La toxicidad del amonio (NH) es ubicua en las plantas. Para investigar los mecanismos subyacentes de esta toxicidad y el alivio dependiente de bicarbonato (HCO), las plantas de trigo se cultivaron hidropónicamente en una solución nutritiva de Hoagland a media fuerza que contenía 7.5 mM de NO (CK), 7.5 mM de NH (SA) o 7.5 mM de NH + 3 mM de HCO (AC). El análisis transcriptómico reveló que, en comparación con CK, el tratamiento SA a las 48 h aumentó significativamente la expresión de genes que codifican enzimas de fermentación (piruvato descarboxilasa (PDC), alcohol deshidrogenasa (ADH) y lactato deshidrogenasa (LDH)) y enzimas de consumo de oxígeno (homólogos de oxidasa de explosión respiratoria, dioxygenasas y oxidasa alternativa), disminuyó la expresión de genes que codifican transportadores de oxígeno (acuoquinas tipo PIP, hemoglobinas no simbióticas) y aquellos involucrados en el metabolismo energético, incluyendo enzimas del ciclo del ácido tricarboxílico (TCA) y ATP sintasas, pero aumentó las enzimas glucolíticas en las raíces y disminuyó la expresión de genes involucrados en el ciclo celular y la elongación. El ensayo fisiológico mostró que el tratamiento SA aumentó significativamente la actividad de PDC, ADH y LDH en un 36.69%, 43.66% y 61.60%, respectivamente; la concentración de etanol en las raíces en un 62.95%; y el eflujo de lactato en un 23.20%, y disminuyó significativamente las concentraciones de piruvato y la mayoría de los intermediarios del ciclo TCA, la actividad del complejo V, el contenido de ATP y la relación ATP/ADP. Como consecuencia, SA inhibió significativamente el crecimiento de las raíces. El tratamiento AC invirtió los cambios causados por SA y alivió la inhibición del crecimiento de las raíces. En conclusión, el tratamiento con NH solo puede causar estrés hipóxico en las raíces, inhibir la generación de energía, suprimir la división celular y la elongación, y en última instancia inhibir el crecimiento de las raíces, y agregar HCO alivia notablemente los efectos inhibitorios inducidos por NH en el crecimiento de las raíces, en gran medida al atenuar el estrés hipóxico.