Taimede kasv sõltub suuresti temperatuurist ja võib toimuda nullist kuni 35°C.

Temperatuuridel üle 35-40° kasvukiirus väheneb ja edasise tõusuga muutub.

Erinevad taimed suhtuvad temperatuuri erinevalt. Mõned taimed on termofiilsed ja vajavad kasvuks kõrgemat temperatuuri. Teised taimed taluvad paremini madalaid temperatuure ja on tundlikud ülemääraste temperatuuride suhtes.

Reguleerides temperatuurirežiimi koos teiste elutingimustega, on võimalik kasvu kontrollida ehk peatada või viia optimaalsele tasemele. Samas tuleb meeles pidada, et soojusega on võimatu tegutseda kasvu kiirendamiseks või pidurdamiseks ilma taimele valgust ja niiskust andmata.

Jämeste taimede kiireks saamiseks vajate rohkem valgust, soojust ja niiskust (kuni optimaalsete suurusteni).

Kasvuhoonetes kasutatakse väga sageli temperatuuri mõju taimele. Kiiremaks kasvuks tagatakse taimedele kõrge temperatuur varasest arengufaasist kuni õitsemiseni. See võte kiirendab taime kasvu ja arengut, kuid alati ei võeta arvesse, et kõrgemal temperatuuril kasvanud taimed osutuvad elujõult nõrgemaks kui madalamal temperatuuril arenenud taimed. Kõrgemal temperatuuril kasvuhoones kasvatatud taimed kaotavad eluruumides kiiresti dekoratiivse efekti.

Kasvuhoonetes taimede kasvatamisel peate sellele tähelepanu pöörama ja mitte laskma müüki tooteid, mis ruumides kiiresti surevad.

Taimede eksliku temperatuurimõju näide võib olla suviste seemikute kasvatamine kõrgel temperatuuril. Seemikud on hea välimusega, kuid halvasti kohanenud avamaa raskuste talumiseks (lühiealised).

Kui taim lõpetab oma kasvu ettenähtud ajast varem, asetatakse see kasvu pidurdamiseks madala temperatuuriga ruumi. Kui taim ei ole kükitatud, vaid pigem välja sirutatud, asetatakse ta ööseks jahedamasse ruumi. Taimede suurema dekoratiivsuse huvides on alati vaja öösiti ruumides temperatuuri alandada. Temperatuuri järkjärguline ja ajutine langus, mida korratakse mitu korda, suurendab soojust armastavate taimede vastupidavust madalatele temperatuuridele.

Taimede külmakindluse suurenemine saavutatakse seemnete külvamisega otse avamaale. Sel juhul taluvad seemikud 2-3 ° külma. Paljude kasvuhoonetes ja kasvuhoonetes kasvatatavate taimede seemikud surevad mullas temperatuuril -1, -2 °.

Taimede vastupidavuse tõstmine madalatele temperatuuridele on saavutatav külmakindlate sortide aretamisega, seemnete "jahutamisega" jne.

Temperatuurirežiim mõjutab ka seemnete väljumist puhkeolekust (kihistumine), samuti nende hilisemat idanemist. See režiim on oluline ka puhkeperioodi ületamiseks. Põhjapoolsetelt laiuskraadidelt pärit taimed vajavad orgaanilist puhkust. Madalatel temperatuuridel uinumata ei kasva ega arene nad tulevikus hästi. Orgaanilise puhkeaja kiirendamiseks peate tagama taime madala temperatuuriga.

Kui puhkeoleku algust on vaja edasi lükata või selle perioodi pikendada, luuakse taimele orgaanilise puhkeperioodi läbimiseks ebasoodsad tingimused, st need ei anna sobivat madalat temperatuuri.

Kui orgaaniline puhkeperiood on möödas, asetatakse taimed kasvu pidurdamiseks või sundpuhkeperioodi pikendamiseks uuesti madala temperatuuriga tingimustesse.

Temperatuuri tõus sundpuhkuse ajal vähendab viimast.

