Mis toimub puudega põuasel suvel?
02.10.2018
Tänavune tavatult pikk kuumus ja vähene sademete hulk panid proovile ka taimed. Kuidas kuumus ja põud taimedele õjuvad, kirjutas õppelehes Sinu Mets Eesti Maaülikooli dendroloogia ja metsaentomoloogia dotsent Ivar Sibul.
Sarnaselt inimestele vajavad puud oma elutegevuseks piisavalt ve . Vesi on taime iga organi, kudede ja rakkude oluliseks koostisosaks. Vesi esineb peamiselt raku vakuoolides, aga ka protoplasmas ja kestades. Veesisalduse hulk taimedes ja nende organites oleneb taime liigist. Näiteks vetikates on see kuni 98%, roh aimede lehtedes kuni 86%, pui aimede lehtedes 79–82% ja puutüvedes 40–55%.
Veesisaldus taimede kudedes muutub pidevalt ööpäeva jooksul, aga ka vegetatsiooniperioodi vältel ja taime kasvu eri faasides. Kõrge veesisaldus kudedes tagab taimede pingul- ehk nn turgoorse oleku. Taimelehtede veesisaldusest sõltub lehe õhulõhede sulgrakkude avanemine ja sulgumine, millest omakorda sõltuvad transpiratsiooni ja fotosünteesi toimumine ning intensiivsus.
Vee defitsiit mõjutab kogu elutegevust
Transpiratsioon on taime üks tähtsamaid funktsioone, mis seotud tema toitumise ja kasvuga, ning on üks peamisi ülekuumenemise vältimise mehhanisme. Seda viimast saab kõige lihtsamalt seletada nii, et vedelal kujul vee auruks muundumisel kasutatakse lehe soojust – see jahutab lehte. Transpiratsiooni ehk vee aurumise tõttu kaotab taim pidevalt vett, mistõttu temas on alatine vee puudujääk. See põhjustab taime lehtede nn imamisjõu, mis kandub läbi tüve puiduosa (ksüleemi) juhtkoekimpude (okaspuudel tahheiidid ja lehtpuudel sooned) kohesioonjõu toimel juurteni, tekitades seal vee imamiseks vajaliku küllastamatuse seisundi – vesi imatakse osmoosi teel juurekarvade abil juurestikku.
Kui vee hulk lehtedes intensiivse aurumise tõttu kahaneb, aga mullas on veedefitsiit, siis lehtede temperatuuri reguleeriv süsteem aeglustub või katkeb. See mõjutab omakorda fotosünteesi, mis liiga kõrgel temperatuuril lihtsalt lakkab. Lisaks väheneb vee nappuse tõttu lehtede sulgrakkude turgor (pingulolek) ja õhulõhed sulguvad.
Kui õhulõhed sulguvad, muutub fotosüntees aeglasemaks ja võib pika põuaperioodi korral ka üldse katkeda, sest süsihappegaas ei pääse lehtedesse või on siis lehekudedes veesisaldus nii vähene, et see ei kindlusta fotosünteesil normaalset ainevahetust.
Veesisaldusest oleneb ka kloroplastide (rakuosad, kus toimub fotosüntees) hulk leherakkudes. Veepuudusel nende süntees lakkab ja kaua kestva põua korral kloroplastid isegi lagunevad – see on toimunud puudel, mille lehed põua ajal pruunistuvad või kolletuvad.
Põuast häiritud puu vajab taastumisaega
Kui süsiniku assimileerimine on veepuuduse tõttu pidurdunud ja toitainete omastamine häirunud, väheneb puude üldine juurdekasv, lehed ei arene normaalselt ja juurestik funktsioneerib halvasti. Pikaajalise põua tagajärjel võivad puude peenjuured ja mükoriisa hukkuda, mistõttu põuajärgsel aastal on puude kasv sageli aeglasem kui enne põuda – puud peavad esmalt taastama kahjustatud juurestiku.
Kui ka järgmine aasta on põuane, on see puudele ohtlik, sest siis ei pruugi puu vajaduste katmiseks vähestest sünteesitud ainetest ja varuainetest piisata ja puu võib hukkuda. Kui kõik varuained on juba kasvuks ära kulutatud, võib seesama juhtuda kahjurite-haigustekitajate ründe korral. Samas – mida kohanemisvõimelisem on puutaim, seda suurem tõenäosus on tal ebasoodsate tingimuste korral ellu jääda.
