<abstract xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">The objective of this work was to investigate the effect of selenium (Se) on the biomass production and the contents of photosynthetically active pigments. The pot experiment included two maize genotypes: hybrid 408BC originating from Croatia and a local maize population from Kosovo. The doses of Se applied were 0, 1.30, 6.57, 13, and 26 mg kg−1. The lowest Se dose (1.30 mg Se kg−1) had a positive effect on shoot and root biomass production as well as on the contents of chlorophyll <italic>b</italic> (<italic>Chl-b</italic>), total chlorophyll, and carotenoids (just for the hybrid). Chlorophyll <italic>a</italic> (<italic>Chl-a</italic>) was reduced with increasing Se doses, whereas chlorophyll <italic>b</italic> (<italic>Chl-b</italic>) and total chlorophyll further increased with medium Se doses. The highest Se dose strongly reduced biomass and the contents of photosynthetically active pigments. <italic>Chl-a</italic> and carotenoids positively correlated with shoot (for both genotypes) and root (for the hybrid) biomass, whereas no correlation was observed between <italic>Chl-b</italic> and biomass. Low amounts of Se application are favorable for biomass production and chlorophyll and carotenoids contents, whereas high amounts of Se application negatively affect both.</abstract>

The objective of this work was to investigate the effect of selenium (Se) on the biomass production and the contents of photosynthetically active pigments. The pot experiment included two maize genotypes: hybrid 408BC originating from Croatia and a local maize population from Kosovo. The doses of Se applied were 0, 1.30, 6.57, 13, and 26 mg kg−1. The lowest Se dose (1.30 mg Se kg−1) had a positive effect on shoot and root biomass production as well as on the contents of chlorophyll b (Chl-b), total chlorophyll, and carotenoids (just for the hybrid). Chlorophyll a (Chl-a) was reduced with increasing Se doses, whereas chlorophyll b (Chl-b) and total chlorophyll further increased with medium Se doses. The highest Se dose strongly reduced biomass and the contents of photosynthetically active pigments. Chl-a and carotenoids positively correlated with shoot (for both genotypes) and root (for the hybrid) biomass, whereas no correlation was observed between Chl-b and biomass. Low amounts of Se application are favorable for biomass production and chlorophyll and carotenoids contents, whereas high amounts of Se application negatively affect both.

Selenium supply affects chlorophyll concentration and biomass production of maize (<italic>Zea mays</italic> L.)

<trans-abstract xml:lang="de" xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">Das Ziel dieser Arbeit war es, den Einfluss von Selen (Se) auf die Biomassproduktion und die Gehalte an photosynthetisch aktiven Pigmenten von Mais zu untersuchen. Der Gefäßversuch umfasste zwei Genotyp, die Hybridesorten 408BC aus Kroatien und eine Landsorte aus dem Kosovo. Die gedüngten Mengen an Se umfassten 0, 1.30, 6.57, 13, and 26 mg kg-1. Die geringe Se-Menge von (1.30 mg Se kg-1) hatte einen positiven Einfluss auf die Sproß- und Wurzelmasseproduktion sowie auf die Gehalte von Chlorophyll <italic>b</italic> (<italic>Chl-b</italic>), Gesamtchlorophyll und die Carotinoide (nur beim Hybriden). Chlorophyll <italic>a</italic> (<italic>Chl-a</italic>) nahm mit zunehmenden Mengen an Se ab, während <italic>Chl-b</italic> and das Gesamtchlorophyll weiter mit mittleren Mengen an Se zunahmen. Die höchste Gabe an Se reduzierte die Biomasseproduktion und die photosynthetisch aktiven Pigmenten stark. <italic>Chl-a</italic> und die Carotinoide korrelierten positiv mit der Sproß- (bei beiden Genotpyen) und der Wurzelbiomasse (beim Hybriden). Im Gegensatz dazu korrelierten <italic>Chl-b</italic> und die Biomasse nicht. Geringe Mengen an Se sind daher vorteilhaft für die Biomassproduktion und die photosynthetisch aktiven Pigmenten, während hohe Mengen beides negativ beeinflussten.</trans-abstract>

Das Ziel dieser Arbeit war es, den Einfluss von Selen (Se) auf die Biomassproduktion und die Gehalte an photosynthetisch aktiven Pigmenten von Mais zu untersuchen. Der Gefäßversuch umfasste zwei Genotyp, die Hybridesorten 408BC aus Kroatien und eine Landsorte aus dem Kosovo. Die gedüngten Mengen an Se umfassten 0, 1.30, 6.57, 13, and 26 mg kg-1. Die geringe Se-Menge von (1.30 mg Se kg-1) hatte einen positiven Einfluss auf die Sproß- und Wurzelmasseproduktion sowie auf die Gehalte von Chlorophyll b (Chl-b), Gesamtchlorophyll und die Carotinoide (nur beim Hybriden). Chlorophyll a (Chl-a) nahm mit zunehmenden Mengen an Se ab, während Chl-b and das Gesamtchlorophyll weiter mit mittleren Mengen an Se zunahmen. Die höchste Gabe an Se reduzierte die Biomasseproduktion und die photosynthetisch aktiven Pigmenten stark. Chl-a und die Carotinoide korrelierten positiv mit der Sproß- (bei beiden Genotpyen) und der Wurzelbiomasse (beim Hybriden). Im Gegensatz dazu korrelierten Chl-b und die Biomasse nicht. Geringe Mengen an Se sind daher vorteilhaft für die Biomassproduktion und die photosynthetisch aktiven Pigmenten, während hohe Mengen beides negativ beeinflussten.

Die Bodenkultur: Journal of Land Management, Food and Environment

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Selenium supply affects chlorophyll concentration and biomass production of maize ( L.)

The objective of this work was to investigate the effect of selenium (Se) on the biomass production and the contents of photosynthetically active pigments. The...

Se (mg kg^-1)	Chlorophyll a		Chlorophyll b		Total chlorophyll (a and b)		Carotenoids
	H	LP	H	LP	H	LP	H	LP
				(mg g⁻¹	FW)
Control	12.73^a	7.21^a	1.20^d	5.27^d	13.93^d	12.48^d	8.41^b	2.68^a
1.30	8.65^b	5.17^b	12.31^b	13.20^ab	20.96^a	18.37^a	9.12^a	2.20^ab
6.57	6.31^c	4.34^c	18.11^a	13.48^a	24.42^b	17.82^ab	4.51^c	0.30^b
13	5.23^c	4.44^c	8.89^c	12.47^b	14.12^c	16.91^c	4.31^c	0.30^b
26	4.10^cd	3.27^d	0.61^e	6.23^c	4.71^e	9.51^e	0.85^d	0.04^c

Correlated traits	Chl-a	Chl-b	Carotenoids	Total (a chlorophyll and b)	Root BM	Shoot BM	Shoot-ratio to-root
Chl-a		-0.294	0.828^**	0.071	0.362	0.598^*	0.860^**
Chl-b	-0.191		0.166	0.933^**	0.378	0.298	0.308
Carotenoids	0.845^**	0.191		0.485	0.797^**	0.925^**	0.878^**
Total (a and chlorophyll b)	0.264	0.896^**	0.570^*		0.529^*	0.535^*	0.692^**
Root BM	0.553*	0.386	0.860**	0.629*		0.955^**	0.739^**
Shoot BM	0.675**	0.355	0.922**	0.653**	0.986**		0.614**
Shoot-ratio to-root	0.859**	0.115	0.797**	0.445	0.361	0.616*

Se (mg kg⁻¹)	Shoot (g plant⁻¹)		Root (g plant⁻¹)		Shoot-to-root ratio
	H	LP	H	LP	H	LP
Control	2.987^b	3.012^b	0.895^b	0.789^b	3.34^a	3.85^a
1.30	4.587^a	4.789^a	1.586^a	1.689^a	2.90^b	2.84^c
6.57	2.258^c	2.158^c	0.789^c	0.678^c	2.88^c	3.20^b
13	1.178^d	1.124^d	0.487^d	0.451^d	2.43^d	2.48^d
26	0.587^e	0.469^e	0.358^e	0.389^e	1.65^e	1.21^e

Selenium supply affects chlorophyll concentration and biomass production of maize (Zea mays L.)

Article Category: Research Article

Published Online: Dec 31, 2018

Page range: 249 - 255

Received: Jul 23, 2018

Accepted: Dec 10, 2018

DOI: https://doi.org/10.2478/boku-2018-0021

Keywords
maize, selenium, chlorophyll, carotenoids, shoot-to-root ratio

© 2018 Aliu Sali, Dukagjin Zeka, Shukri Fetahu, Imer Rusinovci, Hans-Peter Kaul, published by Sciendo

This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 3.0 License.

Influence of selenium on chlorophyll and carotenoid concentrations of maize (n = 3)Tabelle 2. Einfluss von Selen auf den Chlorophyll- und Carotinoidgehalt von Mais (n = 3)

Influence of selenium on shoot and root biomass of single maize plants and the shoot-to-root ratioTabelle 1. Einfluss von Selen auf die Spross- und Wurzeltrockenmasse von Mais (pro Pflanze) sowie das Sproß/Wurzel-Verhältnis

Selenium supply affects chlorophyll concentration and biomass production of maize (Zea mays L.)

Article Category: Research Article

Published Online: Dec 31, 2018

Page range: 249 - 255

Received: Jul 23, 2018

Accepted: Dec 10, 2018

DOI: https://doi.org/10.2478/boku-2018-0021

Keywordsmaize, selenium, chlorophyll, carotenoids, shoot-to-root ratio

© 2018 Aliu Sali, Dukagjin Zeka, Shukri Fetahu, Imer Rusinovci, Hans-Peter Kaul, published by Sciendo

This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 3.0 License.

Influence of selenium on chlorophyll and carotenoid concentrations of maize (n = 3)Tabelle 2. Einfluss von Selen auf den Chlorophyll- und Carotinoidgehalt von Mais (n = 3)

Influence of selenium on shoot and root biomass of single maize plants and the shoot-to-root ratioTabelle 1. Einfluss von Selen auf die Spross- und Wurzeltrockenmasse von Mais (pro Pflanze) sowie das Sproß/Wurzel-Verhältnis

Keywords
maize, selenium, chlorophyll, carotenoids, shoot-to-root ratio