Επιμήκυνση του στελέχους (καλάμωμα)

Του Θωμά Χανή για το agrocapital.gr

Μετά το αδέλφωμα τα φυτά εισέρχονται σε μια περίοδο ταχείας ανάπτυξης που καλείται καλάμωμα. Στη φάση αυτή γίνεται η ανάπτυξη του στελέχους (καλάμι) με την επιμήκυνση των μεσογονατίων και συγχρόνως αρχίζει η αύξηση των φύλλων, των ριζών και της ταξιανθίας στο εσωτερικό του στελέχους. Η ταξιανθία βαθμιαία προωθείται προς την κορυφή του στελέχους. Κάθε μεσογονάτιο στη βάση του έχει μία μεριστωματική περιοχή με ικανότητα ταχείας αύξησης και αυτή είναι η περιοχή κάθε μεσογονατίου που επιμηκύνεται. Επίσης και οι κολεοί των φύλλων, που περιβάλλουν τα μεσογονάτια, στην βάση τους έχουν μια περιοχή από την οποία αυξάνονται. Πρώτα επιμηκύνονται τα κατώτερα μεσογονάτια και σταδιακά τα ανώτερα. Η επιμήκυνση ενός μεσογονατίου αρχίζει, όταν το αμέσως κατώτερο μεσογονάτιο έχει το μισό του τελικού του μεγέθους. Κάθε μεσογονάτιο είναι μακρύτερο από το αμέσως προηγούμενό του. Το υψηλότερο μεσογονάτιο, το οποίο καλύπτεται από τον κολεό του ανωτέρου φύλλου είναι το τελευταίο που επιμηκύνεται και διαφέρει από τα υπόλοιπα μεσογονάτια, γιατί φέρει την ταξιανθία. Με την επιμήκυνση του μεσογονατίου αυτού η ταξιανθία ωθείται στον κολεό του τελευταίου φύλλου, το οποίο λέγεται φύλλο-σημαία. Η απόσταση του τελευταίου φύλλου από την ταξιανθία διαφέρει στα αδέλφια του ίδιου φυτού και επηρεάζεται από τις συνθήκες ανάπτυξης.

Η αντοχή του στελέχους και το τελικό του ύψος, που κυμαίνεται από 30cm μέχρι και πάνω από 150cm, εξαρτώνται τόσο από το γενότυπο όσο και από τις συνθήκες ανάπτυξης. Οι υψηλές θερμοκρασίες και η επάρκεια νερού και αζώτου ευνοούν την επιμήκυνση των μεσογονατίων. Στο σιτάρι π.χ. γενότυποι που έχουν και τα δύο γονίδια νανισμού Rht1 και Rht2, έχουν μικρότερο ύψος από εκείνα που έχουν ένα, τα οποία με την σειρά τους είναι κοντότερα από εκείνα που δεν έχουν κανένα γονίδιο. Γενικά οι διαφορές στο ύψος οφείλονται περισσότερο στο μήκος των μεσογονατίων απ’ ότι στον αριθμό τους.

Παράλληλα με την επιμήκυνση του στελέχους αυξάνονται και τα φύλλα σε μέγεθος. Το μέγεθος των φύλλων επηρεάζεται από τις συνθήκες ανάπτυξης (π.χ. γονιμότητα εδάφους, διαθέσιμη υγρασία) και ειδικά από την φωτοπερίοδο. Συχνά το φύλλο-σημαία είναι το μικρότερο. Το μέγιστο της φυλλικής επιφάνειας παρατηρείται περίπου όταν το φύλλο-σημαία έχει εκπτυχθεί τελείως, λίγο πριν το ξεστάχυασμα. Επίσης, την περίοδο που το φυτό αποκτά το τελικό του μέγεθος έχει σχεδόν ολοκληρωθεί και η ανάπτυξη του ριζικού συστήματος

ΠΛΑΓΙΑΣΜΑ

Με τον όρο πλάγιασμα στα χειμερινά σιτηρά εννοούμε την κάμψη των στελεχών από την όρθια θέση προς το έδαφος. Ο βαθμός πλαγιάσματος ποικίλλει από απλή κλίση μέχρι πτώση των βλαστών πάνω στο έδαφος. Διακρίνονται τρεις τύποι πλαγιάσματος: κλίση των στελεχών, σπάσιμο των στελεχών σε οποιοδήποτε γόνατο, πλάγιασμα ριζών. Στα χειμερινά σιτηρά συνηθέστερη είναι η κλίση των στελεχών, ενώ σπάσιμο στελεχών παρατηρείται κυρίως στο πλάγιασμα που οφείλεται σε χαλάζι.

