Poškození chladem vyvolává fyzikální a fyziologické změny při působení teplot mezi 15°C a 0°C, nebo působením teplot nad bodem mrazu 0°C (do 9°C). Dochází k poruchám enzymů, narušení funkce membránových lipidů a v případě plodů i v narušení procesu dozrávání ⁹⁾. Zpomaluje se fotosyntéza, zvyšuje se dýchání, zpomaluje se příjem vody a živin a zastavuje růst. Při poškození chladem nedochází k tvorbě ledu v buňkách. Symptomy chladového poškození na rostlině se liší podle zasaženého místa. K odumírání nadzemních orgánů při t > 0°C je důsledkem špatného zásobení kořenů vodou. Citlivé k chladu jsou tropické rostliny, které nelze otužit. Pokud jsou vystaveny chladu, zpomalují růst, žloutnou, na listech se mohou objevit vodnaté skvrny, později léze, poškozené listy hnědnou, stejně tak i plody. Sekundárně mohou být napadeny bakteriálními či houbovými patogeny. Vybíhání do květu je časté u dvouletých rostlin, při teplotách 0-12°C na jaře, pokud mají rostliny nejméně dva pravé listy (ve fázi děložních listů nemají vliv), kdy může dojít k jarovizaci (citlivé jsou např. řepa, zelí, čínské zelí). Snižuje se kvalita i kvantita výnosu, jelikož vyběhlice nejsou plnohodnotné. S chladovým poškozením se lze setkat během vegetace, dojde-li k poklesu teplot pod normál, na jaře v době růstu, pokud jsou nízké teploty a při skladování, pokud jsou produkty vystaveny skladovacím teplotám nižším, než je optimum pro danou plodinu.

Poškození chlazením je typické při skladování rostlinných produktů např. ovoce či zeleniny. Dochází k němu při nedodržení optimálních skladovacích teplot pro jednotlivé druhy, často i v kombinaci s podmínkami atmosféry, zejména pokud jsou produkty skladovány v podmínkách tzv. řízené atmosféry. U různých druhů rostlin má poškození různé projevy.

 

Ananas: v našich podmínkách se lze setkat s poškozením chladem při skladování plodů, projevuje se hnědnutím dužniny a jejím vodnatěním.

Avokádo: při skladování plodů při nevhodně nízké teplotě dochází k hnědnutí dužniny, uvnitř jsou buď hnědá ložiska, nebo hnědá vlákna.

Banány: při nízké teplotě hnědne slupka, tvoří se hnědé skvrny na slupce a to po vystavení pokojové teplotě.

Brambory: při skladování hlíz dochází ke sládnutí, a to již při teplotě cca 2-3 °C,  hlízy mohou i hnědnout. Rostliny jsou k chladu poměrně odolné.

Broskve a nektarinky: při skladování pod 1°C červená dužnina plodů, může měnit svoji strukturu na vláknitou, později plody i hnědnou.

Citrusy: plody poškozené chladem mají hnědé skvrnky v dužnině, vodnaté propadlé skvrny ve slupce.

Jablka: poškození plodů chladem se projevuje hnědnutím slupky příp. dužniny, průsvitností. Uvádí se i případné hořknutí plodů ¹⁰⁾.

Meloun vodní: při skladování plody ztrácejí chuť a barvu dužniny.

Papriky: rostliny zpomalují růst, může dojít i ke sprchávání květů a mladých plodů. Na plodech skladovaných při nízké teplotě se objevují vodnaté skvrny.

Okurky: rostliny žloutnou, zpomaluje se růst a nasazování plodů, příp. růst plodů, při skladování plody vodnatí při poklesu teplot pod 2°C.

Ovocné dřeviny: poškozeny bývají pupeny, květy, listy, větve a kmeny. Pupeny hnědnou, měknou, květy hnědnou, generativní orgány mohou až černat, na listech vznikají puchýře. Citlivost je různá, liší se mezi druhy, ale i odrůdami, někdy dochází k poškození již při  –3 °C, pyl některých rostlin snese mrazy až –17 °C.

Kukuřice: rostliny, zejména v jarním období fialoví, neboť chlad blokuje příjem fosforu.

