A szőlőt érő hőmérsékleti stresszhatások mechanizmusa

HTML
DOWNLOAD

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "A szőlőt érő hőmérsékleti stresszhatások mechanizmusa"

Károly Orosz
6 évvel ezelőtt
Látták:

1 A szőlőt érő hőmérsékleti stresszhatások mechanizmusa

2 Hőmérséklet - optimum értékek Nedvkeringés: biológiai nulla fok =? C Rügyfakadás: C Hajtásnövekedés: C Virágzás: C C Érés megindulása: C C Jún.- Szept. 1 C emelkedés 20 gramm cukor/1 liter must

3 Hőmérséklet - optimum értékek Nedvkeringés: biológiai nulla fok = 10 C Rügyfakadás: C Hajtásnövekedés: C Virágzás: C C Érés megindulása: C C Jún.- Szept. 1 C emelkedés 20 gramm cukor/1 liter must

Alacsony hőmérsékleti károk Fagyás víz jég

közötti tér a sejtfal az apoplaszt (élettelen állomány:

4 Alacsony hőmérsékleti károk Fagyás víz jég térfogatváltozása kb.:9% Hatása: membránok szemipermeabilitása megszűnik sejten belüli jégképződés sejtalkotók fagyása sejtek közötti tér a sejtfal az apoplaszt (élettelen állomány: intercelluláris járatok, sejtfalak összessége), a szimplaszt (a szomszédos növényi sejtek élő részeinek összessége)

5 A szőlő növényben a hőmérséklet fagypont alá való csökkenésével először az a -sejtek közötti térben fagy meg a víz, majd -a sejtfalban, -az apoplasztban (élettelen állomány: intercelluláris járatok, sejtfalak összessége), -a szimplasztban (a szomszédos növényi sejtek élő részeinek összessége /protoplasztok plazmodezmoszok/) Az apoplasztban történő jégképződés (extracelluláris fagyás) nem letális a növény számára. Ha jégkristályok felolvadnak, a víz egyszerűen visszaáramlik a sejtekbe. Az apoplaszt a növényi szövetek víztartalmának csak 15 %-át tartalmazza ugyan, de a folytatódó lehűlés dehidratálja a szimplasztot. A sejt összezsugorodik, az ozmotikus koncentráció túl magas lesz, a sejt elpusztul.

6 A fagykár mértéke függ fajtától termőhelytől talajtípustól, -felszíntől fenológiai állapottól fiziológiai állapottól tápanyagellátottság termesztéstechnológia

7 Fagy Advekciós fagy Radiációs fagy Meleg levegő Inverziós réteg Hideg légtömeg beáralmása Száraz légtömeg Szélcsend Tiszta égbolt

8 Alacsony hőmérsékleti károk Kártétel mértéke attól függ, hogy mikor következik be? Tavaszi lehűlés kifakadt rügyek elfagyása Nyári lehűlés chilling Őszi lehűlés korai lombhullás Téli lehűlés rügyek, idős fás részek elfagyása

9 Alacsony hőmérsékleti Tavasz károk a frissen fakadt hajtások -0,5; -1 C-on elfagynak oka: a szövetek vízzel telítettek Hatás frissen fakadt hajtások elfagyása rejtett rügyek kifakadása

Alacsony hőmérsékleti károk Nyár chilling alacsony de fagypont feletti hőmérséklet okozza 0 10 C oka: kloroplaszt érzékeny a lehűlésre Hatás klorotikus

10 Alacsony hőmérsékleti károk Nyár chilling alacsony de fagypont feletti hőmérséklet okozza 0 10 C oka: kloroplaszt érzékeny a lehűlésre Hatás klorotikus tünetek (visszafordítható) a hatást fokozza az erős sugárzás reaktív oxigénformák kialakulása a tünetek hasonlóak a szárazság miatt bekövetkező hervadáshoz

kerülnek át az idős fás részekbe téli fagytűrés is

11 Ősz Alacsony hőmérsékleti korai lombhullás Hatás károk a még levélben lévő szénhidrátok nem kerülnek át az idős fás részekbe téli fagytűrés is csökkent mértékű lesz tavaszi rügyfakadás vontatottabb lehet

12 Alacsony hőmérsékleti károk Tél Vitis vinifera L. -15 C Vitis amurensis - 35 C Fagykárok vesszők, rügyek LT 50 : az a legalacsonyabb hőmérséklet, amely a rügyek 50%- ának pusztulását eredményezi idős fás részek: törzs, karok, termőalapok Látható jele: szövetek normál színe: világos zöld fagykárosodás esetén: sötétzöld barna fekete

13 elfagyott elfagyott ép A floém érzékenyebb hőmérsékleti hatásokra mint a xylém.

