Arbuscular mycorrhizal fungi and common mycorrhizal networks benefit plants through morphological, physiological and productive traits and soil quality

Abstract

The extraradical hyphae of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) of one plant root system forage for the soil nutrients and induce the root colonization of the nearby plants, which leads to the formation of common mycorrhizal networks (CMNs) that interconnect roots. Inoculation with AMF can increase the root length, surface area and volume of seedlings in nutrient-limited karstic soils. Mycorrhizal symbioses can secrete glomalin to help promoting soil aggregates for water and nutrients storage, through an extended hyphae to absorb water and nutrients from long distances. AMF can boost rhizosphere soil enzyme activities, and may help to drive carbon sequestration. AMF also improve plant growth by advancing soil quality through influencing its structure and texture. As a result, AMF and CMNs benefit plants through improving soil quality and enhancing morphological (e.g., hyphal length, tillering, number of stolons per individual), physiological (e.g., water use efficiency) and productive (e.g., fresh and dry shoot and root weights) traits.

Las hifas extraradicales de los hongos micorrízicos arbusculares (HMA) de un sistema radical vegetal se proveen de nutrientes del suelo e inducen la colonización de las raíces de las plantas cercanas. Esto conduce a la formación de redes micorrízicas comunes (RMCs) que interconectan los sistemas radicales. La inoculación con los HMA puede incrementar la longitud radical, el área superficial y el volumen de las plántulas en suelos kársticos limitados en nutrientes. La simbiosis micorrízica es capaz de secretar glomalina que incrementa el almacenaje de agua y nutrientes en los agregados del suelo, a través de una extensión de las hifas que permite absorber agua y nutrientes desde largas distancias. Los HMA pueden enriquecer la actividad de las enzimas que están en la rizosfera del suelo, y pueden ayudar a incrementar el secuestro de carbono. Los HMA también benefician el crecimiento de las plantas mejorando la estructura y textura del suelo. Como resultado, los HMA y las RMCs benefician a las plantas modificando el suelo y mejorando caracteres morfológicos (ej., longitud de hifas, macollaje, número de estolones por individuo), fisiológicos (ej. eficiencia de uso del agua) y productivos (ej. pesos frescos y secos del tallo y de las raíces).