Bitkilerde Sıcaklık Stresi Nedir?

BİTKİLERDE SICAKLIK STRESİ

Yüksek sıcaklık moleküllerin hareketini hızlandırırken büyük organik moleküller arasındaki bağların gevşemesine ve biyolojik zarların daha akışkan olmasına neden olur. Buna karşın düşük sıcaklıkta biyolojik zarlar sertleşir ve biyokimyasal işlevlerin gerçekleştirilmesi için daha fazla enerjiye ihtiyaç duyulur.

Sıcak ve soğuk, şiddetlerine ve sürelerine bağlı olarak metabolik aktiviteyi, büyüme ve gelişmeyi etkileyerek bitki çeşitlerinin ülkelere ve bölgelere göre dağılımını sınırlar. Bitkilerin çoğu 15-45 C arasında iyi gelişirler. Bu sınırın altında ve üstünde bölgelere göre bitkilerin büyümeleri, metabolizmaları, ürünlerin kalite ve miktarı ciddi şekilde etkilenir. Yüksek sıcaklık büyümeyi etkilerken özellikle gövdede lekelenmelere yol açar. Proteinlerin denatüre olması ve enzim aktivitesinin yitirilmesi ile hücre yapısının ve fonksiyonlarının değişmesine neden olur. Bitkiler ideal koşullarda ani hava değişiklikleri ile bir süre yüksek sıcaklık ve soğukla karşılaşabilirler. Bu şokla karşı karşıya kalan bitkiler henüz tam olarak açıklanamamış bazı mekanizmalarla strese karşı koymaya çalışırlar.

Bu konuda araştırmalar üç şekilde gerçekleştirilmektedir.

• a) Sıcaklıkları farklı ekolojilerden alınan bitkiler aynı sıcaklıkta yetiştirilerek gösterdikleri tepkiler belirlenmektedir
• b) Aynı türe ait bitkiler farklı sıcaklıklarda yetiştirilerek ortaya çıkan değişiklikler incelenmektedir.
• c) Sıcaklıkları giderek değiştirilen koşullarda yetiştirilen bitkilerde gelişme boyunca ortaya çıkan değişimler belirlenmeye çalışılmaktadır.

Sıcaklık değişimleri bitkilerde fotosentezi önemli miktarda etkiler. Örneğin düşük sıcaklıklarda, serin iklim bitkilerinde fotosentez miktarının sıcak iklim bitkilerindeki fotosentez miktarından yaklaşık 3 kat fazla olduğu, buna karşın yüksek sıcaklıkta sıcak iklim bitkilerinde fotosentez miktarının serin iklim bitkilerine göre de yaklaşık 5 kat fazla olduğu saptanmıştır. Son yıllarda yapılan çalışmalar, yüksek sıcaklık şokunda bitkilerin özel bazı proteinler ürettikleri bulunmuştur.