Τι είναι οι αβιοτικές καταπονήσεις;
Ως αβιοτικό στρες ορίζεται το στρες που δημιουργείται στα φυτά από δυσμενείς περιβαλλοντικές συνθήκες που μειώνουν την ανάπτυξη και την απόδοσή τους. Το αβιοτικό στρες δημιουργείται από χαμηλές ή υψηλές θερμοκρασίες, ξηρασία ή υπερβολική βροχόπτωση, υψηλή αλατότητα κ.ά.
Επηρεάζει σε μεγάλο βαθμό την ανάπτυξη, αλλά και την παραγωγικότητα των καλλιεργειών. Θεωρείται σημαντική απειλή για την υγεία των φυτών λόγω των συνεχών κλιματικών αλλαγών, αλλά και της ποιοτικής υποβάθμισης του οικοσυστήματος που προκαλεί η ανθρώπινη δραστηριότητα.
Για να αντιμετωπίσουν το αβιοτικό στρες, τα φυτά ξεκινούν μια σειρά από μοριακές, κυτταρικές, βιοχημικές και φυσιολογικές αλλαγές, οι οποίες καθιστούν δυνατή την προσαρμογή τους σε τέτοιου είδους καταπονήσεις.
✱ Πώς αντιμετωπίζονται οι αβιοτικές καταπονήσεις
Οι αβιοτικές καταπονήσεις μπορούν να προληφθούν με τη βελτιστοποίηση των συνθηκών ανάπτυξης. Δηλαδή, με την ορθή παροχή νερού, θρεπτικών στοιχείων, αλλά και βιοδιεγερτών.
Εκτός από τις παραδοσιακές προσεγγίσεις που αναφέρθηκαν (νερό και λίπασμα), οι βιοδιεγέρτες έχουν αναδειχθεί ως τα κατάλληλα σκευάσματα για την αύξηση της παραγωγικότητας στα φυτά μέσω της τροποποίησης των φυσιολογικών διεργασιών τους (βιοδιέγερση). Η εφαρμογή τους οδηγεί σε τόνωση της ανάπτυξης, μείωση των αρνητικών επιδράσεων που προκαλούνται από το στρες και αύξηση της τελικής απόδοσης.
Βιοδιεγέρτες
Η εφαρμογή εκχυλισμάτων από φύκια, μοριακά ενεργοποιημένων συστατικών ή άλλοι τύποι βιοδιεγερτών έχουν ευεργετικά αποτελέσματα στην ανάπτυξη και στην προσαρμογή των φυτών στο στρες. Τα εκχυλίσματα φυκιών, τα χουμικά ή φουλβικά οξέα, οι ωφέλιμοι μύκητες και άλλα σύνθετα ή φυσικά μείγματα έχουν ιδιότητες που ενισχύουν την ανάπτυξη του φυτού, αλλά και την αντοχή του στο στρες.
Παρότι τα περισσότερα βιοδιεγερτικά σκευάσματα εφαρμόζονται στη ριζόσφαιρα για να διευκολύνουν την πρόσληψη θρεπτικών συστατικών, πολλά από αυτά έχουν επίσης προστατευτικές επιδράσεις έναντι περιβαλλοντικού στρες, όπως η έλλειψη νερού, η υψηλή αλατότητα του εδάφους και η έκθεση σε πολύ χαμηλές ή πολύ υψηλές θερμοκρασίες.
✱ Βιοδιεγέρτες και υδατικό στρες
Η ξηρασία είναι ένας από τους σημαντικότερους και πιο συνηθισμένους παράγοντες καταπόνησης των φυτών σε πολλά μέρη του κόσμου, ιδίως σε ξηρές ή ημίξηρες περιοχές.
Το στρες που προέρχεται από την ξηρασία είναι ένα περίπλοκο φαινόμενο που οδηγεί σε φυσιολογικές, μορφολογικές, οικολογικές, βιοχημικές και μοριακές αλλαγές στα φυτά. Επιπλέον, επηρεάζει αρνητικά την ποσότητα και την ποιότητα της ανάπτυξης του φυτού, όπως και της τελικής παραγωγής. Τα φυτά αντιδρούν στην ξηρασία ανάλογα με τη διάρκεια και την έντασή της. Το επίπεδο της καταπόνησης εξαρτάται από το είδος του φυτού, την ηλικία, το στάδιο ανάπτυξής του και τους υπόλοιπους καλλιεργητικούς χειρισμούς του παραγωγού.
