loading

کلسیم و استرس های محیطی: گرما

نقش کلسیم در کنترل تنش گرمایی

هوای گرم و تنش گرمایی همانطور که برای انسان ها باعث کاهش بهره وری و اذیت و آزار می‌­شود در گیاهان نیز آزار دهنده بوده و بر چندین فرآیند کلیدی در گیاهان تأثیر می‌گذارد که منجر به کاهش عملکرد و کیفیت محصول خواهد شد.

گیاهان نیز مانند انسان مکانیسم‌هایی برای مقابله با استرس گرمایی دارند،کلسیم در بسیاری از مکانیسم‌هایی که گیاهان برای مقابله با استرس گرمایی استفاده می‌کنند، نقش حیاتی دارد. 

تنش گرمایی

نقش کلسیم در صیفی جات

تحقیقات روی صیفی جات نشان می‌دهد که کلسیم به محافظت از گیاهان صیفی در برابر استرس گرمایی کمک می کند. تنش گرمایی با آنچه “استرس اکسیداتیو” نامیده می‌شود به گیاهان آسیب می‌رساند که به دلیل تولید گونه های اکسیژن فعال (ROS) مانند پراکسید هیدروژن (H 2 O 2و یون اکسید ( O 2 – ) است.  این ترکیبات ROS به غشاهای گیاهی، پروتئین ها و RNA و DNA آسیب می‌رسانند.کاربرد کلسیم در صیفی و سایر محصولات باعث کاهش تشکیل این دو گونه کلیدی ROS و کاهش آسیب ناشی از استرس گرمایی می‌شود.‌

استرس گرمایی شدید می‌تواند منجر به آسیب گیاه شده و حتی مرگ گیاه را در پی داشته باشد. نمودار زیر مزایای تامین کلسیم محلول پاشی  برای نهال‌های براسیکا جوان را در زمانی که نهال‌ها تحت تنش حرارتی 40 درجه سانتی گراد قرار می‌گیرند نشان می‌دهد.  تقریباً تمام نهال‌هایی که کلسیم مکمل دریافت نکردند، از بین رفتند  در حالی که تقریباً همه نهال‌هایی که کلسیم مکمل دریافت کردند زنده ماندند.‌

کلسیم و تنظیم روزنه‌ها

انسان عرق می‌کند و تبخیر آب از پوست ما را خنک می‌کند، بنابراین، دمای بدن ما 37  درجه سانتی گراد است، زمانی که دمای هوا در یک روز گرم ممکن است 42 درجه سانتی گراد باشد، به همین ترتیب، برگ‌های گیاه تعرق می‌کنند و تبخیر آب باعث خنک شدن برگ می­شود.برگ‌هایی که در حال تعرق هستند معمولاً چندین درجه خنک تر از هوای اطراف خود هستند. کلسیم به همراه پتاسیم باز و بسته شدن سلول‌های محافظ اطراف روزنه های برگ را تنظیم می‌کند.  گیاهانی که فاقد کلسیم کافی هستند، توانایی تنظیم روزنه‌ها را از دست می‌دهند و گیاهان ممکن است بیش از حد گرم شوند و منجر به آسیب و مرگ شوند.

علاوه بر اثرات مفید مستقیم کلسیم بر تنش گرمایی، کلسیم همچنین نقش کلیدی را به عنوان بخشی از سیستم پیام رسان در گیاه با سیگنال دادن به تنش گرمایی و تحریک واکنش گیاه به تنش گرمایی ایفا می‌کند.

انسان عرق می کند و تبخیر آب از پوست ما را خنک می کند، بنابراین، دمای بدن ما 37 درجه سانتی گراد است، زمانی که دمای هوا در یک روز گرم ممکن است 42 درجه سانتی گراد باشد، به همین ترتیب، برگ های گیاه تعرق می کنند و تبخیر آب باعث خنک شدن برگ می¬شود. برگهایی که در حال تعرق هستند معمولاً چندین درجه خنک تر از هوای اطراف خود هستند. کلسیم به همراه پتاسیم باز و بسته شدن سلول های محافظ اطراف روزنه های برگ را تنظیم می کند. گیاهانی که فاقد کلسیم کافی هستند، توانایی تنظیم روزنه ها را از دست می دهند و گیاهان ممکن است بیش از حد گرم شوند و منجر به آسیب و مرگ شوند. علاوه بر اثرات مفید مستقیم کلسیم بر تنش گرمایی، کلسیم همچنین نقش کلیدی را به عنوان بخشی از سیستم پیام رسان در گیاه با سیگنال دادن به تنش گرمایی و تحریک واکنش گیاه به تنش گرمایی ایفا می کند.

تاثیر غلظت استفاده از کلسیم در کنترل تنش‌های محیطی در سیب زمینی

سیب زمینی یک محصول فصل خنک است که در مناطقی که دمای تابستان اغلب از 38 درجه سانتی گراد فراتر می‌رود، کشت می‌شود. تحقیقات انجام شده در محفظه‌های محیط کنترل شده به وضوح مزیت افزایش غلظت کلسیم محلول در محلول غذایی را  در کنترل استرس گرمایی در سیب زمینی نشان می‌دهد.

تنش گرمایی5

بنابراین استفاده از محصولات حاوی کلسیم مانند نیترات کلسیم و همچنین کلاتهای کلسیم که قابلیت انتقال و جذب بالاتری در سلول دارند مانند کائوس، کائوس ایکس تی و همچنین لبیفول موویکال می‌تواند در کنترل تنش‌های گرمایی در اغلب گیاهان بسیار کمک کننده باشد و به گیاه کمک کند تا در شرایط سخت دمایی کیفیت و عملکرد خود را حفظ نماید.

همیار دشت آبرون 02188616460