Abiotické a biotické stresy

Čo spôsobuje stres rastlín? Rovnako ako u ľudí, stres môže pochádzať z okolitého prostredia alebo môže pochádzať zo živých organizmov, ktoré môžu spôsobiť ochorenie alebo poškodenie.

Jedným z najdôležitejších abiotických stresov ovplyvňujúcich rastliny je vodný stres. Rastlina potrebuje na optimálne prežitie určité množstvo vody; priveľa vody (záplavový stres) môže spôsobiť, že rastlinné bunky napučiavajú a praskajú; zatiaľ čo stres zo sucha (príliš málo vody) môže spôsobiť vyschnutie rastliny, čo je stav nazývaný vysušenie. Obidve podmienky môžu byť pre rastlinu smrtiace.

Teplotné stresy môžu tiež spôsobiť rast rastlín. Rovnako ako u každého živého organizmu má rastlina optimálny teplotný rozsah, pri ktorom rastie a dosahuje najlepšie výsledky. Ak je teplota príliš nízka pre rastlinu, môže to viesť k studenému stresu, ktorý sa tiež nazýva chladiaci stres. Extrémne formy studeného stresu môžu viesť k zmrznutiu. Chladné teploty môžu ovplyvniť množstvo a rýchlosť absorpcie vody a živín, čo vedie k vysušeniu buniek a hladovaniu. Za extrémne chladných podmienok môžu bunkové tekutiny úplne zamrznúť a spôsobiť tak úhyn rastlín.

Horúce počasie môže nepriaznivo ovplyvniť aj rastliny. Intenzívne teplo môže spôsobiť rozklad proteínov rastlinných buniek, proces nazývaný denaturácia. Bunkové steny a membrány sa môžu tiež „topiť“ pri extrémne vysokých teplotách a je ovplyvnená priepustnosť membrán.

Iné abiotické stresy sú menej zrejmé, ale môžu byť rovnako smrtiace. Nakoniec, väčšina abiotických stresov ovplyvňuje rastlinné bunky rovnakým spôsobom ako stres z vody a teploty. Stres vetra môže buď priamo poškodiť rastlinu strmou silou; alebo vietor môže ovplyvniť vyparovanie vody listovou stomatou a spôsobiť vysušenie. Priame spaľovanie rastlín prostredníctvom lesných požiarov spôsobí rozklad bunkovej štruktúry tavením alebo denaturáciou.

V poľnohospodárskych systémoch môže pridávanie agrochemikálií, ako sú hnojivá a pesticídy, buď v prebytku alebo v deficite, spôsobiť rastline abiotický stres. Rastlina je ovplyvnená nerovnováhou výživy alebo toxicity. Veľké množstvo soli absorbované rastlinou môže viesť k vysušeniu buniek, pretože zvýšené hladiny soli mimo rastlinnej bunky spôsobia, že voda opustí bunku, proces nazývaný osmóza. Príjem ťažkých kovov v rastlinách sa môže vyskytnúť, keď rastliny rastú v pôdach hnojených nesprávnym kompostovaným kalovým kalom. Vysoký obsah ťažkých kovov v rastlinách môže viesť ku komplikáciám so základnými fyziologickými a biochemickými činnosťami, ako je fotosyntéza.

Biotické stresy spôsobujú poškodenie rastlín prostredníctvom živých organizmov vrátane húb, baktérií, hmyzu a buriny. vírusy, hoci sa nepovažujú za živé organizmy, spôsobujú rastlinám aj biotický stres.

Huby spôsobujú v rastlinách viac chorôb ako akýkoľvek iný biotický stresový faktor. cez 8 000 druhov húb je známe, že spôsobujú ochorenie rastlín. Na druhej strane len asi 14 bakteriálnych rodov podľa publikácie Ohio State University Extension spôsobujú ekonomicky významné choroby v rastlinách. Nie je veľa rastlinných patogénnych vírusov, ale sú dosť vážne na to, aby ich spôsobili takmer rovnaké poškodenie plodín na celom svete ako huby, podľa zverejnených odhadov. Mikroorganizmy môžu spôsobiť vädnutie rastlín, škvrny listov, hnilobu koreňov alebo poškodenie semien. hmyz môže spôsobiť vážne fyzické poškodenie rastlín vrátane listov, stoniek, kôry a kvetov. Hmyz môže tiež pôsobiť ako vektor vírusov a baktérií z infikovaných rastlín na zdravé rastliny.

Spôsob, ktorým buriny, považované za nežiaduce a nerentabilné rastliny, inhibujú rast požadovaných rastlín ako sú plodiny alebo kvety, nie je priamym poškodením, ale súťažením s požadovanými rastlinami pre priestor a živiny. Pretože buriny rastú rýchlo a produkujú množstvo životaschopných semien, často dokážu ovládať prostredie rýchlejšie ako niektoré požadované rastliny.