Mõne mugula, sibula ja seemne idanemise edasilükkamiseks kasutatakse lund või külmunud mullaga kaevikuid nende hoidmiseks.

Seemnete hoidmine varakevadel temperatuuril 5-20 °, eriti päikesevalguses, tagab nende küpsemise 7-10 päeva jooksul; temperatuuril umbes 0 on see protsess väga aeglane. Augusti kõrgem temperatuur soodustab sibulate valmimist.

Taimede kasvupeetust kevadel avamaal mõjutab lume tallamine ja taime ümbert sõnnikuga katmine.

Õhutemperatuur mõjutab ka taimede hingamist, mis muutub kõrgemal temperatuuril intensiivsemaks.

Talvel, kui orgaaniline aine ei kogune ebapiisava valguse korral peaaegu üldse, on vaja, pakkudes taimele veidi madalamat temperatuuri, vähendada hingamise intensiivsust. See kehtib ka talvel ladustatud sibulate, mugulate ja risoomide kohta.

Taimede kasvatamisel on suur tähtsus mulla või kunstliku toitekeskkonna temperatuuril. Nii kõrge kui ka madal temperatuur on juure eluea jaoks ebasoodne. Madalatel temperatuuridel nõrgeneb juurte hingamine, mille tagajärjel väheneb vee ja toitainete soolade omastamine. See põhjustab taime närbumist ja kängumist.

Temperatuuri languse suhtes on eriti tundlikud kurgid – temperatuuri langus 5 °C-ni hävitab kurgi seemikud. Täiskasvanud taimede lehed toitelahuse madalal temperatuuril päikesepaistelise ilmaga närbuvad ja põlevad. Selle põllukultuuri puhul ei tohiks toitelahuse temperatuuri langetada alla 12 °C. Tavaliselt on talvel taimede kasvuhoones kasvatamisel paakides hoitav toitelahus madala temperatuuriga ja see tuleks soojendada vähemalt toatemperatuurini. Kurkide kasvatamisel kasutatava lahuse soodsaimaks temperatuuriks tuleks pidada 25-30°C, tomatite, sibulate ja muude taimede puhul - 22-25°C.

Kui talvel on vaja soojendada substraati, millel kasvatamine toimub, siis suvel, vastupidi, võivad taimed selle kõrge temperatuuri tõttu kannatada. Juba 38-40°C juures peatub vee ja toitainete omastamine, taimed närbuvad ja võivad hukkuda. Lahuste ja substraadi kuumutamist sellisele temperatuurile on võimatu lubada. Eriti mõjutab kõrge temperatuur noorte seemikute juuri. Paljude kultuuride jaoks on temperatuur 28–30 ° juba surmav.

Ülekuumenemisohu korral on kasulik pinnase pind märjaks teha veega, mille aurustumine alandab temperatuuri. Suvel on kasvuhooneviljeluses laialdaselt kasutusel klaasipritsimine lubimördiga, mis hajutab otsesed päikesekiired ja säästab taimi ülekuumenemise eest.

Allikad

• Taimede kasvatamine ilma mullata / V. A. Chesnokov, E. N. Bazyrina, T. M. Bushueva ja N. L. Iljinskaja - Leningrad: Leningradi ülikooli kirjastus, 1960. - 170 lk.

Õhutemperatuuri mõju

Iga taimeliigi eluprotsessid toimuvad teatud termilise režiimi all, mis sõltub soojuse kvaliteedist ja selle kokkupuute kestusest.

Erinevad taimed vajavad erinevat kogust soojust ja neil on erinev võime taluda temperatuuri kõrvalekaldeid (nii alla- kui ka ülespoole) optimaalsest.

Optimaalne temperatuur - teatud taimeliigile teatud arengujärgus kõige soodsam temperatuur.

Maksimaalsed ja minimaalsed temperatuurid, mis ei sega taimede normaalset arengut, määravad kindlaks nende kasvatamiseks lubatud temperatuuripiirangud sobivates tingimustes. Temperatuuri langus põhjustab kõigi protsesside aeglustumist, millega kaasneb fotosünteesi nõrgenemine, orgaaniliste ainete moodustumise, hingamise ja transpiratsiooni pärssimine. Temperatuuri tõus aktiveerib need protsessid.

