Stresul provocat de secetă

Plantele au nevoie de apă pentru a crește. Lipsa apei poate reduce drastic randamentul plantelor.

Stresul provocat de secetă la sfecla de zahăr: care este situația actuală?

Sfecla de zahăr este o cultură robustă, cu o toleranță la secetă mai bună decât multe alte culturi. Asigurând cele mai bune condiții pentru un start bun (de exemplu, utilizând semințe de calitate, tratate), fermierii beneficiază de sistemul natural de apărare al culturii. 

Schimbările climatice sunt responsabile de creșterea temperaturii în faza importantă de creștere a sfeclei de zahăr, dar provoacă și perioade alternante de secetă și precipitații abundente. Deși sfecla poate beneficia de căldură într-un anumit moment, ea poate fi afectată ulterior, deoarece temperaturile ridicate încetinesc creșterea sa. La temperaturi peste 35 °C, sfecla încetează să mai crească. În special intensitatea ridicată a luminii în zilele însorite și calde determină încălzirea frunzelor sfeclei. Necesarul de apă apare, în general, mai ales vara, când cultura crește la maximum. 

Pe termen lung, schimbările climatice din timpul verii reprezintă o amenințare reală pentru sfecla de zahăr, în ciuda faptului că sfecla poate rezista în mod natural destul de bine la secetă. Prin urmare, este important să se mizeze pe soiuri robuste pentru a crește rezistența culturii la condiții de stres, cum ar fi seceta. Pentru a ne adapta la această situație și a contribui în același timp la creșterea randamentelor, am dezvoltat în ultimii ani strategii care dau rezultate concrete și măsurabile. 

Cum reacționează plantele și, în special, sfecla de zahăr la stresul provocat de secetă?

Există 4 strategii adoptate în general de plante pentru a face față secetei:

1. Ignorarea stresului provocat de secetă: aceste soiuri vor continua să se dezvolte normal, ca și cum nu ar exista secetă și condițiile ar fi normale. Această strategie este interesantă atunci când seceta este de scurtă durată și de intensitate redusă, dar foarte negativă în cazul secetelor lungi.
2. Evitarea daunelor cauzate de secetă: prin adaptări la nivel fiziologic și celular, soiurile pot evita deficitul de apă și daunele cauzate de secetă.
3. Eficiență îmbunătățită a apei: aceste soiuri necesită mai puțină apă pentru creștere. Ele utilizează un mecanism de reducere a transpirației apei în timpul schimbului de CO2 și reglării temperaturii (prin ondularea sau ofilirea frunzelor pentru a reduce suprafața frunzelor, închiderea stomatei în perioadele uscate pentru a reduce transpirația ...).
4. Absorbție crescută a apei: aceste soiuri dezvoltă un sistem radicular profund și foarte ramificat pentru o absorbție îmbunătățită a apei.

Succesul fiecăreia dintre aceste strategii depinde de natura secetei (severitate, durată, bruscă sau graduală, timpurie etc.). De exemplu, mecanismele comportamentale de reducere a transpirației sunt interesante atunci când seceta este de scurtă durată sau apare numai în cele mai calde ore ale zilei. Pierderea de randament este astfel limitată.

Cum se poate îmbunătăți toleranța la stresul provocat de secetă?

Strategia de toleranță la secetă depinde de tipul de secetă cu care se confruntă planta. Toleranța la secetă este o problemă complexă, deoarece necesită diferite funcții ale plantei și, prin urmare, poate implica multe gene: modificarea înrădăcinării, modificarea suprafeței frunzelor, modificarea deschiderii stomatei etc. În condiții de stres moderat cauzat de secetă, menținerea creșterii frunzelor favorizează fotosinteza și, prin urmare, randamentul. În condiții de secetă mai intensă și mai îndelungată, această caracteristică - care duce și la o evaporare și transpirație ridicate ale plantelor - poate conduce la epuizarea mai rapidă a rezervelor de apă și, prin urmare, la supraviețuirea mai dificilă a plantelor. 

În concluzie, în condiții de secetă, plantele sunt supuse unui compromis major între limitarea pierderilor de apă și continuarea absorbției de CO2 pentru fotosinteză. 

În ameliorare, trebuie să luăm în considerare răspunsul general al plantelor la deficitul de apă, pentru fiecare context climatic (date, intensitatea și frecvența secetelor, sol mai mult sau mai puțin adânc etc.). Nu vom putea obține niciodată hibrizi care să-și mențină productivitatea fără o transpirație ridicată, deoarece aceasta este necesară pentru fotosinteză și creștere. Prin urmare, ne concentrăm pe alte trăsături care sporesc rezistența la secetă fără a afecta negativ randamentul, cum ar fi absorbția mai eficientă a apei. În ultimii ani, SESVanderHave a identificat cu succes soiuri care pot reduce semnificativ pierderile de randament în timpul secetelor prelungite.

Ce instrumente folosim pentru a îmbunătăți toleranța la secetă?

1. La SESVanderHave, dispunem de o rețea extinsă de testare în zone afectate în mod regulat de stresul provocat de secetă. Majoritatea platformelor de testare sunt echipate cu stații meteorologice care permit o analiză detaliată a condițiilor de mediu. Monitorizăm amploarea secetei pe diferitele noastre parcele de testare pentru a evalua impactul asupra performanței diferitelor noastre soiuri.
2. De asemenea, efectuăm teste comparative între parcelele irigate și cele neirigate pentru a evalua diferențele de comportament.
3. De câțiva ani, dronele sunt utilizate și pentru această problemă legată de stresul provocat de secetă. SESVanderHave colaborează cu compania VITO, expertă în acest domeniu. Datorită măsurătorilor efectuate de dronă în perioada de secetă, putem identifica diferențele genetice pe anumite criterii care joacă un rol în stresul provocat de secetă. Facem acest lucru folosind o metodă dezvoltată de SESVanderHave. Astfel, selecția pe acest criteriu este accelerată și îmbunătățită.