Effect of copper deficiency on gas exchange parameters, leaf greenness [SPAD] and yield of perennial ryegrass [Lolium perenne L] and orchard grass [Dactylis glomerata L.]

Copper is essential for the growth and development of plants. This micronutrient affects chlorophyll content, photosynthesis process and water relations in the plant. The objective of this study was to determine the effect of copper deficiency in soil on the rate of photosynthesis and transpiration, water use efficiency, leaf greenness and the yield of selected cultivars of perennial ryegrass (Lolium perenne L.) and orchard grass (Dactylis glomerata L.). During the growing season, the rate of photosynthesis and transpiration was measured using a LI-COR 6400 gas analyzer (Portable Photosynthesis System), and leaf greenness was estimated with a Minolta SPAD-502 chlorophyll meter. Water use efficiency (WUE) was calculated based on instantaneous values of photosynthesis and transpiration. Dry matter yield was determined by green matter drying to constant weight at 105oC. The results of the study indicate that copper deficiency significantly decreased the rate of photosynthesis and transpiration, chlorophyll concentration in leaves and the yield of all investigated cultivars. Perennial ryegrass cv. Maja was found to be most resistant to copper deficiency – it was characterized by a high rate of photosynthesis and transpiration, and by the highest chlorophyll content. The yield of cv. Maja attained under copper deficit conditions was comparable to that of other cultivars grown under control conditions.

Miedź jest mikroelementem niezbędnym do prawidłowego wzrostu i rozwoju roślin. Wpływa na zawartość chlorofilu, proces fotosyntezy oraz gospodarkę wodną roślin. Celem pracy była ocena wpływu niedoboru miedzi w glebie na intensywność fotosyntezy i transpiracji, współczynnik wykorzystania wody, indeks zieloności liści oraz plonowanie wybranych odmian życicy trwałej (Lolium perenne L.) i kupkówki pospolitej (Dactylis glomerata L.). W okresie wegetacji mierzono intensywność fotosyntezy i transpiracji za pomocą przenośnego analizatora gazowego LI-COR 6400 i indeks zieloności liści za pomocą optycznego chlorofilometru Minolta SPAD-502. Na podstawie chwilowych wartości fotosyntezy i transpiracji wyliczono współczynnik wykorzystania wody (WUE). Plon suchej masy określono przez wysuszenie zielonej masy w temperaturze 105 st.C do stałej wagi. Wykazano, że niedobór miedzi istotnie ograniczył intensywność fotosyntezy, transpiracji, poziom chlorofilu w liściach oraz plonowanie wszystkich badanych odmian. Odmianą najbardziej odporną na niedobór miedzi była Maja, która odznaczała się wysoką intensywnością fotosyntezy i transpiracji oraz największą zawartością chlorofilu. W warunkach niedoboru miedzi plonowała ona na poziomie pozostałych odmian uprawianych w warunkach kontrolnych.