Rit Mógilsár - 01.01.2022, Side 4

6 Rit Mógilsár Rit Mógilsár 7
seytlar út í vatnið, en í afar litlum mæli (Karen E Burr
o.fl., 2001). Í þessu riti er vísað til þessa fyrirbæris
sem náttúrulegs jónaleka. Ef frumuhimnur eru hins
vegar skemmdar, eykst leiðnin í vatninu verulega því
efnainnihald frumnanna lekur út. Á þessu byggist
jónalekaprófið (SEL, Shoot Electrolyte Leakage) sem
notað er til að mæla frostþol. Það getur með öðrum
orðum mælt jónaleka frumna fyrir og eftir frystingu
plöntuvefs og er í raun mælikvarði á skaðann sem
hefur orðið á frumhimnum við frystinguna (H.M.
Mckay, 1992). Aðferðinni er lýst hér að neðan.
2. mynd. Ískristallamyndun milli frumuveggja rýfur frumur. Mynd aðlöguð frá Wayne L. Handlos (2022).
Framleiðendur skógarplantna senda sýni til frostþols-
prófana seint á haustin og fram í desember, þegar
verulega er farið að kólna í veðri. Sökum þess að
plöntur missa frostþol við hækkandi hita (1. mynd)
verður að passa að sýni fari strax í kæli og séu ekki
lengi á leiðinni á þann stað þar sem unnið er úr þeim
(G. Richard Strimbeck o.fl., 2007). Velja ætti plöntur í
sýnin sem eru lýsandi fyrir plöntuhollið í heild, ekki
lægstu plönturnar eða þær hæstu, heldur plöntur
af meðalhæð. Sýnin eru sett í plastploka og merkt
með tegundaheiti, kvæmi og sáningartíma. Komi
sýni inn á fimmtudegi eða föstudegi má búast við
að niðurstaða liggi fyrir seinnipartinn á þriðjudegi.
Undirbúningur sýna
Í hvert frostþolspróf þarf 30 plöntur sem skipt er í tvo
hluta. Helmingur plantnanna er frystur, hinn helm-
ing urinn þjónar hlutverki viðmiðs og er ekki frystur.
Efstu 4 cm topp sprotans eru klipptir af. Notuð er flísa-
töng til þess halda utan um þrjá toppsprota og skola
þá, fyrst með því að dýfa þeim þrisvar í krana vatn, en
síðan þrisvar í afjónað vatn. Eftir skolun eru 3 sprotar
settir í plastflösku með skrúftappa sem þolir bæði
suðu og frost, alls 5 flöskur fyrir hvorn hluta, fryst og
ófryst.
Verklýsing jónalekaprófs
Framsetning niðurstaðna
Ferill frystingar
Plöntusýnin eru fryst niður í -25°C. Frystikistan er látin
vera í 4°C þegar sýnin eru sett í. Hitinn lækkar á þremur
klst. niður í 0°C. Síðan lækkar hitinn á fimm klst. niður
í -3. Eftir það lækkar hitastigið um tvær gráður á klst.
niður í -25°C. Þegar því hitastigi er náð er kistan látin
halda því í tvær klst. til þess að tryggja að plöntu-
sýnin frjósi örugglega niður í markmiðshitastig. Þá
er hitastigið látið síga upp um tvær gráður á klst.
þangað til 4°C er náð aftur. Plöntusýni til viðmiðunar
eru látin bíða við fjórar gráður í þessar 36 klst. sem
frystiferlið tekur.
Mæling á leiðni
Eftir frystingu er 40 ml af afjónuðu vatni bætt í allar
flöskur, bæði frystra sýna og ófrystra, og þeim komið
fyrir í hristara. Hristarinn er látinn ganga í 20-24 klst.
