As plantas interagem com micróbios benéficos no solo através de um processo conhecido como interações planta-micróbio. Essas interações podem ser de natureza mutualística, comensal ou parasitária. Aqui estão algumas maneiras principais pelas quais as plantas interagem com micróbios benéficos no solo:
1.
Fixação de nitrogênio: Certas bactérias e arqueas, como rizóbios e Frankia, têm a capacidade de converter o nitrogênio atmosférico em amônia por meio de um processo denominado fixação de nitrogênio. Esses micróbios estabelecem relações simbióticas com as raízes de leguminosas e outras plantas, formando nódulos radiculares onde ocorre a fixação de nitrogênio. O nitrogênio fixado é então disponibilizado à planta para seu crescimento e desenvolvimento.
2.
Solubilização de fósforo: Microrganismos como bactérias solubilizadoras de fosfato (PSB) e fungos podem liberar fósforo de formas insolúveis presentes no solo, tornando-o mais acessível às plantas. Esses micróbios secretam ácidos orgânicos, enzimas e prótons que decompõem compostos complexos de fósforo, convertendo-os em formas que podem ser facilmente absorvidas pelas raízes das plantas.
3.
Associações micorrízicas: Os fungos micorrízicos formam relações simbióticas com as raízes da maioria das plantas, estabelecendo associações micorrízicas. Esses fungos estendem suas hifas além do alcance das raízes da planta, aumentando efetivamente a área de superfície disponível para absorção de nutrientes e água. Em troca, a planta fornece ao fungo micorrízico carboidratos e outros nutrientes sintetizados através da fotossíntese.
4.
Efeito Rizosfera: A rizosfera é a região do solo diretamente influenciada pelas raízes das plantas. Aqui, vários micróbios benéficos prosperam devido à liberação de exsudatos de raízes, que contêm uma rica fonte de nutrientes e energia. Esses microrganismos participam da ciclagem de nutrientes, da decomposição de matéria orgânica, da produção de substâncias que promovem o crescimento e da supressão de patógenos nocivos. As interações da rizosfera promovem o crescimento das plantas e a saúde do solo.
5.
Supressão de doenças: Micróbios benéficos podem proteger as plantas de doenças causadas por microrganismos patogênicos. Eles podem fazer isso competindo com patógenos por nutrientes e espaço, produzindo compostos antimicrobianos, estimulando o sistema de defesa da planta ou induzindo resistência sistêmica. Por exemplo, certas cepas de bactérias e fungos podem suprimir doenças transmitidas pelo solo, como a murcha de Fusarium e a Rhizoctonia solani.
6.
Fitorremediação: Alguns microrganismos auxiliam as plantas na remoção de poluentes e contaminantes do solo e da água. As plantas podem absorver e acumular metais pesados, poluentes orgânicos e elementos radioativos do meio ambiente, enquanto os micróbios associados facilitam sua desintoxicação, degradação ou imobilização nos tecidos vegetais.
7.
Tolerância ao estresse: Micróbios benéficos podem aumentar a tolerância das plantas aos estresses ambientais, como seca, salinidade e flutuações de temperatura. Eles podem produzir hormônios, solutos compatíveis ou outras substâncias que ajudam as plantas a se adaptarem e sobreviverem sob condições adversas.