Volume 21, Number 1, January-February 2001
Page(s) 3 - 21
DOI: 10.1051/agro:2001105

Agronomie 21 (2001) 3-21

Aluminium toxicity in plants: a review

G.R. Routa, S. Samantarayb and P. Dasb

a  Plant Biotechnology Division, Regional Plant Resource Centre, Bhubaneswar- 751 015, Orissa, India
b  Plant Physiology and Biochemistry Laboratory, Regional Plant Resource Centre, Bhubaneswar- 751 015, Orissa, India

(Received 31 May 1999; revised 4 August 2000; accepted 14 September 2000)

Aluminium toxicity and problems concerning tolerance and ecological performance are discussed briefly. Differential tolerance of plant genotypes to aluminium stress is a more promising approach to increase our understanding of aluminium tolerance in plants. Induction of Al tolerance and its characterization are also reviewed. The cytogenetic effects of aluminium on plants are discussed in depth. Efforts have been made to compare the relative sensitivity of various plant species including micro- and macro-flora to aluminium, and uptake and transport of aluminium are taken into account with phytotoxicity and their interactions with nutrients. Present knowledge concerning the physiology and biochemistry of aluminium with regard to phytotoxicity is discussed and offers some ways for increasing the Al tolerance. This review shows the complexity of the toxicity mechanisms of trace elements.

Toxicité de l'aluminium pour les plantes : mise au point. L'article fait le point sur la toxicité de l'aluminium, la tolérance des plantes à cet élément et leur performances écologiques. La tolérance au stress provoqué par l'aluminium varie d'un génotype de plante à l'autre et cette approche est prometteuse pour améliorer notre compréhension de la tolérance à l'aluminium. L'induction de la tolérance à l'aluminium et sa caractérisation sont également passées en revue. Les effets cytogénétiques de l'aluminium sur les plantes font l'objet d'une discussion approfondie. On compare la sensibilité relative à l'aluminium des diverses espèces de plantes, de la macroflore à la microflore. On traite de l'absorption et du transport de l'aluminium, ainsi que de sa phytotoxicité et de ses interactions avec les nutriments. La connaissance actuelle concernant la physiologie et la biochimie de l'aluminium en relation avec la phytotoxicité est discutée et offre certaines possibilités pour accroître la tolérance à l'aluminium. Cette mise au point montre la complexité des mécanismes liés à la toxicité des éléments traces.

Key words: aluminium / phytotoxicity / tolerance / Al stress

Mots clés : aluminium / phytotoxicité / tolérance / article de synthèse

Correspondence and reprints: P. Das

Communicated by Marco Trevisan (Perugia, Italy)

© INRA, EDP Sciences 2001