Kandungan
Seperti haiwan dan manusia, tumbuh-tumbuhan memerlukan sejumlah zat besi untuk bertahan hidup. Besi membantu mereka membuat klorofil dan bantuan dalam beberapa proses kimia yang lain. Walau bagaimanapun, terlalu banyak besi boleh memberi kesan toksik pada tumbuhan, melemahkan dan akhirnya membunuhnya. Perlu diingatkan bahawa tumbuhan hanya menyerap zarah besi feros dari tanah, dan jenis zat besi yang lain tidak akan menjejaskan tumbuhan.
Tahap Berbahaya
Jika tanah mempunyai terlalu banyak besi, maka tumbuh-tumbuhan akan menyerapnya dan akhirnya akan mengalami kesan yang berterusan. Menurut kajian saintifik yang dikendalikan oleh K. Kampfenkel, M. Van Montagu dan D. Inze di Belgium, tanah menjadi berbahaya kerana kandungan besi tinggi pada tahap 100 mg atau lebih. Pada peringkat ini, tumbuh-tumbuhan akan terjejas dalam masa 12 hingga 24 jam. Kadar kandungan besi yang lebih rendah juga boleh berbahaya, tetapi boleh mengambil masa lebih lama untuk kesannya menjadi nyata.
Chlorophyll
Apabila tumbuhan mengambil terlalu banyak besi, pendarfluor klorofil mereka mula berubah. Jumlah besi minimum diperlukan untuk pengeluaran klorofil, tetapi terlalu banyak besi boleh mempengaruhi klorofil itu sendiri, menyebabkan ia mengubah dan menghalang keupayaan tumbuhan untuk menyerap tenaga dengan baik dari sinar matahari.
Sintesis
Tumbuhan mensintesis kedua-dua klorofil dan banyak nutrien mereka sendiri pada tahap sel, termasuk protein yang diperlukan. Terlalu banyak besi mengganggu proses-proses ini, sehingga sukar untuk tumbuhan melakukan reaksi kimia yang diperlukan. Bukan sahaja ini membuat penciptaan klorofil (sudah menjadi lebih tidak berkesan) sukar, tetapi menanam tumbuhan gula penting yang diperlukan untuk bertahan dan menyimpan untuk musim yang lebih keras.
Penyerapan nutrien
Apabila tahap besi terus meningkat, keupayaan tumbuhan untuk menarik nutrien dari tanah juga akan terhalang. Ini bermakna bahawa kilang itu tidak lagi dapat menarik bahan-bahan penting seperti fosfat atau nitrogen, yang perlu berfungsi tetapi tidak boleh menghasilkan sendiri. Melemaskan semua bahagian, sistem tumbuhan gagal dari dalam, menyebabkan kerosakan teruk tisu penting di batang dan daun, yang tidak dapat dielakkan membawa kepada tumbuhan mati.
Tanggungjawab Loji
Walaupun tumbuhan tidak dilengkapi dengan baik untuk menangani terlalu banyak besi di dalam tanah mereka, mereka mempunyai mekanisme yang halus yang mengawal berapa banyak besi yang diserapnya, terutama jika terdapat terlalu sedikit besi. Banyak tumbuh-tumbuhan dapat menghasilkan enzim yang dikenali sebagai enzim chelate reductase untuk membuat besi lebih mudah diserap, yang berguna ketika tidak ada cukup besi di dekatnya. Tumbuhan juga boleh mengurangkan pengeluaran enzim ini jika tahap besi adalah mencukupi atau terlalu tinggi. Tumbuh-tumbuhan tertentu cenderung untuk mengendalikan mekanisme ini dan boleh berubah dengan sangat cepat, tetapi yang lain mempunyai masa reaksi yang lebih perlahan.