Hydrangea biokemi – pH, aluminium och Bigleaf Hortensia Blommans färg
visste du att vår skönhetsdrottning hortensia, Hortensia macrophylla, bekämpar aluminium toxicitet med sina blommor?
Samma för H. serrata (berg hydranga) och Dichroa febrifuga (vintergröna hortensia), men de är inte i tidningar (vågar jag säga, trädgård kvällstidningarna?) lika mycket.
det är välkänt att pH påverkar blommans färg på bigleaf och bergshortensior, men hur det händer är ännu mer intressant än pH ensam., Här är vetenskapen bakom blommans färg.
Potential av väte
Potential av väte skrivs stenografi som pH och det berättar mängden vätejoner närvarande som gör något (i vårt fall jord) antingen surt, neutralt eller alkaliskt / grundläggande.
som bigleaf hortensia aficionados, vi vet sura jordar producerar blå blommor och alkaliska jordar producerar rosa. pH är där historien tidigare började och slutade. Även om det vi vet om pH och bigleaf hortensior är allt fortfarande sant, finns det mycket mer att det.
nästa pusselbit är aluminium.,
aluminium toxicitet och hur Bigleaf Hortensia hanterar det
aluminium är giftigt för växter. Jag har sett toxiciteten själv i en blomsterbädd med ett surt pH på 5,0. Växterna var stunted, warped och sjuk.
i neutrala (pH 7.0) och alkaliska jordar (över 7.0), med mindre vätejoner för att lösa upp aluminium i vatten, är något närvarande aluminium betydligt mindre tillgängligt för växter att absorbera genom sina rötter, så växter är Därför skonade toxiska effekter.
i jordar under neutral (pH 7.,), de ökande koncentrationerna av väte gör aluminium alltmer tillgängligt för upptag, så växter påverkas därför av aluminium i sura jordar.
fenomenet pH som påverkar tillgänglighet och upptag gäller alla viktiga växtnäringsämnen i jorden, inte bara giftiga metaller som aluminium. Upptag av andra näringsämnen är en åt sidan till den här artikeln, men du kan läsa om det här.
vissa växter har biologiska knep som gör det möjligt för dem att bekämpa aluminium och dess toxiska effekter.,
bigleaf hortensia är en av dessa växter med tricks. Arten har en specialiserad mekanism som ackumulerar aluminium i blommorna (både mopheads och lacecaps) och därigenom sekvestrerar den och inaktiverar toxiska effekter. Denna sekvestrering gör dem från rosa till blått. Vi ska förklara hur det händer just nu.
rosa blommor
bigleaf hortensia blommor är naturligt rosa eller rödaktig på grund av närvaron av ett antocyaninpigment som kallas delphinidin-3-glukosid.,
anthocyaniner är en grupp röda, lila eller blåfärgade pigment som ger många bär sina röda, lila eller blåa färger och ger de röda färgerna på höstlöv.
om det inte finns någon aluminium i jorden, är bigleaf hortensior deras naturliga rosa eller rödaktiga färger i alla jordtyper: syra, neutral och alkalisk.
om det finns aluminium i jorden och pH förblir alkaliskt, förblir blommorna rosa eftersom det alkaliska pH har mindre väte och kommer inte att lösa upp aluminium i vatten. Som förklarats ovan kommer anläggningen inte och kan inte absorbera aluminium.,
om du ser en rosa blomma kan du anta att jorden är A) alkalisk och därför tar hortensian inte upp aluminium eller B) jorden är sur eller neutral, men det finns ingen aluminium närvarande.
blå blommor
i sura jordar med hög koncentration av aluminium, det rosa/rödaktiga pigmentet vi pratade om, delphinidin-3-glukosid, binder med aluminiumbindning i blommorna – vilket skyddar växten från aluminiums toxiska effekter.,
delphinidin-3-glukosid bunden med aluminium vänder från rosa till blå. Denna process skyddar både växten från toxicitet och gör blommorna blåa! Som trädgårdsmästare älskar vi resultatet.
Kom ihåg aluminium tillgänglighet diagrammet ovan? Vid neutralt pH, även med aluminium närvarande, blommorna kommer sannolikt att vara lila eftersom det finns mindre upptag av aluminium vid det pH.
lila blommor
i syra eller veckovis sura (6,5 eller närmar sig ett neutralt ph på 7.,0) jordar med lägre koncentrationer av aluminium, bigleaf hortensia blommor blir lila.
igen, kom ihåg aluminium tillgänglighet diagrammet ovan? Även i jordar med mindre aluminium, så länge det finns lite aluminium, kommer blommorna sannolikt att bli lila-blå till blå när pH minskar.
ytterligare studier
det var mycket vetenskap vi gick igenom, men jag ville förklara fakta., Vad är kul för trädgårdsmästare som oss är hur bigleaf hortensia blommor fungerar som ett litmustest som berättar om en jord är alkalisk, neutral eller sur. Nu vet vi att det är mer komplicerat än pH och vi kan Musa om att aluminium är närvarande eller inte.
om denna information om aluminium är en överraskning för dig, är du inte ensam – det är ganska nytt för mig också. Överraskande har aktiviteten av aluminium i hortensior varit känd ett tag tack vare forskning på 1930-talet av en forskare i Storbritannien.,*
under de senaste decennierna har forskare, särskilt i USA och Japan, haft det som ser ut som roligt att studera denna mekanism och har förklarat fenomenet noggrant sedan det upptäcktes först.
om du är intresserad av att lära dig mer, finns det mycket mer information för dig att läsa. Här är några av det material jag studerade för att skriva denna grundläggande(nej, inte alkalisk! Jag menar grundläggande som i enkel) blogginlägg:
Dirr, Michael A. hortensior för amerikanska trädgårdar. 2004. Timmer Press. Sidorna 174-176.
*Haworth-Monter, Michael. Hortensiorna. Femte Reviderade Utgåvan., 1984. Konstapel London. Sidorna 158-159.
Schreiber, Henry. 2014. Nyfiken Kemi Guidar Hydrangea Blommans Färg. American Scientist V.102 6:444
trädgårdsråd
de flesta av våra sydöstra jordar är helt säkra för odling av hortensior. Sällan är en jord vid pH 5.0 (det är vanligtvis vid en trevlig 5.5 till 6.5) och när det är för lågt kan pH höjas med kalk, men min favoritmetod är liberala tillägg av organiskt material i form av väl åldrig kompost.
lägga kompost
Bigleaf hortensior älskar den fuktiga, rika komposten., Kompost kan köpas i bulk och levereras i lastbilar för att göra processen mer effektiv. Kompost är neutral i pH och när införlivas i lerjordar fungerar magi på att höja pH och förbättra odlingsförhållanden i allmänhet.
ett varningens ord om att applicera aluminiumsulfat
aluminiumsulfat är en produkt som marknadsförs för att sänka pH, tillsätt aluminium och vrid hortensia blommor blå. Applicera denna produkt konservativt. Även om hortensia blommor sequester aluminium, är det fortfarande möjligt att skada en växt genom att applicera denna produkt. Hur vet jag? Jag brände ut några hortensior!, Applicera mindre än den rekommenderade mängden för att försiktigt gå framåt vrida blommor blå.