Määravam on suve esimese poole ilmastik
Ajajärku, mil puutaimed on vegetatsiooniperioodil vee suhtes kõige tundlikumad, nimetatakse veerežiimi kriitiliseks perioodiks. Enamasti jääb see suve esimesele poolele, kui toimub maksimaalne lehtede areng ja võrsete kasv. On teada, et 1 kilo orgaanilise kuivaine moodustamiseks (võrsed, lehed, viljad jne) aurustub puust lehtede kaudu 150– 350 liitrit vett. Muidugi ei ole see kogus ühe puuliigigi puhul alati ühtlane, vaid oleneb paljudest teguritest: taime kasvust, juurestikust, võrast, toitainete kontsentratsioonist, mulla struktuurist, liigist ja niiskusesisaldusest, valguse intensiivsusest jne.
Kui taim sel kriitilisel perioodil ei saa tarvilikul määral vett, siis pidurdub järsult tema kasv ja langeb viljakus. Kuigi pärast kriitilist perioodi ei anna veepuudus end enam nii teravalt tunda, vajavad puud ve ka suve teisel poolel, mil toimub tüve ja okste kasvamine jämeduses ning varuainete kogumine.
Mitme aasta keskmine sademete hulk Eestis jääb 500–750 mm piiridesse, kuid, nagu viimased aastad on ilmekalt näidanud, kõigub aastate lõikes väga suurel määral. Ka on see erinevates paikades erinev. Kõige vähem tuleb sademeid Lääne-Eesti saartel ja piki mererannikut – kuni 500 mm aastas. Kõige sademeterohkemad on Pandivere, Sakala ja Haanja kõrgustik – üle 700 mm aastas.
Taimede kasvu niiskustingimusi iseloomustades on tähtis arvestada mitte aasta keskmist näitajat, vaid niiskuse hulka vegetatsiooniperioodil. Tänavune Eesti keskmine sajuhulk mais, juunis ja juulis jäi oluliselt väiksemaks paljude aastate keskmisest, küündides vaid 20–40 mm kuu kohta.
Kui arvata vegetatsiooniperioodil sadanud sademete hulgast maha keskmiselt 25%, mis aurub mullast ja taimede eluprotsessidest osa ei võta, siis tavapärastel aastatel piisab ülejäänud veehulgast nii puutaimede kasvuks, arenguks kui ka viljumiseks. Põua-aastal jääb sellest taimede normaalseks arenguks väheks.
Oleneb ka mullastikutingimustest
Tänavu kevadel päästis meid suurematest põuakahjudest eelmise aasta teise poole sademeterohkus – mulluste suve- ja sügisvihmade niiskus oli vegetatsiooniperioodi alguseks kenasti meie põllu- ja metsamuldadesse akumuleerunud.
Puude kasvus etendavadki tähtsat osa ka üldised mullastikutingimused, sh veemahutavus. Näiteks sademete hulk, mis on vajalik soodsate kasvutingimuste loomiseks liivmullal, võib savimullal liigseks osutuda. Kui mullas on vett piisavalt, kulgevad fotosüntees ja transpiratsioon normaalselt.
Kestva kuivaperioodi ehk põua puhul on fotosüntees takistatud nii vee vähesuse tõttu kui ka seepärast, et süsihappegaasi pääs läbi suletud õhulõhede lehtedesse on häiritud. Seetõttu sünteesitakse seda orgaanilist ainet, mida on vaja puu kasvamiseks, viljumiseks, patogeenide ja kahjurite eest kaitsmiseks ning varuainete säilitamiseks, vähem.
MÕISTED:
Transpiratsioon – vee aurumine taime lehtedest jt maapealsetest osadest.
Fotosüntees – klorofülli sisaldavates taimerakkudes valguse toimel kulgev anorgaaniliste ühendite orgaanilisteks aineteks muundumine, mille käigus eraldub hapnik.
Turgor – turdus, taime- ja loomakudede pingulolek ehk raku siserõhk, mida põhjustab osmoosi mõjul rakkudesse sisenenud vee hüdrostaatiline rõhk.
Osmoos – protsess (nt rakkudes), kus madalama kontsentratsiooniga lahusti liigub läbi poolläbilaskva vaheseina (nt rakuseina) suurema kontsentratsiooniga lahuse suunas.
Kohesioon – molekulaarjõudude põhjustatud seos ühe ja sama aine molekulide vahel.
Vegetatsiooniperiood – taimekasvuperiood, aeg, mille jooksul taimed intensiivselt kasvavad; Eestis aprilli lõpust oktoobri keskpaigani, pikem on see Lääne-Eestis ja saartel.
