Content

Porady ekspertów

Rośliny

Stres u roślin

Data2020-06-12 Ilość wyświetleń270 wyświetleń
dodaj
do ulubionych
usuń
z ulubionych


Stres to stan napięcia emocjonalnego, który wywołany jest zdenerwowaniem, zagrożeniem lub przeciążeniem organizmu.

Czy zgodnie z tą definicją rośliny mogą się stresować?

Mimo, że rośliny nie mają emocji, to jednak jak każdy żywy organizm odbierają i reagują na sygnały docierające z otaczającego je środowiska. Stres u roślin to reakcja organizmów na niesprzyjające (stresowe) czynniki środowiska, zwane stresorami. Terminem stres określa się zarówno czynniki zewnętrzne, które zakłócają fizjologiczną równowagę roślin, jak i stan dostosowania organizmu do działania niekorzystnego czynnika. Działanie czynnika stresowego (stresora) w dużym stopniu uzależnione jest od jego nasilenia w jednostce czasu i czasu jego działania. Może on oddziaływać na rośliny w sposób bezpośredni lub pośredni, mieć charakter pierwotny lub wtórny, a także wywoływać zmiany odwracalne lub nieodwracalne. W przypadku zmian odwracalnych uszkodzone struktury po ustąpieniu czynnika stresowego podlegają regeneracji i przebudowie, dochodzi do ustąpienia zakłóceń metabolicznych, a roślina może uzyskać odporność na powtórne działanie tego czynnika stresowego. Z kolei uszkodzenia nieodwracalne pozostają po ustaniu czynnika stresowego, prowadząc do dysfunkcji zaatakowanych organów lub całej rośliny w rezultacie prowadząc często do jej śmierci.

Czy można rozpoznać stres u roślin?

Mimo, że niekiedy nie widać reakcji organizmów roślinnych na niekorzystne warunki środowiska, to jednak wywołują one szereg reakcji biochemicznych. Długotrwały stres prowadzi do wyczerpania organizmu w efekcie zaburzeń równowagi wewnątrzkomórkowej, skutkujących trwałymi uszkodzeniami roślin. W przypadku roślin odpornych może dochodzić do przezwyciężenia stresu i dalszego wzrostu roślin. Natomiast w przypadku roślin podatnych albo silnie działającego czynnika stresowego, może następować zahamowanie ich wzrostu, dochodzi do zmian faz rozwojowych, zmniejszenia plonowania, a w skrajnych przypadkach do zamierania całych roślin.

Co wywołuje stres u roślin?

Czynnikiem stresowym może być każdy element abiotyczny występujący w nadmiarze lub niedoborze. Do abiotycznych czynników stresowych można zaliczyć deficyt wody lub jej nadmiar, niską i wysoką temperaturę, intensywne promieniowanie słoneczne, złe warunki siedliskowe (nieprawidłowo przygotowana gleba), erozję gleb, deficyt lub nadmiar składników mineralnych oraz silne wiatry, ulewy czy grad. Stresorami dla roślin są również czynniki biotyczne, związane z oddziaływaniem na rośliny innych organizmów. Zalicza się do nich choroby i szkodniki roślin, a mianowicie porażenie roślin przez wirusy, bakterie, fitoplazmy i grzyby, a także nicienie, pajęczaki czy owady.
Działalność antropogeniczna dodatkowo generuje czynniki wywołujące reakcje stresowe u roślin, jak stosowanie środków ochrony roślin, zanieczyszczenie środowiska, występowanie nadmiaru ozonu czy wolnych rodników oraz kwaśne opady.

Stres wodny

Jednym z najczęściej występujących stresów środowiskowych jest deficyt wody. Występuje gdy zawartość wody w tkankach spadnie poniżej wartości krytycznej dla danego gatunku rośliny. Przyczyną wystąpienia deficytu wody jest najczęściej susza glebowa spowodowana brakiem opadów atmosferycznych. Bardzo często towarzyszy jej susza atmosferyczna wywołana najczęściej wysoką temperaturą powietrza, niską wilgotnością względną powietrza oraz silnymi wysuszającymi wiatrami. Niedobór wody w roślinach może również wynikać z wystąpienia suszy fizjologicznej, czyli ograniczonego pobierania wody z gleby. Przyczyną tego zjawiska może być zbyt niska temperatura gleby, występująca najczęściej na przedwiośniu, zasolenie czy niedotlenienie gleby, bądź też uszkodzenie systemu korzeniowego roślin. Skutkiem stresu wodnego jest zaburzenie większości procesów zachodzących w komórce roślinnej, a najwcześniejszą odpowiedzią roślin na ten czynnik stresowy jest zahamowanie wzrostu ich części nadziemnych.
Przyczyną stresu roślin może być również nadmiar wody w glebie prowadzący do zahamowania wzrostu systemu korzeniowego oraz zamierania najmłodszych korzeni.