✱ Καταπολέμηση του υδατικού στρες με βιοδιεγέρτες
Όταν εφαρμόσουμε ένα βιοδιεγερτικό σκεύασμα στους σπόρους (εμβάπτιση) ή στα αρχικά στάδια ανάπτυξης του φυτού, τότε διεγείρουμε τη δημιουργία, αλλά και την ταχεία ανάπτυξη των ριζών. Ιδίως σε εδάφη με χαμηλή γονιμότητα ή χαμηλή διαθεσιμότητα νερού, πετυχαίνουμε ταχύτερη ανάκαμψη των σποροφύτων σε περίπτωση δυσμενών συνθηκών, όπως π.χ. μια ξαφνική ξηρασία ή μια ισχυρή νεροποντή. Συγκεκριμένα, εφαρμογές με σκευάσματα που περιέχουν αμινοξέα και αντιοξειδωτικά έχουν άμεση θετική επίδραση στην αύξηση της αντοχής των φυτών σε υδατικό στρες.
Αντιοξειδωτικά
Όταν τα φυτά υποβληθούν σε υδατικό στρες, τότε οι ελεύθερες ρίζες προκαλούν βλάβες στα κύτταρά τους. Η δράση των αντιοξειδωτικών, η οποία ενισχύεται από τους βιοδιεγέρτες, είναι σε θέση να μειώσει την τοξικότητα αυτών των ριζών, ενισχύοντας το αμυντικό τους σύστημα, λόγω της αύξησης της συγκέντρωσης των αντιοξειδωτικών στα κύτταρά τους.
Έχει αποδειχθεί ότι η υψηλή συγκέντρωση αντιοξειδωτικών στα φυτά παρουσιάζει καλύτερη ανάπτυξη των ριζών και των βλαστών τους, διατηρώντας υψηλή περιεκτικότητα νερού στα φύλλα. Επίσης, παρουσιάζουν χαμηλή συχνότητα εμφάνισης ασθενειών, τόσο υπό ιδανικές συνθήκες καλλιέργειας, όσο και υπό περιβαλλοντικό στρες.
Η έλλειψη νερού κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης έχει αρκετές αρνητικές επιπτώσεις στο φυτό, με τις πιο εμφανείς να είναι η μείωση του μεγέθους και της φυλλικής επιφάνειας των φυτών και φυσικά η ποιοτική και ποσοτική υποβάθμιση της τελικής παραγωγής.
Τα τελευταία χρόνια, η χρήση βιοδιεγερτικών σκευασμάτων σε συνθήκες υδατικού στρες έχει αυξηθεί σημαντικά, με στόχο την αύξηση της γεωργικής παραγωγικότητας και τη μείωση των αρνητικών επιπτώσεων του στρες.
Βιοδιεγέρτες και στρες αλατότητας
Η αβιοτική καταπόνηση από υψηλή αλατότητα είναι ένας από τους σοβαρότερους περιοριστικούς παράγοντες ανάπτυξης των φυτών. Η υψηλή συγκέντρωση αλάτων στο εδαφικό νερό μπορεί να εμποδίσει την ανάπτυξη των φυτών, μειώνοντας την ικανότητά τους να προσλαμβάνουν νερό. Αυτό οδηγεί σε άμεση μείωση του ρυθμού ανάπτυξης.
Επιπλέον, εάν υπερβολικές ποσότητες αλατιού εισέλθουν στο φυτό μέσω της διαπνοής, τότε μπορεί να υπάρξει τραυματισμός των κυττάρων στα φύλλα και αυτό μπορεί να προκαλέσει ακόμα περισσότερα προβλήματα στην ανάπτυξη.
✱ Αντιμετώπιση
Η υψηλή αλατότητα σε μια καλλιέργεια αντιμετωπίζεται με ποικίλους τρόπους, που έχουν ως στόχο την αύξηση της παραγωγικότητας των φυτών και την αποτελεσματική χρήση γης υπό αλατούχες συνθήκες. Μεταξύ αυτών των τρόπων είναι η εφαρμογή οργανικής ουσίας και βιολογικών λιπασμάτων, η χρήση μυκόρριζας, οι διαφυλλικοί ψεκασμοί οργανικών και ανόργανων σκευασμάτων και, φυσικά, η εφαρμογή βιοδιεγερτών. Η χρήση βιοδιεγερτών έχει μια σειρά από άμεσες και έμμεσες επιδράσεις στο φυτό.
Οι έμμεσες επιδράσεις συνδέονται με τη βελτίωση των φυσικών, χημικών και βιολογικών ιδιοτήτων του εδάφους, ενώ οι άμεσες έχουν σχέση με τη βελτίωση της βλάστησης, την ανάπτυξη των φυτών (ρίζα και βλαστός) και την αύξηση της ανθεκτικότητας των φυτών στην αλατούχα καταπόνηση.
