Acquisition of phosphorus and nitrogen in the rhizosphere and plant growth promotion by microorganisms

Resumo

A rizosfera é um ambiente complexo em que as raízes interagem com as propriedades físicas, químicas e biológicas do solo. As características estruturais e funcionais das raízes contribuem para os processos da rizosfera e ambas têm influência significativa sobre a capacidade das raízes de adquirir nutrientes. As raízes também interagem extensivamente com os microrganismos do solo, o que causa um impacto adicional na nutrição das plantas, seja diretamente, influenciando a disponibilidade e a absorção de nutrientes, seja indiretamente, por meio da promoção do crescimento da planta (raiz). Neste artigo, são analisadas as características da rizosfera que são importantes para a aquisição de nutrientes do solo, com ênfase específica nas características das raízes que influenciam a disponibilidade e a absorção de fósforo e nitrogênio. A interação das raízes com os microrganismos do solo, em particular com os fungos micorrízicos e as rizobactérias não simbióticas que promovem o crescimento das plantas, também é considerada em relação à disponibilidade de nutrientes e por meio dos mecanismos associados à promoção do crescimento das plantas.

Abstract

The rhizosphere is a complex environment where roots interact with physical, chemical and biological properties of soil. Structural and functional characteristics of roots contribute to rhizosphere processes and both have significant influence on the capacity of roots to acquire nutrients. Roots also interact extensively with soil microorganisms which further impact on plant nutrition either directly, by influencing nutrient availability and uptake, or indirectly through plant (root) growth promotion. In this paper, features of the rhizosphere that are important for nutrient acquisition from soil are reviewed, with specific emphasis on the characteristics of roots that influence the availability and uptake of phosphorus and nitrogen. The interaction of roots with soil microorganisms, in particular with mycorrhizal fungi and non-symbiotic plant growth promoting rhizobacteria, is also considered in relation to nutrient availability and through the mechanisms that are associated with plant growth promotion.