Abiootilised ja biootilised stressid

Mis põhjustab taime stressi? Nagu inimeste puhul, võivad stressid pärineda ümbritsevast keskkonnast või ka elusorganismidest, mis võivad põhjustada haigusi või kahjustusi.

Üks olulisemaid abiootilisi stresse, mis taimi mõjutab, on veestress. Taim vajab oma optimaalseks ellujäämiseks teatud kogust vett; liiga palju vett (üleujutusstress) võib põhjustada taimerakkude paisumist ja lõhkemist; põua stress (liiga vähe vett) võib põhjustada taime kuivamist, seda seisundit nimetatakse kuivamiseks. Mõlemad tingimused võivad olla taimele surmavad.

Temperatuuri mõjutamine võib ka taime kahjustada. Nagu kõigi elusorganismide puhul, on ka taime optimaalne temperatuurivahemik, kus ta kasvab ja töötab kõige paremini. Kui temperatuur on taime jaoks liiga külm, võib see põhjustada külma stressi, mida nimetatakse ka jahutusstressiks. Külma stressi äärmuslikud vormid võivad põhjustada stressi külmumist. Külm temperatuur võib mõjutada vee ja toitainete omastamist ja kiirust, põhjustades rakkude kuivamist ja nälga. Äärmiselt külmades tingimustes võivad rakuvedelikud otse külmuda, põhjustades taimede surma.

Kuum ilm võib kahjustada ka taimi. Intensiivne kuumus võib põhjustada taimerakkude valkude lagunemist, seda protsessi nimetatakse denaturatsiooniks. Rakuseinad ja membraanid võivad "sulada" ka eriti kõrgetel temperatuuridel ning see mõjutab membraanide läbilaskvust.

Muud abiootilised stressid ei ole nii ilmsed, kuid võivad olla sama surmavad. Lõppkokkuvõttes mõjutavad enamik abiootilisi stresse taimerakke samamoodi nagu veestress ja temperatuuristress. Tuulestress võib taime kas otse kahjustada ainult õhukese jõu kaudu; või tuul võib mõjutada transpiratsioon vesi läbi lehtede stomata ja põhjustab kuivamist. Taimede otsene põletamine looduslike tulekahjude tagajärjel lagundab rakkude struktuuri sulamise või denatureerimise kaudu.

Põllumajandussüsteemides võib agrokemikaalide, näiteks väetiste ja pestitsiidide lisamine kas ülemäärastes või puudujääkides, põhjustada taime abiootilist stressi. Taime mõjutab toitumise tasakaalustamatus või toksilisus. Taime omastatud suured soola kogused võivad põhjustada raku kuivamist, kuna kõrgem soola sisaldus väljaspool taimerakku põhjustab vee lahkumist rakust, seda protsessi nimetatakse osmoos. Taimede omastamine raskmetallide sisse võib tekkida siis, kui taimed kasvavad muldades, mis on väetatud komposteerimata reoveesetetega. Suur raskemetallide sisaldus taimedes võib põhjustada tüsistusi põhiliste füsioloogiliste ja biokeemiliste toimingutega nagu fotosüntees.

Biootilised stressid kahjustavad taimi elusorganismide, sealhulgas seente, bakterite, putukate ja umbrohtude kaudu. Viirusedkuigi neid ei peeta elusorganismideks, põhjustavad nad taimedele ka biootilist stressi.

Seened põhjustavad taimedes rohkem haigusi kui ükski teine ​​biootiline stressifaktor. Üle 8000 seeneliiki on teada, et põhjustavad taimehaigusi. Teisest küljest ainult umbes 14 bakteri perekonda põhjustavad taimede majanduslikult olulisi haigusi, selgub Ohio State University Extensioni väljaandest. Taimede patogeenseid viirusi pole palju, kuid need on põhjustamiseks piisavalt tõsised peaaegu kogu maailmas kahju kui seentele, avaldatud hinnangute kohaselt. Mikroorganismid võivad põhjustada taime närbumist, lehtede laikude, juuremädaniku või seemnekahjustusi. Putukad võib põhjustada taimedele tõsiseid füüsilisi kahjustusi, sealhulgas lehed, vars, koor ja lilled. Putukad võivad toimida ka viiruste ja bakterite vektorina nakatunud taimedest tervete taimedeni.

Meetod, mille abil umbrohud, mida peetakse soovimatuteks ja kahjumlikeks taimedeks, pärsivad soovitavate taimede kasvu nagu põllukultuurid või lilled, ei tehta otsest kahju, vaid konkureerides ruumi ja toitaineid. Kuna umbrohud kasvavad kiiresti ja annavad arvukalt elujõulist seemet, suudavad nad sageli keskkonda kiiremini domineerida kui mõned ihaldusväärsed taimed.