Микоризы с древесными растениями. Что такое грибокорень

Они занимают особое место в биологии высших или сосудистых растений. Микориза (в переводе с греческого - грибокорень) возникает в результате симбиотического сожительства гриба с корнем высшего растения. Микориза встречается среди лесных деревьев, травянистой растительности и сельскохозяйственных растений (пшеница и др.). Она была найдена у растений в палеозойских, девонских и каменноугольных отложениях.

Значение микориз для живых растений впервые в России объяснил в первой половине. XIX века русский ученый Ф. М. Каменский, изучавший симбиотические взаимоотношения гриба с травянистым растением подъельником. Благодаря симбиозу грибов с корнями улучшается питание растений, называемых в связи с их способностью использовать грибы микотрофными. По взаимоотношениям между корнями высшего растения и мицелием гриба различают три основных типа микориз: эндотрофные (внутренние), эктотрофные (наружные), переходные (эктоэндотрофные).

Большинство травянистых растений имеют эндотрофные микоризы. Мицелий гриба размещается главным образом в верхней части корня, в конус нарастания корня гриб не проникает. Мицелий гриба может внедряться внутрь клеток корневых волосков, образуя там клубки гиф, древовидные разветвления или пузыревидные вздутия. Клетки корня растений, в которых обосновался гриб, остаются живыми и постепенно переваривают проникший в них мицелий, таким образом получая азот, который не всегда в доступной форме присутствует в почве. Травянистые растения, особенно орхидные, вступают в микоризную связь с микроскопическими грибами, которые не образуют плодовых тел. Семена большинства орхидей не способны прорастать без участия гриба, только этим объясняются неудачи при попытке искусственного разведения орхидей. Цветущие орхидеи добывали в тропических странах иногда с большим риском для жизни и привозили в Европу, где они стоили и стоят поныне очень дорого. Поэтому понятно желание растениеводов вырастить орхидеи из семян для получения гибридных форм. При изучении невзрачной гнездовки обыкновенной - микоризного орхидного растения, не имеющего хлорофилла,- было замечено, что гифы гриба влияют на прорастание семян этого растения. Гнездовка зависит от гриба всю жизнь. Некоторым орхидеям для образования корневищ требуется 10 и более лет, и только после этого они зацветают. У орхидеи с зелеными листьями нет такой жизненной зависимости от микориз. В результате взаимодействия растения с грибом оно вырабатывает биологически активные вещества, усиливающие рост растений.

Полезная роль микоризообразующих грибов заключается в основном в снабжении древесных растений элементами минерального питания и витаминами. Однако у травянистых растений в образовании микоризы чаще участвуют иные грибы - так называемые несовершенные. Эктотрофная микориза чаще всего встречается у древесных и очень редко у травянистых растений. В этом случае на корнях древесных растений развивается наружный чехол из гиф гриба. Корневых волосков у корня пет, их роль выполняют гифы гриба.

У древесных растений встречается также микориза переходного типа - эктоэндотрофиая. Гифы гриба обильно покрывают корень снаружи и дают ответвления, проникающие внутрь корня. Наружные гифы гриба вытягивают из почвы воду, минеральные соли, а также растворимый азот и другие органические вещества. Эти поступающие из почвы вещества используются частично растением, а часть их идет па рост мицелия и образование плодовых тел гриба. В жизненно важных растущих частях корня (цилиндра) микоризных грибов нет: если они попадают туда, то немедленно перевариваются клетками растения. Симбионты микориз не могут существовать друг без друга. Если микоризные грибы не встретят корней деревьев, то они не образуют плодовые тела. Поэтому очень трудно создать возможность для выращивания в искусственных условиях, например, белого гриба.

В многочисленном видовом царстве грибов микоризные грибы лишь малая его часть. Так, например, среди 900. родов базидиомицетов только представители 91 рода способны давать микоризные образования. В настоящее время насчитывается около 200 тыс. высших растений, вступающих в контакт с микоризными грибами. Наиболее благоприятные условия для развития микориз в почвах, обедненных растворимыми азотом и фосфором. В почвах, где достаточно фосфора и азота, микориза почти не встречается.

Болетовые грибы образуют микоризу с многими высшими растениями, иногда удаленными в систематическом плане далеко друг от друга, например с хвойными и лиственными. Иногда в разных местах обитания микоризообразователи имеют микотрофные отношения с различными породами деревьев, например масленок обыкновенный в Ленинградской области - с видами сосен, а на Сахалине - с другими деревьями. Микоризный гриб мухомор красный связан с 26 видами деревьев - пихтой, лиственницей, елью, сосной, березой, тополем, дубом и т. д.

Для грибов-микоризообразователей пригодны практически все почвы Советского Союза. Микоризообразование наблюдается иногда в местах, далеко отстоящих от леса, и там, где лес не произрастал в течение длительного времени. Процесс микоризообразования в наших северных подзолистых почвах проходит особенно интенсивно.

Большое значение микоризные грибы имеют при посадке лесозащитных полос. Искусственные лесонасаждения создают благоприятные условия для сохранения влаги в степной части страны, а это влияет па повышение урожаев сельскохозяйственных культур. Выяснение роли микориз в приживаемости и развитии древесных пород в различных климатических условиях нашей страны является до сих пор одной из важнейших задач микологии. Например, известно, что в южных районах образование микориз идет слабее, чем в северных, и там рекомендуется искусственное заражение лесопосадок. Охрана грибов - образователей микоризы необходима для успешного ведения лесного хозяйства. В Ленинградской области таких грибов много.

Следует отметить еще одно явление в природе, влияющее на развитие микориз в почве. В настоящее время рост деревьев многих пород по сравнению с 1930-ми и 1950-ми годами замедлился из-за так называемых кислотных дождей, содержащих продукты выбросов в атмосферу промышленными предприятиями. Кислотные соединения убивают микоризные грибы на корнях деревьев, а после гибели гриба погибают и сами деревья. Отрицательное действие кислотных дождей отмечено у нас, в США, Японии и других странах.

Многие виды микоризных грибов съедобные. Они не только вкусны и ароматны, но и питательны. В грибах нет растительного крахмала, но есть гликоген и сахара, которые придают им сладковатый привкус. Особенно много сахаров в белом, подберезовике, маслятах. В ножках грибов сахаров больше, чем в шляпках. Количество белковых соединений в грибах больше, чем в мясе, яйцах, горохе, ржи. Концентрируются они в основном в шляпке гриба. Жиров содержится от 1 до 6%. Почти все съедобные грибы, как уже отмечалось, содержат витамины А, В, В 1 В 2 , С, Д и PP. Витамина РР в них столько же, сколько его в дрожжах, печени, а витамина Д не менее, чем в сливочном масле.

По питательности и вкусовым качествам грибы условно делят на четыре категории, К первой категории относятся, например, белые, рыжики-ценные и вкусные грибы; ко второй - подосиновики, подберезовики, грузди - уступающие по качеству грибам первой категории; к третьей - сыроежка синяя, опенок осенний, моховик; к четвертой категории относятся грибы, которые собирают только любители,- это вешенки (обыкновенная, осенняя), козляк, сыроежка зеленая, масленок болотный. Все грибы этих категорий имеются в нашей области.

Ленинградский миколог Б. П. Васильков считает, что в районах Северо-Запада, Поволжья, Урала и Центра ежегодные запасы пищевых грибов составляют более 150 тыс. тонн. В лесах России встречаются более 200 видов съедобных грибов. Точно предсказать, где и когда будет урожай грибов, наука пока не может. Урожай грибов зависит от погоды текущего сезона, места обитания и вида гриба. По имеющимся сведениям, урожайность белого гриба при благоприятных условиях произрастания достигает около 500 кг, а масленка - даже 1 тыс. кг с 1 га. В неурожайные годы можно получить всего несколько килограммов с 1 га или совсем

ничего. В некоторые годы грибы уничтожают вредители из мира насекомых (личинки мух, комаров и т. д.).

Ассортимент собираемых съедобных грибов в каждом регионе различен. В Великобритании и США дикорастущие грибы вообще не используют. Народы Крайнего Севера также почти не употребляют грибы в пищу. Равнодушны к грибам народы Средней Азии, Кавказа, а также башкиры, татары. Русские, напротив, большие любители грибов. В урожайные годы они собирают грибы ценные, а в неурожайные - все съедобные виды.

