Du får tilgivelse, hvis du tror, ​​at plantelivet kun handler om sollys, vand og fotosyntese. Det er kun halvdelen af ​​historien. Den anden halvdel finder sted uset i den mørke, vrimlende underverden, som forskere kalder rhizosfæren. Hvad der sker i rhizosfæren er meget komplekst, men det er også fascinerende. Forklarer det, hvorfor vine smager så forskellige? Lad os begynde at grave.

Hvad og hvor er rhizosfæren?

Rhizosfæren er det område, der straks omgiver en vinstoks rødder. Det vrimler af mikrobielt liv, og det er her utallige udvekslinger finder sted, ikke alle forstået. Livet i rhizosfæren er langt mere aktivt end i den omgivende jord. Hvilken indflydelse har dette på vindruer og den frugt, de dyrker?

Rødder: det grundlæggende

Vinrødder gør langt mere end bare at give et anker i jorden. De er nervecentret, motorhuset og harddisken af ​​vinstokken rullet ind i en. De fungerer som en kulhydratbutik og producerer hormoner, der fortæller planten at vokse om foråret og gå i dvale om vinteren. Rødder regulerer også optagelsen af ​​vand og næringsstoffer. Men vinstokke giver også tilbage til jorden via fine rodhår, der udskiller sukker, aminosyrer og proteiner.

Jord: meget mere end bare snavs

”Jord indeholder blændende antal mikrober, der interagerer med planterødderne,” siger Nicole van Dam , professor og leder af Molecular Interaction Ecology ved iDiv / FSU Jena i Tyskland og Radboud University i Nijmegen, Holland. ”Jordens mikrobielle samfund er ekstremt forskelligartet, og [det] indeholder gavnlige mikrober såvel som patogener. Gunstige mikrober kan hjælpe planter med at erhverve næringsstoffer, der er vigtige for plantevækst og produktion. ”

'Planter er ikke passive tilskuere, selvom de ikke kan bevæge sig.' —Nicole van Dam

Mikroorganismer trives på grund af vinstoks udskillelser, kendt som ekssudater. Disse mikrober koloniserer området omkring rødderne og engagerer sig i en række komplekse og gensidigt fordelagtige udvekslinger. Forskere er kun begyndt at forstå, hvor sofistikerede disse udvekslinger er. Interessant nok påvirker vinstokke jorden så meget som jorden påvirker den resulterende vin.

Befolkningen i underverdenen: mycorrhizae og bakterier

Mycorrhizae er centrale for denne udveksling. De er små svampeorganismer, der danner et fint forgrenet netværk, der fungerer som en forlængelse af vinstoks rodsystem, hvilket øger vand- og næringsstofoptagelsen. Interessant er det mere effektivt for vinstokken at understøtte disse svampenetværk end at dyrke ekstra egne rødder.

Mycorrhizae har også evnen til at nedbryde fosforforbindelser og gøre dem tilgængelige for vinstokken. Mycorrhizal-populationer gør også vinstokken mere modstandsdygtig. Hvis et vinstok er godt koloniseret af mycorrhizae, er det meget sværere for patogener at låse fast på roden.

Vinrødder gør langt mere end bare at give et anker i jorden. De er nervecentret, motorhuset og harddisken af ​​vinstokken rullet ind i en.

Ekssudaterne muliggør også forskellige bakterier. Forskere hævder, at hvert gram jord indeholder op til fire milliarder bakterier. Forskellige arter hjælper med at nedbryde organisk materiale i jorden, der gør det muligt for planter at tage næringsstoffer som nitrogen, ofte via filamentnetværkerne skabt af mycorrhizae. Nogle bakterier kan også nedbryde potentielt skadelige patogener og beskytte vinstokken.

Planter kan og kommunikerer

Udvekslinger i rhizosfæren går langt ud over ernæring.

”Planter er ikke passive tilskuere, selvom de ikke kan bevæge sig,” siger van Dam. ”De producerer en lang række kemiske forbindelser i deres rodudskillelser, der kan tjene som forsvar eller tiltrækningsmidler.

”Mikrober kan også” prime ”planten for at blive mere resistent over for patogener og planteædere. Effekten af ​​deres interaktion er, at plantens immunsystem boostes for at reagere hurtigere, når et patogen eller en planteædende plante angriber planten. ”

Hvorfor vinmarker og vinstokke ser anderledes ud

Toni Bodenstein fungerer som vinmager i Prager vingård i Weissenkirchen, Østrig, og han er uddannet Wien University of Natural Resources and Life Sciences . Han siger, ”Forskere undersøger i øjeblikket de signaler, som planter og mycorrhizae giver for at udveksle bestemte elementer. Særlige signaler udløser bestemte udvekslinger. Dette sker ikke kun inden for en planteart, men inden for forskellige plantearter, hvilket tilføjer endnu et lag af kompleksitet. ”

Beskyttelse eller genskabelse af en sund rhizosfære i vingården

En sund rhizosfære producerer velnærede og modstandsdygtige vinstokke. Det er et finjusteret underjordisk økosystem. Herbicider, pesticider og mineralsk gødning kan forstyrre denne sarte balance. For Bodenstein er biodiversitet nøglen.

”Enhver urt, hvert græs, hver bælgfrugt er vital, og vinavleren skal være opmærksom på ikke at forstyrre mycorrhizae,” siger Bodenstein. ”Landmænd er virkelig nødt til at genoverveje jorden. Jo flere plantearter [der] får lov til at trives, jo bedre mycorrhizal-partnerskab, jo bedre produkt.

”Det er især i mange års stress, som tørke eller varme, at vinproducenter drager fordel af jord, der er godt koloniseret af mycorrhizae. Det bliver hurtigt klart, hvilke vinmarker der har betydeligt færre stresssymptomer på grund af deres forbedrede evne til trods for stress at absorbere vand og næringsstoffer. ”

Virkninger på smag

Bodenstein siger, at forskellige rhizosfærer tegner sig for forskellige smag i vin.

”Tag en bestemt rhizosfære i en bestemt jord,” siger han. ”Afhængigt af jord, klima, vandtilgængelighed og den omgivende fugtighed, temperatur og utallige andre faktorer som jordbearbejdningsmetoder findes der bestemte kemiske, fysiske og biologiske forhold, der er specifikke for dette sted. To, fem eller halvtreds meter væk kan betingelserne for denne mikrokosmos være fundamentalt forskellige.

”Derfor interagerer planterødder forskelligt med deres miljø, og frugten er også anderledes. Bare at tænke på fysiske, kemiske og biologiske forskelle mellem steder får dig til at indse, at frugten skal være forskellig, fordi ingen to situationer er ens. ”

Revner rodekspudatkoden

Undersøgelse af rhizosfæren har allerede resulteret i fremskridt inden for landbruget. Frysetørrede mycorrhizae er blevet brugt i årevis, når der plantes nye vinmarker. Men forskningen fortsætter.

”I øjeblikket bruger vi mange giftige og skadelige pesticider til at bekæmpe patogener og planteædere,” siger van Dam. ”[Så] kaster vi masser af næringsstoffer på vores marker for at forbedre produktionen. Hvad hvis vi kunne bruge gavnlige mikrober til at gøre jobbet for os og vores afgrøder? Det ville være meget sundere for mennesker og vores naturlige miljø. ”