Trockenstress

Bild Sonnenblume_gestresst

Auch Pflanzen können gestresst sein!

Pflanzen leiden unter Trockenstress, wenn ihnen durch Trockenheit und/oder Hitze zu wenig Wasser zur Aufrechterhaltung ihrer Lebensfunktionen zur Verfügung steht. Je länger das Wasserdefizit anhält, um so höher ist das Trockenstresslevel.

Verschiedene Pflanzen sind unterschiedlich an das Problem des Wassermangels angepasst. Sie reagieren auf verschiedene Weise auf Wasserdefizite. Welche Strategie eine Pflanze bei Trockenstress verfolgt, hängt davon ab, in welcher Wachstumsphase sie ist, wieviel Prozent der üblichen Wassermenge sie zur Verfügung hat und wie lange der Wassermangel anhält.

Was sind Ursachen für Trockenstress?

  • Anhaltende Trockenheit durch zu geringe oder fehlende Niederschläge
  • Hohe Temperaturen und starke Sonneneinstrahlung
  • Geringe Luftfeuchtigkeit
  • Ungünstige Bodeneigenschaften ( Wasser versickert rasch, Boden trocknet schnell aus, Boden ist stark verdichtet und/oder versiegelt.

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Wie reagieren Pflanzen auf Trockenstress?

  • Bei Wassermangel ist der Wasserzufluss in die Zellen verringert; das lässt den Zelldruck (Tugor) in den Blattzellen absinken, die Pflanze lässt die Blätter hängen.
  • Anhaltender Wassermangel löst die Produktion von Absiszinsäure in Blättern und Wurzeln aus. Dadurch werden die Spaltöffnungen (Stomata) an den Blattunterseiten länger geschlossen. So versucht die Pflanze die Transpiration (Wasserverdunstung) zu verringern. Die Regulation der Stomataöffnungen erlaubt eine präzise und reversible (umkehrbare) Steuerung des Wasserhaushaltes einer Pflanze oder sogar eines einzelnen Blattes.
  • Gleichzeitig führen geschlossene Stomata aber zu einer verminderten CO2-Aufnahme aus der Luft und damit zur Abnahme der Photosynthese-Leistung. Dadurch steht weniger Energie für das Wachstum zur Verfügung.

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Welche Folgen kann Trockenstress bei Pflanzen haben?

  • Steht einer Pflanze weniger Wasser zur Verfügung, wächst der Spross langsamer oder stellt das Wachstum ganz ein.
  • Die aus der verminderten Photosynthese-Leistung gebildeten Assimilate (Produkte, die Pflanzen herstellen wie z. B. Glucose, Aminosäuren, Fettsäuren) stehen nur noch Wurzeln zur Verfügung, die in tiefere Bodenschichten wachsen.
  • Fehlendes Wasser in den Blättern und damit in den Blattzellen lässt den Zelldruck sinken; die Blätter welken. Bei anhaltendem Trockenstress vertrocknen die Blätter und fallen vorzeitig ab.
  • Je nach Stärke des Wasserdefizites wird der Nährstofftransport innerhalb der Pflanze gestört.
  • Die Herstellung von Abwehrstoffen gegen Schädlinge kommt mangels Energie zum Erliegen.
  • Je nach Zeitpunkt des Wassermangels werden die Blüten kleiner und vertrocknen schnell. Bei zu großem Trockenstress werden Blüten nicht mehr gebildet.
  • Die Produktion von Lockstoffen und Nektar für Bestäuber (Bienen und Insekten) wird verändert.
  • Die Befruchtung durch Pollen kann gestört werden, was sich auf die Samenbildung auswirkt.
  • Ist ein gewisser Schwellenwert hinsichtlich Größe bzw. Dauer des Wasserdefizites überschritten, so kann sich die Pflanze nicht mehr regenerieren und stirbt ab.

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