Наиболее интересна группа болетовых, куда входят все виды белых грибов и несъедобные - сатанинский гриб и желчный. Сюда же относятся березовики (обабки), осиновики, маслята и козляки. Размеры плодовых тел этих грибов могут в зависимости от мест произрастания быть разными - от 1-2 см в диаметре (березовик в Арктике) до полуметра в средней полосе России, а по массе - от нескольких граммов до 4 кг. Чаще всего встречаются средние размеры - до 20 см в диаметре. Ножки плодовых тел у одних и тех же видов могут отличаться в зависимости от мест произрастания (так же, как и окраска шляпки). На низких сырых местах, среди мхов, травянистых растений ножки вытягиваются,. а в местах сухих они обычно короткие и утолщенные. Сожительствуя с одним видом деревьев или многими древесными породами, иногда в систематическом отношении удаленными друг от друга, микоризные грибы в некоторых случаях могут, по-видимому, развиваться как сапротрофы (изолированно от древесных корней). Например, белый гриб был найден па вершине огромного валуна в сосновом лесу.

В Ленинградской области болетовые грибы представлены менее разнообразно, чем в средней полосе России, а в тундрах Арктики их известно лишь 3-4 вида. Массовое образование плодовых тел у болетовых грибов чаще всего отмечается в августе - сентябре. Многие виды болетовых грибов - микоризообразователи, поэтому искусственно получить у них плодовые тела не удается, исключение составляют два вида моховиков. Среди болетовых грибов в Ленинградской области очень мало несъедобных, их известно около 3-4 видов. Особенно часто как ядовитый упоминается в литературе сатанинский гриб (болетус сатанас), но, по сведениям французской и чехословацкой литературы, это вполне съедобный, и даже вкусный (в вареном и жареном виде), гриб.

В Ленинградской области многие люди боятся ярких белых грибов, синеющих на изломе. Однако использовать их после предварительного отваривания вполне возможно.

Некоторые виды болетовых грибов содержат в плодовых телах антибиотические вещества (еловый белый гриб). Эти вещества действуют отрицательно на кишечную палочку и туберкулезных микробов. Вещества, выделенные из белого гриба (болетус едулис) и сатанинского гриба, подавляли злокачественные опухоли у мышей. В прежнее время на Руси грибы называли губами и только в XV-XVI веках стали называть все съедобные болетовые грибами. В настоящее время у грибов есть много народных названий (боровик, обабок, масленок, моховик и т. д.), но некоторые виды таких названий не имеют, и в популярной литературе их обозначают латинским наименованием.

Известно 750 видов рода болетус. Плодовое тело этих грибов обычно крупное, мясистое. Ножка клубневидная, утолщенная, особенно у молодых, с характерным рельефным сетчатым рисунком. Белый гриб, самый ценный в пищевом отношении из грибов в Ленинградской области, имеет несколько форм, отличающихся окраской плодового тела и микоризной приуроченностью. Шляпка беловатая, желтая, буроватая, желто- бурая, красно-бурая или даже почти черная. Губчатый слой у молодых экземпляров чисто-белый, позднее желтоватый и желтовато-оливковый. На ножке светлый сетчатый рисунок. Мякоть белая на изломе, не изменяется. Растет под многими древесными породами в Ленинградской области: под дубом, березой, сосной, елью, но никогда не встречается под лиственницей. Белым гриб называется потому, что при варке и заготовках мякоть его не темнеет.

Встречается в Ленинградской области дубовик оливково-бурый (болетус луридус). Шляпка его оливково- бурая, губчатый слой оранжево-красный и от надавливания резко синеет. На ножке сетчатый рисунок. Произрастает в основном с дубом. Несъедобного сатанинского гриба, похожего на этот дубовик, в Ленинградской области практически нет. Очень редко встречается у нас и дубовик крапчатый. Он напоминает оливково-бурый, но на ножке не имеет сетчатого рисунка, вместо него только мелкие карминно-красные чешуйки.

В лиственных и смешанных лесах растет гриб подберезовик. Встречается очень часто с июня - июля по сентябрь. Шляпка до 10 см в диаметре, сначала выпуклая, позднее подушковидная, белого, желтого, серого, бурого, коричневого, иногда почти черного цветов. Мякоть белая, не изменяющаяся на разрезе. Ножка до 20 см длиной, 2-3 см толщиной, покрытая темными чешуйками. Съедобен, второй категории. Более других в Ленинградской области известен подберезовик обыкновенный. Этот вид поселяется всегда рядом с березой различных видов в лесах и на болотах. Подберезовик розовеющий от подберезовика обыкновенного отличается мраморной окраской шляпки. Бурые ее участки перемежаются с более светлыми или даже белыми. На изломе мякоть розовеет. Плодовые тела этого гриба образуются только осенью. Подберезовик болотный растет в сырых березовых лесах в первой половине сентября, шляпка грязно-белая, со слабой водянистой мякотью. Гриб относится к третьей категории. На подберезовик очень похож несъедобный желчный гриб, который отличается от него грязновато-розовым трубчатым слоем, сетчатым рисунком на ножке и горькой мякотью.

Часто в Ленинградской области встречается польский гриб (ксерокомус бадиус). Ножка может быть и клубневидной, и цилиндрической; шляпка каштаново- бурая, в сухую погоду сухая, а в сырую клейкая; трубчатый слой сначала беловатый (вследствие этого его часто принимают за белый гриб), затем бледно-зеленовато-желтоватый; мякоть беловатая, на изломе синеет. Произрастает в хвойных, реже в лиственных лесах. Это съедобный гриб, относится ко второй категории.

Масленок (суиллус) попадается в хвойных лесах, и напрасно его искать в осиннике или березовом лесу. Плодовые тела мелкие или средние, шляпка обычно слизистая, клейкая, ножка сплошная. Чаще других видов у пас в Ленинградской области встречается масленок желтый (суиллус лютеус). Он имеет бурую или желтую клейкую шляпку, ножка с клейким снаружи кольцом. Растет в изреженных хвойных лесах, на опушках, обочинах дорог и т. д. Излюбленные места масленка желтоватого (суиллус флавидус) - болота и сырые участки леса. С ним не следует путать несъедобный вид - перечный гриб (суиллус пипиратус), его мякоть рыхлая, серно-желтая, слегка краснеющая, острожгучего перечного вкуса; произрастает одиночно в хвойных и лиственных лесах. Шляпка маленькая, до 8 см в диаметре, кругловыпуклая, мясистая, желто-бурая, медно-красная, во влажную погоду липкая, в сухую блестящая.

В культурных насаждениях лиственницы в Ленинградской области встречается болетин болотный (болетин ралустер), он очень похож на масленок, но отличается от него сухой, неклейкой шляпкой и более плотной мякотью.

Известны у пас и свинушки. Это сапротрофы, развивающиеся на почве или древесине. На пнях сосны или около них растет свинушка толстая с ржаво-бурой шляпкой, суховатой светлой мякотью. Снизу шляпки пластинки нисходящие, желтые, соединяющиеся при основании. Гриб низкокачественный (четвертая категория).

Не все съедобные и ядовитые грибы являются микоризообразователями. Таков, например, опенок осенний (армилляриелла мелеа). Много опят появляются в смешанных хвойно-лиственных лесах. Осенний опенок является съедобным грибом, по многочисленности плодовых тел превосходит все съедобные шляпочные грибы. Как и другие съедобные шляпочные грибы, содержит много ценных для организма человека веществ, например цинк и медь. Шляпка этого гриба с маленьким бугорком, бледно-бурая, коричневатая, покрытая многочисленными бурыми чешуйками. На. ножке - белое сохраняющееся кольцо. Мякоть беловатая, с приятным запахом и кисловато-вяжущим вкусом. Распространенным видом является летний опенок (маразмиус ариадис), встречается он и в Ленинградской области. Растет одиночно или большими группами на лесных полянах, опушках, пастбищах, в оврагах и канавах, среди травы. Часто образует «ведьмииы круги». Радиальный рост грибницы иссушает в центре круга почву, и поэтому по обе стороны кольца плодовых тел имеются круги более пышно развитой и сочной растительности, а в центре трава высохшая. Шляпка этого гриба 2 - 3 см в диаметре, распростертая, с тупым бугорком, охристо-бурая. Пластинки редкие, палевые. Ножка тоненькая, палевая. Мякоть бледно-желтая.