Το πλάγιασμα προκαλείται από δυνατό αέρα, βροχή, χαλάζι και ευνοείται από υπερβολική ποσότητα αζώτου στο έδαφος, μη ισόρροπη περιεκτικότητα του εδάφους σε θρεπτικά στοιχεία, κυρίως χαμηλή περιεκτικότητα φωσφόρου και καλίου σε σχέση με το άζωτο, υπερβολική υγρασία εδάφους, μεγάλη πυκνότητα φυτών και διάφορα γενετικά χαρακτηριστικά όπως είναι π.χ. τα αδύνατα στελέχη. Η μεγάλη περιεκτικότητα του εδάφους σε άζωτο και η υψηλή υγρασία ευνοούν την επιμήκυνση των μεσογονατίων και τη δημιουργία υδαρών ιστών, οι οποίοι είναι πιο επιρρεπείς στο πλάγιασμα. Η μεγάλη πυκνότητα φυτών δημιουργεί υψηλόσωμα φυτά και δεν επιτρέπει την είσοδο του φωτός στη βάση των φυτών, οπότε μειώνεται η περιεκτικότητα της κυτταρίνης που σκληραίνει τα στελέχη. Πλάγιασμα επίσης μπορεί να προκληθεί από προσβολές εντόμων και κυρίως ασθενειών. Το πλάγιασμα αυτό καλείται παρασιτικό πλάγιασμα. Συνήθως το πλάγιασμα που οφείλεται σε αντίξοες καιρικές συνθήκες γίνεται προς μία κατεύθυνση ενώ το παρασιτικό προς διάφορες κατευθύνσεις.

Πλάγιασμα μπορεί να συμβεί σε όλα τα στάδια ανάπτυξης των φυτών. Εάν τα φυτά πλαγιάσουν σε κάποιο από τα στάδια της βλαστικής ανάπτυξης, τα στελέχη μπορούν να ανακτήσουν την όρθια θέση τους (αρνητικός γεωτροπισμός) με επιμήκυνση των κυττάρων που βρίσκονται στην κατώτερη και εσωτερική επιφάνεια των γονάτων.

Διάφορα χαρακτηριστικά του στελέχους σχετίζονται με την αντοχή στο πλάγιασμα. Μεμονωμένα όμως χαρακτηριστικά δεν μπορούν να θεωρηθούν σαν δείκτες αντοχής, γιατί το πλάγιασμα οφείλεται σε πολλούς παράγοντες. Επιπλέον δε, η εκδήλωση των χαρακτηριστικών επηρεάζεται πολύ από το περιβάλλον. Αντοχή στο πλάγιασμα παρουσιάζουν τα στελέχη που έχουν μικρό ύψος, μεγάλη διάμετρο, αυξημένο αριθμό ηθμαγγειωδών δεσμίδων στα κατώτερα μεσογονάτια, παχύ τοίχωμα, ελαστικότητα, μεγάλο βάρος ανά μονάδα μήκους, υψηλή περιεκτικότητα σε κυτταρίνες και λιγνίνη. Η χρήση νάνων και ημινάνων ποικιλιών μειώνει τον κίνδυνο πλαγιάσματος, ιδίως σε συνθήκες που ευνοούν το πλάγιασμα.

ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΤΟΥ ΠΛΑΓΙΑΣΜΑΤΟΣ

Το πλάγιασμα καταστρέφει την οργάνωση της φυλλικής επιφάνειας και προκαλεί μεγαλύτερη αμοιβαία σκίαση των φύλλων, δυσκολεύει την κίνηση του αέρα και την παροχή του CO2, οπότε μειώνεται η φωτοσύνθεση και τελικά οι σπόροι δεν αναπτύσσονται κανονικά και μειώνεται η απόδοση.

Οι επιπτώσεις του πλαγιάσματος εξαρτώνται από το στάδιο ανάπτυξης του φυτού, στο οποίο έγινε το πλάγιασμα. Πειραματικά δεδομένα έδειξαν ότι πλάγιασμα που έγινε πριν το ξεστάχυασμα προκάλεσε 10% μεγαλύτερη μείωση στην απόδοση συγκριτικά με πλάγιασμα που έγινε 15-20 ημέρες μετά το ξεστάχυασμα. Όταν το πλάγιασμα γίνει μετά την ωρίμανση, οι επιπτώσεις είναι μικρότερες, γιατί οι κόκκοι προλαβαίνουν να αναπτυχθούν κανονικά και η μείωση της παραγωγής οφείλεται στη δυσκολία και τις απώλειες συγκομιδής. Ορισμένες φορές το πλάγιασμα ευνοεί την ανάπτυξη αδελφιών μετά το τέλος της κανονικής περιόδου αδελφώματος. Τα αδέλφια αυτά είναι ανεπιθύμητα, καθόσον δεν ωριμάζουν συγχρόνως με τα υπόλοιπα και συνεισφέρουν ελάχιστα στην απόδοση.

