Učinak viška željeza u biljkama

Poput životinja i ljudi, i biljkama je potrebna određena količina željeza da bi preživjele. Željezo im pomaže u stvaranju klorofila i pomaže u nekoliko drugih kemijskih procesa koje biljke izvode. Međutim, previše željeza može imati toksični učinak na biljku, oslabiti je i na kraju ubiti. Treba imati na umu da biljke apsorbiraju samo čestice željeznog željeza iz tla, te da druge vrste čestica željeza neće utjecati na biljke.

Ako tlo ima previše željeza, tada će ga biljke upiti i na kraju patiti od trajnih učinaka. Prema znanstvenim studijama koje je proveo K. Kampfenkel, M. Van Montagu i D. U Belgiji, tla postaju opasna zbog visokog udjela željeza u razinama od 100 mg ili više. Na tim razinama biljke će biti pogođene u roku od samo 12 do 24 sata. Niže stope sadržaja željeza također mogu biti opasne, ali može potrajati i dulje dok učinci postanu primjetni.

Kako biljke unose previše željeza, njihova fluorescencija klorofila počinje se mijenjati. Male količine željeza potrebne su za proizvodnju klorofila, ali previše željeza može utjecati na samog klorofila, uzrokujući njegovu promjenu i inhibirajući sposobnost biljke da pravilno apsorbira energiju sunčevu svjetlost.

Biljke sintetiziraju i klorofil i mnoge vlastite hranjive sastojke na staničnoj razini, uključujući potrebne proteine. Previše željeza ometa ove procese, što biljkama otežava izvođenje potrebnih kemijskih reakcija. To ne samo da otežava stvaranje klorofila (koji je već učinio neučinkovitijim), već biljku važni šećeri izgladnjuju i trebaju joj preživjeti i čuvati je u oštrijim sezonama.

Kako će razina željeza rasti, tako će i biljka biti sposobna uvlačiti hranjive sastojke iz tla. To znači da biljka više ne može uvlačiti esencijalne tvari poput fosfata ili dušika, koje treba da bi funkcionirala, ali ne može sama proizvesti. Oslabljeni na svim frontovima, biljni sustavi otkazuju iznutra, uzrokujući ozbiljno propadanje vitalnih tkiva u stabljici i lišću, što neizbježno dovodi do biljne smrti.

Iako biljke nisu dobro opremljene za bavljenje previše željeza u svom tlu, one imaju osjetljive mehanizme koji kontroliraju koliko željeza apsorbira, pogotovo ako je prisutno premalo željeza. Mnoge biljke mogu proizvesti enzim koji se naziva enzim helat reduktaza kako bi se željezo lakše apsorbiralo, što je korisno kada u blizini nema dovoljno željeza. Biljke također mogu smanjiti proizvodnju ovog enzima ako su razine željeza dovoljne ili previsoke. Određene biljke vješto kontroliraju ovaj mehanizam i mogu se vrlo brzo promijeniti, ali druge imaju puno sporije vrijeme reakcije.