Очень похож на съедобный опенок ядовитый гриб ложноопенок серно-жёлтый. Этот опасный гриб может расти на тех же пнях, что и съедобные опята. Шляпка ложноопенка сначала выпуклая, потом полураспростертая, в центре часто с бугром, желтоватая, в середине более темная с красноватым или оранжевым оттенком. Мякоть светло-желтая. Вкус гриба горький. Растет на пнях и изредка на деревьях большими группами, часто со сросшимися вместе ножками. Появляется в те же сроки, с июня по сентябрь, что и съедобные опята, иногда па одних и тех же пнях. Поэтому надо быть особенно осторожным и тщательно просматривать все грибы.

Встречаются в наших лесах и различные виды сыроежек (руссула), рыжиков (лактариус), горькушек. Эти грибы - микоризообразователи. Большинство из них съедобны (третья и четвертая категории). Во влажные годы в Ленинградской области особенно многочисленны сыроежки. Они относятся к семейству сыроежковых, куда входят также млечники, выделяющие млечный сок различного цвета. Например, у рыжика этот сок оранжево-желтый, у черного груздя и горькушки белый. Сыроежки не имеют млечного сока. У этих грибов окрашенные плодовые тела. Есть среди них и ядовитые.

Сыроежки составляют 45% от массы всех грибов, встречающихся в наших лесах. Лучшими грибами считаются те, у которых меньше красного цвета, но больше зеленого, синего и желтого. Сыроежка синяя имеет мякоть белую, без запаха. Ножка сначала сплошная, позже полая. У сыроежки желтой мякоть со сладким запахом. Сыроежка ложная имеет мякоть белую, губчатую, очень ломкую, со жгучим вкусом. У сыроежки болотной красная шляпка, в середине буроватая. Предпочитает сыроватые сосновые леса, края болот, образует микоризу с соепой. Из млечников у нас встречается рыжик (лактариус дилициозис), его шляпка округло-выпуклая, имеет концентрические зоны. Мякоть оранжевая, потом зеленеющая. Млечный сок оранжево-желтый, сладкий, на воздухе зеленеющий. Рыжик - съедобный гриб первой категории. В березовых и смешанных лесах растет черный груздь (лактариус некатор). Имеет ломкую, беловатую мякоть, темнеющую при разломе.

Наиболее известный съедобный гриб - лисичка. Лисичка относится к агариковым грибам; на территории страны встречается около 10 видов. В лисичках содержится витамин В[ (не меньше чем в дрожжах) и РР; кроме того, они имеют микроэлементы - цинк и медь. В Ленинградской области известны желтая лисичка (кантареллус цибариус) и серая лисичка.

Семейство аманитовых состоит как из смертельно ядовитых (бледная поганка, вонючий мухомор), так и съедобных грибов, среди них розовый мухомор и различные разновидности поплавков.

На территории страны встречается около 30 представителей рода аманита. Все грибы этого рода образуют микоризу с различными древесными породами. Бледная поганка (аманита фаллоидес) имеет шляпку разных оттенков зеленого цвета. Край шляпки гладкий, форма ее колокольчатая, затем распростертая, диаметром 5-10 см. Ножка белая, в основании расширенная в виде клубня, кольцо снаружи слегка полосатое, белое, изнутри слабоокрашенное. У похожего на бледную поганку мухомора поганковидного на шляпке почти всегда остаются следы общего покрывала в виде белых хлопьев. Старые, засохшие грибы бледной поганки имеют неприятный сладковатый запах. Места обитания бледной поганки - влажные участки под дубовыми, березовыми, кленовыми деревьями, т. е. в лиственных лесах. В Ленинградской области бледная поганка встречается группами и одиночно. Появляется этот гриб в массе обычно в середине августа и растет до октября. Бледная поганка - самый ядовитый гриб. Отравление проявляется через 10-12, а иногда через 30 часов после употребления его в пищу, когда спасти человека уже почти невозможно. Смертельный токсин этого гриба - фаллоидин.

Большое распространение в Ленинградской области имеет вонючий мухомор, или белая поганка (аманита вироза). Это крупный гриб с белой, к вершине слегка желтоватой-шляпой. Шляпка без чешуи, колокольчатая, до 12 см в диаметре. Ножка довольно крупная, белая, с кольцом под самой шляпкой; из-за чешуи она ощущается шероховатой. Запах неприятный. Этот вид растет в хвойных и смешанных лесах, легко переносит влажность и засушливые условия, вследствие этого более распространен у нас, чем бледная поганка. Мякоть шляпки в большом количестве содержит токсины аманит и вирозин, ножка содержит меньше этих смертельных токсинов.

В Ленинградской области широко распространен красный мухомор (аманита мускариа). Шляпка гриба красная или оранжево-красная, сначала клейкая, затем блестящая. На шляпке - остатки белого покрывала в виде белых хлопьев. Ножка белая, кольцо гладкое, белое, иногда слегка желтоватое. Основание ножки вздутое, покрытое обрывками белого влагалища в виде концентрических колец. От появления плодового тела до его засыхания проходит около 15 дней. В красном мухоморе содержатся алкалоиды (мускарин, ихолин) и другие токсические вещества, сильно возбуждающие нервную систему. Они обусловливают галлюциногенные свойства красного мухомора. Человек, съевший кусочек красного мухомора, приходит в состояние экстаза, галлюцинирует.

Итак, все съедобные грибы - это белковый высококалорийный продукт, способный конкурировать с мясными и молочными продуктами. Однако оболочка клеток грибов содержит углеводный полимер хитин, который трудно переваривается в желудке человека. Кроме того, хитиновая оболочка клеток гриба затрудняет приток ферментов. Поэтому чем сильнее измельчены грибы, тем больше полезных веществ из них экстрагируется.

Возможно ли искусственное разведение грибов на приусадебном участке? Об удачных попытках выращивания самых питательных грибов - белых рассказывает миколог Ф. В. Федоров. Вот что он рекомендует: «На площадке, затененной деревьями, выкапывают котлован,глубиной 30 см и шириной 2 м. Его наполняют питательной смесью специального состава. Смесь готовят за месяц до закладки. Она состоит из опавших дубовых ^листьев, собранных весной, трухлявой дубовой древесины (5% к весу листьев) и чистого конского навоза без подстилки (5% к весу листьев). Листья укладывают в кучу слоями по 20 см, каждый слой пересыпают древесной трухой и конским навозом и поливают 1%-ным раствором аммиачной селитры. Через 7-10 суток, когда смесь разогреется до 35-40°, ее перелопачивают, пока не получается однородная масса. Подготовленную питательную смесь укладывают в котлован слоями по 10 - ,12 см, пересыпая каждый слой восьмисантиметровым слоем огородной земли. Общую толщину насыпанного грунта доводят до 50 см. Посредине грядку делают несколько выше, чтобы на ней не задерживалась вода. Посадку проводят кусочками грибницы, взятыми из леса. Посадочные ямки располагают в шахматном порядке, на расстоянии 30 см друг от друга, Грибницу заготавливают в дубовом лесу, в местах, где растут белые грибы (дубовая форма). Вокруг найденного гриба вырезают лопатой пласты почвы размером 20-30 см, толщиной 10-15 см. Эти пласты разрезают на 5-10 частей и сажают на такую глубину, чтобы над куском древесины был слой земли толщиной 5-7 см. Грядки с посадками грибницы слегка увлажняют, покрывают листьями и щитами для сохранения постоянной влажности» Грибы появляются в следующем году».

Грибы - удивительные растения, питающиеся отлично от всего растительного мира и использующие другие способы размножения. Грибковые обладают широким спектром действия - от провоцирования заболеваний до борьбы с ними (как пенициллин). Некоторые грибы могут стать замечательной находкой грибника, другие и вовсе, на первый взгляд, незаметны для человека.

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.

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.

