• Žitarice
  • 24.01.2014. 12:38

Ozima žita u uvjetima suhe i tople zime

Jarovizacija (ili općenito vernalizacija) je razvojni stadij u kome biljke izložene utjecaju niske, ili točnije određene temperature i pretrpe promjene što im u kasnijim razdobljima života omogućuju prijelaz iz vegetativne u generativnu fazu razvića.

Foto: RGBStock
  • 3.600
  • 159
  • 0

Kaljenje je složen fiziološko-biokemijski proces koji rezultira staničnim promjenama, a odvija se samo kada je smanjen intenzitet rasta, odnosno ako je nastupio period mirovanja. Biljke se aklimatiziraju na hladnoću (kaljenje) postupnim snižavanjem temperature kroz više dana te tako mogu podnjeti nisku temperaturu. Proces kaljenja odvija se u dvije faze, a prva protječe pri ~0⁰C (0 do 5⁰C) u uvjetima osvjetljenosti uz nakupljanje šećera fotosintezom koji povećavaju osmotski tlak biljnih stanica što snižava ledište protoplazme, a njihovo nakupljanje moguće je i u mraku kao rezultat hidrolize škroba. Druga faza kaljenja još uvijek nije detaljno istražena zbog metodoloških problema uslijed pojave leda u biljkama. Nakon kaljenja biljke sadrže više vezane, a manje ukupne vode, posjeduju veći osmotski tlak staničnog soka i veću viskoznost protoplazme, a zakaljena ozima pšenica može izdražati niske temperature do -20⁰C.

Jarovizacija (ili općenito vernalizacija) je razvojni stadij u kome biljke izložene utjecaju niske, ili točnije određene temperature i pretrpe promjene što im u kasnijim razdobljima života omogućuju prijelaz iz vegetativne u generativnu fazu razvića. Duljina jarovizacije nije ista za sve biljne vrste, ali ni za sve sorte jedne biljne vrste. Uglavnom se smatra da je dulji period jarovizacije pokazatelj veće otpornosti na niske temperature, ali duga jarovizacija ne znači nužno i veliku otpornost na niske temperature (mada su biljke s kratkim periodom jarovizacijom u pravilu neotpornije). Duljina jarovizacije ovisi o temperaturi, sadržaju vlage u sjemenu, veličini endosperma, geografskom podrijetlu sorte itd., a efikasnost niskih temperatura je veća uz viši sadržaj vode u sjemenu.

Kao mjesto jarovizacije kod pšenice i raži utvrđen je apikalni meristem (konus rasta), a potencijalno to mogu biti i sve stanice koje se dijele u listu i korijenu. Za jarovizaciju je karakterističan specifičan metabolizam s kvantitavnim promjenama nukleinskih kiselina i nekih proteina. Jarovizacija se podudara s biosintezom i nakupljanjem fitokroma i kriptokroma (pigmenata osjetljivih na plavu, crvenu i ljubičastu svjetlost i duljinu dana; fotomorfogenetski faktor) u vrhu konusa rasta, ali još uvijek ne postoji opće prihvaćena teorija fiziologije jarovizacije (vernalizacije).

Nakon jarovizacije neke biljke prelaze u svjetlosni stadij, uključujući i ozima žita, gdje je glavni čimbenici razvitka biljaka duljina dana i noći. Svjetlost ne mora neposredno utjecati na točke rasta biljke, već lišće mora biti izloženo određenom svjetlosnom režimu (dovoljan je i jedan list) da bi biljke mogle cvjetati. Obzirom na potrebe u duljini dana za prijelaz u generativnu fazu, sve biljke se dijele na biljke dugog dana, biljke kratkog dana, a postoje i dugo-kratkodnevne (postupno skraćivanje dana) i kratko-dugodnevne (produljivanje dana). Ozima žita bez potpune jarovizacije i dovoljne duljine dana ne mogu preći u u IV etapu organogeneze (formiranje začetaka klasića), pri čemu postoji složen odnos između jarovizacije i fotoperiodske indukcije, dakle duljina dana >12 sati (kod ječmova može biti i nešto kraći dan), ali bez potrebne jarovizacije, nema formiranja klasa.

