DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu
| ŠUMARSKI LIST 9-10/1964 str. 64 <-- 64 --> PDF |
ISPITIVANJE SRAŠĆIVANJA KORIJENJA POLJSKOG JASENA (FRAXINUS ANGUSTIFOLIA VAHL) POMOĆU RADIOAKTIVNOG IZOTOPA FOSFORA (P32) Predhodni izvještaj In?. BRANIMIR PRPIĆ asistent u Zavodu za uzgajanje šuma Šumarskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu Prilikom istraživanja korijenovog sistema poljskog jasena u Posavini, iskrslo je pitanje postoji li srašćivanje korijeno-va dvaju susjednih stabala. Različite metode otkopavanja korijenja (metoda presjeka, metoda skeleta, metoda uzimanja korijenja čeličnim cilindrom i metoda iskapanja korijenja u području panja) nisu kod toga zadovoljile. Zato smo pribjegli jednoj od najsuvremenijih metoda, tj. primjeni radioaktivnih izotopa. Kao obilježavao iskoristili smo radioaktivni izotop fosfora (P32). Prije nego je izvršeno ispitivanje srašćivanja korijenja u prirodnoj sastojim, postavljen je pokus u Šumskom vrtu Šumarskog fakulteta u Zagrebu. Nešto kasnije započeli su pokusi istom metodom na većem broju mlađeg drveća u prirodnoj sastojim u odjelu 191 d gospodarske jedinice »Josip Kozarac« u Lipovljanima. Rezultati tih pokusa bit će uklopljeni u jednu veću studiju o korijenovu sistemu poljskog jasena. Budući da su iskustva o radu s radiokativnim izotopima oskudna, smatramo da će objavljivanje rezultata prvog pokusa biti od interesa Mjerenja su izvršena u radioizotopnom laboratoriju Instituta za stočarstvo i mljekarstvo Poljoprivrednog fakulteta u Zagrebu. Pripremu doze i aplikaciju izvršio je dr Tugomir F il i p a n (Poljoprivredni fakultet). METODA RADA U šumkom vrtu odabran je red 12-godišnjih stabalaca poljskog jasena. Izabrana su mlada stabalca stoga što su kod njih fiziološke funkcije dobro izražene i što je jednostavnije sabiranje uzoraka. Kod četiri susjedna stabalca poljskog jasena u tom redu izvršeno je otkapanje korijenja i utvrđeno je da se međusobno isprepliću. Zatim su izabrana dva stabalca podjednakih dimenzija. Te su dimenzije slijedeće: d h m Stabalce I 2.9 cm 440 cm 1953 cm3 Stabalce II 2,8 cm 475 cm 1965 cm3 Razmak između stabalca iznosio je 26 cm. Ova je istraživanja financirao Institut za šumarska istraživanja Šumarskog fakulteta u Zagrebu |
| ŠUMARSKI LIST 9-10/1964 str. 65 <-- 65 --> PDF |
U svrhu primjene radioaktivnog izotopa izbušen je u debalcu stabalca I, 10 cm iznad tla kosi otvor promjera 6 i dubine 15 mm. U otvor je utaknuta odgovarajuća staklena cijev, a zatim je mjesto kontakta premazano voćarskim voskom, da ne bi poslije aplikacije došlo do gubitka izotopa. Radioaktivni izotop fosfora (P82) apliciran je u količini od 3 mC (milikirija) u obliku K HoP´J204 kroz unaprijed utaknutu staklenu cijev. Aplikacija je izvršena dne 7. srpnja 1964. g. u 7,30 sati. Poslije aplikacije uzimani su uzorci lišća, debalca i korijenja s tretiranog i netretiranog stabalca u slijedećim vremenskim razmacima: poslije 2, 6, 12. 24, 48, 72, 96, 120, 144, 168. 