The role of pH in the evolution of latent nutrient deficiency in maize and cucumber seedlings.

A növények tápanyagfelvétele a termés mennyiségét és a minőségét meghatározó egyik fő fiziológiai folyamat. A kedvezőtlen környezeti feltételek csökkentik a tápanyagfelvételt, a növény szervesanyag-felhalmozását, ezzel az elérhető termés mennyiséget is. A növénytermesztés eredményességét meghatározó, egyik legfontosabb abiotikus tényező a talaj pH-ja. Bár a talaj pH-jának hatása sokrétű, mégis az egyik leginkább kutatott terület a pH és a talajok felvehető tápanyagtartalmának összefüggése. Kísérleteinkben a tápoldat és az apoplazmatikus bikarbonát, valamint egy biotrágya (Phylazonit MC®) hatását vizsgáltuk laboratóriumi körülmények között, tápoldaton nevelt fiatal kukorica és uborka csíranövényekre. Meghatároztuk a növények relatív klorofill tartalmát, a hajtás és gyökér növekedését, szárazanyag-felhalmozását, elemtartalmát, különösen az egyik legfontosabb terméslimitáló elem, a vas felvételében. Megállapítottuk, hogy a környezet magas bikarbonát koncentrációja stresszként hat, a tápközeg pH-jának módosításán keresztül jelentősen befolyásolja a vizsgált folyamatokat. Megfigyelésünk alapján arra a következtetésre jutottunk, hogy a gyökér és a mezofillum sejtek tápanyagfelvétele azonos mechanizmus szerint történik. A tápoldatba és az apoplazmába juttatott bikarbonát hatása hasonló, ami mögött a tápanyagfelvétel hasonló membránfolyamatait valószínűsítjük. A pH mellett a mezofillum sejtközötti járatainak bikarbonát koncentrációja is okozhat tápanyag hiányt (látens tápanyaghiány) megfelelő tápanyagellátás esetén is. Eredményeink szerint a bikarbonát okozta stresszhatás mérsékelhető volt egy baktérium tartalmú biotrágya (Phylazonit MC®) kiegészítő használatával. Feltételezzük, hogy a kedvező hatás mögött a baktériumok és a magasabb rendű növények tápanyagfelvételi hasonlóságai vannak.

[1]  D. Barber,et al.  Proteoid root morphology and function inLupinus albus , 1981, Plant and Soil.

[2]  V. Römheld,et al.  Strategies of plants for acquisition of iron , 1994, Plant and Soil.

[3]  Z. Rengel GENOTYPIC DIFFERENCES IN MICRONUTRIENT USE EFFICIENCY IN CROPS , 2001 .

[4]  V. Römheld,et al.  The role of the leaf apoplast in iron nutrition of plants , 2001 .

[5]  Ross M. Welch,et al.  Addressing micronutrient malnutrition through enhancing the nutritional quality of staple foods: Principles, perspectives and knowledge gaps , 2001 .

[6]  H. Matsumoto,et al.  Pattern of aluminum-induced secretion of organic acids differs between rye and wheat. , 2000, Plant physiology.

[7]  A. Wallace MINERAL COMPOSITION FOR NINETEEN ELEMENTS IN YOUNG CORN (Zea mays) PLANTS GROWN IN AN ACID SOIL WITH VARIOUS TREATMENTS TO OVERCOME INFERTILITY OF ACID SOILS , 1989 .

[8]  S. Takagi,et al.  Mugineic acid‐family phytosiderophores in root‐secretions of barley, corn and sorghum varieties , 1988 .

[9]  A. Wallace,et al.  Nitrogen and bicarbonate relationships with iron nutrition in plants , 1984 .

[10]  S. Bromfield,et al.  The assessment of available manganese and aluminium status in acid soils under subterranean clover pastures of various ages , 1983 .

[11]  S. Bromfield,et al.  Change in soil pH, manganese and aluminium under subterranean clover pasture , 1983 .

[12]  Yona Chen,et al.  Iron Nutrition of Plants in Calcareous Soils , 1982 .

[13]  G. Alexander,et al.  Iron, nitrogen and phosphorus interactions in two cultivars of soybeans grown in a calcareous soil , 1981 .