14 Alacsony hőmérséklet elleni védekezés Szezonális anatómiai változások a fagy leküzdése érdekében Akklimatizáció anatómiai változások szénhidrát formák átirányítása

15 Alacsony hőmérséklet elleni védekezés Szezonális anatómiai változások a fagy leküzdése érdekében hajtások elfásodása rügyek szerkezete

16 A főrügy a legérzékenyebb a fagyra mert ez a legfejlettebb

17 Alacsony hőmérséklet elleni védekezés Alkalmazkodás a téli fagyhoz: sejtek dehidratációja supercooling (túlhűtés) A víz 0 Celsius fokon jégkristályokká fagy. Ha a víz folyamatos lehűtés során a környezetének hőt tud leadni (pl. növényi sejtekben) nem fagy meg, (hacsak apró szennyeződések, por, vibráció, baketriális protein nem segíti elő a kristály képződ stb.) Ebben az esetben supercooling (túlhűtés) történik, mely kis mértékű hő fejlődéssel jár. A növény sejtjeiben az ozmotikusan aktív vegyületek jelenléte csökkenti a fagyáspontot. krioprotektív anyagok

18 Krioprotektív anyagok cukrok: glükóz, fruktóz, szaharóz, raffinóz (csökkentik a fagyáspontot, stabilizálják a sejtmembránt) keményítő (ozmotikusan inaktív) egyszerűbb cukrokká bomlik proteinek (oldható proteinek=glikoproteinek) erősítik és rugalmasabbá teszik a sejtfalat aminosavak (prolin, arginin, alanin, aszparagin, szerin) kevéssé ismert a szerepük, sejtfal stabilizálás membrán lipidek (több telítetlen zsírsav jobb fagytűrés)

19 glükóz % / sz.ag. Interkonverzió

20 Alacsony hőmérséklet Aktív védekezés füstölés fűtés takarás légkeverés fagyvédelmi öntözés Passzív védekezés termőhely megválasztása makroklíma tengerszint feletti magasság fiziografikus tényezők talajtípus

21 Mesterséges védekezési megoldások

22 Mesterséges szélkeltés

23 Termesztéstechnológia Takarás fejművelésű tőkék - 10,5 C -3,2 C 0,3 C

24 Takarás A takarás szakszerű elvégzése nem csak a fagyvédelemben hanem az agrobaktériumos fertőzések megelőzésében is fontos szerepet játszik

25 Egyéb káros időjárási körülmények Jégeső Ónos eső

26 Fagyvédelmi öntözés -7 C-ig megvédhető az ültetvény Elve: a víz miközben megfagy hőt ad le a környezetébe Kútvíz/Tározó víz

27 Káros hőmérsékleti hatások kivédése Termőhely Fajta Termesztéstechnológia művelésmód terhelés fitotechnika tápanyagutánpótlás (N/K)

28 Vitis amurensis

29 Interspecifikus hibridek nemesítése (rezisztens, piwi) Kunleány - (Vitis vinifera L. Vitis amurensis) Afuz Ali Kunbarát - (Vitis vinifera L. Vitis amurensis) Italia Bianca - Seyve-Villard 12375(Eger 2) x Bouvier

30 Fagytűrő szőlőfajták Chasselas blanc Cabernet franc Rajnai rizling Bianca Cserszegi fűszeres Generosa Kunleány Viktória gyöngye Bluebell (-37 o C)

31 Hőstressz, a magas hőmérséklethez való alkalmazkodás

32 Optimális hőmérséklet a szőlő növekedéséhez, fotoszintéziséhez, termés képzéshez, termés éréshez 30 o C alatt

33 Hőstressz ha 5 o C -kal meghaladja az optimális hőmérsékletet

Hőstressz sokszor együtt jár a szárazságstresszel, csökken a szövetek víztartalma, oxidatív stressz következik be 40 o C Feletti hőmérséklet jelentősen csökkenti a

34 Hőstressz sokszor együtt jár a szárazságstresszel, csökken a szövetek víztartalma, oxidatív stressz következik be 40 o C Feletti hőmérséklet jelentősen csökkenti a fotoszintézist Az elektrontarnszportláncban a PS II vízbontó oldala nagyon érzékeny A PS I stabilabb A CO 2 fixálás enzimei 50 o C feletti hőmérsékletet is kibírnak

antioxidáns rendszert stimulálja keményítő cukrokká bomlik, aminosavak halmozódnak fel) Vitis

35 Hosszabb ideig tartó 45 o C feletti hőmérséklet mellett elpusztul a szőlő levele Erős fényintenzitás mellett fokozódik a hő stressz hatása sejtmembránok károsodnak (Ca halmozódik fel a citoszolban, antioxidáns rendszert stimulálja keményítő cukrokká bomlik, aminosavak halmozódnak fel) Vitis aestivalis, Concord szőlőfajta nagyon érzékeny Concord szőlőfajta Blackleaf (feketelevelűség) hőstressz, UV-fény hatására

36 Cabernet sauvignon Késleltetett érés Napégés a bogyókon Fonnyadó bogyók

37 Az IPCC 4. jelentése szerint (2007) a nyári hő stresszek gyakorisága és intenzitása fokozódni fog (2013)

lelevelezés napégést okoz a bogyókon, árnyékban nem

41 Mérsékelt égövi szőlőtermesztésben többnyire előny a fürtzóna lelevelezése Meleg égövön a hirtelen lelevelezés napégést okoz a bogyókon, árnyékban nem képződött elég védő színanyag (flavonolok, xantofilok)

Hasonló dokumentumok

RÜGYVIZSGÁLAT EGERBEN (KŐLYUKTETŐ)

RÜGYVIZSGÁLAT EGERBEN (KŐLYUKTETŐ) 2017.02.08 2017.02.17. A 2016/2017 telének tartós és kemény fagyokat hozó időjárása a korábbi enyhe évekhez képest próbára tette a szőlőtőkék állóképességét. Ebben az