas, kas ir būtiskas augu augšanai un ražošanai. ”

'Augi nav pasīvi apkārtējie, kaut arī viņi nevar pārvietoties.' —Nikole van Dam

Mikroorganismi plaukst vīnogulāju izdalīšanās dēļ, kas pazīstami kā eksudāti. Šie mikrobi kolonizē zonu ap saknēm un iesaistās virknē sarežģītu un abpusēji izdevīgu apmaiņu. Zinātnieki tikai sāk saprast, cik izsmalcināta ir šī apmaiņa. Interesanti, ka vīnogulāji ietekmē augsni tikpat daudz, cik augsne ietekmē iegūto vīnu.

Pazemes iedzīvotāji: mikorizas un baktērijas

Šajā apmaiņā centrā ir mikorizas. Tie ir nelieli sēnīšu organismi, kas veido smalki sazarotu tīklu, kas darbojas kā vīnogulāju sakņu sistēmas pagarinājums, palielinot ūdens un barības vielu uzņemšanu. Interesanti, ka vīnogulājiem ir efektīvāk atbalstīt šos sēnīšu tīklus, nekā audzēt papildu savas saknes.

Mikorizām piemīt arī spēja noārdīt fosfora savienojumus un padarīt tos pieejamus vīnogulājiem. Arī mikorizas populācijas padara vīnogulāju elastīgāku. Ja vīnogulāju labi kolonizē mikorizas, patogēniem ir daudz grūtāk piesaistīties saknei.

Vīnogulāju saknes daudz vairāk nekā tikai nodrošina enkuru augsnē. Tie ir vīnogulāju nervu centrs, mašīnbūve un cietais disks, kas velmēts vienā.

Eksudāti nodrošina arī dažādas baktērijas. Zinātnieki apgalvo, ka katrā gramā augsnes ir līdz četriem miljardiem baktēriju. Dažādas sugas palīdz noārdīt augsnē esošās organiskās vielas, kas ļauj augiem uzņemt barības vielas, piemēram, slāpekli, bieži izmantojot mikrosu radītos pavedienu tīklus. Dažas baktērijas var arī sadalīt potenciāli kaitīgus patogēnus un aizsargāt vīnogulāju.

Augi var sazināties un sazināties

Mijiedarbība rizosfērā pārsniedz uzturu.

'Augi nav pasīvi apkārtējie, kaut arī viņi nevar pārvietoties,' saka van Dams. “Viņi sakņu eksudātos ražo plašu ķīmisko savienojumu klāstu, kas var kalpot kā aizsardzība vai pievilinātāji.

“Mikrobi var arī“ apstrādāt augu ”, lai tas kļūtu izturīgāks pret patogēniem un zālēdājiem. To mijiedarbība ir tāda, ka auga imūnsistēma tiek uzlabota, lai reaģētu ātrāk, kad augu invadē patogēns vai zālēdājs. ”

Kāpēc vīna dārzi un vīnogulāji izskatās atšķirīgi?

Tonijs Bodenšteins kalpo par vīndari plkst Prager vīna darītava Weissenkirchen, Austrijā, un viņš ir beidzis Vīni Dabas resursu un dzīvības zinātņu universitāte . Viņš saka: “Zinātnieki pašlaik pārbauda signālus, ko augi un mikorizas dod, lai apmainītos ar noteiktiem elementiem. Īpaši signāli izraisa īpašu apmaiņu. Tas notiek ne tikai vienā augu sugā, bet dažādās augu sugās, kas piešķir vēl vienu sarežģītības slāni. ”

Veselīgas rizosfēras aizsardzība vai atjaunošana vīna dārzā

Veselīga rizosfēra ražo labi barotus un izturīgus vīnogulājus. Tā ir precīzi noregulēta pazemes ekosistēma. Herbicīdi, pesticīdi un minerālmēsli var izjaukt šo maigo līdzsvaru. Bodenšteinam galvenā loma ir bioloģiskajai daudzveidībai.

'Katra zāle, katra zāle, pākšaugi ir vitāli svarīgi, un vīnkopjiem jāpievērš uzmanība, lai nesabojātu mikorizas,' saka Bodenšteins. “Lauksaimniekiem patiešām ir jāpārdomā augsne. Jo vairāk augu sugu [kurām] ir atļauts attīstīties, jo labāka ir mikorizas partnerība, jo labāks produkts.

'Īpaši stresa gados, piemēram, sausumā vai karstumā, vīndari gūst labumu no augsnēm, kuras labi kolonizē mikorizas. Ātri kļūst skaidrs, kuros vīna dārzos ir ievērojami mazāk stresa simptomu, jo tie, neraugoties uz stresu, uzlabo spēju absorbēt ūdeni un barības vielas. ”

Ietekme uz garšu

Bodenšteins saka, ka dažādās rizosfērās ir atšķirīgas vīna garšas.

'Paņemiet noteiktu rizosfēru noteiktā augsnē,' viņš saka. “Atkarībā no augsnes, klimata, ūdens pieejamības un apkārtējā mitruma, temperatūras un neskaitāmiem citiem faktoriem, piemēram, augsnes apstrādes metodēm, pastāv īpaši ķīmiski, fiziski un bioloģiski apstākļi, kas raksturīgi tieši šai vietnei. Divu, piecu vai piecdesmit jardu attālumā šī mikrokosma apstākļi var būt būtiski atšķirīgi.

“Tāpēc augu saknes atšķirīgi mijiedarbojas ar savu vidi, un arī augļi ir atšķirīgi. Tikai domājot par fiziskām, ķīmiskām un bioloģiskām atšķirībām starp vietām, jūs saprotat, ka augļiem jābūt atšķirīgiem, jo ​​nav divu vienādu situāciju. ”

Sakņu eksudāta koda uzlaušana

Rizosfēras izpēte jau ir sasniegusi lauksaimniecības sasniegumus. Stādot jaunus vīna dārzus, jau gadiem ilgi tiek izmantotas liofilizētās mikorizas. Bet pētījumi turpinās.

'Pašlaik mēs izmantojam daudz toksisku un kaitīgu pesticīdu, lai apkarotu patogēnus un zālēdājus,' saka van Dam. “[Tad] mēs uz laukiem izmetam tonnas barības vielu, lai uzlabotu ražošanu. Ko darīt, ja mēs varētu izmantot labvēlīgus mikrobus, lai paveiktu darbu mūsu un mūsu kultūru labā? Tas būtu daudz veselīgāk cilvēkiem un mūsu dabiskajai videi. ”