Stres termiczny

Często deficytowi wody towarzyszy stres termiczny, który ma miejsce, gdy roślina występuje w temperaturze odbiegającej od temperatury optymalnej dla prawidłowego przebiegu jej procesów życiowych. Zbyt wysoka, względnie zbyt niska temperatura przyczynia się do osłabienia wzrostu roślin, zaburzenia procesów metabolicznych oraz zamierania komórek i tkanek. Stres wywołany wysoką temperaturą (szok termiczny) prowadzi do zakłócenia procesów metabolicznych rośliny, a ekspozycja roślinna na bardzo wysokie temperatury prowadzi do denaturacji białek i w konsekwencji do śmierci roślin. Rośliny różnią się wrażliwością na wysoką temperaturę. Rośliny wrażliwe, do których należy większość roślin lądowych o delikatnych liściach, rośliny naczyniowe rosnące pod wodą oraz glony i porosty w stanie uwodnienia, ulegają uszkodzeniom pod wpływem temperatury 30 – 45º C. Natomiast rośliny względnie odporne, do których należą rośliny stanowisk słonecznych i suchych zdolne do nabywania odporności, mogą przeżyć krótką ekspozycję na temperaturę 50 – 60º C. Absolutny limit termiczny dla niektórych z nich wynosi 70º C.

Odporność roślin na czynniki stresowe

Rośliny, w przeciwieństwie do ludzi i zwierząt, nie dysponują możliwością zmiany miejsca wegetacji, stąd też aby przetrwać działanie niekorzystnych czynników wykształciły mechanizmy obronne. O odporności roślin na czynniki stresowe decydują trzy elementy, a mianowicie genetycznie uwarunkowane właściwości struktur roślinnych decydujące o ich odporności lub wrażliwości na działanie stresora (tzw. odporność konstytutywna – wrodzona), zdolność roślin do regeneracji uszkodzeń wywołanych działaniem czynnika stresowego oraz zdolności przystosowawcze, czyli niedziedziczone mechanizmy aklimatyzacyjne i dziedziczone mechanizmy adaptacyjne. Aklimatyzacja (hartowanie) polega na powstaniu w odpowiedzi na stresor niedziedziczonych zmian struktury i funkcji, które prowadzą do zminimalizowania uszkodzeń wywołanych czynnikiem stresowym. Z kolei adaptacja roślin prowadzi do dziedziczonych zmian struktury i funkcji organizmu, które umożliwiają unikanie uszkodzeń wywołanych stresem lub minimalizowanie ich.

Typy odporności roślin

Istnieją dwa typy odporności roślin, pozwalające im przeżyć w stresowych warunkach środowiska. Pierwszy z nich, nazywany unikaniem stresu, polega na wytworzeniu fizycznych lub chemicznych barier, których zadaniem jest zmniejszenie prawdopodobieństwa dostępu czynnika stresowego do komórki oraz wywołania uszkodzeń. Drugi z nich, nazywany tolerancją stresu, polega na indukcji wewnątrzkomórkowych mechanizmów, które umożliwiają naprawę uszkodzeń wywołanych stresem. Najczęściej jednak, odporność na warunki stresowe wymaga uruchomienia obu mechanizmów, tzn. zarówno unikania, jak i tolerancji stresu.

 
Odporność roślin na abiotyczne czynniki stresowe zależy od właściwości organizmu, które decydują o wytrzymałości lub podatności roślin na działanie czynnika stresowego oraz od uwarunkowanych genetycznie predyspozycji roślin do regeneracji tkanek lub organów. Istotną rolę odgrywają również zdolności przystosowawcze roślin do zmiennych warunków środowiska.
 

