Συμπεριφορά δύο υποκειμένων εσπεριδοειδών στο βόριο

Ερευνητική εργασία

Παπαδάκης Ι. και Θεριός Ι., 1999, Συμπεριφορά δύο υποκειμένων εσπεριδοειδών στο βόριο, Πρακτικά 19ου Πανελλήνιου Επιστημονικού Συνεδρίου, Ελληνική Εταιρία Επιστήμης Οπωροκηπευτικών, Ηράκλειο Κρήτης, 6, 188-191.

Περίληψη 

Μελετήθηκε η συμπεριφορά δύο γενοτύπων εσπεριδοειδών, των C. aurantium και Swingle Citrumelo, σε διάφορες συγκεντρώσεις βορίου υπό συνθήκες υδροπονίας. Οι γενότυποι αυτοί χρησιμοποιούνται ευρύτατα ως υποκείμενα για την καλλιέργεια διαφόρων ειδών και ποικιλιών εσπεριδοειδών. Μεγαλύτερες συγκεντρώσεις βορίου βρέθηκαν στα παλαιότερα φύλλα και των δυο γενοτύπων σε σχέση με τα νεότερα. Στο υποκείμενο C. aurantium και στην περίπτωση χορήγησης 5.00 mg l-1 Β παρατηρήθηκαν οι συγκεντρώσεις Β: 1286 μg g-1 (ξ.β.) στα παλαιότερα φύλλα και 516 μg g-1 (ξ.β.) στα νεότερα φύλλα. Οι αντίστοιχες συγκεντρώσεις για το υποκείμενο Swingle Citrumelo ήταν 1205 μg g-1 (ξ.β.) και 419 μg g-1 (ξ.β.). Στα υπόλοιπα φυτικά μέρη (ρίζα, φλοιός, ξύλο, βλαστοί), σε καμιά περίπτωση και σε κανένα γενότυπο δεν παρατηρήθηκαν συγκεντρώσεις Β μεγαλύτερες από 55 μg g-1 (ξ.β.). Το υποκείμενο C. aurantium, ιδιαίτερα σε συγκεντρώσεις Β μεγαλύτερες από 0.50 mg l-1, απορροφάει, μετακινεί προς τη νέα βλάστηση και ενσωματώνει σε αυτή περισσότερο βόριο σε σχέση με το υποκείμενο Swingle Citrumelo.

Εισαγωγή 

Το βόριο αποτελεί θεμελιώδες θρεπτικό στοιχείο για την αύξηση και ανάπτυξη των φυτών. Ωστόσο στα εσπεριδοειδή ακόμα και μικρές συγκεντρώσεις του στο εδαφικό διάλυμα, της τάξεως των 0.75 mg L-1 (Chapman and Vanselow, 1955), είναι δυνατό να προκαλέσουν διάφορα συμπτώματα τοξικότητας.

Οι συγκεντρώσεις του Β που προσδιορίζονται στα φύλλα διαφόρων ποικιλιών εσπεριδοειδών επηρεάζονται από το υποκείμενο πάνω στο οποίο είναι εμβολιασμένες (Smith(1975), Wutscher (1986)). Σκοπός αυτής της εργασίας ήταν η μελέτη της συμπεριφοράς δυο υποκειμένων εσπεριδοειδών στο Β. Τα υποκείμενα που επιλέχτηκαν ήταν: το C. aurantium (Νεραντζιά), που είναι το κατεξοχήν υποκείμενο που χρησιμοποιείται στην πράξη, και το Swingle Citrumelo που είναι ένα πολλά υποσχόμενο υποκείμενο.

Υλικά και Μέθοδοι

     Χρησιμοποιήθηκαν σπορόφυτα ηλικίας δύο ετών από τα οποία αφαιρέθηκαν όλοι οι πλάγιοι βλαστοί, τα φύλλα και μεγάλο μέρος του ριζικού τους συστήματος. Στη συνέχεια, αφού φυτεύτηκαν σε μαύρες σακούλες χωρητικότητας 2L που περιείχαν αδρανές υπόστρωμα αποτελούμενο από 1 μέρος άμμου και 1 μέρος περλίτη, τα φυτά τυχαιοποιήθηκαν στις διάφορες περιπτώσεις με βάση το νωπό τους βάρος. Χρησιμοποιήθηκαν 10 φυτά ανά περίπτωση και υποκείμενο. Η άρδευσή τους γινόταν κάθε δύο ημέρες με τροποποιημένο θρεπτικό διάλυμα  Hoagland 50% με διάφορες συγκεντρώσεις B (0.00, 0.27, 0.50, 1.00, 2.00 και 5.00 mg L-1). Κάθε 10 ημέρες γινόταν ξέπλυμα του υποστρώματος με απεσταγμένο νερό.

