Samenvatting HCO5 nutriënten & H37

HCO5, nutriënten hfst 37
Opbouw plant, het overgrote deel van de massa en opbouw van een plant
bestaat uit water.
Macronutriënten, deze komen ‘veel’ voor in een plant en belangrijke
macronutriënten zijn koolstof, zuurstof, waterstof, stikstof, kalium etc.
Micronutriënten, komen in hele kleine getalen voor, maar zijn erg
belangrijk voor de plant. Denk hierbij aan chloor, ijzer, koper etc.
Nutriënten, zijn o.a. van belang voor de plantengroei en de concentratie
waarin ze voorkomen kan van grote invloed zijn. In onderstaande
afbeelding is deze correlatie weergegeven, waarbij op de x-as de
concentratie van het nutriënt is weergegeven en op de y-as de groei of
oogst van de plant. In deze
afbeelding zie je dat een te
hoge concentratie toxisch kan
zijn van de plant en dat de
plant er last van heeft als de
concentratie laag wordt.
Verder is er een zone waar de
plant juist goed met de
hoeveelheid om kan gaan en
dat komt o.a. doordat planten
in staat zijn om op een andere manier met de nutriënten om te gaan afhankelijk van de concentratie
die tot hun beschikking is.
Stikstoftekort, wanneer planten geen beschikking hebben tot stikstof, zijn ze
veel kleiner en ook minder groen. Dat is in de afbeelding ook te zien en dat
komt doordat N een belangrijke bouwstof is voor chlorofyl en als er te weinig
stikstof is, zal er dus niet genoeg chlorofyl gemaakt kunnen worden en is de
plant minder groen. Verder is stikstof ook van groot belang voor
nucleïnezuren, eiwitten, hormonen en co-enzymen.
Nutriënten opname, vindt ondergronds plaats door de wortels en de soort
bodem waarin een plant groeit is van groot belang voor de mogelijke opname van nutriënten. Hierbij
is de textuur en de samenstelling van de bodem erg belangrijk.
Bodemtextuur, er zijn verschillende soorten texturen: zand, silt en klei. In de afbeelding
hiernaast is goed te zien wat het verschil in grootte is tussen deze texturen.
Samenstelling, de bovenste laag van de bodem bestaat vaak uit een donkere en zwarte laag
organische materiaal. Dit zijn meestal plantenresten. Als je naar een bodem kijkt is het vaak
een mix van klei, zand en organisch materiaal en de verdeling hiervan is erg belangrijk.

, Stikstofbron, het overgrote deel aan stikstof wat in de bodem
zit, zit daar door recycling en de rest wordt uit de lucht
gefixeerd. Onze lucht bestaat voor maar liefst 78% uit stikstof.
Planten kunnen die stikstof echter niet zelf uit de lucht halen.
Daar zijn bepaalde
bacteriën voor nodig. Zij
halen N2 uit de lucht en
zetten dit om in NH4+
(ammonium). Planten
kunnen deze vorm van
stikstof wel opnemen. Ook
kunnen ze NO3- (nitraat)
opnemen, maar de manier
waarop planten stikstof
opnemen is beperkt. Het
grote voordeel van ammonium en nitraat is dat het goed oplosbaar is en dus goed opgenomen kan
worden door planten. Hierdoor spoelt het echter ook makkelijk weg. Bij grote regenval kan dus alle
beschikbare stikstof voor planten wegspoelen. Als het moet kunnen planten ook stikstof opnemen in
de vorm van aminozuren. Een versimpelde weergave van de stikstofopname is hiernaast nogmaals
weergegeven.
Stikstofrecycling, 93% van de stikstof die in de bodem zit, is daar aanwezig door recycling. Planten
leven namelijk niet voor eeuwig en gaan dood of verliezen organisch materiaal.
Stikstofopname, stikstof wordt opgenomen door de wortels en in de wortels onderscheiden we
meerdere zones. Zo zit de zone waar de nutriënten opname plaatsvindt net iets boven de groeizone.
Dit is dan ook de zone waar je de wortelharen aantreft. De opname van stikstofhoudende moleculen
is een actief proces, zoals het eigenlijk voor alle nutriënten een actief proces is om ze op te nemen.
Voorbeelden van nutriënten die actief opgenomen worden zijn nitraat/ammonium, fosfaat, calcium
en natrium. Een nutriënt wat passief opgenomen wordt is kalium.
Wateropname, aangezien bepaalde nutriënten goed in water oplosbaar
zijn, worden ze meegevoerd met de waterstroom die apoplastisch of
symplatisch kan zijn. Zo kan het stikstof eerst passief met water
meereizen, maar op den duur zal het een cel in moeten en een grens
die erg bepalend is voor wat een plant wel of niet opneemt is de grens
die gevormd wordt door de bandjes van Caspari.
Plasticiteit, zoals eerder in een afbeelding is aangegeven kan een plant goed overweg met een
schommelde concentratie van nutriënten, totdat het een kritieke grens bereikt waarbij er een teveel
of tekort van het betreffende nutriënt is. Dit geldt natuurlijk ook voor stikstof en de ‘nutrient use
efficiency’ van stikstof kan veranderen door de aanwezige hoeveelheid N.
Nitrogen use efficiency, hiermee wordt de efficiëntie van de opgenomen stikstof en de efficiëntie
waarmee N opgenomen wordt beoordeeld. Deze twee criteria zijn van belang voor de hoeveelheid
stikstof die een plant tot zijn beschikking heeft. Zo kan je stikstof gebruiken voor je chloroplasten of
juist voor eiwitten die van belang zijn bij de afweer. Een plant kan zijn nutriëntopname veranderen
door veranderingen te maken aan de wortelarchitectuur of aan de beschikbaarheid van het nutriënt.
Wortelarchitectuur, hierbij is de hoeveelheid wortel en de
ruimtelijke rangschikking van de wortel van belang. In de
afbeelding zie je dat de wortelarchitectuur verandert
naarmate de beschikbare hoeveelheid stikstof toeneemt. Je ziet
echter niet alleen een verandering in de wortels, maar ook in de
grootte van de scheut (dat is logisch, want planten met weinig
N hebben weinig chlorofyl voor fotosynthese). Planten kunnen
dus als het ware de hoeveelheid interne stikstof meten en daar
hun groei op aanpassen door bijvoorbeeld meer energie in de scheut te steken bij een hoge