336, 600 i 1080 sati Prosječan uzorak lišća sabiran je s vrha krošnje te njenog srednjeg i donjeg dijela. Težina uzorka iznosila je 3 do 4 grama. Uzorci iz debalca uzimani su pomoću Presslerova svrdla i to po dva izvrtka za svako mjerenje. Prema istraživanjima Farmer a koja navode S. L o m e j k o (1958) i N. A. Maksimo v (1961) brzina kretanja vode u ksilemu iznosi kod listača 20 cm3 na sat po 1 cm2 poprečnog presjeka. Prema K r a m e r u P. J. i Kozlowskom T. T. (1960) koji navode istraživanja Hubera i Schmidt a, Kuntza i Rikera i Greenidgea ta je brzina daleko veća i iznosi za razne vrste listača od 1,5 do 60 m na sat. Sigurnosti radi poslužili smo se kod naših istraživanja podacima Farmera. U prvom uzimanju uzoraka izvrći su izbušeni 90 cm iznad tla, tj. 80 cm iznad mjesta primjene. U toj smo visini 6 sati poslije aplikacije sa sigurnošću očekivali impulse. S obzirom na to da su impulsi dobiveni već kod uzoraka prvog uzimanja (2 sata poslije aplikacije), kasnije su izvrći bušeni iznad i ispod tog mjesta, kako ne bi došlo do fiziološkog slabljenja i uginuća pokusnih stabalaca. Korijen je uziman u dubini od 10 do 20 cm. Kod svakog se uzorka nastojalo da bude zastupano aktivno korijenje. Osim uzoraka poljskog jasena I i II, uzet je 48 sati poslije aplikacije uzorak tla u zoni aktivnog korijenja u dubini od 15 cm. Svrha tog uzimanja bila je da se ustanovi da li je došlo do ekskrecije P82 iz korijena u tlo. Izabrano je zatim jedno slično stabalce poljskog jasena udaljeno cea 100 m od mjesta pokusa, te je sa njega 144 sata poslije aplikacije sabrano lišće po istom principu kao što je sabirano sa stabalaca I i II. Uzorci su uzimani da se ustanovi pokazuje li njegovo lišće sličnu radioaktivnost kao lišće netretiranog poljskog jasena na mjestu pokusa. Razlog tome bilo je uočavanje eventualne radioaktivnosti kao posljedice radioaktivne prašine, jer je lišće svojom velikom površinom pogodno za njenu akumulaciju. Mjerenja su izvršena scintilacijskim brojačem WEL L TYP E firme »E C K O«. Kod obračuna podataka izvršene su korekture na mrtv o vrije me (Mv), aktivnost kozmičkog zračenja (Bg) i vrijeme poluraspad a (t 1/2). Impulsi su svedeni na 1 minutu po 1 gramu uzorka. REZULTATI ISTRAŽIVANJA Rezultati su prikazani u priloženoj tabeli pod slijedećim oznakama: Lt I, II i III — lišće tretiranog stabalca s donjeg, srednjeg i vršnog dijela krošnje Ln I, II i III — lišće netretiranog stabalca Lt i Ln — aritmetičke sredine I + II + III Li I, II i III — lišće stabalca izvan zone pokusa 427 |
| ŠUMARSKI LIST 9-10/1964 str. 66 <-- 66 --> PDF |
Dt — debalce tretiranog stabalca Dn — debalce netretiranog stabalca Kt — korijen tretiranog stabalca Kn — korijen netretiranog stabalca t — tlo iz zone aktivnog korijenja U priloženom grafikonu prikazano je na logaritamskom papiru kretanje specifične aktivnosti (broj impulsa na 1 minutu po 1 gramu uzorka) od 2 do 1080 sati poslije aplikacije P82 u lišću, debalcu i korijenu tretiranog poljskog jasena. Specifična aktivnost zelene biljne tvari poslije aplikacije P32 u poljski jasen u vremenu ođ 7, srpnja do 20. kolovoza 1964. g. Broj sati poslije Lt I Ltll Ltlll Lt Dt K-t Lnl Lnll Lnlll Ln Dn Kn Lil Lili LiHr t apliikacije 2 500 1773 232 835 200 59 16 12 4 10 0 0 4845 5117 508 3490 307 18 25 22 18 21 43* 23* 12 3600 4244 8426 5423 877 42 15 14 10 13 0 0 24 6982 5886 3162 5343 1078 8 6 8 7 7 0 0 48 8899 9262 9826 9329 3146 509 19 19 10 16 0 0 72 8046 16538 5944 10191 2537 50 