Priroda koja nas okružuje, sav životinjski i biljni svijet, ne sastoji se samo od okom vidljivih stvari. Dvije trećine od svih živi organizama na Zemlji nije moguće vidjeti prostim okom već samo uporabom mikroskopa koju čini skupina različitih mikroorganizama.
Suvremena poljoprivredna proizvodnja trenutačno prolazi kroz brze promjene. One su uzrokovane kontinuiranim rastom svjetske populacije, brojnim izazovima vezanim uz promjenu vremenskih prilika posljednjih godina. Osim toga uzrokovane su i posljedicama prekomjernog ili nepravilnog korištenja mineralnih gnojiva i sredstava za zaštitu bilja.
Sve navedene činjenice dovode osim do promjena produktivnosti biljaka i do degradacije okoliša. Kvaliteta proizvedenog poljoprivrednog proizvoda postaje važna, kao i ostvarena visina prinosa uzgajane vrste. Pokazatelji kvalitete proizvoda mogu se odnositi na način proizvodnje (konvencionalna ili ekološka proizvodnja), organoleptička svojstva proizvoda ili nutritivnu vrijednost proizvoda (sadržaj minerala, vitamina itd).
U uvjetima smanjene količine oborina ili niske razine opskrbljenosti tla hranivim tvarima ili u nekim drugim neadekvatnim agroekološkim uvjetima biljke često razvijaju različite mehanizme koji im pomažu preživjeti. Ova sposobnost biljke uključuje i morfološke promjene. Stvaraju se zadebljali, mali i uski listovi koji pomažu pri smanjenju gubitka vode. Biljka također u nepovoljnim uvjetima može razviti toleranciju na povišenu razinu soli ili nisku razinu hranivih tvari.
Obostrano korisni odnosi
Jedan važan skup mehanizama preživljavanja biljaka u nepovoljnim uvjetima uključuje stvaranje obostrano korisnih (simbiotskih) odnosa između korijenja biljaka i organizama koji se nalaze u tlu kao što su bakterije i gljive. Sve biljke su u stalnoj interakciji s mikroorganizmima (gljive i određene bakterije). One pak pomažu ekosustavu koji se odnosi na rast biljaka, njihovu ishranu i parametre kvalitete proizvoda.
Zajedničke simbiotske veze između korijenja biljaka i gljiva nazivaju se mikoriza (s grčkog mẏkẽs-gljiva, rhiza-korijen). Ovakvi simbiotski odnosi pronađeni su na oko 90 % svih kopnenih biljaka. Postoje otprilike 400 milijuna godina, no veći značaj proučavanja ovih veza novije je prirode. Gljive koje obično tvore mikorizne odnose s biljkama prisutne su u tlu. Također, može se i unijeti spore mikoriznih gljivica (inokulacija) kako bi se razvila mikoriza na korijenju uzgajane vrste.
Prilikom inokulacije potrebno je obratiti pažnju da se ne inokulira gljiva koja ima korist za razvoj korovnih vrsta. Većina biljnih vrsta može formirati mikorizne asocijacije, no biljke iz porodice Brassicaceae i Chenopodiaceae nemaju tu sposobnost. S obzirom na to da su mikorizne gljive simbiotske, nisu u stanju preživjeti duže vrijeme bez biljke domaćina. Budući da je odnos između gljive i biljke domaćina simbiotski, oba člana u ovoj vezi imaju korist jedni od drugih.
Korijen biljaka je mjesto na koje se nasele gljive i stvaraju svoje niti (hife). Biljke fotosintezom proizvode ugljikohidrate kojima opskrbljuju gljive. Zauzvrat, velika masa hifa gljiva koje su se razvile na korijenovom sustavu djeluje kao virtualni korijenov sustava za biljke, povećavajući mogućnost da korijenov sustav usvoji veću količinu vode i hranivih tvari iz okolnog tla. Korijen biljaka u normalnim uvjetima zauzima samo 0,5 % volumena gornjeg sloja tla. U dubljim slojevima tla je taj postotak puno manji. Budući da su hife mikorizne gljive puno tanje od korijena biljke, ona može doći u kontakt s više tla po volumenu.
Valja naglasiti da su mikorize vrlo bitne na tlima kod kojih su blokirana određena hraniva zbog kemijske ili fizičke imobilizacije (primjer fosfatnih iona ili mikrohraniva poput željeza) na tlima s visokim sadržajem gline ili tlima s neadekvatnom pH reakcijom.
Podjela mikoriza
Prema načinu razvoja simbiotskih odnosa i prema mjestu na kojem gljive naseljavaju biljke, najjednostavnija podjela mikoriza je na ektomikorize i endomikorize. Ove dvije vrste razlikuju se po tome što hife ektomikoriznih gljiva ne prodiru u pojedinačne stanice unutar korijena. Za razliku od njih hife endomikoriznih gljiva prodiru u staničnu stijenku.
Sveukupno 5-10 % kopnenih biljnih vrsta stvara ektomikorizu. Takve simbiotske odnose s gljivama stvaraju drvenaste biljke uključujući bukvu, brezu, vrbu, bor, hrast, smreku i jelu. Endomikorizu možemo pronaći u više od 80 % biljnih vrsta (ratarski usjevi, povrće, trave, cvijeće i voćne vrste). Kod nje hife gljive rastu unutar i intracelularno unutar korijena. Ovaj oblik mikoriza ima daljnje podjele (arbuskularne, erikoidne, arbutoidne, monotropoidne i orhidejske).
Razlike u razvoju korijenovog sustava na usjevima pšenice na kojima je primijenjena gljivica i na dijelu usjeva bez primjene gljivice s kojom bi biljka razvila simbiotski odnos vidljiv je već u ranim fazama razvoja biljaka. Iz fotografija razvoja korijenovog sustava i razvijene lisne mase biljaka već u ranim fazama razvoja usjeva pšenice vidljive su značajne razlike u veličini i dubini prodiranja korijena u tlo. Također i u veličini listova na biljkama na kojima su dodane gljivice i stvorile su simbiotske odnose. Zasigurno će ove razlike u kasnijim fazama rasta biti još očitije.
Takve biljke će bolje podnijeti moguće nepovoljne vremenske uvjete. Lakše će usvajati biljna hraniva i smanjiti će se negativni utjecaj manjka oborina zbog mogućnosti usvajanja vode iz dubljih slojeva tla. Zbog globalnog zatopljenja, neprimjerenog rasporeda oborina, povećanje iskoristivosti nepristupačnih hranivih tvari iz tla i smanjivanja utjecaja poljoprivredne proizvodnje korištenje simbiotskih veza između biljaka i gljiva jedna je od mogućnosti održavanja kvalitativnih značajki poljoprivrednih proizvoda uz istovremeno postizanje zadovoljavajućeg prinosa.