Eftir það er leiðni í sýnunum mæld og skráð (fyrir
suðu). Þegar leiðni er mæld á að hrista sýnið í flösk-
unni og hella vökvanum af í hreint tilraunaglas. Þá
er nemi á leiðnimælinum skolaður í afjónuðu vatni
og það látið drjúpa af honum. Síðustu droparnir
eru teknir af nemanum með pappírsþurrku. Honum
er svo dýft í sýnið og hann hreyfður til, til þess að
útiloka að loftbólur inni í nemanum hafi áhrif á
mælinguna. Bíða skal þangað til gildið á mælinum
er stöðugt. Gildið á að lesa af í µS (míkrósímens).
Vökvanum er svo hellt aftur í plastflöskuna og henni
lokað. Neminn er skolaður á ný áður en honum er
dýft í nýtt sýni sem hellt er í hreint glas, skolað upp
úr afjónuðu vatni.
Því næst eru sýnin soðin í átóklafa til þess að
sprengja allar frumur í plöntusýnunum og fá út
heildar leiðni (eftir suðu). Áður en sýnum er komið
fyrir í átó klafanum er skrúftappi losaður um hálfan
hring svo glösin afmyndist ekki í suðunni. Sýnin eru
soðin við 120°C í 15 mín. Þegar sýnin hafa kólnað
niður í stofuhita má mæla leiðni aftur með sama
hætti og lýst er áður.
Útreikningar niðurstaðna
Við útreikninga eru notaðar þrjár jöfnur, sjá jöfnur 1-3
aðlagaðar frá Lindström og fl. (2014). Hlutfallslegur
jónaleki frystra plantna er reiknaður með því að
deila leiðni eftir suðu upp í leiðni sem fékkst úr
sýninu fyrir suðu (jafna 1). Þar sem komið hefur í
ljós mögulegur náttúrulegur jónaleki frá plöntum,
verður að einangra þá tölu frá heildarleiðnitölu eftir
frystingu (jafna 2). Síðan er náttúrulegi jónalekinn
dreginn frá heildarjónaleka eftir frystinguna (jafna
3). Ef munurinn á þessum gildum liggur á bilinu 0%-
4% teljast plönturnar vera komnar með frostþol og
hæfar til langrar vetrargeymslu. En því hærri sem
jónalekinn er eftir frystinguna, því meira hefur sýnið
skemmst og frostþolið er takmarkaðra.
(1) SEL-25
(2) SEL viðmið
(3) SEL mismunur SEL-25 - SEL viðmið
Viðmið Fryst í -25°C
RC RC
Sýni Leiðnitala Viðmið Sýni Leiðnitala -25 Skade
Tegund:
nr Fyrir suðu Eftir suðu (%) nr Fyrir suðu Eftir suðu (%) index
Sitkagreni
1 15 554 2,707581 6 16 416 3,846154 1,138573
Tumastaðir
2 12 382 3,141361 7 17 445 3,820225 0,678863
3 18 608 2,960526 8 26 493 5,273834 2,313307
4 14 422 3,317536 9 22 551 3,99274 0,675205
5 15 461 3,253796 10 25 450 5,555556 2,301759
Meðaltal 14,8 485,4 3,07616 21,2 471 4,497702 1,421542
SEL viðmið SEL -25 SEL - mism.
Meðaltal hlutfallslegs
jónaleka hjá frystum
plöntum
Mismunur meðaltala
er minni en 4% og því
telst frostþoli náð
Meðaltal hlutfallslegs
jónaleka hjá ófrystu
viðmiði
3. mynd. Dæmi um framsetningu niðurstaðna úr frostþolsprófunum
Niðurstöðum er skilað í Excel-skjali til framleiðanda
(3. mynd) þar sem kemur fram heiti og kvæmi
tegundar innar sem um ræðir, auk tölulegra gilda
fyrir hverja endurtekningu sýna. Ef mikill breytileiki
reynist koma fram milli endurtekninga er ástæða
til þess að vera á varðbergi með niðurstöðurnar.
Ef SEL-mism. er meira en 4% hefur sýnið ekki náð
frostþoli. Fái framleiðandi þá niðurstöðu úr prófinu
verður yfirleitt að bíða með pökkun í 2-4 vikur og
endurtaka frostþolspróf þangað til þau gefa grænt
ljós á frystingu.