Märgitakse, et fotosünteesi intensiivsus suureneb temperatuuri tõustes ja saavutab maksimumi vahemikus 15-20 ℃ parasvöötme taimede puhul ja 25-30 ℃ troopiliste ja subtroopiliste taimede puhul. Ööpäevane temperatuur sügisel siseruumides peaaegu ei lange alla 13℃. Talvel on see vahemikus 15-21 ℃. Kevadel temperatuurikõikumised suurenevad. See ulatub 18-25 ℃. Suvel on temperatuur päeval suhteliselt kõrge ja on 22-28℃. Nagu näete, mahub ruumide õhutemperatuur peaaegu aastaringseks fotosünteesi protsessiks vajalikku temperatuurivahemikku. Seega ei ole temperatuur ruumitingimustes niivõrd piiravaks teguriks kui valguse intensiivsus.

Talvel tunnevad siseruumides lemmikloomad end madalamatel temperatuuridel hästi, sest. paljud neist on puhkeolekus, samas kui teistes kasvuprotsessid aeglustuvad või peatuvad ajutiselt. Seetõttu väheneb soojuse vajadus võrreldes suvega.

Valguse mõju taimede kasvule – fotomorfogenees. Punase ja kaugpunase valguse mõju taimede kasvule

Fotomorfogenees- need on protsessid, mis toimuvad taimes erineva spektraalse koostise ja intensiivsusega valguse mõjul. Nendes ei toimi valgus mitte esmase energiaallikana, vaid kui signaal tähendab, reguleerivad taimede kasvu ja arengu protsessid. Võite tõmmata mõne analoogia tänavaga valgusfoor, mis reguleerib automaatselt liiklust. Ainult kontrolliks valis loodus mitte "punane - kollane - roheline", vaid erineva värvikomplekti: "sinine - punane - kaugel punane".

Ja fotomorfogeneesi esimene ilming toimub seemnete idanemise ajal.
Seemne struktuurist ja idanemise omadustest rääkisin juba artiklis seemikud. Kuid sellega seotud üksikasjad olid välja jäetud signaal valguse toimel. Täitkem see tühimik.

Niisiis ärkas seeme talveunest üles ja hakkas idanema, olles samal ajal mullakihi all, s.t. pimedus. Märgin kohe ära, et sisse idanevad ka pealiskaudselt külvatud ja millegagi piserdamata väikesed seemned pimedusöösel.
Muide, minu tähelepanekute järgi võrsub üldiselt terve raasada heledas kohas seistes öösel ja hommikuti on näha massivõsusid.
Aga tagasi meie õnnetu koorunud seemne juurde. Probleem on selles, et isegi mulla pinnale ilmudes ei tea võrs sellest midagi ja jätkab aktiivset kasvu, ulatub valguse poole, kogu elu, kuni saab spetsiaalse signaal: peatus, te ei saa enam kiirustada, olete juba vaba ja elate. (Mulle tundub, et inimesed ei mõelnud ise autojuhtidele punast pidurituli välja, vaid varastasid selle loodusest ... :-).
Ja ta saab sellist signaali mitte õhust, niiskusest, mitte mehaanilisest mõjust, vaid lühiajalisest valguskiirgusest, mis sisaldab punane osa spektrist.
Ja enne sellise signaali saamist on seemik nö etioleeritud tingimus. Sellel on kahvatu välimus ja konks, painutatud kuju. Konks on välja tulnud epikotüül või hüpokotüül, mis on vajalik punga (kasvupunkti) kaitsmiseks läbi okaste tähtedeni rebimisel ja jääb alles, kui kasv jätkub pimedas ja taim jääb sellesse etioleeritud olekusse.

Idanemine

Valgus mängib taimede arengus äärmiselt olulist rolli. Taimede morfoloogia muutusi valguskiirguse mõjul nimetatakse fotomorfogeneesiks. Pärast seemne idanemist läbi maapinna põhjustavad esimesed päikesekiired uues taimes radikaalse muutuse.

