Alüminyum Zea Mays` ın gelişmesine etkisi ve bitkinin organlarında birikimi

Abstract

ÖZET Bu araştırmamızın amacı, su kültürlerinde ve iklim odası koşullarında yetiştirilen Zea mays bitkisine değişik konsantasyonlarda Alüminyum uygulandığı zaman bitkide meydana gelen toksik etkileri incelemek ve bitkinin organlarında alüminyum birikimini saptamaktı. Araştırmamızda elde ettiğimiz en önemli sonuçlar aşağıda belirtilmiştir: 1) 6, 18, 24, 30, 45, 60, 70, 80, 85 ve 95 ppm alüminyum uygulanarak yapılan çimlenme deneyinde alüminyum konsantrasyonu arttıkça çimlenme yüzdesinde bir azalma ve süresinde ise artma meydana gelmiştir. 9 günlük Al uygulaması sonucu alüminyumun epikotil ve köklere toksik etkisinin belirgin olduğu saptanmıştır. 2) 6, 12 ve 24 ppm alüminyum konsantrasyonlarında ve 4.5 pH'da yetiştirilen bitkilerdeki alüminyumun %96'sının köklerde, diğer kısmının ise sırasıyla gövde ve yapraklarda biriktiği, ortamda artan alüminyum konsantrasyonu ile bitki organlarındaki alüminyumun mutlak değerinin arttığı, fakat transfer değerinin azaldığı bulunmuştur. 3) 24 ppm alüminyumun kurumadde miktarına olumsuz etkisi kontrole göre yapraklarda %67, gövdede %63 ve köklerde ise %44'dür. Bu sonuca göre kuru madde esasına göre alüminyumdan en fazla olumsuz etkilenen organ yapraktır. 4) Alüminyumun ilk toksik etkileri 6 ppm'de köklerde belirmiştir. Bu belirtiler kok boylarında kısalma, yan kök hacminde artma ve kalınlaşma, köklerin kırılgan hale dönüşmesi şeklindedir.5) Ortamda alüminyum konsantrasyonu arttıkça gövde boyları indirgenmiş ve bu değer 24 ppm'de kontrole göre %39 oranına ulaşmıştır. Ayrıca Al etkisiyle gövdede internodyumlarda kısalma, gövde çapında indirgenme meydana gelmiştir. 6) Alüminyumun toksik etkisi nedeniyle yaprak dokularında yumuşama, yaprak sayılarında azalma ve yüzeylerde küçülme saptanmıştır. 7) Yapraklarda alüminyum etkisiyle oluşan en önemli toksik semptomlar ise renk açılması, yaşlı yapraklarda sararma ve yaprak uçlarından başlayarak yaprak yüzeyine yayılan kurumadır.

SUMMARY THE AFFECT OF Al ON THE GROWTH OF THE Zea mays PLANT AND ITS ACCUMULATION ON THE PLANT ORGANS The aim of this research was to discover the toxic effects of Al and the rate of Al accumulation on the organs of the Zea mays plant after treating this plant with different concentrations of Al. This was carried out in hydroponic culture and growth chamber phytotron room conditions. The most important results of our research are shown below: 1) A germination experiment was carried out using 6, 18, 24, 30, 45, 60, 70, 80, 85 and 95 ppm of Al. The resulting percentage of germinating seeds dropped and the germinating time period increased as the concentration of Al increased. After a nine day period of Al treatment, the toxic effects on the roots and the epicotyl were clearly observed. 2) Under the conditions of a 4.5 pH level in the nutrient solution and 6, 1 2 and 24 ppm concentrations of Al, 96 % of Al was discovered to have accumulated in the roots and the balance in the stem and the leaves respectively. Under these conditions of Al, a rise in the absolute value of Al in the plant organs was observed together with a decrease in the transfer factor. 3) At the level of 24 ppm of Al when compared to the control experiment, the dry matter was found negatively effected by 67 % in the leaves, 63% in the stem, and 44 % in the roots. Accordingly, Al has a greater toxic effect on the leaves of all the organs observed. -61 -4) At the level of 6 ppm the roots show the first signs of Al toxicity. These are a decrease in root length and lateral root formation becoming more dense and brittle. 5) Increasing Al concentration results in decreasing stem lengths. The differential ratio to the control plant on 24 ppm level is 39 %. In addition, the effects of Al were realised by the distances between intemodulars becoming closer on the stem and it's diameter becoming less. 6) Al toxicity caused softening in leaf tissue and a decrease in the number and size of leaves. 7) The most important foliar symptoms of Al toxicity were a general lightening in leaf colour, a yellowing of old leaves and a drying of leaves from the tips inwards. -62-