| železo | mangan | bór | zinek | molybden | měď | kobalt |

  | význam železa | symptomy nedostatku a nadbytku železa |

            Příjem železa rostlinou probíhá mladými částmi kořenového systému, a to převážně jako Fe²⁺, Fe³⁺ nebo ve formě Fe-chelátů. Jeho příjem antagonisticky ovlivňují Cu²⁺ > Ni²⁺ > Co²⁺ > Zn²⁺ > Cr²⁺ > Mn²⁺. Vedle příjmu působí uvedené prvky i na translokaci a utilizaci železa . K nim se řadí ještě Ca²⁺, Mg²⁺, K⁺, Cd²⁺. Sorpce železa rostlinou probíhá pod metabolickou kontrolou aktivně. Železo je přijímáno do rostliny pomocí specifických reduktáz a v buňce je převáděno na chelátovou formu nebo je ve vnějším prostředí v chelátové vazbě a soutěží s endogenními chelátory, případně do buňky proniká chelát celý.

            V rostlině se železo pohybuje většinou ve formě oligopeptidických chelátů. Pohyblivější jsou cheláty Fe²⁺. Fe²⁺ je však snadno oxidován na Fe³⁺, v chelátu se uvolní a zůstává v metabolicky inaktivní formě ve volných prostorách pletiv. To pak vede k indukované chloróze.

            Rostlina sama vylučuje chletátotvorné látky, které jsou využívány na vazbu těžkých kovů přítomných v půdním roztoku (Cu, Zn). Velmi významné je konkurenkční působení iontu Ca²⁺ na příjem železa. Na silně vápenatých půdách přítomný vápník omezuje příjem Fe a zesiluje chlorózu. S tím silně souvisí i vliv pH společně s vysokým obsahem Ca²⁺ podmiňuje srážení i oxidaci Fe²⁺ na Fe³⁺ a ve vodivých pletivech se tvoří nerozpustné soli železitých fosfátů. Podobný účinek na srážení Fe má i HCO₃^- a OH^-, které vedou ke vzniku Fe(OH)₂. Intenzívní příjem NO₃^- snižuje příjem Fe pravděpodobně proto, že při redukci nitrátu vznikají OH^-, které alkalizují buněčnou šťávu. Naopak NH₄⁺ kationt příjem Fe podporuje v důsledku snížení pH.

            Vlastní pohyb železa a jeho distribuce v rostlině je velmi malý. Proto se příznaky deficience objevují u mladých listů, zatímco starší listy a tkáně jsou zelené. Mladé části rostlin zvláště u ovocných dřevin, jsou tak závislé na nepřetržitém dodávání Fe xylémem nebo aplikací na list. Pravděpodobně nejvýznamnější forma, ve které je železo transportováno, je u vyšších rostlin citrát železnatý.

            Železo je nezbytnou složkou celé řady enzymových systémů jak u ferredoxinu, tak u cytochromového systému. Deficit železa snižuje fixaci N₂ u vikvovitých a zelenin (může zvyšovat obsah nitrátů). Železo ovlivňuje i proteinový metabolismus; při jeho nedostatku se snižuje obsah proteinů a roste hladina rozpustných organických N sloučenin.

            Většina přijatého železa se soustřeďuje do chloroplastů, kde dosahuje až 90% celkového Fe listu. Zde je chelátově vázané v porfyrinové struktuře hemu nebo heminu.

            K nedostatku železa v rostlině a ke vzniku chlorózy může docházet při interakcích železa s jinými kovy, vyvázáním železa v rostlině fosfátem nebo na bazických substrátech v důsledku vysokého poměru K:Ca. Jeho obsah v rostlinách lze zvýšit použitím synteticky vyráběných chelátů železa aplikovaných listovou výživou. Železo se dostává přímo do listu a může v relativně krátké době zmírnit nebo odstranit chlorózy způsobené z nedostatku železa nebo z nevhodného pH půdy (>6,5). Zvláště na půdách vápenatých s vysokým obsahem jílu je léčení chloróz i pomocí chelátů obtížnější, poněvadž může být způsobené také nedostatkem dalších kovů. V takovém případě je třeba provést úplný chemický rozbor rostlin (tabulka).

Průměrné obsahy chlorofylu a makroživin v listech broskvoní (Monge et al. 1993)

            Výsledky ukazují na prudké snížení obsahu chlorofylu v listech. Snižuje se i obsah Fe_total a výrazně se mění i obsah Fe aktivního. Důsledkem chlorózy je, že množství inaktivního Fe v listech stoupá. K vyvázání železa dochází, když rostlina tvoří vazače chelátového typu, např. i velké množství kyseliny citronové. Její zvýšené hromadění je závislé na poměru K/Ca. Listy zdravé mají poměr užší než listy chlorotické.

            Obsah železa v rostlině není jediným měřítkem pro posouzení stupně zásobenosti rostliny proto, že výskyt chloróz nepostupuje ve většině případů společně se sníženým obsahem železa v chlorotických listech. Často dochází i k situaci opačné, tj. že chlorotické listy mají větší množství Fe než listy zdravé.

nahoru

autor textu: Prof. Ing. Rostislav Richter, DrSc.

Porfyrinová struktura hemu