Les racines et la rhizosphère relient le sol à la partie aérienne d'un écosystème. Les propriétés des racines et les processus rhizosphériques jouent donc un rôle clé dans les cycles biogéochimiques du carbone, des nutriments et de l'eau. Ils déterminent également dans une large mesure la réaction et la résilience (la capacité à se rétablir après des perturbations) des plantes aux conditions du sol, qui ont par exemple été modifiées par le changement climatique.
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Racines
Les racines, qui constituent la moitié invisible des plantes, remplissent de multiples fonctions. Les racines fines permettent d'absorber l'eau et les nutriments, par exemple l'azote, le phosphore et le potassium. Les grosses racines stabilisent le sol et la partie aérienne des arbres. Toutes les racines stockent des composés carbonés. Lorsqu'elles meurent, elles deviennent ainsi une source importante d'humus. La plupart des racines fines des arbres sont colonisées par des champignons mycorhiziens. Grâce au réseau dense de fines hyphes fongiques, l'arbre a accès à un plus grand volume de sol pour absorber les nutriments et l'eau.
Rhizosphère
La rhizosphère est la partie du sol située à proximité immédiate des racines qui est fortement influencée par leur activité. L'absorption des nutriments et de l'eau par les racines entraîne un appauvrissement de la rhizosphère. L'excrétion de substances organiques (exsudats racinaires) dans la rhizosphère peut augmenter la disponibilité des nutriments, mais aussi atténuer des conditions toxiques. En outre, les exsudats racinaires stimulent l'activité microbienne dans la rhizosphère et y influencent la composition de la communauté microbienne.
Publications de référence sur la rhizosphère: Luster et Finley 2006; Luster et al. 2009; Luster 2010 (voir liste de publications ci-dessous).
