Investigation of Mechanisms of Potassium and Cesium-137 Uptake by Plants with Optical and Gamma Spectrometries in the Field under Water-Stressed Conditions
| Autor: | Prorok, V. V., Dacenko, O. I., Bulavin, L. A., Zelensky, S. E., Poperenko, L. V. |
|---|---|
| Jazyk: | angličtina |
| Rok vydání: | 2018 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Ukrainian Journal of Physics; Vol. 63 No. 3 (2018); 238 Український фізичний журнал; Том 63 № 3 (2018); 238 |
| ISSN: | 2071-0194 2071-0186 |
| DOI: | 10.15407/ujpe63.3 |
| Popis: | Канали надходження 137Cs та калiю з ґрунту в рослини при нестачi води дослiджено в польових умовах. Рiзноманiтнi рослини швидкого визрiвання одночасно вирощувалися i збиралися кiлька разiв протягом двох сезонiв 2012–2013 рр. на одних i тих самих експериментальних дiлянках i з рiзними типами ґрунтiв при одних i тих самих природних умовах у 10-кiлометровiй Чорнобильськiй Зонi Вiдчуження. Пiсля кожного вiдбору вимiрювався вмiст 137Cs та K в рослинах та екстрагованих ґрунтових розчинах. Калiй та цезiй надходили до коренiв рослин, як правило, через низькоселективнi канали, коли концентрацiя розчиненого калiю (CK) у ґрунтi перевищувала 2 мкг/см3. В цьому випадку селективнiсть надходження в рослину для 137Cs вiдносно калiюr була близька до 1. Однак коли CK була в iнтервалi вiд 0,5 до 2 мкг/см3, калiй, як виявилося, також надходив до коренiв рослин через високоселективнi калiєвi канали, тодi як цезiй надходив до коренiв лише через низькоселективнi канали. В цьому випадку величинаr була набагато меншою вiд 1. Коли ж CK була нижчою за 0,5 мкг/см3, цезiй та калiй надходили до коренiв через конкуруючi канали з бiльшою селективнiстю для цезiю, нiж для калiю. Значенняr у цьому випадку могло перевищувати 1. Channels of the 137Cs and potassium transfer from soil to plants in the field under water-stressed conditions are investigated. Different rapidly maturing plants were grown and selected simultaneously several times during the 2012 and 2013 seasons at the same experimental sites with different soil types under natural conditions at the Chornobyl 10-km Exclusion Zone. After each selection, the contents of 137Cs and K in the plants and extracted soil solutions were measured. Potassium and cesium entered plant roots, as a rule, through transporters with low selectivity, when the concentration of dissolved potassium (CK) in soil was greater than 2 /ug/cm3. In this case, the selectivity of the plant uptake for 137Cs versus potassiumr was near 1. However, when CK was between 0.5 and 2 /ug/cm3, potassium also appeared to enter plant roots through highly selective potassium transporters, while cesium entered roots only through the transporters with low selectivity. In this case, the value ofr was much less than 1. When CK was less than 0.5 /ug/cm3, cesium and potassium appeared to enter roots through a complement of transporters with greater selectivity for cesium than for potassium. The value ofr in this case could exceed 1. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|