Влияние симбиоза на растения

Взаимная выгода

Они, в свою очередь, обеспечивают растение, являющееся их домом, полезными веществами. Происходит это так: корни, испещренные мицелием, становятся более рыхлыми, вследствие чего способны впитать больше влаги, а также других питательных веществ, включая азот, минеральные соли, ферменты и витамины.

Виды грибокорня

В зависимости от вариантов условий симбиоза, различаюттипы микоризы:

  • Эктотрофный или наружный. Он характеризуется оплетанием поверхностной коры растений.
  • Эндотрофный (внутренний). Представляет собой проникновение мицелия гриба во внутренние ткани корней.
  • Фикомицетный тип. Характеризуется полным пронизыванием корневищ грибами.
  • При эуэктотрофном типе симбиоз способен вызвать отмирание волосков корневищ.
  • Эктоэндотрофный тип указывает на внедрение гриба и в сами клетки коры.
  • Эрикоидный тип подразумевает последующее переваривание растением клубков, образованных грибом.

Каждый из типов характерен определенным видам растений. Деревья и кустарники подвержены преимущественно одному варианту микоризы. Но могут быть и носителями нескольких видов грибов одновременно.

Поскольку все грибы приспосабливаются к жизни по-разному, то всем им свойственен свой вид существования. Среда обитания их обусловлена необходимостью питаться. Именно потому на голой почве без растительности никогда не увидишь ни одного гриба.

Не все микоризные грибы растут на корнях деревьев, хотя встретить их можно зачастую именно под деревьями.

Микоризу образует множество знакомых нам грибов. Это всеми любимые и вкусные — белые грибы, лисички, подосиновики, подберезовики, опята и другие. Ядовитые грибы также являются микоризными и питают растения.

Практически все хвойные деревья являются микоризными растениями. Микориза корня присуща также березе, которая при этом заключает союз с подберезовиком. Подобное сосуществование можно наблюдать и между сосной и масленком, осиной и подосиновиком, буком и лисичками, грабом и белым грибом. Мухомор при этом предпочитает березу и ель. Поддубовик может расти, как под деревьями, так и, подобно вешенке, на их стволах. Энтолому садовую можно встретить не только под плодовыми деревьями, такими как слива, абрикос, но и под лесными кустарниками шиповника и боярышника. Березы и хвойные растения предпочтительны для большинства грибов. Потому около данных деревьев можно встретить различных обитателей названного семейства.

Микоризные грибы не могут существовать без корней деревьев, кустарников или травянистых растений. При воздействии мицелия на корни высших растений происходит трансформация корневища, но подобные деформации совершенно безвредны для растения. Этот симбиоз существует на протяжении не одной тысячи лет, о чем свидетельствуют окаменевшие породы древних растений. Исходя из этих находок, становится очевидным, что это еще одна из совершенных задумок природы. И рассчитано все таким образом, что сосуществование гриба и растений несет лишь пользу обоим представителям.

Искусственно созданная микориза

Лесные грибы в полной мере обеспечивают питанием дикую растительность. Помогая высшим растениям питаться, активнее насыщаясь органическими веществами из почвы, грибы приносят им неоценимую пользу. И потому, помня,что такое микоризаоказывает действие на всех представителей растительных, люди подчас сами стараются обеспечить подобным симбиозом растения. Ведь на садовых участках у растений нет возможности взаимодействия с грибами.

К тому же существуют некоторые растения и даже цветы, питание которых происходит именно за счет микоризы, а потому без необходимых грибов их существование невозможно.

Желая помочь своим растениям, можно подселить к ним полезного сожителя для симбиоза. При этом используют мицелий или грибные споры. Не всегда есть возможность обеспечить растения необходимым питанием. Но использование микоризы может стать хорошим вариантом для снабжения любимых растений всеми необходимыми веществами.

В естественной среде часто можно встретить, кажущиеся на первый взгляд невозможными, взаимодействия между разного рода животными или птицами, насекомыми и растениями. Одно из них, а именно взаимодействие между растениями и грибами мы и рассмотрим сегодня: грибокорень или микориза что же это такое?.

Знаете ли вы? Грибы интересные произведения природы: их употребляют в пищу, делают из них вытяжки для лекарственных препаратов, производят косметические средства. Ив Роше выпустил линию косметики для женщин среднего возраста основанную на вытяжке из грибов шиитаке. Активные вещества этих грибов, проникая в клетки кожи питают их и ускоряют регенерацию.

Микориза - что это такое

Чтобы разобраться в том, что такое грибокорень, необходимо рассмотреть строение гриба. Плодовое тело гриба состоит из шляпки и ножки, но самое интересное - это гифы или тонкие нити, которые сплетаясь образуют грибницу (мицелий). Этот орган гриба служит и для питания, и для размножения (образование спор), а также для образования микоризы.

Что же такое микориза? Это всего навсего сочетание мицелия грибов с корневой системой растений. Грибные корни и корни растений переплетаются, иногда гриб внедряется в корневую систему растений, что делается для плодотворного сотрудничества обеих сторон.

Что такое микориза по определению? Это симбиотическое обитание грибов на поверхности корневой системы или в тканях корней высших растений.

Чтобы лучше понять действие микоризы рассмотрим ее типы. Есть три основных типа микоризы: эктотрофная, эндотрофная и эктоэндотрофная. По своей биологической сути, первый тип - это наружное или поверхностное обволакивание корней мицелием, второй тип характеризуется проникновением в ткани корня, а третий тип - это смешанное взаимодействие.

Итак, мы выяснили что такое микориза в биологии и теперь знаем, что подобное сотрудничество характерно практически для всех растений: травянистых, деревьев, кустарников. Отсутствие подобного симбиоза, скорее исключение из общих правил.

Свойства микоризы для выращивания растений

Давайте более подробно рассмотрим что представляет собой микориза и какие ее функции полезны для растений. Грибной мицелий способен вырабатывать специальные белки, являющиеся некими катализаторами в природе. Кроме того, мицелий переваривает и расщепляет питательные вещества в почве, от растительных остатков до органических и неорганических элементов из гумуса. Растения способны всасывать только легкорастворимые элементы гумуса и здесь у них много конкурентов: это и сорные травы, и микробы, живущие в почве.


это взаимовыгодный симбиоз растений и грибов. Растения получают питательные вещества и воду, а грибы - углеводы, вырабатываемые растениями. Без углеводов грибы не способны размножаться и наращивать плодовые тела. Растения же отдают до 40% углеводов.

Роль микоризы в жизни растений нельзя переоценить. Микориза снабжает их витаминами, минералами, ферментами и гормонами. Благодаря мицелию корневая система растений увеличивает площадь поглощения полезных элементов, таких как фосфор, калий и прочих стимулирующих веществ. Более того, она не просто служит поставщиком питания, но и правильно дозирует его.

Растения активнее растут, в период цветения образуют больше соцветий с плодотворными цветками и, соответственно, увеличивается плодоношение. Растения получают иммунитет к стрессам и погодным условиям: засухе, обильным осадкам, резким сменам температур. Грибы, образуя микоризу с корнями растений, выступают защитниками от некоторых болезней последних, таких как, например, фузариоз или фитофтороз.

Благодаря своей способности переваривать и расщеплять органические и неорганические соединения гумуса, микориза очищает почву для растений от избытка солей и кислот.

Знаете ли вы? В природе существуют грибы-хищники, которые питаются живыми организмами, червячками. Эти грибы растят грибницу в виде колец, выступающих ловушками. Кольца с клейкой основой сжимаются, как петля, когда жертва попадает в них. Чем больше добыча дергается, тем крепче ловушка затягивается.


Микоризные вакцинации

Редко какие грибы не образуют микоризы, ведь этот симбиоз существует с начала развития флоры на земле. К сожалению, на дачных участках микориза часто бывает уничтожена в результате длительного использования химических препаратов, гибнет микориза и при строительстве. Поэтому, чтобы помочь своим растениям, садоводы-огородники проводят вакцинацию.

Вакцина микориза - это препарат в виде порошка или жидкости, который содержит частички живого мицелия грибов. После своеобразной прививки почвы, бактерии грибов начинают сотрудничать с корневой системой растений, что образует естественную микоризу.