9 22 17 16 0 11 96 16831 5085 2399 8105 5227 243 17 12 0 9 0 12 120 14138 4852 4485 7825 5346 417 13 6 5 8 0 0 144 13284 5236 14687 11069 10730 591 37 3 14 18 0 18 168 7191 3056 8196 6148 ** 435 27 17 18 21 ** 27 336 17673 19603 12966 16747 5970 593 39 20 4 21 0 0 600 25339 14436 7889 15888 5535 1269 9 10 10 10 0 0 1080 25417 14975 5933 15442 5350 1883 15 13 15 14 35 32 e * ´kontaminirani uzorci * nije mjereno DISKUSIJA Iz tabele je vidljivo da se kod tretiranog poljskog jasena već dva sata poslije aplikacije P32 pokazuju u lišću deblu i korijenu impulsi. Najveću specifičnu aktivnost imalo je lišće (232 do 1773), a najmanju korijen (59). Pošto je sabiran list s vrha stabalca, tj. s visine od 440 cm, a aplikacija je izvršena u visini od 10 cm, P32 se kretao ascendentno najmanjom brzinom od 2.15 m na sat. Tačnija i vjerojatno veća brzina kretanja mogla se odrediti uzastopnim uzimanjem uzoraka s raznih mjesta na stabalcu neposredno poslije aplikacije P32. To uzastopno uzimanje uzoraka trebalo bi uslijediti u kratkim vremenskim intervalima (nekoliko minuta) sve dok uzorci ne pokažu specifičnu aktivnost koja očito indicira prisustvo P32. Time se podrazumijeva broj impulsa u minuti po gramu uzorka koji prelazi brojku koja je dovoljno velika da poslije izvršene korekture na Mv i Bg može biti signifikantna. Ovdje smo namjerno izostavili korekturu na t 1/2. Gubitak radioaktivnim raspadom kod P32 iznosi poslije 24 sata u odnosu na početnu aktivnoist 4,740/», a poslije 2 sata 0,40,:)/o, tako da korektura na t 1/2 u prvim satima poslije aplikacije nema naročito značenje. Prema već spomenutim istraživanjima Farmer a o brzini kretanja vode i mineralnih tvari u listačama očekivali smo P32 u lišću s vrha tretiranog stabalca poljskog jasena tek 22 sata poslije aplikacije. U našim istraživanjima registrirali smo pojavu radioaktivnosti već nakon 2 sata, što daje 11 puta veću |
| ŠUMARSKI LIST 9-10/1964 str. 67 <-- 67 --> PDF |
brzinu od očekivane. Stvarna brzina je najvjerojatnije veća i varira u ovisnosti o vrsti drveća, njegovu uzrastu i dobi, te o klimatskim i edafskim prilikama. Korekturu na t 1/2 vršili smo na uzorcima mjerenja netretiranog stabalca samo do vremena poluraspada F® (14,3 dana). Kada bi postojalo direktno srašćivanje korijenja poljskog jasena (fiziološko kolanje sokova) ono bi se brzo manifestiralo u vidu povećane specifične aktivnosti u uzorcima netretiranog stabalca. Razlog toj tvrdnji je relativno velika brzina kretanja P32 koju smo registrirali u tretiranom stabalcu. Neznatan broj impulsa (do 39) u uzorcima netretiranog stabalca očito je posljedica greške mjerenja instrumenta (Mv) i eventualnog prisustva radioaktine prašine. Bilo bi stoga nepravilno primjemti korekturu na t 1/2 kod uzoraka netretiranog stabalca kada postoji vrlo mala vjerojatnost da impulsi potječu od apliciranog P32. To bi se moglo tumačiti 2000* Ost Deb/o meo /^v A\ 8000 / / \/ *\ 6000 \__ 5000 i— / X / 4000 /S i 3000 / -/ / / ^/ 2000 / _. / ´ / / / 1000 600 -/ ^-´ -- -^ : / 600 / . 500 / i00 / X0 ** / : ´ 200 » -^ /00 : SO 60 . ´,0 -. 5 50 /´ \ 20 . m . . i i i i i i 1 1 . i i i i i i 1 1 5 6 8 10 20 i0 60 gO 100 Vrijeme u satima iza apl/koc/jp P32 (00 600 WO WO |
