Sinulle annetaan anteeksi, jos luulet, että kasvien elämä on vain auringonvaloa, vettä ja fotosynteesiä. Se on vain puolet tarinasta. Toinen puoli tapahtuu näkymättömänä pimeässä, täynnä alamaailmaa, jota tutkijat kutsuvat rizosfääriksi. Se, mitä tapahtuu risosfäärissä, on erittäin monimutkaista, mutta se on myös kiehtovaa. Selittääkö se, miksi viinit maistuvat niin erilaisilta? Aloitetaan kaivamaan.

Mikä ja missä risosfääri on?

Risosfääri on alue, joka ympäröi välittömästi viiniköynnöksen juuret. Siinä on mikrobielämää, ja siellä tapahtuu lukemattomia vaihtoja, joita kaikkia ei ymmärretä. Elämä risosfäärissä on paljon aktiivisempaa kuin ympäröivässä maaperässä. Mitä vaikutusta tällä on rypäleen viiniköynnöksille ja niiden kasvamille hedelmille?

Juuret: perusasiat

Viiniköynnöksen juuret tarjoavat paljon enemmän kuin vain ankkurin maaperään. Ne ovat yhdeksi valssatun viiniköynnöksen hermokeskus, konehuone ja kiintolevy. Ne toimivat hiilihydraattivarastona ja tuottavat hormoneja, jotka kertovat kasvin kasvavan keväällä ja lepotilaan talvella. Juuret säätelevät myös veden ja ravinteiden imeytymistä. Viiniköynnökset antavat myös takaisin maaperälle hienojen juurikarvojen kautta, jotka erittävät sokereita, aminohappoja ja proteiineja.

Maaperä: paljon enemmän kuin vain lika

'Maaperä sisältää häikäisevän määrän mikrobeja, jotka ovat vuorovaikutuksessa kasvien juurien kanssa', sanoo Nicole van Dam , professori ja molekulaarisen vuorovaikutuksen ekologian johtaja iDiv / FSU Jenassa Saksassa ja Radboudin yliopistossa Nijmegenissä Alankomaissa. ”Maaperän mikrobien yhteisö on erittäin monimuotoinen, ja [se] sisältää hyödyllisiä mikrobeja sekä taudinaiheuttajia. Hyödylliset mikrobit voivat auttaa kasveja hankkimaan ravinteita, jotka ovat välttämättömiä kasvien kasvulle ja tuotannolle. '

'Kasvit eivät ole passiivisia sivullisia, vaikka ne eivät voi liikkua.' - Nicole van Dam

Mikro-organismit menestyvät viiniköynnöksen eritteiden, ns. Eritteiden, vuoksi. Nämä mikrobit asuttavat juurien ympärillä olevan alueen ja osallistuvat sarjaan monimutkaisia ​​ja molempia osapuolia hyödyttäviä vaihtoja. Tutkijat ovat vasta alkaneet ymmärtää, kuinka hienostunut nämä vaihdot ovat. Mielenkiintoista on, että viiniköynnökset vaikuttavat maaperään yhtä paljon kuin maaperä vaikuttavaan viiniin.

Alamaailman asukkaat: mykorritsat ja bakteerit

Mykoriisat ovat keskeisessä asemassa tässä vaihdossa. Ne ovat pieniä sieni-organismeja, jotka muodostavat hienoketjuisen verkon, joka toimii kuin viiniköynnöksen juurijärjestelmän jatke, mikä lisää veden ja ravinteiden saantia. Mielenkiintoista on, että viiniköynnöksen on tehokkaampaa tukea näitä sieniverkostoja kuin kasvattaa omia ylimääräisiä juuria.

Mykoriisailla on myös kyky hajottaa fosforiyhdisteitä ja saattaa ne viiniköynnöksen saataville. Mykoriisapopulaatiot tekevät viiniköynnöksestä joustavamman. Jos mycorrhizaat ovat hyvin viiniköynnöksen, taudinaiheuttajien on paljon vaikeampi tarttua juuriin.

Viiniköynnöksen juuret tarjoavat paljon enemmän kuin vain ankkurin maaperään. Ne ovat yhdeksi valssatun viiniköynnöksen hermokeskus, konehuone ja kiintolevy.

Eksudaatit mahdollistavat myös erilaiset bakteerit. Tutkijoiden mukaan jokainen gramma maaperää sisältää jopa neljä miljardia bakteeria. Erilaiset lajit auttavat hajottamaan orgaanista ainetta maaperässä, jolloin kasvit voivat imeä ravinteita, kuten typpeä, usein mykorritsojen luomien hehkulankaverkkojen kautta. Jotkut bakteerit voivat myös hajottaa mahdollisesti haitallisia taudinaiheuttajia ja suojata viiniköynnöstä.

