EDTA Applikation zum Boden beeinflusst Pflanzenwachstum und Aufnahme von Haupt- und Spurenelementen

Autor/innen

  • Elke Bloem Julius Kühn-Institut (JKI) – Federal Research Centre for Cultivated Plants, Institute for Crop and Soil Science, Braunschweig, Germany
  • Silvia Haneklaus Julius Kühn-Institut (JKI) – Federal Research Centre for Cultivated Plants, Institute for Crop and Soil Science, Braunschweig, Germany
  • Robert Hänsch Technical University Braunschweig, Institute of Plant Biology, Braunschweig, Germany
  • Ewald Schnug Julius Kühn-Institut (JKI) – Federal Research Centre for Cultivated Plants, Institute for Crop and Soil Science, Braunschweig, Germany

Schlagworte:

Chelatoren, EDTA, Raps, Sonnenblume, Mais, Haupt- und Spurenelemente, Mobilisierung von Spurenelementen

Abstract

Chelatoren wie das Ethylenediamintetraessigsäure (EDTA) gelangen über unterschiedliche Kontaminationspfade in die Umwelt. Dennoch wurde bislang die Wirkung von EDTA auf das Pflanzenwachstum im Allgemeinen und die Wirkung auf die Mineralstoffversorgung im Besonderen nur unzureichend erforscht. In einem Gefäßversuch wurde daher der Einfluss steigender EDTA Konzentrationen auf das Wachstum sowie die Aufnahme von Haupt- und Spurenelementen bei unterschiedlichen Kulturpflanzen untersucht. Die Sensitivität der untersuchten Kulturpflanzen hinsichtlich EDTA sank in der Reihenfolge Sonnenblume > Raps > Mais. Mais reagierte also am wenigsten sensitiv auf eine Behandlung mit EDTA und zeigte keine visuellen Symptome, die Hinweis auf eine EDTA Toxizität geben würden. Der Biomasseertrag war jedoch bei Mais in der höchsten EDTA Stufe deutlich reduziert. Im Vergleich dazu wurden an Winterraps und Sonnenblume nekrotische Läsionen in Verbindung mit EDTA festgestellt und die Biomasseentwicklung war signifikant reduziert, wenn EDTA dem Boden in höheren Mengen zugesetzt wurde.

Die Aufnahme von Mangan (Mn) und Zink (Zn) in den Spross wurde bei allen drei untersuchten Kulturen durch die Applikation von EDTA zum Boden signifikant erhöht. Mn and Zn wurden auch stärker in die Wurzel aufgenommen, nur beim Raps wurde eine signifikant geringere Mn Aufnahme in die Wurzel in Verbindung mit EDTA festgestellt. Bei Mais wurden nicht nur Mn und Zn verstärkt in den Spross aufgenommen, wenn EDTA appliziert wurde, sondern auch alle anderen untersuchten Spurenelemente mit Ausnahme von Kupfer (Cu). Bei Raps zeigten sich unter­schiedliche Trends: während die Aufnahme von Cu, Mn und Zn in den Spross durch EDTA Applikation erhöht wurde, sank gleichzeitig der Gehalt an Eisen (Fe), Mn und Molybdän (Mo) in den Wurzeln. Bei der Sonnen­blume zeigten sich ähnliche Veränderungen in der Spu­ren­elementaufnahme wie beim Raps, nur der Mn Gehalt in der Wurzel stieg im Gegensatz zu Raps mit EDTA Appli­kation an. EDTA hatte nicht nur einen starken Einfluss auf die Verfügbarkeit der Spurenelemente, sondern beeinflusste auch die Aufnahme an Hauptnährelementen signifikant.

DOI: 10.5073/JfK.2016.03.02, https://doi.org/10.5073/JfK.2016.03.02

Veröffentlicht

2016-03-01

Ausgabe

Rubrik

Originalarbeit