Rośliny uprawne w trakcie wegetacji narażone są na oddziaływanie licznych czynników stresogennych. Mogą być nimi organizmy żywe (czynniki biotyczne) lub elementy środowiska nieożywionego (czynniki abiotyczne). Jedną ze zmiennych w sposób istotny oddziałującą na regulację procesów życiowych roślin jest dostępność wody. Jest to kwestia, która w ostatnich latach nabrała szczególnego znaczenia i bywa mocno widoczna zwłaszcza w niektórych regionach Polski. Postępująca zmiana klimatu przyjmuje formę, m.in. niezrównoważonej dystrybucji opadów atmosferycznych w ciągu roku. Już w bieżącym sezonie Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa – Państwowy Instytut Badawczy, stwierdził występowanie suszy rolniczej w aż 14 województwach kraju i w uprawie m.in. zbóż.
Susza atmosferyczna wywołująca niedobór wody w podłożu i często związana z występowaniem wysokiej temperatury, stanowi jedną z głównych przyczyn zwijania liści u kukurydzy
Jak rośliny walczą z suszą?
Niedostatkowi wody w okresie wegetacyjnym z reguły towarzyszy wysoka temperatura, co wzmaga występujący u roślin stres wodny. A nasilenie ich reakcji stresowej zwiększa się wraz z przedłużającym się okresem deficytu wody. Rośliny do pewnego momentu mogą tolerować niedostatek wilgoci w podłożu. Jest to możliwe dzięki wykształconym przez nie mechanizmom, m.in. osmoregulacji. Dostosowanie osmotyczne polega na gromadzeniu przez rośliny jonów (potasu i chloru) i różnych związków (azotowych, alkoholi, węglowodanów), obniżających potencjał wodny komórek. Generalnie, podstawową strategią obronną roślin przed suszą jest przeżycie niekorzystnych warunków kosztem wielkości wyprodukowanego plonu. Z reguły, już niewielkie obniżenie ciśnienia turgorowego komórek powoduje zahamowanie ich wzrostu. Jest to widoczne m.in. w ograniczonym rozwoju liści. W skutek obniżonego potencjału wody w tym organie dochodzi do zamykania aparatów szparkowych i zmniejszenia efektywności procesu transpiracji i fotosyntezy. Taka reakcja pozwala na ograniczenie ubytku wody, a jednocześnie jest związana z mniejszą ilością wiązanego dwutlenku węgla i obniżeniem produktywności roślin. Stan stresu wodnego przyczynia się także do zaburzenia pobierania i transportu składników żywieniowych oraz rozmieszczenia produktów asymilacji w roślinie. W sytuacji narastającego deficytu wody następuje wzmożony wzrost masy korzeniowej – zwiększanie powierzchni absorpcji wody i składników pokarmowych, niezbędnych do utrzymania pędu nadziemnego. Reakcja umożliwia zmniejszenie oddziaływania czynnika stresowego, ale wymaga od roślin dużego wysiłku i transportu do części podziemnej znacznej ilości składników żywieniowych. Przyrost masy korzeniowej następuje kosztem przyrostu biomasy nadziemnej.
Niewystarczające zaopatrzenie roślin w wodę bądź nieregularny rozkład opadów w czasie wegetacji obniża ich potencjał plonowania. Straty plonu w wyniku deficytu wilgoci w podłożu mogą wynieść nawet do kilkudziesięciu procent. A efekt niewystarczającego zaopatrzenia roślin w wodę jest spotęgowany na stanowiskach słabszych, cechujących się mniejszymi zdolnościami retencyjnymi.