Популярны сегодня микоризные вакцины и для комнатных цветов, есть большой выбор для овощей, садовых цветущих и травянистых, а также хвойных растений, таких как гортензии, рододендроны, вереск и розы. При вакцинации следует помнить, что корневая система очень старых деревьев слишком глубока и для микоризы она не подходит.

Важно! Микоризная вакцина проводится единожды в жизни растения, причем каждое растение взаимодействует и образует микоризу с определенными грибами. Нет микоризы подходящей для всех растений.


Особенности применения микоризы для растений

Препарат микоризы вносят путем полива или опрыскивания культур, и непосредственно в почву. При вакцинации в почву, делают несколько неглубоких отверстий прямо в земле вблизи растения и вливают туда вакцину.

Многих интересует вопрос "Какие растения не образуют микоризы и с какими грибами, данный симбиоз также невозможен?". Сегодня известно немного растений, прекрасно обходящихся без микоризы: это некоторые виды семейства Крестоцветных, Амарантовых и Маревых. Грибы, не образующие микоризу - зонтики, вешенки, шампиньоны, навозники, опята.

Препарат микоризы следует применять после сбора урожая, то есть осенью. За зиму грибы образуют микоризу с корнями спящих растений, и весной уже будут заметны результаты. В отличии от растений, грибы не впадают в анабиоз зимой и продолжают активную деятельность. Если вы примените препарат весной, его активное действие будет заметно на следующий год.

Использование микоризы актуально при пересадке культур на новое или постоянное место после укоренения саженцев. Действие препарата уменьшит стресс растения и ускорит его адаптацию. После прививок препаратами микоризы наблюдается значительный рост и более ускоренное развитие культур.

Важно! - это не удобрение, и совмещать с химическими препаратами ее не рекомендуется, так как она может быть уничтожена ними. Подкормки проводятся исключительно органическими удобрениями.

При применении микоризы для комнатных растений также есть несколько правил:
  • Порошковые препараты для комнатных растений вводят в горшечный грунт, затем проводят полив. Состав в виде эмульсии набирают в шприц и вводят прямо на корневую систему в грунт.
  • После прививки, растение не удобряют в течение двух месяцев. Этот же период не используют фунгициды.
  • Более действенными для вазонов являются прививки, содержащие в себе частички живого мицелия, а не споры гриба. К ним относятся гелевые составы с живым мицелием, которые микоризу образуют сразу же, в то время как споры не имеют условий для развития в закрытом горшке.

Преимущества и недостатки применения микоризы в жизни растений

Основные преимущества применения грибокореня:

Грибам, обволакивающим корни растения-хозяина, в качестве источника углерода необходимы растворимые углеводы, и в этом отношении они отличаются от большинства своих сво-бодноживущих, т. е. несимбиотических родичей, расщепляющих целлюлозу. Микоризные грибы ло ¡крайней мере часть своих потребностей в углероде удовлетворяют за счет хозяев. Мицелий всасывает из почвы минеральные биогены, и в настоящее время нет сомнений в том, что он активно снабжает ими растение-хозяина. В исследованиях с использованием радиоактивных меток обнаружено, что фосфор, азот и кальций по гифам грибов могут попадать в корни, а затем в побеги. Удивительно, что микориза, по-видимому, ие менее эффективно действует и без гиф, отходящих от окутывающей корень «оболочки» из мицелия. Следовательно, сама эта «оболочка» должна обладать хорошо развитыми способностями поглощать питательные вещества и передавать их растению.[ ...]

Микоризное сожительство (симбиоз) взаимно выгодно обоим симбионтам: гриб извлекает из почвы для дерева дополнительные, малодоступные питательные вещества и воду, а дерево снабжает гриб продуктами своего фотосинтеза - углеводами.[ ...]

Грибы, вступающие в симбиоз с лесными деревьями, чаще всего относятся к группе ба-зидиомицетов - шляпочных грибов, объединяющих как съедобные, так и несъедобные виды. Грибы, которые мы с таким увлечением собираем в лесу, представляют собой не что иное, как плодовые тела грибов, связанных с корнями различных деревьев. Любопытно, что некоторые микоризные грибы предпочитают какую-то одну породу дерева, другие - несколько, причем в их список могут входить как хвойные, так и лиственные деревья.[ ...]

Микоризный симбиоз «грибы - корни растений» является еще одним важным адаптационным механизмом, развившимся в результате низкой биодоступности фосфора. Грибной компонент симбиоза увеличивает поглощающую поверхность, но не способен стимулировать сорбцию путем химических либо физических воздействий. Фосфор грибных гифов обменивается на углерод, фиксированный симбиотическим растением.[ ...]

Э кто микоризные грибы нуждаются в растворимых углеводах.[ ...]

Болетовые грибы могут образовывать микоризу с одной, с несколькими или даже с многими древесными породами, в систематическом отношении иногда очень удаленными друг от друга (например, с хвойными и лиственными). Но часто наблюдают, что гриб того или иного вида приурочен к деревьям только одного вида или одного рода: к лиственнице, березе и т. д. В пределах же рода - к отдельным видам - они обычно оказываются «нечувствительными». Однако в случае с родом сосны (Ртив) наблюдается большая приуроченность не ко всему роду в целом, а к составляющим его двум подродам: к двухвойным соснам (например, к сосне обыкновенной) и к пятихвойным (например, к сибирскому кедру). Нельзя не отметить и таких случаев, когда некоторые микоризные грибы, изолированные от древесных корней, могут, по-видимому, развиваться;как сапрофиты, довольствуясь опадом (опав-сше хвоя, листья, гнилая древесина) тех древесных пород, с которыми они обычно образуют ыикоризу. Например, белый гриб был найден на вершине огромного валуна в сосновом лесу, болетин азиатский (спутник лиственницы) - на высоком трухлявом пне березы, произраставшей в лиственничном лесу.[ ...]

М. растений и микоризных грибов. Эти взаимоотношения с грибами свойственны большинству видов сосудистых растений (цветковых, голосеменных, папоротников, хвощей, плаунов). Микоризные грибы могут оплетать корень растения и проникать в ткани корня, не нанося ему при этом существенного ущерба. Неспособные к фотосинтезу грибы получают из корней растений органические вещества, а у растений за счет разветвленных грибных нитей в сотни раз увеличивается всасывающая поверхность корней. Кроме того, некоторые микоризные грибы не просто пассивно всасывают элементы питания из почвенного раствора, но и одновременно выступают в роли редуцентов и разрушают сложные вещества до более простых. Через микоризу от одного растения к другому (одного или разных видов) могут передаваться органические вещества.[ ...]

Существуют еще микоризные грибы, сожительствующие с корнями высших растений. Мицелий этих грибов обволакивает корни растений и способствует получению из почвы питательных веществ. Микориза наблюдается главным образом у древесных растений, имеющих короткие сосущие корешки (дуб, сосна, лиственница, ель).[ ...]

Это грибы родов элафомицес (Elapho-myces) и трюфель (Tuber). Последние роды образуют микоризу и с древесными растениями - буком, дубом и др.[ ...]

В случае эндотрофных микориз взаимоотношения гриба и высшего растения еще более сложные. В связи с малым контактом гиф микоризного гриба с почвой таким путем в корень поступает относительно небольшое количество воды, а также минеральных и азотистых веществ. В этом случае значение для высшего растения, вероятно, приобретают вырабатываемые грибом биологически активные вещества типа витаминов. Отчасти гриб снабжает высшее растение и азотистыми веществами, так как часть гиф гриба, находящаяся в клетках корня, переваривается ими. Гриб получает углеводы. А в случае микоризы орхидных гриб сам отдает углеводы (в частности, сахар) высшему растению.[ ...]

Практически все виды деревьев в нормальных условиях сожительствуют с микоризными грибами. Мицелий гриба чехлом оплетает тонкие корни дерева, проникая в межклеточное пространство. Масса тончайших грибных нитей, отходящих на значительное расстояние от этого чехла, с успехом выполняет функцию корневых волосков, всасывая питательный почвенный раствор.[ ...]

