Influence of light intensity, fertilizers and salinity on oxalate and mineral concentration of two vegetables (Chenopodium album L. and Chenopodium amaranthicolor L.)

Abstract

The effect of light intensity on the synthesis of oxalate and cation concentration in leaves, stems and roots ofC. amarànthicolor L. was investigated. It appears that oxalic acid is synthesized in leaves from metabolites of both photosynthetic and non-photosynthetic origin. In roots the effect of light on the oxalic acid synthesis was different to that of leaves and stems. Cation uptake seems to increase with increase in oxalic acid production.

The influence of applications of superphosphate (single) urea, calcium ammonium nitrate, potassium chloride and salinity on the oxalate production and cation make up ofC. album L. was also studied. All the nutrients except at low levels of calcium ammonium nitrate depressed slightly the oxalate synthesis in leaves. The influence of the applications of sodium chloride and potassium chloride was more pronounced although the higher levels of both of these salts gave almost an equal yield of oxalic acid. These results suggest that the soil nutrients can only partly regulate the oxalic acid production in this plant. The findings also support the belief that chloride or the other anions, if available, are absorbed, compete for cations and depress the oxalate synthesis.

Zusammenfassung

Untersucht wurde der Einfluβ der Lichtintensität auf die Oxalatsynthese und die Kationenkonzentration in Blättern, Stengeln und Wurzeln von Chenopodium amaranthicolor L. Es scheint, daβ in den Blättern die Oxalsäure aus Metaboliten synthetisiert wird, die sowohl photosynthetischen als auch nicht photosynthetischen Ursprungs sein können. Der Einfluβ des Lichtes auf die Oxalsäuresynthese in den Wurzeln weicht von dem in den Blättern und Stengeln ab. Die Kationenaufnahme scheint mit der Zunahme der Oxalsäureproduktion anzústeigen.

Des weiteren wurde der Einfluβ von Superphosphat, Harnstoff, Kalkammon-Salpeter, Kaliumchlorid und Natriumchlorid auf die Oxalatbildung und die Kationenaufnahme bei Chenopodium album untersucht. Alle hier angeführten Nährstoffe, mit Ausnahme der geringsten Gabe Kalkammon-Salpeter, wirkte depressiv auf die Oxalatsynthese in den Blättern. Natrium- und Kaliumchlorid hatten den stärksten Einfluβ, wobei zwischen diesen beiden Salzen kein Unterschied bestand. Diese Ergebnisse legen den Gedanken nahe, daβ die Bodennährstoffe nur teilweise die Oxalsäureproduktion in dieser Pflanze regulieren. Auβerdem stützen sie die Annahme, daβ Chloride oder andere Anionen, sofern sie verfügbar sind, absorbiert werden und als Konkurrenten um die Kationen auftreten und sich somit auf die Oxalatsynthese hemmend auswirken.