On teada, et punase valguse mõjul aktiveerub seemnete idanemise protsess ja kauge punase valguse mõjul see pärsib. Sinine valgus pärsib ka idanemist. Selline reaktsioon on iseloomulik väikeste seemnetega liikidele, kuna väikestel seemnetel ei ole piisavalt toitaineid, et tagada kasvu pimedas maa läbimisel. Väikesed seemned idanevad ainult õhukese mullakihi kaudu edastatava punase valguse mõjul, samas kui piisab vaid lühiajalisest kokkupuutest - 5-10 minutit päevas. Mullakihi paksuse suurenemine toob kaasa spektri rikastumise kaugpunase valgusega, mis pärsib seemnete idanemist. Suurte seemnetega taimeliikidel, mis sisaldavad küllaldaselt toitaineid, ei ole idanemise esilekutsumiseks valgust vaja.

Tavaliselt tärkab juur seemnest ja siis ilmub põgenemine. Pärast seda arenevad võrse kasvades (tavaliselt valguse mõjul) sekundaarsed juured ja võrsed. Selline kooskõlastatud edasiminek on omavahel seotud kasvu nähtuse varajane ilming, kui juurestiku areng mõjutab võrse kasvu ja vastupidi. Suuremal määral kontrollivad neid protsesse hormoonid.

Valguse puudumisel on idu nn etioleeritud olekus, samal ajal kui see on kahvatu välimusega ja konksu kujuga. Konks on välja tulnud epikotüül või hüpokotüül, mis on vajalik kasvukoha kaitsmiseks läbi mulla idanemisel ja jääb alles, kui kasv jätkub ka pimedas.

Punane tuli

Miks see juhtub - natuke rohkem teooriat. Selgub, et lisaks klorofüllile on igas taimes veel üks imeline pigment nimega - fütokroom. (Pigment on valk, millel on selektiivne tundlikkus valge valguse spektri teatud osa suhtes).
Omapära fütokroom on see, et see võib võtta kaks vormi erinevate omadustega mõju all punane valgus (660 nm) ja kauge punane tuli (730 nm), s.o. tal on selleks võime fototransformatsioon. Veelgi enam, alternatiivne lühiajaline valgustus ühe või teise punase tulega sarnaneb manipuleerimisega mis tahes lülitiga, mis on asendis "ON-OFF", st. viimase toimingu tulemus salvestatakse alati.
See fütokroomi omadus võimaldab jälgida kellaaega (hommik-õhtu), kontrollida perioodilisus taime elu. Lisaks valgust armastav või varjutaluvus konkreetse taime omadus sõltub ka selles sisalduvate fütokroomide omadustest. Ja lõpuks, kõige tähtsam - õitsemine taimed juhivad ka... fütokroom! Aga sellest juba järgmine kord.

Seniks aga tuleme tagasi oma seemiku juurde (no miks tal nii õnnetu on...) Fütokroom ei ole erinevalt klorofüllist ainult lehtedes, vaid ka seeme. Fütokroomi osalemine seemnete idanemise protsessis mõned taimeliigid on: punane valgus stimuleerib seemnete idanemise protsess ja kaugelt punane - surub alla seemnete idanemine. (Võib-olla sellepärast idanevad seemned öösel). Kuigi see pole reegel kõik taimed. Kuid igal juhul on punane spekter kasulikum (stimuleerib) kui kauge punane, mis pärsib elutähtsate protsesside aktiivsust.

Kuid oletame, et meie seemnel on vedanud ja see idanes, ilmudes pinnale etioleeritud kujul. Aitab nüüd lühiajaline seemikute valgustus protsessi alustamiseks deetiolatsioon: varre kasvukiirus väheneb, konks sirgub, algab klorofülli süntees, idulehed hakkavad roheliseks muutuma.
Ja seda kõike tänu punane valgus. Päikesepaistelises päevavalguses on tavalisi punaseid kiiri rohkem kui kaugpunaseid, mistõttu on taime aktiivsus päeval kõrge ja öösel läheb ta mitteaktiivsesse vormi.