| ŠUMARSKI LIST 9-10/1964 str. 68 <-- 68 --> PDF |
ekskrecijom asimilata iz korijena tretiranog poljskog jasena u tlo koji su odatle ušli u korijen netretiranog. To međutim opovrgava uzorak tla iz zone aktivnog korijenja uzet 48 sati poslije aplikacije kod kojega su izmjerena svega 4 impulsa u minuti, a isto tako uzorci lišća poljskog jasena izvan zone pokusa koji 144 sata poslije aplikacije pokazuju sličnu specifičnu aktivnost kao lišće netretiranog poljskog jasena u zoni pokusa. Akumulacija P32 u lišću i debalcu tretiranog drveta raste do 336 odnosno 144 sata da bi zatim postepeno opadala do 1080 sati poslije primjene, tj. do završetka pokusa. Akumulacija P32 u korijenu znatno oscilira u početku pokusa. Dva sata poslije aplikacije korijen ima 59, a poslije 24 sata 8 dakle praktički 0 impulsa. Iza toga akumulacija neprekidno raste do završetka pokusa tako da poslije 1080 sati korijen ima 1883 impulsa. Relativno velik broj impulsa u korijenu dva sata poslije aplikacije može se pripisati ulaženju izvjesne količine K HŽP32 04 U provodne elemente floema, kojima je jednim dijelom zajedno s asimilatima descendentnim tokom ušao u korijen. Staklena cijev kroz koju je apliciran K HŽP32 04 ugurana je prethodno u otvor koji je izbušen u debalcu koso naniže. U momentu primjene radioaktivnog izotopa došlo je po zakonu spojenih posuda do njegova prodiranja od otvora cijevi po njenim vanjskim stijenkama kroz ksilem do floema. Najveći dio P32 otišao je od mjesta aplikacije u lišće, po provodnim elementima ksilema ili floema, što se vidi iz specifične aktivnosti lišća koja je do 20 puta veća nego u korijena. Prema Kursanovu (1961), koji navodi pokuse E. Ratner a i dr., P32 kretao se iz korijena pamuka ascendentno i kroz ksilem i kroz floem. I mi možemo pretpostaviti da se tek neznatni dio K HsP^Oi koji je ušao u floem spusti u korijen dok je veći dio ascendentno otišao u lišće. ZAKLJUČCI Na osnovi izvedenog pokusa s radioaktivnim izotopom fosfora (P32) na poljskom jasenu mogu se izvesti slijedeći zaključci: 1. Brzina ascendentnog kretanja P32 u obliku K H2P3204 iznosi najmanje 2,15 m na sat. Tačnija brzina kretanja mogla bi se odrediti čestim uzimanjem uzoraka neposredno iza aplikacije. 2. Mjerenja od 2 do 1080 sati poslije aplikacije P32 ukazuju da ne postoji srašćivanje korijenja poljskog jasena budući nisu dobiveni signifikantni rezultati broja impulsa u netretiranom stabalcu. 3. Akumulacija P32 u lišću i debalcu tretiranog poljskog jasena rasla je uz izvjesne oscilacije do 336 odnosno 144 sata poslije aplikacije, da bi zatim do završetka pokusa nešto pala. Akumulacija u korijenu, uz znatne oscilacije u početku, rasla je do kraja pokusa. 4. Smatramo da bi istraživanja s radioaktivnim izotopima trebalo proširiti na starije drveće i u pogodnom obliku dodati ih posebno u korijen, a posebno u ksilem i floem debla. UPOTRIJEBLJENA LITERATURA 1. Lomejko S., Fiziološki osnovi ishrane bilja, Sarajevo 1958. 2. Jovanović — Kovačević O., Radioaktivni izotopi, Beograd. 430 |
| ŠUMARSKI LIST 9-10/1964 str. 69 <-- 69 --> PDF |