Zbog različitosti vrsta i njihovih kultivara, kao i uvjeta vanjske sredine, ne mogu se precizno navesti optimalne i ograničavajuće temperature jarovizacije. Ipak, ozima žita najbrže prolaze jarovizaciju na temperaturi 0 - 2⁰C, jara žita 5 - 12⁰C, lupina 8⁰C, kukuruz 20⁰C, šećerna repa 0 - 12⁰C itd. Postoje razlike u temperaturnim zahtjevima ovisno i o organu biljke pa je tako donja granica za jarovizaciju sjemena pšenice -4 do -60C, a temperature do +170C još su uvijek učinkovite za jarovizaciju zelene biljke. Stadij jarovizacije biljka može proći u fazi sjemena i u fazi klijanaca, a moguća je i jarovizacija sjemena još na majčinskoj biljci (dokaz za to su proraslice kod šećerne repe u prvoj godini vegetacije u hladnom proljeću). Nakon završetka stadija jarovizacije, visoke temperature mogu izvršiti dejarovizaciju (kod pšenice tek iznad 20⁰C) i to vjerojatno odumiranjem jaroviziranih točaka. Nakon nekog perioda mogućnost dejarovizacije nestaje.

Prosječne dnevne temperature za Osijek za period 11.2013. - 01.2014. god.

Trenutno stanje ozimih usjeva

Vlatanje pšenica posijanih u optimanom roku (15.10. do 01.11.2013. god.) prije 10. ožujka je malo vjerovatno, a ječmova prije 1. ožujka. Naime, dan je još uvijek vrlo kratak (sredinom siječnja duljina dana je u Osijeku ~ 9:00 sati, sredinom veljače ~9:25, a tek 21.03, kad nastupa ravnodnevnica ili ekvinocij, duljina dana dostiže 12:00 i omogućuje početak vlatanja (prvi nodij ~ 2 cm iznad čvora busanja). Ako do toga dođe, ali tek u ožujku, takve pšenice (naravno i ječmovi) su osjetljive na nisku temperaturu (kasni mrazevi). Stoga, „topla“ i relativno suha zima može izazvati velike štete na ozimim usjevima, naročito ako temperatura naglo padne, a ne bude sniježnog pokrivača. Naime, pšenice su slabo zakaljene i neaklimatizirane na nisku temperaturu (aklimatizacija je jačanje otpornosti na stresne uvjete, dok je adaptacija ili prilagodba genetski ili nasljedni stupanj otpornosti na stres), pri čemu i nešto niže temperature u prosincu mogu biti bez efekta.

Prema meteorološkim podacima za Osijek (grafikon 1.) pšenice posijane u optimalnom roku su prošle stadij jarovizacije, ali nisu prošle kroz proces kaljenja (aklimatizacije na nisku temperaturu), odnosno moguće je i „razkaljivanje“, ali ne i dejarovizacija uz trenutno neuobičajeno visoke temperature ove zime. Kod izmjene niske noćne i visoke dnevne temperature, aklimatizacija biljaka je odložena, pa čak može doći i do gubitka stečene otpornosti kad se nakon hladnog perioda temperaturu podignu iznad temperature potrebne za indukciju mehanizma otpornosti. Neke biljne vrste su osjetljivije na indukciju mehanizma otpornosti na niske temperature, npr., ozima raž reagira već na 10⁰C, dok aklimatizacija ozime pšenice zapožinje kod 7⁰C, a jare na 4⁰C.

Manji nedostatak vode u duljem periodu rezultira adaptacijom biljaka na sušu (kaljenje ili prilagodba na sušu), ovisno o biljnoj vrsti, odnosno njenim inherentnim odlikama tolerantnosti na nedostatak vode, prvenstveno stabilnosti tilakoidnog membranskog sustava u kloroplastima. Ipak, suho tlo može biti veliki problem u N prihrani ozimih usjeva, pa premda su oni trenutno s prilično velikom masom, neće moći usvojiti dušik s površine tla. Primjena UAN-a ili otopljene uree za prvu N-prihranu nije dobro rješenje jer se amonijski N mora odmah ugraditi, a magloviti dani bez dovoljno sunca ne osiguravaju dovoljno asimilata (ugljikohidrata, odnosno ketokiselina) za ugradnju N.

Tekst je većim dijelom sastavni dio Ekofiziologije stresa (autori: Vladimir Vukadinović, Irena Jug i Boris Đurđević), knjige koja će izaći iz tiska do početka ljeta 2014..

Foto: RGBStock


Povezana biljna vrsta

Ječam

Ječam

Sinonim: - | Engleski naziv: Barley | Latinski naziv: Hordeum vulgare L.

Ječam se uglavnom koristi kao stočna hrana jer posjeduje visoku hranidbenu vrijednost. U hranidbi stoke ječam se koristi kao prekrupa (izmrvljeno zrno koje se koristi za dodavanje... Pročitaj više »

Tagovi

Žito Kaljenje Ječam Zima Osmotski tlak