Kuidas tehisvalgusallika puhul "silma järgi" eristada neid kahte spektri lähedast osa? Kui meenutada, et punane ala piirneb infrapunaga, s.t. soojus kiirgust, võib eeldada, et mida soojem on "puudutamisel" kiirgus, seda rohkem on selles infrapunakiiri ja seega kaugelt punane Sveta. Pane käsi tavalise hõõglambi või luminofoorlambi alla ja tunned erinevust.

Taimede kasv on võimalik suhteliselt laias temperatuurivahemikus ja selle määrab selle liigi geograafiline päritolu. Taime temperatuurinõuded muutuvad koos vanusega ja on üksikute taimeorganite (lehed, juured, viljaelemendid jne) puhul erinevad. Enamiku Venemaa põllumajandustaimede kasvu jaoks vastab alumine temperatuuripiir rakumahla külmumistemperatuurile (umbes -1 ... -3 ° C) ja ülemine protoplasma valkude koagulatsioonile (umbes 60 " C) Tuletame meelde, et temperatuur mõjutab taimede hingamise, fotosünteesi ja teiste metaboolsete süsteemide biokeemilisi protsesse ning taimede kasvu ja ensüümide aktiivsuse sõltuvuse graafikud temperatuurist on kujult sarnased (kellukujuline kõver).

Kasvu optimaalsed temperatuurid. Seemnete tärkamiseks on vaja kõrgemat temperatuuri kui seemnete idanemiseks (tabel 22).

22. Põllukultuuride seemnete vajadus bioloogiliselt minimaalsetel temperatuuridel (V. N. Stepanovi järgi)

Temperatuur, "C

seemnete idanemine 1 idanemine

Sinep, kanep, camelina 0-1 2-3

Rukis, nisu, oder, kaer, 1-2 4-5

herned, vikk, läätsed, lõug

Lina, tatar, lupiin, oad, 3-4 5-6

noug, punapeet, safloor

Päevalill, perilla 5-6 7-8

Mais, hirss, sojaoad 8-10 10-11

Oad, riitsinus oad, sorgo 10-12 12-15

X-hunt, riis, seesam 12-14 14-15

Taimekasvu analüüsimisel eristatakse kolme kardinaalset temperatuuripunkti: minimaalne (kasv alles algab), optimaalne (kasvuks soodsaim) ja maksimaalne temperatuur (kasv peatub).

Eristatakse taimi, mis on meeldivad – kasvuks minimaalse temperatuuriga üle 10 °C ja optimaalseks 30–35 °C (mais, kurk, melon, kõrvits), külmakindlad – minimaalse kasvutemperatuuriga 0–0. 5 "C ja optimaalne 25-31" ALT. Maksimaalsed temperatuurid on enamikel taimedel 37-44 °C, lõuna pool 44-50 °C. Temperatuuri tõusuga 10 °C optimaalsete väärtuste tsoonis suureneb kasvukiirus 2-3 korda. Temperatuuri tõstmine üle optimaalse pidurdab kasvu ja lühendab selle perioodi. Juuresüsteemide kasvu optimaalne temperatuur on madalam kui maapealsete elundite puhul. Kasvu optimum on kõrgem kui fotosünteesi jaoks.

Võib oletada, et kõrgetel temperatuuridel puudub redutseerimisprotsessideks vajalike ATP ja NADPH, mis põhjustab kasvu pärssimist. Kasvuks optimaalne temperatuur võib olla taimede arenguks ebasoodne. Kasvuoptimum muutub kogu kasvuperioodi ja päeva jooksul, mis on seletatav taimegenoomis fikseeritud temperatuurimuutuste vajadusega, mis toimus taimede ajaloolisel kodumaal. Paljud taimed kasvavad intensiivsemalt öösel.

