A A R H U S U N I V E R S I T E T Det Jordbrugsvidenskabelige Fakultet

Disposition: Planters rodsystem: Roden som måleinstrument: Røddernes skjulte potentiale : Planters rodsystem: 1. Dybde og udbredelse 2. Vandoptagelse Roden som måleinstrument: 3. Hormonsignaler fra rodsystemet 4. Signalernes betydning for planten Røddernes skjulte potentiale i landbruget: 5. Forsøg med bedre vandudnyttelse i kartofler Disposition:

Røddernes skjulte potentiale : Tabel 1. Roddybde og -længde i spisekartofler (Folva) i Jyndevad august 2004. Dybden 0 cm svarer til midte af kam.

areal kan være 5x jordover-flade: Røddernes skjulte potentiale : Røddernes overflade- areal kan være 5x jordover-flade:

Tekstur påvirker rodvæksten Røddernes skjulte potentiale : Ler Silt Finsand Grovsand

Planters vandindhold og potential varierer dagligt Røddernes skjulte potentiale : Ψp=-0.1 bar Ψs=-0.1 bar Ψa=-100 bar Planters vandindhold og potential varierer dagligt t0 t1= t0+1t CO2 H2O Ψa=-1000 bar Ψp=-10 bar Ψs=-1 bar

Opsummering Planters rodsystem : Røddernes skjulte potentiale : - Koncentreret i pløjelaget.- Når ikke meget dybere end 60 cm på JB1 Når op til 2 m i lerjord. Porer og aggregatdannelse har stor betydning Vandoptagelse er betinget af lavere vandpotentiale i plante end i jord Plantens vandpotentiale er i høj grad bestemt af stomatas åbning Men hvad styrer stomatas åbning? Opsummering

Rodhormon påvirker toppens fordampning Røddernes skjulte potentiale : Rodhormon påvirker toppens fordampning Rødderne registrerer, at mængden af vand i jorden falder, og sender signal til bladene om at lukke stomata, så fordampningen bliver mindre Tør Våd

Rodhormonet er sandsynligvis abscisinsyre (ABA) Røddernes skjulte potentiale : Rodhormonet er sandsynligvis abscisinsyre (ABA) 2 4 6 8 10 20 40 60 80 100 Procent tilgængelig vand i rodzonen Xylem ABA relativ konc. y = 0 .86 + 40.20e - 7.89x r = 0.98*** (Liu et al., 2006)

Gen for ABA-biosyntese er meget aktivt i rodspidser: Røddernes skjulte potentiale : Gen for ABA-biosyntese er meget aktivt i rodspidser: (Tan et al., 2003)

ABA inducerer lukning af stomata: Røddernes skjulte potentiale : ABA inducerer lukning af stomata: 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 300 600 900 1200 1500 1800 2100 [ABA] xylem (pmol ml -1 ) g s (mol m -2 r 2 = 0.86** 100 200 400 500 Stomata-åbning (Liu et al., 2005)

Stomata-lukning mindsker fotosyntesen – men mindre end vand-forbruget Røddernes skjulte potentiale : 5 10 15 20 25 A ( m mol m -2 s -1 ) (a) 40 60 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 g (mol m / mol CO 2 mol H O) (b) Stomata-åbning Fotosyntese Vandudnyttelse Stomata-lukning mindsker fotosyntesen – men mindre end vand-forbruget

Opsummering Roden som måleinstrument Røddernes skjulte potentiale : - Rødderne danner et signalstof (hormon), når .jorden tørrer ud Hormonet er abscisinsyre (ABA) Når ABA-koncentrationen stiger lukker stomata gradvist Herved nedsættes fordampning og fotosyntese Fordampningen nedsættes mere end produktionen

Princip for forsøg med alternerende vanding (70%): Røddernes skjulte potentiale : Princip for forsøg med alternerende vanding (70%):

Røddernes skjulte potentiale :

Røddernes skjulte potentiale : Alternerende vanding med 70% i knoldvækstfasen

Høst 2005 ** Røddernes skjulte potentiale : 350 Fuldt vandet Alternerende 70% ** 300 250 200 Frisk vægt (hkg/ha) 150 100 50 <40 40-50 50-60 >60 Størrelsesklasse (mm)

Røddernes skjulte potentiale : Høst 2006

Opsummering Røddernes skjulte potentiale i landbruget Ved alternerende vanding: - Bibeholdes udbyttet af kartofler - Vandingsmængde kan nedsættes med 20 - 30% - Sortering forbedres - Kvalitet er uændret

Det Iranske undervisnings-ministerium takkes for finansiel støtte Røddernes skjulte potentiale : Medarbejdere: - Ali Shahnazari, KVL - Christian Richardt Jensen, KVL - Fulai Liu, KVL - Poul Erik Lærke, DJF EU-kommissionen & Det Iranske undervisnings-ministerium takkes for finansiel støtte