Som djur och människor behöver växter en viss mängd järn för att överleva. Järn hjälper dem att skapa klorofyll och hjälpmedel i flera andra kemiska processer som planterna utför. Men för mycket järn kan ha en toxisk effekt på växten, försvagning och så småningom dödar det. Det bör noteras att växter endast absorberar järnpartiklar från jorden, och att andra typer av järnpartiklar inte kommer att påverka växterna.

Farliga nivåer

Om jorden har för mycket järn, då växter kommer att absorbera det och så småningom drabbas av de fortsatta effekterna. Enligt vetenskapliga studier utförda av K. Kampfenkel, M. Van Montagu och D. Inze i Belgien blir jordar farliga på grund av högt järninnehåll i nivåer av 100 mg eller mer. På dessa nivåer påverkas växterna inom endast 12-24 timmar. Lägre halt av järninnehåll kan också vara farligt, men det kan ta längre tid för effekterna att bli märkbara.

Klorofyll

Eftersom växter tar in för mycket järn börjar deras klorofyllfluorescens att förändras. Små mängder järn är nödvändiga för klorofyllproduktion, men för mycket järn kan påverka klorofyllen själv, vilket gör att den förändrar och hämmar växtens förmåga att absorbera energi effektivt från solljus.

Syntes

Växter syntetisera både klorofyll och många av sina egna näringsämnen på cellulär nivå, inklusive nödvändiga proteiner. För mycket järn interfererar med dessa processer, vilket gör det svårt för växter att utföra de nödvändiga kemiska reaktionerna. Det gör inte bara det för att skapa klorofyll (redan gjort mer ineffektivt) svårt, men svälter växten av viktiga sockerarter som den behöver överleva och lagras för hårda årstider.

Näringsämnesabsorption

Som järnnivåer fortsätter att stiga, kommer anläggningens förmåga att dra i näringsämnen från jorden också hindras. Detta innebär att växten inte längre kan dra i väsentliga ämnen som fosfat eller kväve, vilket det behöver fungera men kan inte producera på egen hand. Försvagad på alla fronter misslyckas systemets anläggningar inifrån, vilket orsakar allvarligt sönderfall av vitala vävnader i stammen och löv, vilket oundvikligen leder till växtens död.

Plantansvar

Medan växter är inte välutrustade för att hantera för mycket järn i sin jord, de har känsliga mekanismer som styr hur mycket järn de absorberar, speciellt om det finns för lite järnpresentation. Många växter kan producera ett enzym som kallas ett kelatreduktasenzym för att göra järn lättare att absorbera, vilket är användbart när det inte finns tillräckligt med järn i närheten. Växter kan också sänka produktionen av detta enzym om järnnivåer är tillräckliga eller för höga. Vissa växter är skrämmande vid kontrollen av denna mekanism och kan förändras mycket snabbt, men andra har en mycket långsammare reaktionstid.