     Η διάρκεια του πειράματος ήταν 88 ημέρες και πραγματοποιήθηκε το 1999 σε θερμοκήπιο του Αγροκτήματος του Α.Π.Θ.. Κατά τη διάρκεια του έγιναν μετρήσεις για τον προσδιορισμό των συγκεντρώσεων του Β στα φύλλα. Έξι ημέρες πριν από το τέλος του πειράματος μετρήθηκαν η στοματική αγωγιμότητα, η διαπνοή και η συγκέντρωση της χλωροφύλλης των φύλλων. Στο τέλος του πειράματος (εμφάνιση ορατών συμπτωμάτων τοξικότητας Β) τα φυτά συγκομίστηκαν και τεμαχίστηκαν στα εξής μέρη: ρίζα, παλαιός βλαστός (φλοιός και ξύλο),νέοι βλαστοί, φύλλα βάσης και φύλλα κορυφής. Ο προσδιορισμός του Β έγινε με τη μέθοδο Azomethine-H. 

Αποτελέσματα - Συζήτηση

    Τόσο η αύξηση της συγκέντρωσης του Β στο θρεπτικό διάλυμα, όσο και η αύξηση του χρόνου από την έναρξη του πειράματος, οδήγησαν σε αύξηση της συγκέντρωσης του Β στα φύλλα των υποκειμένων. Μεγαλύτερες συγκεντρώσεις Β παρατηρήθηκαν στα παλαιότερα φύλλα (φύλλα βάσης) σε σχέση με τα νεότερα (φύλλα κορυφής) (Σχ.1, Σχ.2, Σχ.3, Σχ.4).

Σχήματα 1 έως 4: Συγκεντρώσεις Β στα φύλλα των υποκειμένων σε σχέση με το χρόνο από την έναρξη του πειράματος και τη συγκέντρωση του Β στο θρεπτικό διάλυμα (Σχ.1: φύλλα βάσης – Citrumelo, Σχ.2: φύλλα βάσης – Νεραντζιά, Σχ.3: φύλλα κορυφής – Citrumelo, Σχ.4: φύλλα κορυφής – Νεραντζιά).  

Σχήματα 5 και 6: Συγκεντρώσεις Β στο φλοιό, στο ξύλο, στη ρίζα και στους νέους βλαστούς των δύο υποκειμένων σε σχέση με τη συγκέντρωση του Β στο θρεπτικό διάλυμα (Σχ.5: Citrumelo, Σχ.6: Νεραντζιά).

Πολύ μικρότερες συγκεντρώσεις Β, συγκριτικά με αυτές των φύλλων, παρατηρήθηκαν στα υπόλοιπα φυτικά μέρη (ρίζα, φλοιός, ξύλο και βλαστός) (Σχ.5, Σχ.6). Τα δεδομένα αυτά συμφωνούν και με τα αποτελέσματα άλλων ερευνητών (Eaton, 1944). Δεν παρατηρήθηκαν αξιόλογες διαφορές μεταξύ των υποκειμένων σε ό,τι  αφορά τις συγκεντρώσεις του Β που βρέθηκαν στα φύλλα της βάσης των βλαστών τους. Αξίζει όμως να σημειωθούν οι σαφώς μικρότερες συγκεντρώσεις Β που βρέθηκαν στα φύλλα της κορυφής του Citrumelo συγκριτικά με αυτές του υποκειμένου Νεραντζιά (σε συγκεντρώσεις Β μεγαλύτερες από  0.50 mg L-1). Σύμφωνα με τους Chapman και Vanselow (1955), διάφορα είδη εσπεριδοειδών αντιμετωπίζουν προβλήματα τοξικότητας, όταν η συγκέντρωση του βορίου στα φύλλα τους ξεπερνάει τα 200 μg g-1 ξ.β..    

Σχήμα 7: Περιεκτικότητα (μg) των φυτών σε βόριο, όπως αυτή επηρεάζεται από τη συγκέντρωση του στο θρεπτικό διάλυμα (τα φυτά χωρίστηκαν σε δύο μέρη: α)ρίζα και παλαιό βλαστό και β) νέα βλάστηση (φύλλα βάσης, φύλλα κορυφής και νέοι βλαστοί)).

