Perioadele de secetă reprezintă niște condiții extreme pentru plante. În aceste condiții, plantele încep să se veștejească, ceea ce înseamnă că transpirația este mai puternică decât absorbția apei din sol.


Procesul de veștejire poate fi temporar, având loc pe un interval scurt de timp, în orele puternic însorite ale zilei. În acest interval, plantele transpiră intens, iar frunzele nu sunt alimentate cu apă suficientă, chiar dacă în sol există umiditate. Seara, când atmosfera se răcorește, plantele își revin la normal.


Cu toate acestea, procesul de veștejire poate fi și de lungă durată atunci când există factorul lipsei de umiditate din sol. Într-o asemenea situație, plantele nu își mai pot acoperi pierderile de apă, iar consecințele pot fi devastatoare pentru plante.


De pildă, porumbul pierde 15,6% din apă în perioadele puternic însorite ale zilei și 40% din apă, în perioade lungi de secetă.


În cazul grâului, atunci când se produce veștjirea, are loc un transport amblu de substanțe proteice din plantă în boabe. De aceea, grâul care a crescut la umiditate mai redusă și la temperaturi ridicate are în boabe un conținut proteic mai mare. Explicația este că fotosinteza producătoare de carbohidrați scade, iar respirația se intensifică când se consumă din rezerva de carbohidrați. Perioada în care bobul se formează este scurtată, reducându-se timpul de depozitare a carbohidraților, iar rezultatul este acela că bobul de grâu conține un nivel mai ridicat de proteină.


Plantele creează rezistență la secetă atunci când trec prin perioade de veștejire, însă apar și efecte negative la nivelul recoltei.


Pe timp de secetă, plantele veștejite își închid stomatele, frunzele se răsucesc pentru a reduce transpirația, iar în astfel de condiții și fotosinteza este drastic redusă. Efectul negativ este că respirația se intensifică, la fel și consumul substanțelor de rezervă, diminuându-se astfel recolta.


Menționam însă anterior despre rezistența pe care plantele o creează la secetă. Aceasta se întâmplă prin hidroliza amidonului în monozaharide și a proteinei în aminoacizi, împiedicându-se astfel coagularea protoplasmei.


Tot în perioade lungi de secetă apare fenomenul concurenței între diferitele organe ale plantei pentru apă:


  • frunzele tinere care au o forță de scurgere mai mare absorb apa din frunzele bătrâne care se usucă și cad;

  • frunzele tinere pot absorbi apa și din vârfurile de creștere, iar astfel creșterea plantelor este oprită;

  • frunzele tinere pot absorbi apa din flori, ovarele avortează, iar fructele tinere cad.


Apar schimbări în activitatea enzimelor din plante atunci când seceta este mai avansată:


  • activitatea amilazei este intensificată și astfel transformă poliglucidele în glucide simple;

  • substanțele proteice din frunzele bătrâne se descompun în aminoacizi liberi care sunt absorbiți de frunzele tinere;

  • se acumulează acizi organici care anulează amoniacul rezultat din degradarea proteinelor.


Rezistența la secetă apare datorită proprietăților protoplasmei celulelor care mențin în viață plantele în timpul secetei și reiau procesele vitale la o intensitate mai mare atunci când solul este din nou aprovizionat cu apă.


Transpirația activă a plantelor este modalitatea prin care acestea evită supraîncălzirea, de exemplu, la o temperatură de peste 45°C, protoplasma se coagulează și planta se usucă. În consecință, rezistența la secetă depinde foarte mult de proprietățile protoplasmei de a suporta deshidratarea cu minimum de periclitare a funcțiilor fiziologice ale acesteia.


În timpul veștejirii, se petrec următoarele modificări ale substanțelor organice:


  • conținutul de glucide din frunze este diminuat fiindcă fotosinteza este diminuată;

  • cantitatea de zahăr pe baza polizaharidelor din frunzele inferioare scade ;

  • conținutul de monozaharide pe baza zaharozei care se hidrolizează crește.


Există și o serie de plante care sunt rezistente la secetă și care au următoarele caracteristici:


  • au stomate și ostiole mai mici și în adâncitură pentru a reduce transpirația;

  • au sistem radicular bine dezvoltat și adânc pentru a folosi apa freatică;

  • au vase conducătoare cu diametrul mai mare, cu capacitate de absorbție ridicată;

  • au frunze mici și suprafață foliară redusă, se pot răsuci, își pot schimba poziția pentru a reduce din energia solară primită;

  • frunzele au cuticula mai groasă, sunt prevăzute cu strat de ceară, cu peri;

  • au presiune osmotică ridicată pentru a folosi apa reținută strâns de sol și au respirație redusă pentru a nu consuma mult din rezerve;

  • posedă capacitate de translocare rapidă a hidraților de carbon rezultați din fotosinteză pentru a crea loc noilor carbohidrați.


Dacă există o cantitate mai mare de apă legată în comparație cu apa liberă, celulele rezistă mai bine la temperaturi ridicate.


Câteva dintre plantele de cultură care au cea mai mare rezistență la secetă sunt: meiul, sorgul, porumbul, grâul, secara, orzul, floarea-soarelui, șofrănelul, năutul, sparceta, lucerna. Iar cele care au mai puțină rezistență la secetă sunt: cartoful, fasolea, sfecla, ovăzul, mazărea, soia, muștarul, trifoiul.