Hitzestress bei Pflanzen

Hitzestress bei Pflanzen tritt auf, wenn die Lufttemperaturen über einen längeren Zeitraum über den optimalen Bereich der Pflanze hinaus ansteigen und lebenswichtige physiologische und biochemische Prozesse gestört werden. Hohe Temperaturen können die Photosynthese, die Atmung und die Wasseraufnahme beeinträchtigen, was zu vermindertem Wachstum, geringeren Erträgen und möglichen Schäden oder zum Absterben von Pflanzen führt.

• Hemmung der Photosynthese: Übermäßige Hitze kann die Funktion des Chlorophylls verringern, wodurch die Fähigkeit der Pflanze, Sonnenlicht in Energie umzuwandeln, eingeschränkt wird. Dies schwächt die Pflanze und verlangsamt ihre Entwicklung.
• Erhöhter Wasserverlust: Hohe Temperaturen beschleunigen die Transpiration, wodurch die Pflanzen schnell Wasser verlieren. Wenn der Wasserverlust die Fähigkeit der Pflanze, Feuchtigkeit aus dem Boden aufzunehmen, übersteigt, kann sie welken oder austrocknen.
• Zelluläre Schäden: Extreme Hitze kann Proteine und Enzyme in Pflanzenzellen denaturieren, was zu Gewebeschäden und beeinträchtigten Stoffwechselfunktionen führt.
• Verspätete oder fehlgeschlagene Reproduktion: Hitzestress kann die Entwicklung von Blüten und Samen beeinträchtigen, was den Bestäubungserfolg verringert und zu geringeren Erträgen führt.
• Erhöhte Anfälligkeit für Schädlinge und Krankheiten: Gestresste Pflanzen haben oft schwächere Abwehrkräfte, was sie anfälliger für Schädlinge, Pilzinfektionen und andere Krankheiten macht.
  

Pflanzen reagieren auf Hitzestress, indem sie ihre Spaltöffnungen schließen, um den Wasserverlust zu verringern, Hitzeschockproteine produzieren, um die Zellstrukturen zu schützen, und manchmal ihre Wachstumsmuster ändern. Bei längerer Exposition können diese Abwehrkräfte jedoch überwältigt werden, was zu irreversiblen Schäden führt.

Um den Hitzestress abzumildern, können Landwirte und Gärtner Strategien wie Beschattung, Mulchen, richtige Bewässerung und die Auswahl hitzebeständiger Pflanzensorten anwenden.