fbpx

A vas növényélettani szerepe

Írta: MezőHír-2024/3. lapszám cikke - 2024 március 18.

A vas fémes tulajdonságú kémiai elem, rendszáma 26, vegyjele Fe, amely a latin ferrum szóból ered, nyelvújításkori neve vasany. Elemi állapotban szürkésfehér, szívós, jól alakítható fém. A földkéreg 4,8% vasat tartalmaz különböző vegyületek alakjában, elemi vas a természetben nem található (eltekintve a meteoritvastól).

Felfedezésével kapcsolatosan feltételezhető, hogy az emberek először a meteoritvassal ismerkedtek meg, mert nevének jelentése több ősi nyelvben is „égi fém”. A nehézfémek közül a természetben a vas a legelterjedtebb. A talajban különböző ásványok kristályrácsában, így a csillámokban, augitban, olivinben és biotitban található.

Felhasználási köre sokoldalú, a vas ipari fontosságú elem. Belőle állítják elő a nyersvasat, az öntöttvasat és az acélt. A növények számára elsősorban azért fontos, mert részt vesz a fotoszintézisben szerepet játszó klorofill bioszintézisében, emellett sok enzim komponense, míg az állati és emberi szervezetben pedig a hemoglobin egyik fő alkotórésze.

Vashiány jellegzetes képe kukoricánál

Felvétele, szállítása a növényben

A vas a talajban gyakorta az Fe3+ (ferri) formában van jelen. A felhasználás előtt a legtöbb növényfajnak ezt a formát redukálnia kell, mert számukra csak az Fe2+ (ferro) forma felvehető. Kivételt jelent ez alól a pázsitfüvek csoportja (így a gabonafélék is), melyek képesek a vasat Fe3+ (ferri) formában is felvenni. A pázsitfűfélék ún. fitoszideroforokat választanak ki magukból, és ezek a vegyületek Fe3+ ionokat visznek be a sejtekbe, majd a sejten belül történik meg a ferri redukciója. Így a pázsitfűfélék kevésbé érzékenyek a külső környezet vashiányos állapotára.

Antagonistája a foszfor, réz, mangán és a cink. A réz és a cink kiszoríthatja a vasat a kelátokból. A túlzott foszfortrágyázás pedig oldhatatlan vasfoszfátok képzését segíti elő. A túlzott kalcium- és mangántrágyázás az Fe3+ forma jelenlétét fokozza. A vas szállítása a növényekben vascitrát és vasmalonát formájában történik.

A növényi biokémiai folyamatokban betöltött szerepe

Mikroelem, nem reutilizálható, redoxkomponens. Számos vastartalmú enzim (pl. peroxidázok, kataláz) és fehérje alkotóeleme (citokrómok, Fe-S proteinek stb.). Ez utóbbi vegyületek a vas vegyértékváltásával részt vesznek a redoxfolyamatokban; elektront szállítanak az elektrontranszportláncokban a fotoszintézis és a sejtlégzés során. Az elektrontranszportláncban a citokrómok és a ferredoxin fő alkotója. A ferredoxin Fe-S komplexeket tartalmaz, és a fotoszintézisben játszik szerepet. Szerepe van a nitrogéntartalmú trágyaféleségek bontásában és felvehető formájúvá tételében a nitrát-nitrit redukció során. A vasnak szerepe van a klorofill bioszintézisében részt vevő egyes enzimek alkotórészeként is.

levél
A vashiány látható jele szőlőnél

Egyéb élettani szerepe

A legnagyobb mennyiségben felvett mikrotápelem. Szerepe van a gyökérnövekedés aktiválásában. Az antioxidáns hatású szuperoxid-diszmutáz (SOD) enzim kofaktoraként közvetett szerepet játszik a reaktív oxigénformák (ROS) károsító hatásainak eliminálásában.

A vashiány tünetei

Hiánytünetei először a fiatalabb növényi részekben jelentkeznek, főként erősen meszes, magas pH-jú talajokon. Vashiányban a gyökerek rövidebbek, erősen elágaznak, gyakran barnás színűek. Gátolttá válik a fotoszintézis, a fehérjeszintézis, megemelkedik az oldható szerves nitrogénvegyületek, szerves savak és redukáló cukrok mennyisége. Jellegzetes tünetként jelenik meg a leveleken az ún. vasklorózis, amely az erek közötti sárgulást, elszíntelenedést jelenti. Oka minden esetben az elégtelen klorofillszintézisben keresendő. Pótlása okszerű lombtrágyázással, komplexekkel vagy kelát formájában megoldható.

SZERZŐ: DR. DECSI KINCSŐEGYETEMI ADJUNKTUS • MAGYAR AGRÁR- ÉS ÉLETTUDOMÁNYI EGYETEM, NÖVÉNYÉLETTAN ÉS NÖVÉNYÖKOLÓGIA TANSZÉK