www.old.acta-agrophysica.org / monografie
wróć do listy monografii
 
Zmiany właściwości powierzchniowych korzeni wybranych roślin jednoliściennych i dwuliściennych determinowane fitotoksycznością glinu i miedzi
(Pobierz wersję PDF )
Alicja Szatanik-Kloc
Instytut Agrofizyki im. Bohdana Dobrzańskiego PAN ul. Doświadczalna 4, 20-290 Lublin

Acta Agrophysica 176 (2010)

streszczenie: W pracy przedstawiono badania dotyczące wpływu stresu glinowego i miedziowego na wielkość powierzchni właściwej, energetykę adsorpcji pary wodnej i azotu, wielkość zmiennego ładunku powierzchniowego, pojemność kationowymienną, rozkład powierzchniowych stałych dysocjacji oraz geometrię powierzchni mikroporów w korzeniach wybranych roślin jedno i dwuliściennych. Badania przeprowadzono na korzeniach żyta ozimego i pszenicy ozimej oraz na korzeniach dwóch roślin motylkowych reprezentowanych przez łubin wąskolistny i koniczynę łąkową. Do uprawy roślin wybrano metodę hydroponiczną. Charakterystyki powierzchni właściwej, energii adsorpcji i mikroporowatości korzeni oraz zmiany tych właściwości pod wpływem stresorów, badano metodami adsorpcji-desorpcji dwóch adsorbatów: pary wodnej i azotu. Do charakterystyk jonowymiennych (CEC, ładunku powierzchniowego, rozkładu stałych dysocjacji) wykorzystano metodę miareczkowania potencjometrycznego. Stwierdzono, że pod wpływem subletalnych i letalnych stężeń glinu i miedzi zwiększyła się powierzchnia właściwa pozorna (wyznaczana parą wodną) oraz powierzchnia właściwa swobodna (wyznaczana azotem). Zdecydowanie bardziej istotny wzrost powierzchni odnotowano dla korzeni roślin dwuliściennych. Wzrostowi powierzchni towarzyszył spadek średniej energii adsorpcji, związany ze zmniejszeniem się ilości wysokoenergetycznych centrów adsorpcyjnych (najprawdopodobniej grup karboksylowych) i zwiększeniem ilości centrów niskoenergetycznych. Obecność glinu i oraz dodatkowa aplikacja miedzi w pożywce wpłynęły na zmniejszenie się całkowitej pojemności kationowymiennej (CEC) i spadek całkowitego ładunku powierzchniowego (Qv) w korzeniach stresowanych. Zmianie tych wielkości pod wpływem stresorów towarzyszył spadek ilości silnie kwaśnych grup powierzchniowych (generujących najwięcej ładunku powierzchniowego) i wzrost ilości grup słabo kwaśnych. Większe zmiany tych wielkości zachodziły w korzeniach koniczyny i pszenicy. Zmiany powierzchni właściwej i ładunku powierzchniowego korzeni w warunkach stresu wpłynęły na znaczne zmniejszenie się gęstości ładunku powierzchniowego (SCD) badanych korzeni. Zmiany tej wielkości były większe dla korzeni roślin dwuliściennych. Przeprowadzone badania wykazały również wpływ badanych stresorów na zmiany porowatości tkani korzeniowej. Pod wpływem subletalnych stężeń glinu, średni promień i całkowita objętość mikroporów zwiększyły się, natomiast zwiększona aplikacja miedzi prowadziła do zmniejszenia całkowitej objętości mikroporów. Tendencje zmian właściwości powierzchniowych korzeni w warunkach stresowych zależały od rodzaju stresora (glinu lub miedzi) od jego nasilenia a także od genetycznie uwarunkowanej odporności badanych roślin na stresory. Największymi zmianami wielkości powierzchniowych charakteryzowały się korzenie koniczyny a najmniejszy wpływ stresorów odnotowano dla korzeni żyta ozimego.
język oryginału: polski