Wpływ dolistnego nawożenia siarkowo-azotowego na aktywność fotosyntetyczną i rozwój roślin ziemniaka metodą fluorescencji chlorofilu a

Badano wpływ nowego rodzaju nawozu azotowego (stanowiącego produkt uboczny oczyszczania gazów spalinowych) na reakcję aparatu fotosyntetycznego wczesnej odmiany ziemniaka Karatop, podczas okresowej suszy. Pomiar fluorescencji chlorofilu a pozwolił na natychmiastową ocenę interakcji pomiędzy suszą i nawożeniem azotem. Wzrost wartości fluorescencji minimalnej Fo stwierdzony w okresie suszy, wskazuje na utratę energii zaabsorbowanej przez anteny chlorofilowe i zakłócenia w redukcji pierwszego trwałego akceptora elektronów QA. Wartości Fv i stosunku Fv/Fm w przypadku obu form nawożenia azotem dramatycznie obniżyły się w trakcie suszy. Po ustąpieniu okresowej suszy rośliny obu kombinacji nawozowych wykazywały znaczne przywrócenie aktywności fotosyntetycznej. Wyniki dotyczące zmian LAI i zawartości chlorofilu wykazały możliwości adaptacyjne tej odmiany do warunków okresowej suszy oraz pozytywny wpływ zastosowania azotu na podwyższenie tej tolerancji. Praca ta potwierdza potrzebę stosowania fluorescencji chlorofilu a jako stosownej metody szybkiego określenia odpowiedzi fizjologicznej rośliny ziemniaka na nagłą zmianę warunków środowiska z korzystnych na niekorzystne.

Periodic drought can substantially modify plant reactions to nitrogen fertilization. In field experiment with very early potato cv. Karatop, while testing the effect of new kind of nitrogen fertilizer (containing 21% of nitrogen mainly as ammonium sulphate) being a by-product of combustion gas purification from the power plant „Dolna Odra” against ammonium nitrate (control), a periodic drought took place. The use of chlorophyll fluorescence technique enabled us to perform immediate evaluation of the interaction between drought and nitrogen fertilization use. The increase of minimal Fo fluorescence values observed during drought period indicated the loss of energy absorbed by chlorophyll antenna and disturbance in the reduction of the primary stable electron acceptor QA. Simultaneously, Fv and Fv/Fm ratio for both forms of nitrogen management dropped during the drought period. After plant recovery from temporal drought, plant in both nitrogen treatments showed a significant resurgence of photosynthetic performance. The results related to Leaf Area Index (LAI) and chlorophyll content indicate the adaptation opportunity of this cultivar against drought stress and positive role of nitrogen application to increase its tolerance. This work strongly confirmed the need to use chlorophyll fluorescence as a convenient method for a rapid estimation of physiological response of potato plant to a sudden change of environmental conditions from favourable into unfavourable ones.