Perubahan cuaca yang berlaku akibat pemanasan global semakin memberi impak yang ketara kepada sektor pertanian. Suhu memainkan peranan penting dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman, dan sebarang perubahan suhu boleh menjejaskan produktiviti tanaman (Skendži? et al., 2021).
Suhu tinggi boleh mengganggu pelbagai proses fisiologi tanaman termasuk fotosintesis (photosynthesis), iaitu proses penghasilan makanan oleh tumbuhan hijau menggunakan cahaya matahari. Kenaikan suhu boleh merosakkan struktur kloroplas yang penting untuk fotosintesis (Ashraf & Harris, 2013; Wahid & Shabbir, 2005). Suhu tinggi juga meningkatkan kadar respirasi (respiration rate) tumbuhan, menyebabkan lebih banyak karbohidrat digunakan dan mengurangkan sumber untuk pertumbuhan (Skendži? et al., 2021).
Perubahan corak cuaca juga mempengaruhi kitaran hidup dan taburan serangga perosak tanaman. Suhu yang berubah-ubah boleh mengubah interaksi antara tanaman perumah dan serangga perosak, serta menjejaskan keberkesanan kawalan biologi oleh musuh semula jadi serangga (Skendži? et al., 2021).
Dari segi pembiakan, suhu tinggi boleh mengakibatkan keguguran bunga, mengurangkan kesuburan debunga (pollen), dan menjejaskan proses pendebungaan serta perkembangan ovul (Djanaguiraman et al., 2018; Liu et al., 2019). Ini akhirnya boleh mengurangkan hasil tanaman.
Tanaman yang terdedah kepada tekanan (stress) suhu tinggi juga akan menghasilkan spesies oksigen reaktif (reactive oxygen species, ROS) secara berlebihan. ROS boleh menyebabkan kerosakan oksidatif pada membran sel dan komponen sel lain (Potters et al., 2007; Narayanan et al., 2016). Namun begitu, tanaman mempunyai mekanisma pertahanan antioksidan seperti enzim katalase (catalase), superoksida dismutase (superoxide dismutase) dan glutation reduktase (glutathione reductase) untuk menangani kesan ROS (Narayanan et al., 2016).
Secara keseluruhannya, perubahan cuaca terutamanya peningkatan suhu boleh memberi impak negatif kepada pertumbuhan dan hasil tanaman. Justeru, usaha untuk memahami tindak balas tanaman terhadap perubahan cuaca dan merangka strategi adaptasi seperti pembaikbakaan varieti rintang haba serta penambahbaikan amalan pertanian adalah penting bagi menangani cabaran perubahan iklim pada masa hadapan (Skendži? et al., 2021).
Rujukan:
Ashraf, M., & Harris, P. J. C. (2013). Photosynthesis under stressful environments: An overview. Photosynthetica, 51, 163-190. https://doi.org/10.1007/s11099-013-0021-6
Djanaguiraman, M., Perumal, R., Ciampitti, I. A., Gupta, S. K., & Prasad, P. V. V. (2018). Quantifying pearl millet response to high temperature stress: Thresholds, sensitive stages, genetic variability and relative sensitivity of pollen and pistil. Plant, Cell & Environment, 41(5), 993-1007. https://doi.org/10.1111/pce.12931
Liu, Y., Li, J., Zhu, Y., Jones, A., Rose, R. J., & Song, Y. (2019). Heat stress in legume seed setting: Effects, causes, and future prospects. Frontiers in Plant Science, 10, 938. https://doi.org/10.3389/fpls.2019.00938
Narayanan, S., Tamura, P. J., Roth, M. R., Prasad, P. V. V., & Welti, R. (2016). Wheat leaf lipids during heat stress: I. High day and night temperatures result in major lipid alterations. Plant, Cell & Environment, 39(4), 787-803. https://doi.org/10.1111/pce.12649
Potters, G., Pasternak, T. P., Guisez, Y., Palme, K. J., & Jansen, M. A. K. (2007). Stress-induced morphogenic responses: Growing out of trouble? Trends in Plant Science, 12(3), 98-105. https://doi.org/10.1016/j.tplants.2007.01.004
Skendži?, S., Zovko, M., Živkovi?, I. P., Leši?, V., & Lemi?, D. (2021). The impact of climate change on agricultural insect pests. Insects, 12(5), 440. https://doi.org/10.3390/insects12050440
Wahid, A., & Shabbir, A. (2005). Induction of heat stress tolerance in barley seedlings by pre-sowing seed treatment with glycinebetaine. Plant Growth Regulation, 46(2), 133-141. https://doi.org/10.1007/s10725-005-8379-5
Number of View :569