Λαμβάνοντας υπόψη μεγάλο πλήθος μελετών, μπορούμε να καταλάβουμε ότι η εφαρμογή βιοδιεγερτών θεωρείται ένα βιώσιμο εργαλείο για την αντιμετώπιση του αλατούχου στρες στα φυτά.
Βιοδιεγέρτες και θερμοκρασιακή καταπόνηση
Η θερμοκρασιακή καταπόνηση των φυτών χωρίζεται σε τρεις βασικές κατηγορίες, ανάλογα με τον παράγοντα που την προκαλεί. Αυτές είναι τα εξής:
✱ Οι υψηλές θερμοκρασίες (καύσωνας)
✱ Οι χαμηλές θερμοκρασίες
✱ Ο παγετός
Τα φυτά που υφίστανται θερμοκρασιακή καταπόνηση παρουσιάζουν μειωμένη βλάστηση, χαμηλό ρυθμό ανάπτυξης, μειωμένη φωτοσύνθεση και σε ορισμένες περιπτώσεις μαρασμό. Η ένταση του θερμοκρασιακού στρες εξαρτάται από τη διάρκεια της έκθεσης, τον ρυθμό μεταβολής της θερμοκρασίας και το στάδιο ανάπτυξης που βρίσκεται το φυτό την ορισμένη στιγμή που λαμβάνει χώρα το γεγονός.
Τα φυτά διαθέτουν τον δικό τους μηχανισμό άμυνας για την αντιμετώπιση του θερμοκρασιακού στρες (πρωτεΐνες, αντιοξειδωτικά, μεταβολίτες, κυτταρικά στοιχεία και άλλα προστατευτικά). Η χρήση των βιοδιεγερτών αποτελεί μια λύση για τον μετριασμό των αρνητικών επιπτώσεων του θερμοκρασιακού στρες. Τα φυτά που έχουν δεχθεί εφαρμογή με κατάλληλο βιοδιεγερτικό σκεύασμα παρουσιάζουν αμυντικές ιδιότητες έναντι αβιοτικών καταπονήσεων, όπως είναι και το θερμοκρασιακό στρες.
Φυσικά, θα ήταν ορθό να αναφερθεί ότι ο τρόπος δράσης κάθε βιοδιεγέρτη ποικίλλει και κάθε σκεύασμα που αναφέρεται ως βιοδιεγέρτης δεν είναι κατάλληλο για προστασία. Το είδος του φυτού, η σύσταση του σκευάσματος, η φύση του στρεσογόνου παράγοντα και το στάδιο ανάπτυξης είναι οι τέσσερις βασικοί παράγοντες για την ορθή επιλογή σκευάσματος.
Συμβουλές προς τους παραγωγούς
Οι αβιοτικές καταπονήσεις ήταν, είναι και θα είναι ένα μείζον πρόβλημα στις ανοιχτές καλλιέργειες. Η φύση του προβλήματος καθιστά την πρόληψη και τη θεραπεία του αρκετά δύσκολη ακόμα και στους πιο έμπειρους παραγωγούς ή γεωπόνους.
Η καταπολέμηση του αβιοτικού στρες μέσω της χρήσης βιοδιεγερτών αποτελεί μια έγκυρη μέθοδο, η οποία όμως απαιτεί την κατάλληλη προετοιμασία. Σε περιπτώσεις ξαφνικού παγετού ή καύσωνα, ο παραγωγός καλείται να έχει προετοιμαστεί από νωρίς για ενδεχόμενη καταπολέμηση.
Αυτό σημαίνει ότι τα σκευάσματα που θα χρησιμοποιήσει θα πρέπει να είναι τα κατάλληλα και να βρίσκονται ήδη στην κατοχή του κατά την εποχή που συνήθως αντιμετωπίζει προβλήματα μέσω αβιοτικών καταπονήσεων. Κατά το κρίσιμο αυτό διάστημα (π.χ. την άνοιξη σε αναμονή όψιμου παγετού), η παρακολούθηση του καιρού θα πρέπει να γίνεται σε καθημερινή βάση, με σκοπό την άμεση επέμβαση στον αγρό.
—
Μπορείτε να βρείτε περισσότερες πληροφορίες για τους βιοδιεγέρτες στη σελίδα της Αγροτικής Παιδείας στο Facebook ή στο κανάλι της στο YouTube και να απευθύνετε τις ερωτήσεις σας στη σελίδα της Αγροτικής Παιδείας στο Instagram (@agrotikipaideia).