Один из самых распространенных видов этого рода и всего семейства - белый гриб (В. edulis, табл. 34). Он самый ценный в пищевом отношении из всех съедобных грибов вообще. Имеет около двух десятков форм, отличающихся главным образом окраской плодового тела и микоризной приуроченностью к той или иной древесной породе. Шляпка беловатая, желтая, буроватая, желто-бурая, красно-бурая или даже почти черная. Губчатый слой у молодых экземпляров чисто-белый, позднее желтоватый и желтовато-оливковый. На ножке светлый сетчатый рисунок. Мякоть белая, на изломе не изменяется. Произрастает с очень многими древесными породами - хвойными и лиственными, в средней полосе европейской части СССР - чаще с березой, дубом, сосной, елью, но ни разу в СССР не был отмечен с такой распространенной породой, как лиственница. В арктической и горной тундрах изредка произрастает с карликовой березкой. Вид голарктический, однако в культурах соответствующих древесных пород известен и вне Голарктики (например, Австралия, Южная Америка). Местами произрастает в изобилии. В СССР белый гриб обитает преимущественно в европейской части, в Западной Сибири, на Кавказе. Очень редок он в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке.[ ...]

Корни ужовниковых толстые и мясистые, у многих видов втягивающие. В клетках коры корня содержится обычно микоризный гриб, относящийся к фикомицетам. Эти микоризные корни лишены корневых волосков.[ ...]

Очень велика роль микоризы в тропических дождевых лесах, где поглощение азота и других неорганических веществ происходит с участием микоризного гриба, который питается сапротрофпо на опавших листьях, стеблях, плодах, семенах и пр. Основным источником минеральных веществ является здесь не сама почва, а почвенные грибы. Минеральные вещества поступают в хмрепь непосредственно из гиф микоризных грибов. Таким путем обеспечивается более полиоо использование минеральных веществ и более полный их круговорот. Имоппо зтим объясняется, что большая часть корневой системы растений дождевых лесов находится в поверхностном слое почвы па глубине около 0,3 м.[ ...]

Надо отметить и то, что в искусственно созданных лесонасаждениях из той или иной древесной породы сопровождающие их особенно характерные виды микоризных грибов встречаются иногда очень далеко от границ своего естественного ареала. Кроме древесных пород, для произрастания болетовых грибов большое значение имеют тип леса, тип почвы, ее влажность, кислотность и т. д.[ ...]

Груздь настоящий встречается в березовых и сосново-березовых лесах с липовым подлеском довольно большими группами («стаями»), с июля по сентябрь. Обязательный микоризный с березой гриб.[ ...]

Мутуализм - широко распространенная форма взаимовыгодных отношений между видами. Классическим примером мутуализма могут служить лишайники. Симбионты в лишайнике - гриб и водоросль - физиологически дополняют друг друга. Гифы гриба, оплетая клетки и нити водорослей, образуют специальные всасывающие отростки, гаустории, через которые гриб получает вещества, ассимилированные водорослями. Минеральные вещества водоросли получают из воды. Многие травы и деревья нормально существуют лишь в сожительстве с почвенными грибами, поселяющимися на их корнях. Микоризные грибы способствуют проникновению воды, минеральных и органических веществ из почвы в корни растений, а также усвоению ряда веществ. В свою очередь они получают из корней растений углеводы и другие органические вещества, необходимые для их существования.[ ...]

Одной из мер против закисления лесных почв является их известкование в количестве 3 т/га каждые 5 лет. Перспективной может оказаться защита лесов от кислотных дождей с помощью некоторых видов микоризных грибов. Симбиотическое сообщество грибного мицелия с корнем высшего растения, выражающееся в образовании микоризы, может защищать деревья от пагубного влияния кислых почвенных растворов и даже значительных концентраций некоторых тяжелых металлов, например таких, как медь и цинк. Многие образующие микоризу грибы обладают активной способностью защищать деревья от последствий засухи, которые особенно пагубны для деревьев, растущих в условиях антропогенного загрязнения.[ ...]

Сыроежка сереющая (R. decolorans) имеет шляпку сначала сферическую, шаровидную, потом распростертую, плоско-выпуклую и до вдавленной, желто-коричневую, красноватооранжевую или желтовато-оранжевую, по краю более или менее красноватую, лиловатую или розоватую, неравно выцветающую, с разбросанными красными пятнами, диаметром 5-10 см с тонким, слабополосатым краем. Пластинки приросшие, белые, потом желтые. Встречаются эти грибы в основном в сосновых лесах зелено-мошникового типа. Обязательны как микоризные грибы с сосной. Вкус сладкий, потом остро-ватый.[ ...]

Большая часть элементов минерального питания поступает в организмы леса и во всю биоту экосистемы исключительно через корни растений. Корни простираются в почве, разветвляясь во все более и более тонкие окончания, и таким образом охватывают достаточно большой объем почвы, что обеспечивает большую поверхность поглощения питательных веществ. Площадь поверхности корней сообщества не измерялась, ио можно предполагать, что она превышает площадь поверхности листьев. Во всяком случае, питательные вещества преимущественно поступают в сообщество не через поверхность самих корней (и не через корневые волоски для большинства растений), а через значительно превалирующую по площади поверхность грибных гифов. Поверхность преобладающей части корней является микоризной (то есть покрытой грибным мицелием, который находится в симбиозе с корнем), и гифы этих грибов простираются от корней в почву; для большинства наземных растений грибы являются посредниками при поглощении питательных веществ.[ ...]

Функция экосистем включает комплекс отличительных признаков метаболизма - перенос, преобразование, использование и накопление неорганических и органических веществ. Некоторые аспекты этого метаболизма могут быть изучены при использовании радиоактивных изотопов, таких, как радиоактивный фосфор: ведутся наблюдения за их перемещениями в водной среде (аквариум, озеро). Радиоактивный фосфор очень быстро циркулирует между водой и планктоном, более медленно проникает в прибрежные растения и животных и постепенно накапливается в донных отложениях. Когда фосфорные удобрения вносятся в озеро, происходит временное повышение его продуктивности, после чего концентрация фосфатов в воде возвращается к уровню, который был д введения удобрения. Перенос питательных веществ объединяет воедино все части экосистемы, и количество питательных веществ в воде определяется не только его поступлением, но и полной функцией экосистемы в стабильном состоянии. В лесной экосистеме питательные вещества из почвы поступают в растения через микоризные грибы и корни и распределяются по различным тканям растений. Большая часть питательных веществ идет в листья и другие кратковременно живущие ткани, что обеспечивает возврат питательных веществ в почву через непродолжительное время и завершение тем самым цикла. Питательные вещества поступают также на почву и в почву в результате их смыва с листьев растений. С поверхности листьев смываются также в почву и органические вещества, и некоторые из них оказывают ингибиторное влияние на другие растения. Химическое ингибирование одних растений другими - это только одно из проявлений аллелохимического влияния, химических воздействий одних видов на другие. Наиболее широко распространенный вариант таких воздействий-использование химических соединений организмами для защиты против их врагов. В метаболизме сообществ принимают участие трн обширные группы веществ: неорганические питательные вещества, пища (для гетеротрофов) и аллелохимические соединения.[ ...]

Современные папоротники, геологическая история которых восходит к карбону (пермо-кар-боновый род псарониус - Рзагопшэ - и др.). Многолетние растения, варьирующие от мелких форм до очень крупных. Стебли представляют собой дорсивентральные корпеви-ща или толстые клубневидные стволы. Стебли отличаются мясистостью. В стеблях, как и в других вегетативных органах, имеются большие лизигенные слизевые ходы, являющиеся одной из особенностей мараттиоисид. У крупных форм образуется диктиостела очень сложного строения (наиболее сложная у рода анги-оптерис - Angiopteris). Трахеиды лестничные. У рода ангиоптерис наблюдается очень слабое развитие вторичной ксилемы. Корни несут своеобразные многоклеточные корневые волоски. Первые образующиеся корни обычно содержат в коре микоризный фикомицетный гриб. Молодые листья всегда спирально закрученные. Очень характерно наличие у основания листьев двух толстых прилистниковидных образований, соединенных вместе особой поперечной перемычкой.[ ...]

Способность зеленых растений осуществлять фотосинтез обусловлена наличием у них пигментов. Максимальное поглощение света осуществляется хлорофиллом. Другие пигменты поглощают оставшуюся часть, преобразуя ее в различные виды энергии. В цветке покрытосеменных благодаря пигментации избирательно улавливается солнечный спектр с определенной длиной волны. Идея двух плазм в органическом мире предопределила симбиотрофное начало растений. Выделенные из всех частей растений симбиотические эндофиты класса Fungi imperfect синтезируют пигменты всех цветов, гормоны, ферменты, витамины, аминокислоты, липиды и поставляют их растению взамен полученных углеводов. Наследственная передача эндофитов гарантирует целостность системы. Некоторые виды растений имеют два вида экто-эндофитных микоризных грибов или грибов и бактерий, сочетание которых обеспечивает окраску цветков, рост и развитие растений (Гельцер, 1990).

В настоящее время на нашей земле произрастает около 300 тысяч видов растений, из которых 90% (по другим сведениям даже больше) живут в тесном содружестве с грибами, причем это не только деревья и кустарники, но и травы.

Такое взаимоотношение растений с грибами в научном мире получило название микориза (т.е. грибокорень; от греч. mykes – гриб, rhiza – корень). В настоящее время только небольшая часть растений (а это отдельные виды из семейства амарантовых, маревых, крестоцветных) могут обходиться без микоризы, тогда как большинство из них в той или иной степени взаимодействуют с грибами.

Некоторые растения вообще не могут обходиться без грибов. К примеру, в отсутствии грибов-симбионтов семена орхидей не прорастают. Орхидеи на протяжении всей своей жизни получают питание за счет микоризы, хотя имеют фотосинтетический аппарат и могут самостоятельно синтезировать органические вещества.

Первые, кто обратил внимание на необходимость грибов для растений – были лесоводы. Ведь хороший лес всегда богат грибами. О связи грибов с теми или иными деревьями указывают их названия – подосиновики, подберезовики и др. На практике лесоводы столкнулись с этим лишь при искусственном лесоразведении. В начале ХХ века были предприняты попытки посадить лес на степных землях, особенно это касалось посадки ценных пород – дубов и хвойных деревьев. В степях микориза на корнях древесных сеянцев не образовалась, и растения погибали. Одни сразу же, другие – через несколько лет, третьи – влачили жалкое существование. Тогда ученые предложили при посадке вместе с саженцами вносить лесную почву с участков, где произрастали эти растения. Растения в этом случае начинали расти значительно лучше.

То же самое происходило и при посадке деревьев на терриконах, отвалах при разработке рудных месторождений, при рекультивации загрязненных территорий. Сейчас доказано, что внесение лесной почвы (а вместе с ней гифов грибов) благоприятно сказывается на приживаемости молодых деревьев и служит важным условием успешного их выращивания в безлесных районах. Выявлена также возможность стимулирования микоризообразования за счет присутствующих в почвах местных грибов, путем подбора ряда агротехнических приемов (рыхления, полива и др.). Отработан также способ внесения чистых культур грибов-микоризообразователей совместно с саженцами и семенами.

На первый взгляд может показаться, что грибы обитают только в лесах и богатых органическим веществом почвах. Однако это не так, они встречаются во всех видах почв, в том числе и пустынях. Мало их только в почвах, где злоупотребляют минеральными удобрениями и гербицидами, и совершенно нет в почвах, лишенных плодородия и обработанных фунгицидами.

Споры грибов настолько малы, что разносятся ветром на большие расстояния. В благоприятных условиях споры прорастают и дают начало жизни новому поколению грибов. Особенно благоприятны для развития грибов влажные богатые органическим веществом почвы.

Все ли грибы могут образовывать микоризу, т.е. жить вместе с растениями? Среди огромного разнообразия грибов (а их по разным оценкам 120-250 тысяч видов) около 10 тысяч видов – фитопатогены, остальные – грибы-сапрофиты и микоризообразователи.

Грибы – сапрофиты обитают в поверхностном слое почвы, среди большого количества мертвого органического вещества. Они имеют специальные ферменты, которые позволяют им разлагать растительный опад (в основном целлюлозу и лигнин), и, соответственно, обеспечивать себя пищей. Роль грибов-сапрофитов трудно переоценить. Они перерабатывают огромную массу органических остатков – листья, хвою, ветви, пни. Они являются активными почвообразователями, поскольку перерабатывают огромное количество отмершей растительности. Грибы освобождают поверхность почвы и подготавливают ее к заселению новых поколений растительности. Высвобожденные минеральные вещества вновь потребляются растениями. Грибы-сапрофиты в изобилии населяют лесную подстилку, торфяные болота, перегной, почвы богатые органическим веществом. Лесные почвы сплошь пронизаны мицелием этих грибов. Так, в 1 грамме почвы длина гифов этих грибов достигает километра и более.

Микоризные грибы таких ферментов не имеют, из-за чего они не могут конкурировать с грибами, разлагающими отмершую растительность. Поэтому они приспособились к совместному существованию с корнями растений, где получают необходимую им пищу.

Что из себя представляет микориза, и какие грибы ее образуют? Гриб своими нитями (гифами) оплетает корень, образуя там своеобразный чехол толщиной до 40 мкм. От него во все стороны тянутся тончайшие нити, пронизывающие почву на десятки метров вокруг дерева. Одни виды грибов остаются на поверхности корня, другие прорастают внутрь него. Третьи представляют переходную форму, среднюю между ними.

Микориза, которая оплетает корень, характерна для древесных растений и многолетних трав. Образуют ее, главным образом, шляпочные грибы: подосиновики, подберезовики, белые грибы, сыроежки, мухоморы, бледная поганка и др. То есть, как съедобные, так и ядовитые для человека грибы. Для растений все грибы полезны и необходимы, независимо от их вкуса. Поэтому ни в коей мере нельзя уничтожать грибы, в том числе и ядовитые.

Шляпочные грибы, такие как вешенки, опята, шампиньоны, зонтики, навозники, являются сапрофитами (т.е. питаются древесиной, навозом или другим органическим веществом), микоризу не образуют.

Грибы, которые мы собираем в лесу, это плодовые тела микоризы. Грибы чем-то напоминают айсберг, верхушечная часть которого представлена плодовыми телами (грибами в бытовом понимании), необходимыми для образования и распространения спор. Подводная часть айсберга – это микориза, которая оплетает своими нитями корни растений. Тянется она порой на десятки метров. Об этом можно судить хотя бы по размерам «ведьминых колец».

У других грибов гифы проникают внутрь ткани и клетки корня, получая оттуда для себя питание. Это осуществляется не без участия растения, т.к. в этом случае легче осуществляется процесс передачи питательных веществ. В присутствии таких грибов корни растений претерпевает значительные морфологические изменения, они усиленно ветвятся, образуя специальные выпячивания и выросты. Это происходит под действием выделяемых грибами ростовых веществ (ауксинов). Это самый распространенный тип микоризы у травянистых растений и некоторых древесных (яблонь, клена, вяза, ольхи, брусники, вереска, орхидных и др.).

Одни растения, такие как орхидеи, вереск нормально могут развиваться лишь в присутствии микоризных грибов. У других (дуб, береза, хвойные, граб) – микотрофия встречается практически всегда. Имеются растений (акация, липа, береза, некоторые плодовые деревья, многие кустарники), которые могут нормально развиваться как с грибами, так и в их отсутствии. Во многом это зависит от наличия питательных веществ в почве; если их много, то необходимость в микоризе отпадает.

Между растением и грибами устанавливается прочная связь, причем очень часто для определенных групп растений характерны и определенные виды грибов. У большинства растений-хозяев нет строгой специализации по отношению к грибам. Они могут образовывать микоризы с несколькими видами грибов. К примеру, на березе развивается подберезовик, белый гриб, красный гриб, волнушка, грузди, сыроежки, мухомор красный и другие. На осине – подосиновик, сыроежки, груздь осиновый. На разных видах ели – масленок, белый гриб, рыжик, подгруздь желтый, виды сыроежек и паутинников, разные виды мухоморов. На сосне – белый гриб, польский гриб, масленок настоящий, масленок зернистый, моховик, сыроежка, рыжик, мухомор. Однако имеются растения, которых «обслуживает» всего один гриб. Например, масленок лиственничный создает микоризу только с лиственницей.