Jehličnany: poškození chladem se u některých projevuje změnou zbarvení jehlic např. na fialovošedou či hnědavězlatou. Po působení mrazu nejdříve dojde k svěšení výhonů, pak k hnědnutí a uschnutí. Při subletálním poškození jedné strany výhonů, dojde k jejich zkrácení a deformaci, zpravidla rostou „hákovitě“. Je-li poškozen terminální výhon, dojde u některých druhů ke kompenzaci jeho ztráty napřímením některého z postranních výhonů (smrk, modřín, borovice), stromy mají pak deformovaný kmen (např. u borovice pozor na záměnu s poškozením obalečem Rhyacionia buoliana).

 

Prevence mrazových poškození

např. stínění, natírání kmenů vápenným mlékem, citlivé rostliny balit např. do slámy či umístit k přezimování např. do skleníků či jiných vhodných zimovišť (provádí se zejména u okrasných rostlin),

zálivka před zimou a hnojení draslíkem zvýší odolnost proti mrazu.

 

 

 

 

 

 

 

 

Význam vody pro rostlinu

Voda je nezbytná pro metabolismus rostliny, je univerzálním rozpouštědlem látek, mediem pro rozvod minerálních látek a organických látek vodivým systémem rostliny, je zdrojem elektronů a protonů v procesu fotosyntézy, má význam při regulaci teploty rostliny. Rostlina obsahuje cca 90 % vody. Spotřeba vody rostlinou na vytvoření 1g hmoty se udává mezi 250 a 400 g vody.

Převážná většina rostlin získává vodu kořeny z půdy, někdy i ze vzduchu vzdušnými kořeny. Všechny nižší rostliny přijímají vodu celým povrchem těla, u cévnatých rostlin se tento způsob příjmu uplatňuje v malé míře téměř u všech druhů, výjimkou jsou rostliny rodu Tillandsia, epifyty z čeledi Bromeliaceae, které přijímají vodu rovněž celým povrchem těla.

 

Význam vody pro rostlinu

Voda je nezbytná pro metabolismus rostliny, je univerzálním rozpouštědlem látek, mediem pro rozvod minerálních látek a organických látek vodivým systémem rostliny, je zdrojem elektronů a protonů v procesu fotosyntézy, má význam při regulaci teploty rostliny. Rostlina obsahuje cca 90 % vody. Spotřeba vody rostlinou na vytvoření 1g hmoty se udává mezi 250 a 400 g vody.

Převážná většina rostlin získává vodu kořeny z půdy, někdy i ze vzduchu vzdušnými kořeny. Všechny nižší rostliny přijímají vodu celým povrchem těla, u cévnatých rostlin se tento způsob příjmu uplatňuje v malé míře téměř u všech druhů, výjimkou jsou rostliny rodu Tillandsia, epifyty z čeledi Bromeliaceae, které přijímají vodu rovněž celým povrchem těla.

 

Rozdělení rostlin dle nároků na obsah vody

hydrofyty (hydatofyta) – vodní rostliny

aerofyty – suchozemské rostliny

hygrofyty – rostliny zamokřených půd

mezofyty – většina rostlin

xerofyty – rostliny výsušných stanovišť, např. sukulenty a sklerofyty (rostliny s tuhými kožovitými listy např. Quercus ilex)

 

Voda v půdě a její dostupnost pro rostlinu

Voda je nezbytná pro tvorbu půdního roztoku. V určité hloubce je půda nasycena vodou, zde se nachází hladina podzemní vody. Na vodu v půdě působí různé síly, těmi je poutána k půdním částicím a jsou jedním z rozhodujících faktorů dostupnosti vody pro rostlinu ¹¹⁾.

Dostupnost vody pro rostlinu je dána jejím obsahem v půdních kapilárách a schopností jimi vzlínat. Při nižších vlhkostech je voda v kapilárách těžce pohyblivá a její dostupnost pro rostlinu se snižuje. Rozmezí mezi těžce a lehce pohyblivou kapilární vodou udává tzv. lentokapilární bod; při poklesu pod jeho hodnotu je voda pro rostlinu nepřístupná ¹¹⁾. Významným ukazatelem zásobení půdy vodou je tzv. bod vadnutí, ten je stanoven na hodnotu sacího tlaku pF 4,19 a udává vlhkost půdy, kdy jsou rostliny vystaveny trvalému nedostatku vody ¹¹⁾, rostliny vadnou. Pokud jsou zavlaženy, obnoví turgor.  Bod trvalého vadnutí je dán množstvím vody v půdě, při němž rostlina vadne a již neobnoví turgor po zpřístupnění vody. Kromě půdních podmínek je dán i druhem rostliny.