Kasvit voivat kommunikoida ja kommunikoivat

Vaihtelut risosfäärissä ylittävät ravitsemuksen.

'Kasvit eivät ole passiivisia sivullisia, vaikka ne eivät voi liikkua', van Dam sanoo. ”He tuottavat juurieksudaateistaan ​​laajan valikoiman kemiallisia yhdisteitä, jotka voivat toimia puolustus- tai houkuttimina.

'Mikrobit voivat myös' esikäsitellä 'kasvin vastustuskykyisemmäksi taudinaiheuttajille ja kasvinsyöjille. Heidän vuorovaikutuksensa ansiosta kasvin immuunijärjestelmä reagoi nopeammin, kun taudinaiheuttaja tai kasvinsyöjä tarttuu kasviin. '

Miksi viinitarhat ja viiniköynnökset näyttävät erilaisilta

Toni Bodenstein toimii viininvalmistajana Prahan viinitila Weissenkirchenissä, Itävallassa, ja hän on valmistunut Wienistä Luonnonvarojen ja biotieteiden yliopisto . Hän sanoo: 'Tutkijat tutkivat parhaillaan kasvien ja mycorrhizien antamia signaaleja vaihtaakseen tiettyjä elementtejä. Erityiset signaalit laukaisevat tietyn vaihdon. Tätä ei tapahdu vain yhden kasvilajin sisällä, vaan myös eri kasvilajien sisällä, mikä lisää toisen monimutkaisuuden kerroksen. '

Terveellisen risosfäärin suojeleminen tai luominen viinitarhassa

Terve rhizosphere tuottaa hyvin ravittuja ja joustavia viiniköynnöksiä. Se on hienosäädetty maanalainen ekosysteemi. Rikkakasvien torjunta-aineet ja torjunta-aineet voivat minimoida tämän herkän tasapainon. Bodensteinille biologinen monimuotoisuus on avainasemassa.

'Jokainen yrtti, jokainen ruoho, jokainen palkokasvi on elintärkeää, ja viininviljelijän on kiinnitettävä huomiota siihen, ettei mycorrhizaä häiritä', Bodenstein sanoo. ”Viljelijöiden on todella mietittävä maaperää. Mitä enemmän kasvilajeja [joiden] annetaan kukoistaa, sitä parempi on mykoriisikumppanuus, sitä parempi tuote.

”Viininvalmistajat hyötyvät erityisesti stressien, kuten kuivuuden tai kuumuuden, aikana maaperästä, jonka mykorritsat ovat hyvin asuttaneet. Nopeasti käy selväksi, millä viinitarhoilla on huomattavasti vähemmän stressioireita, koska ne parantavat stressistä huolimatta vettä ja ravinteita. '

Vaikutukset makuun

Bodenstein sanoo, että erilaiset risosfäärit aiheuttavat erilaisia ​​viinejä.

'Ota tietty risosfääri tietyssä maaperässä', hän sanoo. 'Maaperästä, ilmastosta, veden saatavuudesta ja ympäröivästä kosteudesta, lämpötilasta ja lukemattomista muista tekijöistä, kuten muokkausmenetelmistä riippuen, on olemassa tiettyjä kemiallisia, fysikaalisia ja biologisia olosuhteita, jotka ovat ominaisia ​​tälle alueelle. Kahden, viiden tai viidenkymmenen metrin etäisyydellä tämän mikrokosmoksen olosuhteet voivat olla pohjimmiltaan erilaiset.

”Siksi kasvien juuret ovat vuorovaikutuksessa eri tavalla ympäristöönsä, ja myös hedelmät ovat erilaiset. Pelkkä ajattelu fysikaalisista, kemiallisista ja biologisista eroista paikkojen välillä saa sinut ymmärtämään, että hedelmien on oltava erilaisia, koska ei ole kahta samanlaista tilannetta. '

Halkeaminen juurieksudaattikoodista

Risosfäärin tutkiminen on jo johtanut maatalouden edistymiseen. Pakastekuivattuja mycorrhizaita on käytetty vuosia istutettaessa uusia viinitarhoja. Mutta tutkimus jatkuu.

'Tällä hetkellä käytämme monia myrkyllisiä ja haitallisia torjunta-aineita taudinaiheuttajien ja kasvinsyöjien torjunnassa', van Dam sanoo. '[Sitten] heitämme tonnia ravinteita pellollemme tuotannon parantamiseksi. Entä jos voisimme käyttää hyödyllisiä mikrobeja tekemään työtä meille ja sadoillemme? Se olisi paljon terveellisempää ihmisille ja luonnolle. '