Potassium, calcium and magnesium antagonism in clones of Populus trichocarpa

Resumo

Dois clones de Populus trichocarpa com diferentes taxas de crescimento foram cultivados em soluções nutritivas com uma variedade de fornecimento de K. Nas folhas, foi encontrado um antagonismo entre os níveis de K e Ca+Mg, sendo mais extremo nas folhas mais velhas. A análise do conteúdo desses elementos nos vacúolos e no citoplasma das folhas sugere que, nos vacúolos, o conteúdo total de K+Ca+Mg é controlado para manter o equilíbrio iônico e osmótico. Com baixo fornecimento de K, o déficit de K no citoplasma não é equilibrado pelo acúmulo de Ca e Mg, e sugere-se que outros compostos orgânicos osmóticos possam se acumular. A regulação de K+Mg+Ca fornecida às folhas parece ser regulada pelas raízes, e não é uma simples competição de íons por locais de absorção na plasmalema.

Abstract

Two clones of Populus trichocarpa varying in growth rate were grown in nutrient solutions with a range of K supply. In the leaves an antagonism between the levels of K and Ca+Mg was found, this was most extreme in the older leaves. Analysis of the contents of these elements in leaf vacuoles and cytoplasm suggests that in the vacuoles the total contents of K+Ca+Mg are controlled to maintain ionic and osmotic balance. At low K supply, the K deficit in the cytoplasm is not balance by accumulation of Ca and Mg, and it is suggested that other organic osmotica may accumulate. The regulation of K+Mg+Ca supplied to the leaves seems to be regulated by the roots and is not simple competition of ions for uptake sites at the plasmalemma.