Long-distance transport of alkali metals in maturing wheat

The alkali metals cesium, rubidium, lithium and sodium were introduced together with strontium via flaps into leaf laminas or into the stem of maturing, intact winter wheat (Triticum aestivum L. cv. Arina) grown in a field. Long-distance transport of these elements and the influence of the application date and of different application positions were investigated. The phloem-immobile Sr served as a marker for the distribution of the xylem sap in the plants. Dry matter accumulation in the grains and the transpiration per shoot were not markedly affected by the treatments as compared to control plants. The phloem mobility was rather high for Cs and Rb. Li was almost immobile in the phloem (similarly to Sr). An application into the cut stem xylem below the second leaf node contributed more to the contents in the grains than an application into the flag leaf. An earlier feeding date led to a higher accumulation in the grains. The marked losses of the elements applied during maturation (most pronounced for Li) can be explained by leakage in the rain.

Long-distance transport of cobalt and nickel in maturing wheat

Cobalt, nickel and strontium were introduced via flaps into leaf laminas or into the stem of maturing, intact winter wheat (Triticum aestivum L., cv. `Arina') grown under natural conditions in a field. Long-distance transport of these elements and the influence of the application date and of different application positions were investigated. The dry-matter accumulation in the grains was not markedly affected by the treatments as compared to untreated control plants. The phloem-immobile strontium served as a marker for the distribution of the xylem sap in the plants. After foliar application, nickel accumulated more rapidly and in higher quantities in the grains than cobalt. Therefore, nickel has a slightly better phloem mobility than cobalt. Regardless of the application date, a higher percentage of the two elements was transported from the flag leaf lamina than from the second or third lamina from the top to the grains. These results indicate that the leaf position is highly relevant for the transfer of the heavy metals investigated to the ear. Introduction into the stem led to a higher accumulation of nickel and cobalt in the grains than introduction into one of the leaves. An earlier feeding date caused a higher accumulation of nickel and cobalt in the grains when introduced into the stem. In contrast, no major differences between earlier and later feeding dates were detected when the elements were introduced into the leaves. Losses of the applied elements were detected during maturation and can be explained by leakage in the rain.

Laubmoose des Krimgebirges in ökologischer, geographischer und floristischer Hinsicht I.

Von A. A. Sapěhin

Organic Practices for the Production of Butternut Squash

Growers of organic squash need effective ways to manage insect and disease problems. The squash bug (Anasa tristis) sucks sap, causing leaves to wilt and turn black. The squash vine borer (Melittia cucurbitae) can devastate winter squash plantings. Burrowing by larvae into the base of the stem causes yellowing and wilting. Organic insecticides are expensive, have limited efficacy, require many applications, and some kill beneficial as well as target insects.

Regulación de la hidratación y la turgencia foliares por mecanismos evitadores del estrés, y resistencia a déficit hídrico en vid

El transporte del agua en las plantas es impulsado por diferencias de energía libre entre el suelo y la atmósfera, y está regulado por mecanismos biológicos evitadores, como el cierre estomático. La hidratación y la turgencia foliares resultan del equilibrio entre ΨL del apoplasto, el potencial osmótico del simplasto y la elasticidad de los tejidos. Sobre esta base se conjeturó que las interacciones de los mecanismos evitadores del estrés hídrico de la planta tienen un rol clave en la definición de su resistencia a déficit hídrico. Para probar esta hipótesis se construyó un modelo mecanístico basado en las leyes del flujo de savia de Van de Honert, de difusión de Fick, de elasticidad de Hooke, la ecuación de Gardner para el flujo del agua en la rizósfera y el modelo de conductancia estomática (gs) de Buckley. Mediante el modelo se demostró teóricamente que la hidratación y la turgencia foliares dependen de la oferta de agua edáfica (representada por el potencial hídrico del suelo) y de la demanda evaporativa de la atmósfera (representada por la radiación absorbida, la temperatura del aire, la velocidad del viento y el déficit de presión de vapor de la atmósfera). También que los mecanismos evitadores del estrés hídrico -i.e., conductancia hidráulica de la planta, conductancia estomática, elasticidad del tejido y potencial osmótico a turgencia máxima- son todos necesarios para determinar la hidratación y la turgencia foliares. El modelo también demostró que la conductancia hidráulica suelo-hoja (kL) depende de la fracción de agua edáfica transpirable (FTSW) con un patrón de decaimiento sigmoide, a medida que el suelo se seca. Esto implica que las variables que dependen en parte de kL (i.e., gs, transpiración, fotosíntesis y superficie foliar) también dependen de FTSW con el mismo patrón. El modelo se probó experimentalmente a distintos niveles de humedad edáfica (desde déficit hídrico nulo, hasta severo) en cinco variedades de vid y mostró un poder predictivo superior al 90%. En todas las variedades las gs se asociaron linealmente con las kL observadas, al considerar todas las situaciones de déficit hídrico en conjunto, si bien la pendiente de estas relaciones fueron distintas en cada variedad. La contrastación experimental mostró que, en una escala de tiempo de varios meses, las variedades más evitadoras -i.e., Grenache y Cereza- mantuvieron mayor kL, ajuste osmótico y rigidez de los tejidos y una menor pendiente de la relación de gs vs. kL, que las variedades menos evitadoras -i.e., Malbec y Syrah-. La menor pendiente de la relación entre gs y kL, en las variedades más evitadoras, estuvo asociada a una mayor cantidad de estomas, en relación con la cantidad de células epidérmicas. Los variedades más evitadoras bajo déficit hídrico moderado -i.e., con una fracción de agua edáfica transpirable entre 0,6 y 0,4- tuvieron mayor superficie foliar y produjeron más biomasa, favoreciendo raíces profundas y densas, y ahorrando agua. Chardonnay mantuvo una alta hidratación y turgencia a expensas de un alto gasto de agua debido a que privilegiaba una alta kL por sobre el ajuste estomático, por lo que no podría considerarse en forma estricta como muy evitadora.