Toxicité de l'aluminium dans l'acidité du sol

Toxicité de l'aluminium dans l'acidité du sol


Aluminium constitue environ sept pour cent de la croûte terrestre en masse, est un élément abondant. Aluminium est facilement oxydé, cependant, donc il est presque toujours trouvé combiné avec d'autres éléments--dans les silicates, trouvés dans les argiles, par exemple. Comme le sol devient plus acide, l'aluminium devient plus soluble et peut devenir toxique pour les plantes exposées à ces conditions.

Effets de l'acidité

Hydroxydes d'aluminium comme la gibbsite minérale sont très insolubles à pH neutre ou alcalin. Lorsque le pH diminue, cependant, l'excès d'ions d'hydrogène peut se combiner avec les ions hydroxyde d'eau forme agronomiques et ions aluminium + 3 en solution ; en conséquence, l'aluminium devient beaucoup plus soluble. Il en va de même pour l'aluminium sous d'autres formes dans le sol. Ces ions aluminium + 3 en solution sont la forme qui peut-être être toxique pour les plantes.

Symptômes

Les racines présentent les premiers signes de toxicité de l'aluminium ; comme la concentration en aluminium ions augmente, la croissance des racines est inhibée. Les racines deviennent trapu et cassants et perdent beaucoup de leur capacité à absorber les nutriments et l'eau. L'aluminium est particulièrement efficace pour réduire l'absorption du calcium, un nutriment essentiel à la croissance des plantes. Une fois que la plante peut ne sont plus réunies tous les nutriments dont il a besoin, il peut commencer à montrer des autres signes de carence nutritionnelle, y compris la croissance des pousses rabougries et le jaunissement ou la chlorose des feuilles.

Mécanismes

La façon dont aluminium haut niveaux les plantes poison est une zone d'enquête en cours. Relativement peu d'aluminium pénètre dans la mesure où les feuilles des plantes, donc le mécanisme implique principalement les cellules de la racine. Un espace de débat implique le degré auquel les ions aluminium entrez le symplasme, le cytoplasme des cellules racinaires. Entre autres effets, les ions aluminium peuvent potentiellement rendent les parois cellulaires des plantes plus rigide, inhibent la réplication de l'ADN, interférer avec divers enzymes, modifier la structure de la membrane cellulaire et interfèrent avec l'absorption des éléments nutritifs.

Tolérance à l'aluminium

Usine de tolérance pour les concentrations élevées d'aluminium varie selon les espèces et cultivars ; génétiquement, certaines plantes sont plus résistantes que d'autres. Certaines plantes sécrètent des acides de leurs racines qui lient les ions aluminium, rendant inactif. Blé, par exemple, peut libérer des malates (sels de l'acide malique), tandis que plusieurs légumineuses peuvent libérer citrate et sarrasin peuvent sécréter oxalate. Une augmentation des concentrations d'aluminium peuvent déclencher des réponses dans la plante qui provoquent la sécrétion de ces acides afin que la plante ne doivent pas dilapider l'énergie en produisant ces derniers en permanence.


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