Az Eszterházy Károly Tanárképző Főiskola Tudományos Közleményei. 2004. Sectio Phisicae.(Acta Academiae Paedagogicae Agriensis : Nova series ; Tom. 31)

Rajkai Kálmán, R. Végh Krisztina, Nacsa Tibor: Az elektromos kapacitás, a gyökérméret és -aktivitás kapcsolata

64 Rajkai Kálmán, R. Yégli Krisztina, Nacsa Tibor 0 2 4 6 8 10 12 14 16 Tííelektród-kapacitás [nF] 2. ábra Napraforgó tű- és csipeszelektróddal 1 kHz frekvencián, közel víztelített talajban mért gyökérkapacitása Mérési tapasztalataink szerint a tűelektród helyett az UNIGÉL és a csipeszelektród alkalmazása a vízkultúrába helyezett növények gyökérkapacitásának mérésekor hibahatáron belül közel azonos eredményű (4. ábra). A csipeszelektród oldatkultúrán kívüli alkalmazhatósága azonban további vizsgálatokat tesz szükségessé. A vizsgálatok többek között a gyökérkapacitás talajnedvesség-tartalom függésének megállapítása miatt szükségesek. A gyökérkapacitás értelmezése A növény- és a talaj elektróddal végzett mérés egy biológiai membránhálózat — a gyökérrendszer —, valamint a talajrészecskéket bevonó talajoldatmembrán polarizációja következtében mérhető komplex impedanciát, és azzal összefüggő kapacitást fejez ki. A mért kapacitást a gyökérben és a talajrészecskéken polarizált membránfelületeken mint fegyverzeteken felhalmozódó, adott feszültségű töltés alakítja ki. A polarizáció következtében kialakuló, elektromosan vezető gyökér- és a talajmembránok — „fegyverzetek" — között két különböző dielektrikum — a gyökérszövet és a talaj — helyezkedik el. Az 5. ábrán vázolt elrendezésben a talaj-gyökér rendszer elektromos helyettesítő képe egy olyan kondenzátor, amelynek a fegyverzetei között két, különböző permittivitású dielektrikum található. A kétdielektrikumú kondenzátor kapacitása két sorba kötött kondenzátor kapacitásaként írható fel (Budó, 1972). A kétdielektrikumú kondenzátor eredő kapacitása a kisebb kapacitású kondenzátor kapacitását közelíti.