Kasvien ritsosfäärimikrobiston monimuotoisuus ja sen hyödyntäminen

Kasvien juurten vaikutusalueella, ritsosfäärissä, on runsas ja monimuotoinen maaperämikrobisto. Ritsosfääri eroaa ympäröivästä maasta monilta epäorgaanisilta ja orgaanisilta ominaisuuksiltaan. Juuret erittävät erilaisina juurieritteinä eli eksudaatteina noin 10 prosenttia kasvin yhteyttämästä hiilestä. Mikrobiston on helpompi käyttää hyväkseen juurieritteitä kuin maan orgaanista ainesta, ja siksi ritsosfäärin mikrobiaktiivisuus on yleensä ympäröivää maata suurempi. Osa juurieritteistä on mikrobiston kannalta haitallisia, ja toisaalta ritsosfäärin mikrobistosta voi olla haittaa myös kasville. Kasvin kasvun kannalta hyödyllisiä ovat typen- ja fosforinsaannissa avustavat symbionttiset mikrobit ja muut ravinteiden ottoa tehostavat mikrobit. Kasvia hyödyttävät myös mikrobit, jotka tuottavat kasvua edistäviä yhdisteitä, sekä kasvitauteja estävät tai tukahduttavat mikrobit. Kasvien vaikutus maaperän mikrobiyhteisöjen rakenteeseen on voimakas. Juurieritteet määräävät paljolti ritsosfäärin mikrobien määrän ja laadun, ja mikrobiyhteisö onkin ritsosfäärissä erilainen kuin sen ulkopuolella. Juurten läheisyydessä mikrobiyhteisön lajikirjo on moninaisempi kuin juuren vaikutusalueen ulkopuolella. Juurieritteiden lisäksi ritsosfäärimikrobiston koostumukseen vaikuttavat kasvupaikan maaperän ominaisuudet ja sen luontaisen mikrobiston yhteisökoostumus. Myös siemenen mukana kulkeutuvilla mikrobeilla sekä mikrobeja syövillä alkueläimillä ja sukkulamadoilla voi olla merkitystä ritsosfäärin mikrobistoon. Kasvin yksi- ja monivuotisuus näkyy juuriston koossa ja kasvudynamiikassa kasvukauden aikana, jolloin se heijastuu myös ritsosfäärimikrobistoon. Peltomaan kykyä vastustaa tautimikrobeja voidaan vahvistaa lyhytaikaisesti komposti- ja katemateriaalien avulla ja lisäämällä maahan antagonistisia mikrobipreparaatteja. Pysyvämpi vaikutus saadaan, kun peltoympäristöä monimuotoistetaan viljelykierron avulla. Ritsosfäärimaan mikrobiyhteisöön on mahdollista vaikuttaa kasvilajivalinnalla, esimerkiksi ottamalla viljelyyn erikoiskasveja.