Il caldo e la siccità sono i fattori abiotici più limitanti che rappresentano una grave minaccia per la sicurezza alimentare e la produzione agricola e sono esacerbati dal cambiamento climatico “estremo e rapido”
I fattori abiotici rappresentano un limite significativo per la sicurezza alimentare e la produzione agricola in tutto il mondo e il problema è stato esacerbato dal cambiamento climatico estremo e rapido. Il caldo e la siccità sono i fattori limitanti più importanti che hanno un'influenza significativa sulla crescita e sulla produzione delle colture. Per una migliore gestione, è fondamentale comprendere le risposte biochimiche, ecologiche e fisiologiche a questi stress. Le risposte delle piante a queste sfide possono essere suddivise in tre categorie: fonologiche, fisiologiche e biochimiche.
Il ricercatore capo, il dottor Aqarab Husnain Gondal, dell'University of Agriculture Faisalabad, in Pakistan, sostiene che a causa di danni fisici, interruzioni biologiche e anomalie biochimiche, forniture idriche non ottimali e temperature insolite influiscono negativamente sullo sviluppo e sui raccolti delle colture.
Supportato dai colleghi della Yarmouk University, Giordania, dell'Università Nazionale di Huancavelica, Perù, e del Citrus Research Institute Sagodha, il dottor Aqarab Husnain Gondal afferma che un aspetto distintivo del fenomeno è il confronto tra il comportamento fondamentale e gli stress abiotici.
Gli scienziati, riferendosi a uno studio che esamina i dati di una ricerca pubblicata tra il 1980 e il 2015, affermano che la siccità ha ridotto le rese di grano e mais fino al 40% in tutto il mondo. Sottolineano inoltre che le proiezioni suggeriscono che per ogni grado Celsius di aumento della temperatura, ciò comporterebbe una perdita del 6% nei raccolti globali di grano.
Il dottor Aqarab Husnain Gondal ha affermato: «Questa recensione fornisce una descrizione completa dell'adattamento delle piante allo stress da calore e siccità, con un'enfasi particolare sull'identificazione di somiglianze e variazioni. Gli stress abiotici stanno riducendo la resa dei raccolti in tutto il mondo. Lo stress da calore e siccità fa sì che le piante rispondano in vari modi, il più notevole dei quali è alterando il loro sviluppo e la loro morfologia. Sebbene la capacità delle piante di resistere a queste pressioni differisca in modo significativo tra le specie, è degno di nota che sono stati compiuti recenti progressi nel limitare le conseguenze negative, sia attraverso l'uso di metodi genetici che mediante l'induzione della tolleranza allo stress».
Gli scienziati sostengono che nonostante il caldo e lo stress da siccità possano avere un impatto negativo sulla crescita e sullo sviluppo della pianta, la crescita riproduttiva è la più colpita.
«Lo stress dell'antesi o del riempimento del grano può avere un impatto importante sulla produzione agricola se è lieve, mentre anche i danni al meccanismo fotosintetico, lo stress ossidativo e l'instabilità della membrana sono causati da queste forze», affermano.
Descrizione foto: Il mais è una delle principali colture mondiali colpite da stress abiotici tra cui il caldo estremo e la siccità esacerbati dai cambiamenti climatici. - Credit: CABI.
Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: Plant adaptability to climate change and drought stress for crop growth and production