Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a...

34
NÖVÉNYÉLETTAN Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0010

Transcript of Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a...

Page 1: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

NÖVÉNYÉLETTAN

Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése

TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0010

Page 2: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

Létfontosságú tápelemek,Tápelem hiánytünetek

Page 3: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

1. A növények tápelem ellátásának a vizsgálatára speciális eljárások használatosak

2. Létfontosságú tápelemek

3. Tápelem hiánytünetek

4. Talaj, gyökér és mikroszervezetek

Előadás áttekintése

Page 4: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

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

Page 5: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

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

Hidroponia: a növények oxigénnel telített tápoldatban növekednek

Page 6: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

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

Tápanyagfilm eljárás

Page 7: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

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

Aeroponia: tápoldat permetezése a gyökerekre

Page 8: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

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

„Apál-dagály” rendszer: a gyökerek időnként belemerülnek a tápoldatba

Page 9: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

2. Létfontosságú tápelemek

2.1. A létfontosságú tápelem meghatározása:

- a növény felépítésének vagy anyagcseréjéneknélkülözhetetlen alkotórésze- hiányában a növény növekedése, fejlődése vagy szaporodása károsodik

2.2. A létfontosságú tápelemek a növényi szövetekben kimutatható koncentrációjuk alapján mikro- és makroelemekre oszthatók

Page 10: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 108.

A növények létfontosságú tápelemeinek mennyisége

Page 11: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

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 biztosításajellemző hiánytünetekben mutatkozik meg

Page 12: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 117.

A termés mennyiség (vagy növekedés) és a növényi szövetek tápelem tartalmának kapcsolata

Page 13: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 113.

A tápelemek csoportosítása a növényen belüli mozgékonyságuk alapján

Page 14: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

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)

Page 15: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

A számos lényeges makromolekula alkotásában résztvevő nitrogén hiánytünete

Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. Webmaterial, http://5e.plantphys.net

Page 16: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

A nukleinsavak vázának alkotásában és az intermedier anyagcserében részvevő foszfor hiánytünete

Forrás: http://www.ipmimages.org/browse/subimages.cfm?sub=766

Page 17: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

Az enzim aktivátor és ozmoregulátor kálium hiánytünete

Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. Webmaterial, http://5e.plantphys.net

Page 18: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

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

Forrás: http://www.ipmimages.org/browse/subimages.cfm?sub=766

Page 19: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

A klorofill molekulák alkotásában és enzimreakciók szabályozásában részt vevő magnézium hiánytünete

Forrás: http://www.ipmimages.org/browse/subimages.cfm?sub=766

Page 20: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

A klorofill szintézisben és elektron transzfer reakciókban fontos vas hiánytünete

Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. Webmaterial, http://5e.plantphys.net

Page 21: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

A cink hiánytünete, amely számos enzim aktivátora

Forrás: http://www.ipmimages.org/browse/subimages.cfm?sub=766

Page 22: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

4. Talaj, gyökér és mikroszervezetek4.1. 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

Page 23: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 120.

Kationcsere a talaj részecskék felszínén

Page 24: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 118.

A talaj pH értékének hatása a tápelemek hozzáférhetőségére

Page 25: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 121.

A búzanövény (egyszikű) bojtos gyökérrendszere

Page 26: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 124.

A gyökér biomassza mennyisége a talaj NH4+ és NO3

- tartalma függvényében

Page 27: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

4. Talaj, gyökér és mikroszervezetek

4.6. A mikorhiza gombák elősegítik a gyökerek tápelemfelvételét

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

Page 28: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 125.

Ektotróf mikorhizával „fertőzött” gyökér

Page 29: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 126.

Vezikuláris-arbuszkuláris mikorhiza gomba egy növény gyökerén

Page 30: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 352.

Nitrogénkötő gyökérgümők a bab (Phaseolus vulgaris) gyökerén

Page 31: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 356.

A nitrogénkötő baktériumokat tartalmazó gyökérgümők kialakulásának fertőzési folyamata

Page 32: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

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.

Előadás összefoglalása

Page 33: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

• 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?

Előadás ellenőrző kérdései

Page 34: Essential Nutrients, Nutrient Deficiencies...A növények autotróf szervezetek, amelyek képesek a . napenergia felhasználásával a szédioxidból, vízből és tápelemekből szerves

KÖSZÖNÖM FIGYELMÜKET

Következő előadás:A tápelemek felvétele és szállítása a

növényben

• Előadás anyagát készítették:Prof. Ördög VinceDr. Molnár Zoltán