تنش گرمایی و راهکارهای مقابله با آفتاب سوختگی
عزیزه ایری۱
۱.دانش آموخته کارشناسی ارشد زراعت گرایش علوم علفهای هرز دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
تنش گرمایی
محیطی که انسان در آن زندگی و فعالیت دارد، همیشه تحت تأثیر عناصر آب و هوایی میباشد، به همین دلیل فهم وضعیت آب و هوایی و حوادث ناشی از آن، از جمله ناهنجاریهای اقلیمی مورد علاقه و دغدغه پژوهشگران است (Qazvin.M.Organicion ,۲۰۱۱). آب و هوا و مقابله با ناهنجاریهای ناشی از آن درکشاورزی، طی سالهای اخیر از مباحث مهم دراقلیم کشاورزی میباشد. دما یکی از فاکتورهای محیطی تاثیر گذار بر مراحل رشد گیاه میباشد.
تنش گرمایی بالا رفتن دما به بیش از سطح آستانه برای یک دوره زمانی که باعث خسارت جبران ناپذیر در رشد و نمو گیاه می شود است. به طور معمول بالا رفتن موقت دما، معمولا ۱۵-۱۰ درجه سانتی گراد بیشتر از دمای فعلی، به عنوان شوک حرارتی یا تنش گرمایی در نظر گرفته می شود. ممکن است افزایش دما در طول روز یا شب باشد (وحید و همکاران ۲۰۱۰). وقتی امواج گرمایی افزایش یابد و از آستانه تحمل گیاه بالاتر رود، برروی محصولات تأثیر منفی گذاشته و در نتیجه باعث کاهش میزان تولید و یا در مواردی باعث از بین رفتن محصولات میشود. برگها به دلیل اینکه نسبت سطح به حجم زیادی دارند، و در هوای آزاد و تحت تاثیر نوسانات شدید دما قرار می گیرند بیشترین نوسانات دمایی را نشان می دهند و درحالی که ریشه در خاک که نوسانات دمایی کم است قرار دارد.
واکنش گیاهان به تنش گرمایی
در مناطق گرمسیری معمولا دمای بالای هوا با دمای بالای خاک در منطقه ریشه همراه می شود. تشکیل ضعیف ریشه به علت دمای بالا باعث تنش خشکی می گردد. در مناطق گرمسیری نیز معمولا دمای بالا همراه با خشکی عملکرد را کاهش می دهند. اثر دمای بالا شامل ریزش گل، سقط جنین، کاهش قدرت حیات دانه های گرده، عدم تشکیل لوله گرده و کاهش اندازه دانه می باشد (هاترین و همکاران، ۱۹۸۰). اگر گیاه قبل از گلدهی ۱ تا ۶ روز در معرض دمای بالا قرار گیرد تشکیل غلاف در آنها کاهش می یابد (گراس و گیل، ۱۹۹۴). به طور معمول تنش گرمایی یاعث آفتاب سوختگی برگها، ریزش گل و غلاف جوان، ممانعت از رشد ریشه و ساقه و رنگ رفتگی میوه و غلاف و در نهایت کاهش عملکرد می گردد (هال، ۱۳۹۳).
نخود فرنگی به دمای روزانه بالا خیلی حساس است به طوری که دمای بیش از ۳۵ درجه سانتی گراد موجب مرگ گیاه می شود. جو گیاهی مقاوم به گرما است و مقاومت آن در زمان پر شدن دانه بسیار زیاد است. در گوجه فرنگی که به تنش گرما حساس است در دماهای بالا، ریزش جوانه و گل اتفاق افتاده است (ایران نژاد و شهبازی، ۱۳۸۴). ذرت پر محصول ترین گیاه خانواده غلات به شمارمی رود که از نظر میزان محصول بعد از گندم و برنج سومین محصول غله ای جهان است. بررسی های پردازش داده اقلیمی و آمار ۲۵ ساله ایستگاه هواشناسی قزوین، جهت ارزیابی اثرات تنش های دمایی بر رشد و نمو گیاه ذرت نشان داد، عملکردگیاه ذرت به شدت تحت تأثیر تنش گرما قرار دارد (احمدی و میرحاجی، ۱۳۹۱).
