NÖVÉNYÉLETTAN. Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP /1/A

Átírás

1 NÖVÉNYÉLETTAN Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP /1/A

2 Létfontosságú tápelemek, Tápelem hiánytünetek

3 Előadás áttekintése 1. A növények tápelem ellátásának a vizsgálatára speciális eljárások használatosak 2. Létfontosságú tápelemek 3. Tápelem hiánytünetek 4. Talaj, gyökér és mikroszervezetek

4 1. A növények tápelem ellátásának a vizsgálatára speciális eljárások használatosak 1.1. A létfontosságú tápelemek speciális kísérleti körülmények között vizsgálhatók 1.2. Bizonyos tápelemek hiánya jelzi azt, hogy létfontosságúak 1.3. A tápelem ellátás vizsgálatára csak szervetlen sókból összeállított tápoldatokat használnak

5 Hidroponia: a növények oxigénnel telített tápoldatban növekednek Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 111.

6 Tápanyagfilm eljárás Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 111.

7 Aeroponia: tápoldat permetezése a gyökerekre Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 111.

8 Apál-dagály rendszer: a gyökerek időnként belemerülnek a tápoldatba Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 111.

9 2. Létfontosságú tápelemek 2.1. A létfontosságú tápelem meghatározása: - a növény felépítésének vagy anyagcseréjének nélkülözhetetlen alkotórésze - hiányában a növény növekedése, fejlődése vagy szaporodása károsodik 2.2. A létfontosságú tápelemek a növényi szövetekben kimutatható koncentrációjuk alapján mikro- és makroelemekre oszthatók

10 A növények létfontosságú tápelemeinek mennyisége Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 108.

11 3. Tápelem hiánytünetek 3.1. A növényi szövetek vizsgálatával meghatározható a tápelem hiány 3.2. Néhány tápelem újrahasznosul az idősebb levelekből a fiatalabbakba történő szállításuk révén, mások nem szállítódnak a növényben 3.2. Egy létfontosságú tápelem nem megfelelő biztosítása jellemző hiánytünetekben mutatkozik meg

12 A termés mennyiség (vagy növekedés) és a növényi szövetek tápelem tartalmának kapcsolata Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 117.

13 A tápelemek csoportosítása a növényen belüli mozgékonyságuk alapján Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 113.

14 3. Tápelem hiánytünetek 3.3. Tápelemek hiánytüneteinek csoportosítása: 1. csoport: szénvegyületekben résztvevő tápelemek (N, S) 2. csoport: energia tárolásában vagy szerkezetépítésében fontos tápelemek (P, Si, B) 3. csoport: ionos alakban maradó tápelemek (K, Ca, Mg, Cl, Mn, Na) 4. csoport: redox reakciókban fontos tápelemek (Fe, Zn, Cu, Ni, Mo)

15 A számos lényeges makromolekula alkotásában résztvevő nitrogén hiánytünete Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. Web material,

16 A nukleinsavak vázának alkotásában és az intermedier anyagcserében részvevő foszfor hiánytünete Forrás:

17 Az enzim aktivátor és ozmoregulátor kálium hiánytünete Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. Web material,

18 A sejtosztódásban, a sejtek összekapcsolódásában és a szignál transzdukcióban szerepet jászó kalcium hiánytünete Forrás:

19 A klorofill molekulák alkotásában és enzimreakciók szabályozásában részt vevő magnézium hiánytünete Forrás:

20 A klorofill szintézisben és elektron transzfer reakciókban fontos vas hiánytünete Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. Web material,

21 A cink hiánytünete, amely számos enzim aktivátora Forrás:

22 4. Talaj, gyökér és mikroszervezetek 4.1. A negatív töltésű talaj részecskék befolyásolják a tápelemek felvételét 4.2. A talaj ph értéke befolyásolja a tápelemek hozzáférhetőségét 4.3. A tápelemek túlzott mennyisége korlátozza a növény növekedését 4.4. A növények kiterjedt gyökérrendszert fejlesztenek a tápelemek felvételére 4.5. A tápelemek hozzáférhetősége befolyásolja a gyökerek növekedését

23 Kationcsere a talaj részecskék felszínén Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 120.

24 A talaj ph értékének hatása a tápelemek hozzáférhetőségére Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 118.

25 A búzanövény (egyszikű) bojtos gyökérrendszere Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 121.

26 A gyökér biomassza mennyisége a talaj NH 4+ és NO 3- tartalma függvényében Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 124.

27 4. Talaj, gyökér és mikroszervezetek 4.6. A mikorhiza gombák elősegítik a gyökerek tápelem felvételét 4.7. A mikorhizák finom gombafonalai kiterjesztik a gyökerek által elérhető talaj környezetet 4.8. A növények szénhidrátokkal látják el a gombákat 4.9. Légköri nitrogénkötés növény-baktérium szimbiózissal

28 Ektotróf mikorhizával fertőzött gyökér Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 125.

29 Vezikuláris-arbuszkuláris mikorhiza gomba egy növény gyökerén Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 126.

30 Nitrogénkötő gyökérgümők a bab (Phaseolus vulgaris) gyökerén Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 352.

31 A nitrogénkötő baktériumokat tartalmazó gyökérgümők kialakulásának fertőzési folyamata Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 356.

32 Előadás összefoglalása A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves vegyületeket előállítani. A speciális tápelemek hiányát bizonyos látható tünetekkel jellemezhetjük a magasabbrendű növényeken. A talaj részecskék mérete és kationcserélő képessége meghatározza a talajok víz- és tápanyag szolgáltató képességét. A növények kiterjedt gyökérrendszert fejlesztenek a tápelemek felvételére. A gyökerek gyakran képeznek szimbiózist mikorhiza gombákkal. A mikorhizák gombafonalai kiterjesztik a gyökerek által elérhető talaj környezetet és fokozzák a tápelemek felvételét.

33 Előadás ellenőrző kérdései Milyen tápelemekre van szüksége a magról kelt növényeknek életciklusuk befejezéséhez? Mi a létfontosságú tápelem? Hányat ismerünk? Mi a tápelem hiány? Hogyan ismerhetjük fel egy tápelem hiányát? Milyen haszna származik a gazdálkodónak a tápelem vizsgálatból? Mi a jelentősége a mikorhiza gombáknak?

34 KÖSZÖNÖM FIGYELMÜKET Következő előadás: A tápelemek felvétele és szállítása a növényben Előadás anyagát készítették: Prof. Ördög Vince Dr. Molnár Zoltán