AGROKÉMIA ÉS TALAJTAN DOI: 10.1556/0088.2018.00013 67 (2018) 2, 213-225 © Akadémiai Kiadó 2018 Postai cím: CSERESNYÉS IMRE, Magyar Tudományos Akadémia, Agrártudományi Kutatóközpont, Talajtani és Agrokémiai Intézet, 1022 Budapest, Herman Ottó út 15 E-mail: cseresnyes.imre@agrar.mta.hu Szárazságstressz és mikorrhiza gombák búza gyökérnövekedésére gyakorolt hatásának monitorozása elektromos kapacitás mérésével CSERESNYÉS Imre, TAKÁCS Tünde, KOVÁCS Ramóna, FÜZY Anna, RAJKAI Kálmán Magyar Tudományos Akadémia, Agrártudományi Kutatóközpont, Talajtani és Agrokémiai Intézet, Budapest (Beérkezett: 2018. április 20.; elfogadva: 2018. október 2.) Bevezetés A hagyományos gyökérvizsgálati eljárásokkal kapcsolatos módszertani problémák következtében az in situ technikák alkalmazása és fejlesztése a növénytani kutatás számos területén kiemelt fontosságú (MILCHUNAS, 2012). A roncsolásmentes módszerek közé sorolható a gyökér–talaj rendszer elektromos kapacitásának (C R ) mérése, mely a gyökérközegbe szúrt talajelektród és a növény szárára rögzített növényelektród között váltakozó árammal (1 kHz, 1 V) mérhető kapacitás és a gyökérzet mérete (tömeg, hossz) közötti korreláción alapul (CHLOUPEK, 1972). A gyökérszöveten áthaladó áram a membránok elektromos polarizációját (töltéstárolás) és relaxációját, valamint ennek eredményeként az áram amplitúdójának és fázisának változását okozza. A módszer elektromos alapjait leíró modellek a gyökérzetet hengerkondenzátorok rendszerének tekintik, melyben a membránok párhuzamosan kapcsolt töltéstároló dielektrikumokként a felületükkel arányos nagyságú kapacitást alkotnak (DALTON, 1995; RAJKAI et al., 2005; ELLIS et al., 2013). Gyorsaságán és egyszerűségén túl az eljárás előnye, hogy a víz- és ionfelvétel szempontjából inaktív (szuberinizálódott) gyökérrégiók hozzájárulása a mérhető kapacitáshoz lényegesen kisebb, mint az abszorptív szegmenseké, így a mért C R a gyökérzet méretén túl annak működéséről is hordoz információt (CSERESNYÉS et al., 2016). Jelentős hátránya azonban, hogy a talaj tulajdonságai (textúra, ionösszetétel, szervesanyag-tartalom stb.), vízállapota, valamint a növényelektród elhelyezése lényegesen befolyásolják a mérési eredményt, így az adatok csak azonos növényfaj, talajtípus és vízállapot esetén hasonlíthatóak össze (OZIER-LAFONTAINE & BAJAZET 2005; ELLIS et al., 2013). Ugyanakkor megfelelően beállított kísérleti körülmények között (azonos vízállapotú, homogén közeg, pontos elektród-elhelyezés) a módszerrel gyorsan és viszonylag megbízhatóan becsülhető a gyökérrendszer mérete és aktivitása (POSTIC & DOUSSAN, 2016). Korlátai miatt az eljárást rendszerint tenyészedény-kísérletekben alkalmazzák, de homogén talajviszonyok között szabadföldön is megbízható eredménnyel használható (HEŘMANSKÁ et al., 2015). Mivel a C R mérése a növényt nem károsítja, így a gyökérnövekedés időbeli nyomon követésére is lehetőséget nyújt. Összehasonlító vizsgálatokban a módszert felhasználták a gyökérfejlődést gátló környezeti tényezők, pl. nehézfém-szennyezés