3. Stanković D. Primena radioaktivnih izotopa u poljoprivredi i šumarstvu, Beograd 1960. 4. Kramer P. J. i Kozlowski T. T., Physiology of Trees, New York, Toronto, London 1960. 5. Kursanov A. L., Povezanost fizioloških procesa u biljkama. Beograd 1961. 6. Bura D., Mogućnost primjene nuklearne energije u izvršenju narednih zadataka u šumarstvu, Savetovanje o primeni radio-izotopa u poljoprivredi, veterinarstvu i šumarstvu, Beograd 1961. 7. Maksimov N. A., Fiziologija bilja, Novi Sad 1961. 8. Reuther W., Plant Analysis and Fertilizer Problems, Washington 1961. 9. Durman P., Primjena radioaktivnih izotopa u biljnoj proizvodnji s posebnim osvrtom na ishranu bilja, »Agronomski glasnik« 6-7/1963. Zagreb. 10. Draganić I. i dr., Radioaktivni izotopi i zračenja I, II i III, Beograd 1963. Testing the coalescence of roots of Narrow-leaved Ash (Fraxinus angustifolia Vahl) by means of the radioactive istotope of phosphorus (32P) SUMMARY By applying the radioactive isotopes of phosphorus (32P) the author examined the coalescence of roots of Narrow-leaved Ash. Selected were two 12-year-old trees which were growing at a distance of 26 cm. from one another. The radioactive isotope of phosphorus (32P) was applied to the xylem of one the trees in a quantity of 3 mC (microcuries) in the form of KH2 32P04. During the period of 2 to 1080 hours on the application there were taken and measured average samples of leaves, stems and roots of treated and untreated trees. In order to establish a possible excretion of assimilates from the root of the treated tree into the soil, as well as the possibility of their entry into the root of the untreated tree, there was taken and measured 48 hours after the application of 32P a sample of the soil from the zone of the active roots of the treated tree. One tree of Narrow-leaved Ash was also chosen from outside of the zone of the experiment and the specific activity of its leaves was measured. The purpose of this was to avoid errors as a consequence of the presence of radioactive dust. The measurements were carried out by means of a scintillation counter »Well Type« produced by the firm »Ecko«. In the computation of the data of measurement there were taken into consideration all the necessary corrections. On the basis of the results of research the author came to the following conclusions: 1. The rate of the ascending movement of 32P in the form of KH» 32P04 is at least 2.15 m. per hour. A more accurate rate of movement could be determined by a frequent sampling immediately on the application of the isotope. 2. Measurements from 8 to 1080 hours after the application of ;J2P point out that there does not exist any coalescence of the roots of Narrow-leaved Ash because no significant results of the number of impulses in the untreated tree were obtained. 3. The accumulation of 32P in the leaves and the tree of the treated Narrow- leaved Ash was increasing — along with certain fluctuations — up to 336 or 144 hours after its application, after which up to the end of the trial it decreased a little. The accumulation of the isotope in roots — along with considerable fluctuations in the beginning — was increasing up to the end of experiments. 4. Investigations with the radioactive isotopes should be extended to the older trees by applying them separately to the root, and separaty to the xylem and phloem of the stem. |