تنش گرمایی در باغهای مرکبات
افزایش دما بالاتر از مرز آستانه درخت موجب برهم خوردن رشد طبیعی گیاه می شود. افزایش ۱۰ تا ۱۵ درجه سانتی گراد بالاتر از دمای مناسب رشد باعث پدیدار شدن شوک گرمایی در درخت می شود که منجر به نابود شدن غده های روغنی برگ و میوه، بهم خوردن باز و بسته شدن روزنه های برگ، سرشاخه سوزی، آفتاب سوختگی و ریزش میوه، بیماری درخت و در نهایت خشک شدن درخت می شود. در مناطقی که دمای تابستان بالا است، خسارت ناشی از گرما به شکل آفتاب سوختگی پوست، کم آب شدن گوشت میوه، کوچکی اندازه میوه و افزایش خشکی غالبا در میوه هایی که در معرض تابش خورشید هستند، دیده می شود (نوحی و همکاران، ۱۳۹۱).
عوامل موثر بر کاهش تنش گرمایی در گیاهان زراعی و باغات
-کاشت بذر در عمق مناسب
-تاریخ کاشت مناسب
-انتخاب گونه های زراعی با حداکثر تعرق و با مقاومت ژنتیکی بالا نسبت به تنش گرمایی
-کشت گیاهان پوششی مانند ماش بین ردیف درختان
-نگهداری متناسب علف های هرز جهت افزایش رطوبت هوا
کودهای رایج در کاهش تنش گرمای
-آبیاری منظم سبک با فاصله زمانی نزدیک به هم
-تغذیه متعادل و مناسب
اثر تنش گرما بر جذب عناصر
نیتروژن یکی از عناصر بسیار ضروری برای رشد و نمو گیاه است. افزایش کمی در دمای خاک بر رشد و جذب عناصر غذایی توسط گیاه تاثیر می گذارد. افزایش دما به بیش از دمای مطلوب رشد باعث اختلال در استخراج و همین طور جذب عناصر غذایی از خاک می گردد.بخصوص اگر جذب بصورت فعال صورت گیرد. گیاهان c۴ که در شرایط دما و رطوبت بالا رشد می کنند کارایی مصرف نیتروژن بالایی را نسبت به به گیاهان c۳ نشان داده اند (اوکس و همکاران، ۱۹۹۰).
عناصر ضروری در شرایط تنش
ازجمله عناصر لازم برای کاهش تنش گرمایی شامل پتاسیم، کلسیم، روی، منگنز و اسید آمینه ها می باشد. پتاسیم با تنظیم باز و بسته شدن روزنه ها و کاهش از دست رفتن آب باعث افزایش پایداری و سازگاری درخت در برابر گرما، سرما و بیماریها می شود. ترکیبات مانند پتاس بالا و یا سیلیکات پتاسیم در دوره ی رشدی گیاهان به منظور افزایش غلظت شیره ی سلولی و افزایش مقاومت گیاهان در برابر تنش های محیطی، تا حدودی بر کنترل پدیده آفتاب سوختگی موثر می باشد.
منگنز در ساخت آنزیمهای آنتی اکسیدانی و جلوگیری از فعالیت رادیکال های آزاد و جلوگیری از نابودی چربیها از جمله گلیکولیپیدها و اسیدهای چرب موجود در غشاء برگ به گیاه در ایستادگی در برابر گرما کمک می کند.
اسیدهای آمینه می توانند اثرات منفی رادیکال های آزاد ناشی از تنش گرمایی را کاهش دهند. محلول پاشی ماهانه ترکیب پتاسیم، روی، منگنز و اسیدهای آمینه در طول تابستان می تواند بسیار موثر باشد. پاشیدن کائولین روی درختان مرکبات با جذب کمتر نور خورشید و بازتابش آن در پیشگیری از آفتاب سوختگی می تواند بسیار اثرگذار باشد.همچنین ایجاد سایه بان برای درختان درباغات به کاهش تنش گرمایی و آفتاب سوختگی کمک می کند.
منابع
۱.احمدی خواه، ا. ۱۳۸۸. واکنش گیاهان به تنش های محیطی غیرزنده. ناشر نوروزی. دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان. ۳۲۵ صفحه.
- ایران نژاد، ح. و شهبازیان، ن. ۱۳۸۴. مقاومت گیاهان زراعی به تنش های محیطی. انتشارات کار نو. ۲۳۰ صفحه.
۳.گالشی،س. ۱۳۹۴. اثر تنش های محیطی بر گیاهان. انتشارات دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان. ۳۸۶ صفحه.
- کافی، م. و ع. مهدوی دامغانی. ۱۳۸۶. مکانیسم های مقاومت گیاهان به تنش های محیطی. چاپ سوم انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد.