Hidrológiai Közlöny 1949 (29. évfolyam)

3-4. szám - Értekezések - SIK KÁROLY dr.: A rizs barnulásos megbetegedésének oka és megelőzése

Innét ered az a tapasztalat, hogy foszforsavval néha meg- lehet akadályozni a betegséget. Hogy ez így van, ez nemcsak laboratóriumi vizsgálataim eredménye, hanem a tartói telepen, a gyakorlatban is megfigyelhető volt, mert a rizstövek a vízborítás magasságáig a víz leeresztése után jól láthatóan szürkésszínű vasfoszfátcsapadékkal voltak bevonva, ami úgy keletkezett, hogy a szuperfoszfátot későn adták, amikor a ferro-sók kártétele a növény szárán már feketedést okozott és a ferro-só reagált a vízben feloldódó foszforsavval a növény szárán, szürkés csapadékbevonatot képezve. Ezt kísérletileg megismételtem a laboratóriumban az 1. és 2. sz. talajkivonatokkal. Az 1. sz. talajkivonatban szuperfoszfát vizes leszűrt oldata szürkésfehér színű erős zavarodást okozott, jelezve, hogy az oldatban sok a káros ferro-ión, míg a 2. sz. talajkivonat, amelyben a táblázatban közölt adat szerint a káros ferro-só sokkal kevesebb, mintegy 2 percnyi állás után csak kis mértékben zavarosadott meg a szuperfoszfát vizes oldatától. Kísérlet előtt mindkét talajoldathoz lúgot adtam mindaddig, amíg az oldat savanyúsága a 6—6V2 pH-t elérte, tehát az oldatok a szuperfoszfátoldat hozzáadása előtt egész kis mértékben voltak savanyúak, hasonlóan a talaj eredeti pH-jához. A ferri- és ferro-vasra vizsgált talajoldatokat a következőképpen készítettem: Ví literes Stohmannrázólombikba 250 ccm ötödnormál kénsavat öntöttem és hozzáadtam 1 g káliumhidrokarbonátot. A káliumhidrokarbonátból a .kénsavoldatban széndioxid fejlődött és ez kiűzte az oldatban és lombikban lévő levegőt úgy, hogy rázatás alatt a talaj nem oxidálódhatott. Ezután a lombikba mértem 10 g eredeti nedves talajt, amelyet a lezárva tartott mintaüvegből vettem ki. A lombikot V2 óráig rázógépben rázattam, majd megszűrtem az oldatot, a szedőlombikba néhány káliumhidrokarbonát-.kristályt téve, hogy a szüredékben állandó széndioxid fejlődéssel a ferro-ión oxidációját a szűrés alatt megakadályozzam. A szűrlet kivett próbáján azonnal meghatároztam kolorimetrikus úton káliumrodaniddal a 'ferri-vas mennyiségét. Ezután a talajoldathoz forrón tizednormál káliumhigermangán-oldatot adtam kezdődő rózsaszínig. A káliumhipermangán a két vegyértékű ferro-vasat három vegyértékű ferrivassá oxidálta és ebből az oldatból kivett próbában újból megmértem kolorimetrikusan a ferrivas mennyiségét. Az utóbbi értékből levontam az előzőleg nyert ferri-vas értékét és a maradék az a vasmennyiség volt, amely a talajoldatban, mint két vegyértékű ferro-vas volt eredetileg jelen. Meghatároztam továbbá a talajminta eredeti nedvességtartalmát is és ennek figyelembevételével a nyert értékeket 100 g- száraz talajra számítottam át. E meghatározásoknál igen nagy gonddal kell eljárni, mert a talajban lévő ferro-vas levegővel érintkezve nagyrészében elég gyorsan ferri-vassá oxidálódik és így az eredmények nem az eredeti talajállapotot jeleznék. Ezt érdekesen figyeltem meg az üvegbe zárt talajmintákon. Amiikor a vizsgálat céljára az üveg belsejéből olyan talajt vettem ki, amely levegővel semmiképpen sem érintkezhetett, a kivétel után jól lezártam az üveget. Harmadnapra az üvegben lévő talaj, azokon a helyeken, kis járatokon, ahová a kinyitás alkalmával levegő jutott, megvörösödött, míg az üveghez simuló talaj, ahova levegő nem juthatott el, továbbra is szürke, gleyes volt és a benne lévő ferro-vas nem oxidálódott. Ez azt bizonyítja, hogy a talajban a ferro-vas hamar oxidálódhatik ferrivassá, ha levegő járja át a talajt. A ferri-vas redukciója viszont lassabban történik, mert hoszszabb ideig tartó levegőtől elzárás után gleyesedik a talaj és képződik a ferro-vas. Ez egyúttal a magyarázata annak is, hogy a barnulásos megbetegedés, amelyet a redukciós folyamatok közben mindinkább felgyülemlő káros ferro-sók is okoznak, a fejlődés derekán lép fel. akkor, amikor a talajban az oxidáció a talajba elzárt és öntözővízben elnyelt oxigén elhasználódása miatt gyakorlatilag már megszűnik. Nagyon természetes, hogy a rizs a redukciós körülmények ellen védekezik. Ezt bizonyítja a gyökerek barnulása. E bámulást vizsgálataim szerint tferri-hidroxid okozza. Híg kénsavval a gyökérről a ferri-hidroxid leoldható és leoldás után a gyökér újra fehér színű, míg az oldószer igen élénk vasreakciót ad káliumrodaniddal. E bevonat a gyökéren úgy keletkezik, hogy amikor a redukciós termékek a talajoldatban nagyobb mennyiségiben megjelennek, a rizs a levegőből élénkebben szállít a gyökerekbe oxigént, hogy a táplálkozása miatt veszélyes redukciós vegyületek keletkezését meggátolja. A gyökérzónába jutó ferro-iónok a gyökérbe szállított oxigéntől a gyökér felületén oxidálódnak és rácsapódnak a gyökérre ferri-liidroxid alakjában. A növénynek ez a védekezése egyúttal halálos küzdelem is, mert a kocsonyásan kiváló ferri-hidroxid a gyökereket bevonja, a táplálék- és víztf el vételt eleinte csak lassítja, később, amikor a réteg elég vastag, teljesen meg is bénítja. A növény tovább küszködik életéért, az alsó levél bütykökben is fejleszt gyökereket, de ezek táplálni nem tudják és halálra ítélve, el kell pusztulnia. Megindul a látható barnulás a növény testén, amely tulajdonképpen száradásos sorvadás és napokon belül tönkremegy a sokat ígérő növény, vagy ha már szem képződés is van, telt szemeik kifejlődni nem képesek, satnya, szorult lesz a szem és csekély a terméshozam. A növény hamuját minőségileg vizsgálva, abban jelentékeny mennyiségű a vas, de emellett mangán is elég sok mutatható ki. Ügylátszik, hogy a beteg növény a vegyértékét könnyebben változtató mangánsókat is felveszi a talajból és a redukciós körülmények megszüntetésére igyekszik értékesíteni sajátságukat. Mindenesetre meglepő az aránylag sok mangán a beteg növény hamujában, ami szintén a növény kedvezőtlen életkörülményeinek leküzdésére utal. Az előadottakból kitűnik a barnulásos rizsbetegség oka és az a folyamat is világos, amely a betegség során lezajlik. Érthető a szuperfoszfát szerepe, a kezdeti sötétzöld szín és buja fejlí'dés, ami a vassók foszforsav megköíése miatt részben a nitrogén relatív túlsúlyrajutásának eredménye, bár a nitrogén abszolútértéke a talajban nem nagy. A haragoszöld szín is magyarázható a kezdetben kismennyiségben felvett vassó klorofilképződést élénkítő hatásával, hiszen irodalmi adat szerint a rizs eléggé vasigényes növényAzonban annyi ferro-vasnak, amennyi a vizsgált talajokban volt kimutatható, már feltétlenül kórosan kell hatnia. Az a körülmény, hogy a betegség először egyes foltokon lép fel, annaik tulajdonítható, hogy a talaj e helyeken a leginkább tömődött, levegőtlen, redukcióképes, de ez a levegőtlenség, ha bizonyos határt elér, az arra alkalmas talajokban tovább terjed és mind nagyobb területre hat ki. 108