Wodurch wird eine Pflanze gestresst? Wie beim Menschen können Belastungen von der Umgebung ausgehen oder von lebenden Organismen ausgehen, die Krankheiten oder Schäden verursachen können.
Einer der wichtigsten abiotischen Stressfaktoren bei Pflanzen ist Wasserstress. Eine Pflanze benötigt eine bestimmte Menge Wasser, um optimal zu überleben. zu viel Wasser (Überflutungsstress) kann dazu führen, dass Pflanzenzellen anschwellen und platzen; Während Trockenstress (zu wenig Wasser) dazu führen kann, dass die Pflanze austrocknet, ein Zustand, der als Austrocknung bezeichnet wird. Jeder Zustand kann für die Pflanze tödlich sein.
Temperaturbeanspruchungen können auch Schäden an einer Pflanze verursachen. Wie bei jedem lebenden Organismus hat eine Pflanze einen optimalen Temperaturbereich, in dem sie wächst und die beste Leistung erbringt. Wenn die Temperatur für die Pflanze zu kalt ist, kann dies zu Kältestress, auch Kältestress genannt, führen. Extreme Formen von Kältestress können zu Froststress führen. Kalte Temperaturen können die Menge und Geschwindigkeit der Aufnahme von Wasser und Nährstoffen beeinflussen, was zur Austrocknung und zum Hunger der Zellen führt. Unter extrem kalten Bedingungen können die Zellflüssigkeiten vollständig gefrieren und zum Absterben der Pflanze führen.
Auch heißes Wetter kann sich nachteilig auf Pflanzen auswirken. Bei starker Hitze können pflanzliche Zellproteine abgebaut werden, ein Vorgang, der Denaturierung genannt wird. Zellwände und Membranen können auch bei extrem hohen Temperaturen "schmelzen" und die Permeabilität der Membranen wird beeinträchtigt.
Andere abiotische Belastungen sind weniger offensichtlich, können aber ebenso tödlich sein. Letztendlich wirken sich die meisten abiotischen Belastungen auf die Pflanzenzellen genauso aus wie Wasser- und Temperaturbelastungen. Windstress kann die Pflanze entweder direkt durch bloße Krafteinwirkung schädigen; oder der Wind kann die Transpiration von Wasser durch die Blattstomata beeinträchtigen und eine Austrocknung verursachen. Durch direktes Verbrennen von Pflanzen durch Waldbrände wird die Zellstruktur durch Schmelzen oder Denaturierung zerstört.
In landwirtschaftlichen Systemen kann der Zusatz von Agrochemikalien wie Düngemitteln und Pestiziden, entweder im Überschuss oder im Defizit, auch einen abiotischen Stress für die Pflanze verursachen. Die Pflanze ist durch ein Ungleichgewicht der Ernährung oder durch Toxizität betroffen. Hohe Salzmengen, die von einer Pflanze aufgenommen werden, können zum Austrocknen der Zellen führen, da ein erhöhter Salzgehalt außerhalb einer Pflanzenzelle dazu führt, dass Wasser die Zelle verlässt. Dieser Vorgang wird Osmose genannt. Pflanzen können Schwermetalle aufnehmen, wenn Pflanzen in Böden wachsen, die mit falsch kompostiertem Klärschlamm gedüngt sind. Ein hoher Schwermetallgehalt in Pflanzen kann zu Komplikationen bei grundlegenden physiologischen und biochemischen Aktivitäten wie der Photosynthese führen.
Biotischer Stress schädigt Pflanzen durch lebende Organismen wie Pilze, Bakterien, Insekten und Unkräuter. Viren sind zwar keine lebenden Organismen, verursachen aber auch biotischen Stress für Pflanzen.
Pilze verursachen in Pflanzen mehr Krankheiten als jeder andere biotische Stressfaktor. Es ist bekannt, dass über 8.000 Pilzarten Pflanzenkrankheiten verursachen. Auf der anderen Seite verursachen laut einer Publikation der Ohio State University Extension nur etwa 14 Bakteriengattungen wirtschaftlich wichtige Krankheiten in Pflanzen. Es gibt nicht viele pflanzenpathogene Viren, aber sie sind ernst genug, um nach veröffentlichten Schätzungen weltweit fast so viele Ernteschäden zu verursachen wie Pilze. Mikroorganismen können Pflanzen welken, Blattflecken, Wurzelfäule oder Samenschäden verursachen. Insekten können Pflanzen, einschließlich der Blätter, Stängel, Rinde und Blüten, schweren physischen Schaden zufügen. Insekten können auch als Überträger von Viren und Bakterien von infizierten Pflanzen zu gesunden Pflanzen wirken.
Die Methode, mit der Unkräuter, die als unerwünschte und unrentable Pflanzen gelten, das Wachstum von wünschenswerten Pflanzen wie Feldfrüchten oder Blumen hemmen, beruht nicht auf einer direkten Schädigung, sondern darauf, dass sie mit den wünschenswerten Pflanzen um Platz und Nährstoffe konkurrieren. Da Unkräuter schnell wachsen und reichlich überlebensfähiges Saatgut produzieren, können sie die Umwelt häufig schneller dominieren als manche wünschenswerte Pflanzen.