مقاله آشنایی با نقش عنصر کلر در گیاهان

کلر (Cl-) از طریق ریشه و برگها جذب گیاه میشود. جذب فعال کلر از طریق غشائ پلاسمایی به وسیله ناقلان سایر آنیونها (برای مثال NO3-،SO42-، H2PO4-) انجام میشود. کلر به راحتی در بافتهای گیاهی منتقل میشود. غلظت کلر در گیاهان حدود 0.2-2 درصد میباشد. هر چند که غلظتهای بسیار بالا مانند 10 درصد نیز امکان پذیر است. تمامی این مقادیر معمولا از نیاز تغذیهای واقعی بسیاری از گیاهان تجاوز میکند. غلظت کلر در بافت گیاهان حساس اگر بین 2-0.5 درصد باشد میتواند سمیت ایجاد کند. کاهش عملکرد و کیفیت محصول وقتی غلظت در گیاهان برابر یا بیشتر از 4 درصد باشد، مشاهده میشود.

 

نقش کلر در گیاهان

کلر در واکنشهای تنظیم فشار اسمزی و خنثی سازی کاتیونها دخالت دارد که در فرآیندهای بیوشیمیایی مهم میباشند. بیش از 100 ترکیب آلی حاوی کلر در گیاهان شناسایی شده ولی نقش آنها به خوبی روشن نشده است. کلر در ایفای نقش منگنز در تولید فتوسنتزی کربوهیدراتها و آزادسازی اکسیژن شرکت میکند. کلر وقتی Mn2+ الکترون را در فتوسنتز آزاد میکند خنثی سازی الکتریکی را انجام میدهد. این نقش کلر در فتوسنتز ضروری است و با این واقعیت که تقریبا معادل 10 درصد از کلر در کلروپلاست قرار گرفته تایید میشود. برای تبادل سریع گازی در برگها در طول فرآیند فعال فتوسنتزی، سلولهای محافظ اپیدرمی روزنهها باید از طریق پمپاژ k+ از سلولهای مجاور به سلولهای محافظ، آماس یابند. انتقال k+ به سلولهای محافظ بسته به گونه گیاهی باید با آنیونهای آلی یا کلر خنثی شود. شواهدی دال بر از دست رفتن آماس برگها در حالت کمبود کلر، این مفهوم را که کلر یک عامل فعال اسمزی است تایید میکند. برخی از فواید کوددهی کلر، مشارکت در افزایش پتانسیل آب و روابط رطوبتی در گیاه میباشد. در سلولهای دیگر، سازگاری اسمزی کم باعث کاهش فشار تورمی سلولها میشود که این موضوع بزرگ شدن سلولها و تقسیم سلولی را محدود میکند. کاهش توسعه سلولی باعث کاهش اندازه برگها میشود که رایج ترین علائم کمبود کلر میباشد.

برای گیاهان که با کارایی زیاد عناصر غذایی را جذب و استفاده میکنند، عناصر غذایی در واکوئلها تا زمان انتقال به اندامهای در حال رشد ذخیره میشوند. کلر برای نگهداری موازنه بار الکتریکی در تونوپلاست ضروری است. در شرایط شور، کلر بخصوص در موازنه زیادی سدیم و نگهداری شرایط مناسب رطوبتی گیاه نقش مهمی را ایفا میکند.

علائم کمبود و سمیت کلر در گیاهان

رشد بسیاری از گیاهان به طور قابل توجهی در صورت کاهش کلر تحت تاثیر قرار میگیرد. زردی برگها جوان و پژمردگی عمومی گیاه دو علامت رایج کمبود کلر میباشند. سوختگی در برخی از قسمتهای گیاه، برونزه شدن برگها و کاهش در رشد ریشه و برگ نیز میتواند مشاهده شود. غلظت کمتر از ppm 700-70 کلر بافتهای گیاهی معمولا نشان دهنده کمبود کلر میباشد ولی غلظتهای بالاتر برای مبارزه با بیماریها و روابط رطوبتی گیاه مفید است. پاسخ به کوددهی کلر در گیاهان دانه ریز در حدود 50 درصد از گیاهانی که غلظت کلر در آنها بین 0.12-1.4 بیشتر بود.

زیادی کلر میتواند مضر باشد و گیاهان از نقطه نظر مقاومت به سمیت کلر بسیار متفاوتاند. وقنی مقدار کلر زیاد از حد باشد برگها ضخیم و لولهای میشوند. کیفیت انبارداری نباتات غدهای در حالت زیادی کلر کاهش مییابد. تاثیر اساسی زیادی کلر، افزایش فشار اسمزی آب خاک و کاهش جذب آب میباشد.

جدول 1: حساسیت گیاهان به کمبود کلر

حساسیت زیاد

حساسیت متوسط

حساسیت کم

آووکادو

پنبه

جو

بقولات

یولاف

ذرت

کاهو

سیب زمینی

اسنفناج

هلو

سویا

چغندرقند

توتون

گندم

گوجه فرنگی

 

 

Greenway, H., & Munns, R. (1980). Mechanisms of salt tolerance in nonhalophytes. Annual review of plant physiology, 31(1), 149-190.

Ozanne, P. G., Woolley, J. T., & Broyer, T. C. (1957). Chlorine and bromine in the nutrition of higher plants. Australian Journal of Biological Sciences, 10(1), 66-79.

ارسال نظر