Ha egy növényt rendszeres mechanikai stressz ér, sok esetben megszűnik a növekedése a stressz irányába – a jelenséget a kertészet is használja. A növények ugyanis képesek nagyon finom ingereket is érzékelni.

Gyökereik a talajban való előre haladásuk miatt rendkívül érzékenyek az érintésre, ahogy a futónövények hajtásai is érzékenyek, mivel érezniük kell a mechanikai támaszt növekedésük során, és felismerni azt. A thigmomorfogenezis a növények növekedésének leírására alkalmazott kifejezés, amelyet mechanikai hatásra reagálva általában abiotikus tényezők váltanak ki – írják a novenyvedoszer.hu szerzői: Kisvarga Szilvia (MATE) és Horotán Katalin (Eszterházy Károly Katolikus Egyetem).

paradicsom

A növények képesek nagyon finom ingereket is érzékelni – fotó: pixabay.com

A thigmomorfogenezis egy gyakran alkalmazott mechanikai stimulációs módszer

Mint írják, a szót Jaffe alkotta meg a „thigmo", a „morfo" és a „genesis" görög eredetű szavakból. A növényt ténylegesen érő mechanikai stresszre (érintés, simítás) adott választ thigmomorfogenezisnek nevezte. A növények, vagy növényi részek fizikai zavarása mechanikai igénybevételt eredményez a növényen. Ez az inger csökkenti a tömeget és a méretet is.

A jelenség a természetben is gyakran megfigyelhető. Jó példa erre a mezőgazdasági utak nagy része, amelyeken gyomfajok nőnek. Az út középső sávjában, ahol a kerék nem, de a mezőgazdasági gépek alváza rendszeresen éri (végig simítja) a túl magas részeket, a növény letörpül optimálisabb helyen növő fajtársaihoz képest ezzel alkalmazkodva a környezethez.

Abban az esetben, ha a növény szükséges mennyiségben jut vízhez és tápanyagokhoz, akkor állandó stresszhatás, például szélkárosodás után is helyre tud állni, erre példaként hozhatjuk a gabonaféléket és más lágyszárú növényeket sőt, még a fás szárú növények is részben visszaegyenesedhetnek – olvasható a cikkben.


A jelenség már régen felkeltette a kutatók érdeklődését

Nem kizárólag csak a mechanikai stressz, hanem más stresszhatás által kiváltott módosulásokat is találhatunk. Ilyen például a vibrációs stresszhatás is, ami nem jelent mást, mint folyamatos oldalirányú mozgatást. A kedvelt dísznövény, a díszcsalán (Coleus scutellarioides) esetében alkalmazott a vibrációs stressz hatására csökkent a növényméret de növekedett a szár mechanikai ellenállóképessége is, mely kompakt mégis erős habitust eredményezett.

Ez a példa is azt mutatja, hogy a mechanikai stimuláció üvegházi környezetben felhasználható a növekedési ütem megváltoztatására, ezáltal piacképes növények előállítására.

Paradicsom növényeken végzett mechanikai zavarás (ecsettel való rendszeres simogatás) során megfigyelték, hogy az ecsettel kezelt növényeknél a szárhosszúság 37%-kal, a levélfelület 31%-kal csökkent a kontroll csoport növényeihez képest. Az ecsettel kezelt növények sötétebb színűek lettek és vitálisabbak.

paradicsom

Az ecsettel kezelt növényeknél a szárhosszúság 37%-kal, a levélfelület 31%-kal csökkent a kontroll csoport növényeihez képest – fotó: pixabay.com

Egy másik, szintén paradicsomnövényeken végzett vizsgálat során egy felfüggesztett acélrúd naponta két alkalommal, 1,5 percig, 18 napon keresztül érintette a növényeket. Az eredmények kimutatták, miszerint a kezelt növények levélszáma csökkent, ahogy a levelek mérete és a szárhosszúság is. A kezelt növények talaj feletti részeinek száraztömege kisebb lett, de a gyökérzet száraztömege gyakran meghaladta a kontroll növényeken mért eredményeket, így ez jó módszer lehet a gyökérzet fejlődésének támogatására – írják a szerzők.

Árvácska palántákon alkalmazva az ecsettel történő mechanikai ingerhatást a levélhossz csökken, s minél gyakoribb a mechanikai inger, annál kisebb a levélméret. Napi 10-20 simító hatás 25-30%-os magasságbeli csökkenést eredményezett azonban a virágzást érdekes módon nem befolyásolta ez a stresszhatás.

Ugyanezt megfigyelték gyógynövények esetében is, ahol szignifikánsan alacsonyabb hossznövekedést írtak le a kontroll csoporthoz képest, összességében azonban elmondható, hogy fajtól és fajtától függően a cserepes gyógynövények minősége javítható ezzel a módszerrel.

paradicsom

A mechanikai stresszhatás sikerrel alkalmazható a kertészeti termesztésben – fotó: pixabay.com

A mechanikai stressz növényvédelmi téren is sikeresen alkalmazhatóvá válhat

Acacia koa növényeken alkalmazott mechanikai stressz fokozhatja a betegségekkel szembeni ellenállóképességet úgy, hogy a rezisztencia génekre hat. Már 1999-ben megállapították, hogy a naponta kétszeri, alkalmanként 40 mechanikai simító hatást jelentősen befolyásolja a növények ellenállóképességét.

A thigmomorfogenezis hatékonyságát szövettani és biokémiai mérések is igazolják. Babnövényeken mechanikai stimulációt végezve csökken a növénymagasság, elindul a sugárirányú növekedés, az epidermiszsejtek meghosszabbodása csökken, a szállítószövetrendszer sejtjei és a bélszöveti sejtek száma csökken.

A mechanikai stresszhatás tehát alkalmazható a kertészeti termesztésben – léteznek kultúrák (pl. kistermetű cserepes növények előállítása), ahol ezzel a módszerrel lényegesen piacképesebb növényeket lehet előállítani – olvasható a novenyvedoszer.hu-n megjelent cikkben.