Έμμεσες επιπτώσεις του πλαγιάσματος είναι: φύτρωμα των σπόρων όταν έρχονται σε επαφή με το υγρό έδαφος, αλλοίωση του χρώματος και σάπισμα των σπόρων λόγω κακού αερισμού, απώλειες κατά τη συγκομιδή και μεγαλύτερο κόστος συγκομιδής, απώλειες από πουλιά που τρέφονται με σπόρους από τα πλαγιασμένα φυτά. Η συγκομιδή σπόρου με υψηλό ποσοστό υγρασίας δημιουργεί προβλήματα κατά την αποθήκευση. Επιπλέον, λόγω του πλαγιάσματος οι παραγωγοί αναγκάζονται να χρησιμοποιούν μικρότερες ποσότητες αζωτούχων λιπασμάτων και μικρότερες πυκνότητες φυτών, οπότε δεν παίρνουν τις μέγιστες αποδόσεις που καθορίζονται από το δυναμικό του γενοτύπου.

ΜΕΤΡΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΦΥΓΗ ΤΟΥ ΠΛΑΓΙΑΣΜΑΤΟΣ

Αποστάσεις σποράς που να επιτρέπουν την είσοδο του φωτός στη βάση των φυτών, ορθολογική και ισόρροπη λίπανση, ρύθμιση του χρόνου σποράς ώστε τα φυτά να μην αποκτήσουν μεγάλη βλάστηση και ύψος, μειώνουν τους κινδύνους πλαγιάσματος. Σε περίπτωση που μια καλλιέργεια πήρε νωρίς μεγάλη ανάπτυξη, ο κίνδυνος πλαγιάσματος μπορεί να αποφευχθεί με βόσκηση των φυτών. Η βόσκηση όμως πρέπει να γίνει πριν από το καλάμωμα, όταν η ταξιανθία βρίσκεται χαμηλά, κοντά στο έδαφος, για να μην καταστραφεί από τα ζώα. Η βόσκηση μπορεί να μην έχει καμία επίδραση στην απόδοση σε καρπό, να την αυξήσει ή να την μειώσει. Η επίδρασή της εξαρτάται από τις κλιματολογικές συνθήκες, τον τρόπο και το χρόνο βλάστησης, τη γονιμότητα του εδάφους, το γενότυπο, το στάδιο ανάπτυξης των φυτών και άλλοι παράγοντες.

Προστασία από το πλάγιασμα μπορεί να επιτευχθεί και με την εφαρμογή φυτορρυθμιστών αύξησης. Οι φυτορρυθμιστικές ουσίες χρησιμοποιούνται για τη βράχυνση των μεσογονατίων διαστημάτων, η οποία προκαλείται πρωτίστως από τον περιορισμό της επιμήκυνσης των κυττάρων και λιγότερο από τη μείωση του ρυθμού διαίρεσης των κυττάρων. Οι περισσότεροι φυτορρυθμιστές δρουν ως αναστολείς της βιοσύνθεσης του γιββεριλλινικού οξέος, το οποίο είναι γνωστό ότι επάγει την επιμήκυνση και αύξηση των κυττάρων. Οι κυριότεροι ρυθμιστές αυτού του είδους είναι το chlormequat chloride (ccc), το mepiquat chloride και το trinexapac-ethyl. Βρέθηκε ότι η μείωση του ύψους των φυτών μειώνεται από 0-40%, ανάλογα με το γενότυπο του σιτηρού, το στάδιο εφαρμογής, τις κλιματολογικές συνθήκες κατά την περίοδο εφαρμογής και άλλοι παράγοντες. Οι ρυθμιστές, εκτός από τη μείωση του ύψους, αναφέρεται ότι είναι δυνατόν να ισχυροποιήσουν το στέλεχος και το ριζικό σύστημα των φυτών. Τα ερευνητικά δεδομένα όμως που υποστηρίζουν αυτή την άποψη είναι περιορισμένα και χρειάζεται περαιτέρω έρευνα.

Η χρήση των φυτορρυθμιστικών ουσιών δεν συνίσταται για τα σιτηρά, γιατί αφ’ ενός με δεν είναι πολύ αποτελεσματικές, αφ’ ετέρου δε επιβαρύνουν το κόστος καλλιέργειας. Σε περιοχές όπου οι εδαφοκλιματικές συνθήκες ευνοούν το πλάγιασμα, η οικονομικότερη λύση είναι να επιλέγονται κοντόσωμες ποικιλίες.