В то же время имеются и, так называемые универсальные грибы (среди которых, как ни странно – красный мухомор), которые способны создавать микоризы со многим деревьями (как хвойными, так и лиственными), кустарникам и травами. Количество грибов, которые «обслуживают» те или иные деревья, различно. Так у сосны их насчитывается 47 видов, у березы – 26, у ели – 21, у осины – 8, а у липы – всего лишь 4.

Чем же все-таки полезна микориза высшим растениям? Мицелий гриба заменяет растению корневые волоски. Микориза является как бы продолжением самого корня. При появлении микоризы у многих растений из-за отсутствия надобности корневые волоски не образуются. Микоризный чехол с отходящими от него многочисленными грибными гифами существенно увеличивает поверхность всасывания и снабжения растений водой и минеральными веществами. К примеру, в 1 см 3 почвы, окружающей корень, общая протяженность нитей микоризы составляет 20-40 метров, причем они порой уходят в сторону от растения на десятки метров. Поглощающая поверхность разветвленных нитей гриба в микоризе в 1000 раз больше поверхности корневых волосков, благодаря чему резко увеличивается извлечение элементов питания, а также воды из почвы. У микоризных растений наблюдается более интенсивный обмен питательными элементами с почвой. В грибном чехле аккумулируются в большом количестве фосфор, азот, кальций, магний, железо, калий и другие минеральные вещества.

Нити (гифы) грибов намного тоньше корневых волосков и составляют около 2-4 мкм. За счет этого они могут проникать в поры почвенных минералов, где имеются мельчайшие количества поровой воды. В присутствии грибов растения значительно лучше переносят засуху, ведь грибы добывают воду из мельчайших пор, откуда растения получить ее не могут.

Гифы грибов выделяют в среду различные органические кислоты (яблочную, гликолевую, щавелевую) и способны разрушить почвенные минералы, в частности известняки, мрамор. Им по «зубам» даже такие прочные минералы, как кварц, гранит. Растворяя минералы, они добывают из них минеральные элементы питания растений, в том числе такие, как фосфор, калий, железо, марганец, кобальт, цинк и др. Растения без грибов самостоятельно неспособны добывать эти элементы из минералов. Эти минеральные вещества находятся в микоризе в комплексе с органическими веществами. За счет этого у них понижена растворимость, и они не вымываются из почвы. Таким образом, сбалансированное питание растений, которое обеспечивается развитием микоризы, стимулирует их гармоничное развитие, что сказывается на продуктивности и способности противостоять неблагоприятным факторам среды.

Кроме этого гифы грибов обеспечивают растения витаминами, гормонами роста, некоторыми ферментами и другими полезными для растений веществами. Особенно это важно для некоторых растений (к примеру, кукурузы, лука), у которых отсутствуют корневые волоски. Многие виды микоризных грибов выделяют антибиотики и, тем самым, защищают растения от патогенных микроорганизмов. Антибиотиками они защищают свою среду обитания, а вместе с ней и корень растения. Многие грибы образуют и выделяют в среду стимулирующие рост вещества, которые активизируют рост корней и надземных органов, ускоряют процессы обмена, дыхания и др. Этим они стимулируют выделение растением необходимых им питательных веществ. Следовательно, грибы продуктами своей жизнедеятельности активизируют деятельность корневой системы растений.

А что же получают взамен грибы? Оказывается, растения отдают грибам до 20-30% (по некоторым данным до 50%) синтезированного ими органического вещества, т.е. они подкармливают грибы легкоусвояемыми веществами. Выделения корней содержат сахара, аминокислоты, витамины и другие вещества.

Исследования показали, что грибы-микоризообразователи полностью зависят от растений, с которыми образуют микоризу. Действительно, давно замечено, что появление плодовых тел грибов происходит только при наличии растений – симбионтов. Это явление отмечено для сыроежек, паутинников и особенно для трубчатых грибов – белого, подосиновиков, подберезовиков, рыжиков, мухоморов. Ведь после вырубки деревьев исчезают и плодовые тела сопутствующих грибов.

Установлено, что между грибами и растениями существуют сложные взаимоотношения. Грибы своими выделениями стимулируют физиологическую активность растений и интенсивность экскреции для грибов питательных веществ. С другой стороны, за счет выделяемых корнями растений веществ может регулироваться состав грибного сообщества ризосферы. Таким образом, растения могут стимулировать рост грибов – антагонистов фитопатогенов. Опасные для растений грибы угнетаются не самими растениями, а грибами – антагонистами.

Однако в сообществе растений так же, как и среди людей, возможны конфликты. Если в стабильное растительное сообщество внедрится новый вид (самостоятельно или его туда посадили), преобладающая в этом сообществе микориза может избавиться от этого растения. Оно не будет снабжать его питательными веществами. Растение этого неугодного вида будет постепенно слабеть и, в конечном счете, отомрет.

Мы с вами посадили какое-то дерево и удивляемся, что оно плохо растет, не догадываясь о «подковерной» борьбе. В этом есть определенный экологический смысл. Новое растение, укрепившись в новом для себя сообществе, рано или поздно «приведет» за собой свойственную ему микоризу, которая будет антагонистом уже существующей. Разве в обществе людей не так происходит? Новый начальник всегда приводит свою «команду», которая чаще всего вступает в конфликт со сложившимся коллективом.

Дальнейшие исследования привели к еще большим неожиданностям, роли микоризы в растительном сообществе. Оказывается, гифы грибов, переплетаясь между собой, способны образовывать так называемые «коммуникационные сети» и осуществлять связь одного растения с другим. Растения с помощью грибов могут обмениваться между собой питательными веществами и различного рода стимуляторами. Было обнаружено нечто вроде взаимопомощи, когда более сильные растения подкармливают слабых. Это позволяет растениям, находясь на некотором расстоянии, взаимодействовать друг с другом. Особенно нуждаются в этом растения с очень мелкими семенами. Микроскопический проросток не смог бы выжить, если бы на первых порах его не взяла на свое попечение общая питательная сеть. Обмен между растениями питательными веществами был доказан опытами с радиоактивными изотопами. Специальные опыты показали, что растения-сеянцы, выросшие самосевом недалеко от материнского растения, развиваются лучше, чем изолированные или отсаженные. Возможно, сеянцы связаны с материнском растением посредством грибковой «пуповины», через которую взрослое растение подкармливало маленький росточек. Однако это возможно только в естественных биоценозах со сложившимися симбиотическими связями.

В таких «коммуникационных сетях» связь не только трофическая, но и информационная. Оказывается, удаленные друг от друга растения при определенном воздействии на одно из них – реагируют на это воздействие мгновенно и одинаково. Информация передается посредством переноса специфических химических соединений. Это чем-то напоминает передачу информации через нашу нервную систему.

Эти эксперименты показали, что растения в сообществе не просто растущие рядом растения, а единый организм, связанный в целое подземной сетью многочисленных тончайших нитей грибов. Растения «заинтересованы» в стабильном сообществе, что позволяет противостоять нашествию пришельцев.

После прочитанного сразу же возникает естественное желание улучшить жизнь своих садовых и огородных культур посредством микоризы. Что для этого надо сделать? Существует много различных способов, суть которых сводится к внесению в корневую систему культурного растения небольшого количества «лесной» земли, где предположительно имеются микоризные грибы. Можно вносить в корневую систему чистую культуру микоризных грибов, которые имеются в продаже, что достаточно дорого. Однако на наш взгляд наиболее простым способом является следующий. Собирают шляпки хорошо вызревших (старых, можно и червивых) грибов, причем желательно разных видов, в том числе и несъедобных. Их помещают в ведро с водой, размешивают, чтобы смыть имеющиеся на них споры, и поливают такой водой огородные и садовые культуры.

При реализации проекта использованы средства государственной поддержки, выделенные в качестве гранта в соответствии c распоряжением Президента Российской Федерации от 29.03.2013 № 115-рп») и на основании конкурса, проведенного Обществом «Знание» России.

А.П.Садчиков,
Московское общество испытателей природы
http://www.moip.msu.ru
[email protected]

.
.
.