Was passiert, wenn die Pflanze zu viel Nitrat aufnimmt?

Nitrat hat mehrere Vorteile: Zum einen ist es im Boden sehr beweglich und erreicht schnell die Pflanzenwurzel. Zum anderen können die Pflanzen Nitrat schnell in hohen Mengen aufnehmen. Doch was passiert, wenn mehr Nitrat in die Pflanze gelangt als sie gerade benötigt? Für so einen Fall verfügt die Pflanze über einen äußerst intelligenten Mechanismus. 

Überschüssiges Nitrat wird in den Vakuolen gespeichert und kann auch wieder freigegeben werden

In der Regel wird Nitrat von der Wurzel aufgenommen und über das Xylem – dem Wassertransportwegen der Pflanze – zu Blättern, Trieben und Körnern transportiert. Steht kurzfristig zu viel Nitrat zur Verfügung, gelangt es über das Cytoplasma in die Vakuolen. Dort wird es gespeichert. Sobald das Nitrat wieder für den Stoffwechsel benötigt wird, werden Transporter aktiv und befördern es aus den Vakuolen wieder zurück in das Cytoplasma. Dort wird es durch die Nitratreduktase zu Nitrit reduziert und in den Chloroplasten für den Aufbau von Aminosäuren genutzt. Keinesfalls ist es richtig, dass in der Vakuole gespeichertes Nitrat erst wieder nach dem Absterben der Zellen zur Verfügung steht. Der Transport aus den Vakuolen in das Cytoplasma über Transporter ist in der Literatur sehr gut dokumentiert (J. Dechorgnat et al.; J. Exp. Bot. Vol. 62, 2011). 

Was passiert, wenn die Pflanze mehr Ammonium aufnimmt als sie braucht?

Im Gegensatz zu Nitrat muss Ammonium schon in der Wurzel weitestgehend zu Aminosäuren umgewandelt werden, da freies Ammonium in der Zelle in hoher Konzentration giftig ist. Ist das Stickstoffangebot hoch und der aktuelle Bedarf der Pflanze gering, zum Beispiel weil es kühl ist oder Wassermangel vorherrscht, dann muss das Ammonium unter Energieaufwand wieder aus der Wurzel ausgeschieden werden, bzw. wird nicht mehr aufgenommen. 

Fazit zu was passiert, wenn die Pflanze zu viel Nitrat aufnimmt

Nitrat kann von der Pflanze schnell und in größeren Mengen aufgenommen werden. Sollte die Pflanze einmal mehr Nitrat aufnehmen als sie im Moment benötigt, wird es in Zwischenspeichern, den Vakuolen, geparkt und bei Bedarf kurzfristig wieder zurückverlagert. Für die Ertragsbildung steht es rechtzeitig zur Verfügung.