Στο σχήμα 7 φαίνεται η κατανομή του Β στο φυτό με βάση τα ξηρά βάρη και τις  συγκεντρώσεις που παρατηρήθηκαν στα επιμέρους φυτικά τμήματα. Παρατηρούμε ότι τα δύο υποκείμενα, σε κάθε μια από τις περιπτώσεις χορήγησης Β, συγκράτησαν παρόμοιες ποσότητες Β στη ρίζα και στον παλαιό βλαστό (αθροιστικά). Αντίθετα στα φύλλα και στους νέους βλαστούς (αθροιστικά) το υποκείμενο Νεραντζιά περιείχε σαφώς περισσότερο Β σε σχέση με το Citrumelo. Αυτό οφείλεται: α) στις υψηλότερες συγκεντρώσεις Β που βρέθηκαν στα φύλλα του υποκειμένου Νεραντζιά και β) στο ότι τα ξηρά βάρη της νέας βλάστησης του υποκειμένου Νεραντζιά ήταν μεγαλύτερα σε σχέση με τα αντίστοιχα του Citrumelo. Συμπεραίνουμε λοιπόν ότι το υποκείμενο Νεραντζιά, ιδιαίτερα σε συγκεντρώσεις Β μεγαλύτερες από 0.50 mg L-1, απορροφάει, μετακινεί προς τη νέα βλάστηση και ενσωματώνει σ’αυτή μεγαλύτερες ποσότητες βορίου σε σχέση με το Citrumelo.  

Σχήμα 8: Στοματική αγωγιμότητα και διαπνοή των υποκειμένων στις διάφορες περιπτώσεις χορήγησης Β.

Σχήμα 9: Η συγκέντρωση της χλωροφύλλης  (Chla+b, mg g-1 ξ.β.) στα φύλλα της βάσης των υποκειμένων σε σχέση τη συγκέντρωση του Β στο θρεπτικό διάλυμα.

     Η στοματική αγωγιμότητα και η διαπνοή του υποκειμένου Νεραντζιά αυξήθηκαν με την αύξηση της συγκέντρωσης του Β στο θρεπτικό διάλυμα. Στο υποκείμενο Citrumelo τόσο η στοματική αγωγιμότητα, όσο και η διαπνοή παρουσίασαν τη μέγιστη τιμή τους στην περίπτωση 0.50 mg L-1 B (Σχ.9). Τέλος, παρατηρήθηκε αύξηση της συγκέντρωσης της χλωροφύλλης (Chla+b, mg g-1 ξ.β.) στα φύλλα της βάσης μέχρι την περίπτωση 1.00 mg L-1 B στο υποκείμενο Νεραντζιά, ενώ στο Citrumelo μέχρι 0.50 mg L-1 B (Σχ.8). Υψηλές συγκεντρώσεις Β δεν καταστρέφουν άμεσα τη χλωροφύλλη αλλά δρουν σε διάφορα βιοχημικά μονοπάτια προκαλώντας αλυσιδωτές αντιδράσεις που έχουν ως αποτέλεσμα τη μερική ή ολική εξαφάνισή της (Oertli,1960). 

Βιβλιογραφία 

1.Chapman, H.D. and Vanselow, A.P. 1955. Boron deficiency and excess. Calif. Citrograph 40:455-460.  

2.Eaton, F.M. 1944. Deficiency, toxicity and accumulation of boron in plants. J. Agric. Res. 69:237-277. 

3.Smith, P.F. 1975. Effects of scion and rootstock on mineral composition of mandarin-type citrus leaves. J.Am.Soc.Hort.Sci. 100:368-369.  

4.Wutscher, H.K. 1986. Effects of  three rootstocks on concentration and distribution of 14 elements in young ‘Hamlin’ orange trees. Proc. Int. Soc. Trop. Hort. 30:95-104.

5.Oertli, J.J. 1960. The distribution of normal and toxic amounts of boron in leaves of  rough lemon. Agronomy Journal. 52:530-532.

Για ακόμη περισσότερη δενδροκομική γνώση και ενημέρωση, επισκεφτείτε και εγγραφείτε στο κανάλι μου στο YouTube πατώντας εδώ!

Μοιραστείτε άμεσα αυτή την ανάρτηση με τους φίλους σας, μέσω Email, Twitter, Facebook, Pinterest ή WhatsApp, χρησιμοποιώντας ένα από τα χαρακτηριστικά εικονίδια που ακολουθούν ...