Przeczytaj
Susza klimatyczna
Część roślin wykształciła zdolność do przetrwania okresów niedoboru wody w środowisku – tzw. odporność na suszę. Suszą określa się warunki meteorologiczne cechujące się długotrwałym brakiem opadów atmosferycznych lub ich niedoborem oraz – związane z tym – warunki glebowe cechujące się niedoborem wody w glebie przy jej jednoczesnym silnym parowaniu z powierzchni ziemi. Susza może być także spowodowana wiązaniem wody przez jony soli znajdujące się w nadmiarze w roztworze glebowym.
Około 30% powierzchni lądów na kuli ziemskiej wykazuje deficyt opadów, przy czym na powierzchni 12% lądów roczny opad dostarcza zaledwie ¼ ilości wyparowywanej wody. Odporność roślin na suszę może mieć zatem decydujące znaczenie dla rozmieszczenia geograficznego gatunków. W warunkach naszego kraju woda jest jednym z ważniejszych czynników ograniczających plonowanie roślin uprawnych.
Skutki deficytu wody w roślinie
Czynniki decydujące o natężeniu stresu wodnego:
ilość utraconej wody;
szybkość odwadniania;
czas trwania deficytu wody.
Jednym ze skutków deficytu wody jest stres wodny, czyli niedobór wody w tkankach. Zjawisko to powstaje, gdy zawartość wody spada poniżej wartości krytycznej dla danego gatunku rośliny. Prawie każdy proces przebiegający w komórkach roślinnych ulega zmianom pod wpływem deficytu wody.
Rośliny rosnące w warunkach deficytu wody są zazwyczaj mniejsze, pozbawione turgoru, o jasnym zabarwieniu, bardziej wrażliwe na choroby i ataki szkodników, a także gorzej zaopatrzone w składniki pokarmowe, co znacznie obniża ich plonowanie. Straty plonów związane z niedoborem wody mogą sięgać nawet kilkudziesięciu procent.
Rośliny wykorzystują co najmniej kilka strategii obronnych przed stresem wodnym. Jedną z nich jest uruchomienie mechanizmów osmoregulacji. Umożliwiają one roślinie kontrolę potencjału osmotycznego komórek. Proces ten polega na nagromadzeniu w wakuoli substancji obniżających potencjał wody w komórce. W uruchomieniu procesów obrony przed skutkami odwodnienia uczestniczą niektóre fitohormony, m.in. etylen i kwas abscysynowy.
Słownik
ilość energii swobodnej (zdolność do wykonania pracy użytecznej) wnoszonej do układu przez każdy mol wody
epiderma; okrywająca, zewnętrzna, zwykle pojedyncza żywa warstwa komórek występująca na powierzchni wszystkich młodych organów roślinnych
stan organizmu spowodowany działaniem czynników środowiskowych różnego pochodzenia (tzw. stresorów), przeważnie szkodliwych lub w znacznym stopniu naruszających homeostazę wewnątrzustrojową; stres u roślin to fizjologiczna reakcja organizmów na niesprzyjające (stresowe) czynniki środowiska (zwane stresorami)
czynnik wywołujący stres psychiczny lub fizjologiczny
aktywne wyparowywanie wody z nadziemnych części roślin, odbywające się przez aparaty szparkowe, skórkę lub przetchlinki
ciśnienie turgorowe; fizjologiczny stan wysycenia komórek i tkanek roślinnych wodą, umożliwiający utrzymanie kształtu i określonej pozycji przez roślinę lub niektóre jej organy niemające dobrze wykształconej podtrzymującej tkanki mechanicznej
cienkościenne, cylindryczne, długie komórki skórki korzenia u lądowych roślin naczyniowych; zwiększają powierzchnię pobierania wody