W przypadku odporności na biotyczne czynniki stresowe wśród dziko rosnących roślin spotykana jest tzw. odporność całkowita, tzw. immunia. Mechanizmy odporności całkowitej polegają na tym, że patogen czy szkodnik nie powoduje wystąpienia objawów chorobowych, gdyż nie jest zdolny do zakażenia czy żerowania na roślinie. Rośliny mogą zostać porażone jedynie w określonej fazie rozwojowej, w której są w stanie zapewnić warunki niezbędne do rozwoju pasożyta. Innym aspektem odporności roślin na stresy biotyczne jest oddziaływanie allelopatyczne niektórych roślin, które stwarza niekorzystne warunki wzrostu dla innych roślin. Allelopatia odnosi się głównie do substancji chemicznych wydzielanych do podłoża, które wpływają na wzrost innych organizmów znajdujących się w bezpośrednim otoczeniu roślin.

Literatura:
1. Kozłowska M. 2007. Fizjologia roślin. Od teorii do nauk stosowanych. PWRiL, Poznań.

2. Lewak S., Kopcewicz J. 2013. Fizjologia roślin. Wprowadzenie. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa.

 

Czy ten artykuł był dla Ciebie pomocny?

Nie był pomocny
Był średnio pomocny
Był pomocny
Był bardzo pomocny

Tagi

Ekspert nawozy.eu

Masz pytanie dotyczące tego artykułu? Szukasz porady?

Ilość pytań do ekspertów, które możesz jeszcze zadać w tym miesiącu: 2
*pola wymagane
doradca nawozy.eu

doradca nawozy.eu


Zapytaj eksperta

NEWSY

Rośliny

Rekordowe zużycie ryżu

Przewiduje się, że globalne zużycie ryżu w sezonie 2020/2021 wyniesie rekordowe 498,5 mln ton, co oznacza więcej o 2 procent niż rok wcześniej.

Rośliny

Globalne zużycie i handel bawełny będzie wyższe

Szacunki dotyczące światowego wykorzystania bawełny w sezonie 2020/2021 są obniżone, ponieważ globalne spowolnienie gospodarcze związane z pandemią nadal wpływa na popyt konsumentów na artykuły odzieżowe, w tym produkty bawełniane.

Rośliny

Światowa produkcja bawełny będzie mniejsza

Przewiduje się, że globalna produkcja bawełny w sezonie 2020/2021 wyniesie 116,2 mln bel, czyli o 5,5% mniej niż rok wcześniej.

Rośliny

Dobry stan zielonych użytków trwałych

Jak przedstawia Główny Urząd Statystyczny, w Polsce wiosenna wegetacja roślin uzależniona jest czynnikami meteorologicznymi nie przebiegała dynamicznie.

Rośliny

nawozy.eu polecają

charakterystyka ogólna, wymagania glebowe i pokarmowe, wybór nawozu, pogoda, notowania

upload/newsy/4608/img-20190710-072041_nmedium.jpg

Żniwa przyczyniają się do spadku cen niektórych zbóż w skupie

W dniach od 13 do 19 lipca 2020 roku zaobserwowano spadki niektórych cen zbóż w skupie.

Zboża
upload/nawozenie/18/owies_medium.jpg
Nawożenie upraw

Owies
Nie jest wrażliwy na niskie temperatury i kiełkuje w temperaturze 2-3ºC
Pawłowice
czwartek, 13 Sierpień 2020
21°C
14°C
min
29°C
max
Najciekawsze informacje z serwisu nawozy.eu na Twojej skrzynce pocztowej.
Proszę wpisać poprawny adres e-mail.
Proszę zalogować się na swoje konto i zmienić ustawienia newslettera.
Potwierdź zapisanie się do newslettera klikając w link w wiadomości wysłanej na Twój adres e-mail.
Nieznany błąd, spróbuj ponownie za chwilę.
Proszę zaznaczyć zgodę.
0
Najciekawsze informacje z serwisu nawozy.eu na Twojej skrzynce pocztowej.
Proszę wpisać poprawny adres e-mail.
Proszę zalogować się na swoje konto i zmienić ustawienia newslettera.





Potwierdź zapisanie się do newslettera klikając w link w wiadomości wysłanej na Twój adres e-mail.




Nieznany błąd, spróbuj ponownie za chwilę.
Proszę zaznaczyć zgodę.