Vodu v půdě lze tedy rozdělit na dostupnou, která může být přijímána kořeny rostlin, a nedostupnou, která je v půdě silně vázána, rostliny ji nemohou přijmout a jsou vystaveny tzv. fyziologickému suchu.

Ideální obsah vody ve vegetačním profilu (zóna kořenů) je 60-80 % objemu půdních pórů. Při vyšším obsahu jde o zamokření, při nižším rostliny trpí suchem. 20-40 % objemu pórů by měl vyplňovat půdní vzduch.

Při nedostatku vody v půdě je rostlina vystavena vodnímu stresu, což znamená, že transpirací vydá víc vody, než dokáže přijmout. I krátkodobý vodní stres může mít na rostlinu dlouhodobé účinky. Stres vzniká i při nadbytku vody v půdě, příčinou poškození rostliny je však nedostatečné zásobení kořenů kyslíkem.

 

Symptomy nedostatku vody

Nedostatek vody se projevuje v různých intenzitách. Nejdříve dochází k vadnutí rostliny tj. snížení turgoru, které může být vratné, dochází k uzavření průduchů, což zabrání dalšímu výdeji vody rostlinou a snižuje se fotosyntéza.  Dochází také k metabolickým poruchám. Zpomaluje se nebo zastavuje růst rostlin. Rostliny získávají zpočátku tmavé, později bledě zelené až žlutavé zbarvení, předčasně opadávají listy, případně květy a plody. Násada květů a plodů je rovněž slabší. Při celoročním nedostatku vody dochází k hlubšímu kořenění, což je jedna z kompenzačních strategií rostliny. V dalších fázích dojde k poruchám vodního režimu, zejména poruše příjmu vody kořeny. Při dlouhodobém nedostatku vody a dosažení bodu trvalého vadnutí dojde k úhynu rostliny.

 

Nadbytek vody v půdě

Vzniká špatným odvodněním nebo zaplavením půdy. Z hlediska mechanismu vzniku nadbytku vody v půdě lze rozlišit:

zamokřenou půdu, kdy chybí nebo je špatné její odvodnění. V současné době se zamokřené půdy vyskytují např. v místech, kde byla provedena meliorační odvodňovací opatření, ale životnost těchto děl už skončila, v terénních depresích apod.,

zaplavená půda je taková, kdy došlo např. k vystoupení vody z břehů při povodni,

zatopená půda se nachází v místech před jezem nebo přehradou, která se trvale, nebo periodicky ocitají pod hladinou vody.

 

Symptomy nadbytku vody

Nadbytek vody v půdě způsobuje poruchy zásobení kořenů kyslíkem. Jsou-li kořeny plně zásobeny kyslíkem, jde o normoxii, za těchto okolností probíhá oxidační fosforylace. Při částečném nedostatku kyslíku, tzv. hypoxii, je proces oxidační fosforylace omezen a rostlina je stresována. Při anoxii dochází k úplnému nedostatku kyslíku a proces oxidační fosforylace je inhibován. Při nedostatku kyslíku dochází v rostlinných buňkách ke změnám metabolismu, hromadí se toxiny.

Při nedostatku kyslíku v kořenové zóně dochází k tzv. udušení kořenů neboli asfyxii. Nejprve odumírají vlasové kořeny, rostliny žloutnou, trvale vadnou. Odumření sukulentů nastává během 2-3 dnů, je provázeno hnilobou. Hynutí stromů nastává po několika týdnech nedostatku kyslíku.

Někdy může dojít ke kombinovanému poškození vysokou vlhkostí půdy a vysokou teplotou půdy nebo vzduchu, jež se projevuje náhlým odumřením rostliny. Dalším projevem tohoto poškození může být vznik nekrotických míst uprostřed plodů či kořenů např. černé srdéčko bramboru.

K citlivým plodinám patří např. řepka ozimá a pšenice ozimá.

Atmosférické sucho a vlhko způsobuje poškození rostlin na volných plochách zřídka, častější jsou poškození vlivem nadměrné nebo nízké relativní vzdušné vlhkosti ve sklenících.

Citlivost a příznaky poškození některých druhů rostlin chladem

Chladové poškození kukuřice

Hnědnutí dužiny jablek

„vyběhlice“ ředkvičky (vpravo) - bulvička mění strukturu na houbovitou

Hnědnutí slupky jablek

Hnědnutí slupky banánů