Termoperiodism. Paljude taimede kasvu soodustab päevane temperatuurimuutus: päeval tõus, öösel langes. Niisiis on tomatitaimede jaoks optimaalne temperatuur_) päeval 26 ° C ja öösel 17-19 ° C. F. Went (1957) nimetas seda nähtust termoperiodismiks. ja areng!(M. *. Chailakhyan, 1982). päevane ja hooajaline termoperiood.Troopiliste taimede puhul on päevase ja öise temperatuuri erinevus 3-6 °C, parasvöötme taimede puhul 5-7 °C. Seda on oluline arvestada põllul, kasvuhoonetes ja fütotronides, põllukultuuride ja põllukultuuride tsoneerimisel kasvatamisel.

Kõrgete ja madalate temperatuuride vaheldumine toimib taimede sisemise kella regulaatorina, nagu fotoperiodismi puhul. Suhteliselt madalad öised temperatuurid suurendavad kartuli alandust (F. Vent. 1959), suhkrupeedijuurte suhkrusisaldust ning kiirendavad tomatitaimede juurestiku ja külgvõrsete * kasvu (N. I. Yakushkmna, 1980). Madal temperatuur võib suurendada lehtedes tärklist hüdrolüüsivate ensüümide aktiivsust ning tekkivad lahustuvad süsivesikute vormid liiguvad juurtesse ja külgvõrsetesse.

Taimede võime taluda kõrget temperatuuri on erinev. Enamik taimi hakkab kannatama temperatuuril 35-40°C. Dehüdreeritud elundid taluvad paremini kõrgeid temperatuure: seemned kuni 120°C, õietolm kuni 70°C. Siiski leidub kõrgemaid taimi, peamiselt kõrbetaimi (näiteks sukulendid), mis taluvad kuni 60°C temperatuuri. Mõned vetikad, seened ja bakterid taluvad isegi kõrgemaid temperatuure. Kõige termofiilsemad on kuumaveeallikates ja vulkaanikraatrites elavad mikroorganismid (bakterid, mõned vetikad), mis on võimelised taluma kuni 100°C temperatuuri.

Läbivate lehtede temperatuur on madalam kui õhutemperatuur. Tavaliselt vähendavad taimed oma temperatuuri transpiratsiooni teel ja väldivad seega ülekuumenemist. Veepuudus, mis tekib veepuuduse korral, suurendab kõrgendatud temperatuuride kahjulikku mõju. Kõrge temperatuur avaldab organismidele kahjulikku mõju, mis põhjustab membraanide ja valkude kahjustus. Erinevad ensüümvalgud denatureerivad erinevatel temperatuuridel. Kuid isegi mõne kõige termolabiilsema ensüümi osaline denatureerimine põhjustab ainevahetusprotsesside koordineerimise rikkumist. Lahustuvad lämmastikuühendid ja muud toksilised metaboolsed vaheühendid akumuleeruvad, mille tulemuseks on rakusurm.

Vahetu reaktsioon temperatuuriga kokkupuutele on membraani voolavuse muutus. Kõrge temperatuuri mõjul suureneb küllastumata fosfolipiidide hulk membraanides. Selle tulemusena muutub membraani koostis ja struktuur ning selle tulemusena suureneb membraani läbilaskvus ja vees lahustuvate ainete vabanemine rakust. Membraanide lipiidide voolavuse suurenemisega kõrgetel temperatuuridel võib kaasneda:

• membraaniga seotud ensüümide aktiivsuse kadu
• elektronkandjate talitlushäired.

Fotokeemilised reaktsioonid ja fotofosforüülimine sõltuvad suuresti lipiidide seisundist kloroplastide tülakoidides. Kõrge temperatuur pärsib nii fotosünteesi kui ka hingamist. Energiaprotsesside konjugatsioon väheneb. Eriti tundlik kõrgendatud temperatuuride suhtes fotosüntees. Selle protsessi depressioon algab tavaliselt juba 35-40°C juures. Tuleb märkida, et kõrgendatud temperatuuridel fütohormoonide aktiivsus väheneb. Giberelliinide aktiivsus langeb järsult, mis on üks kasvuprotsesside pärssimise põhjusi.

Organismid võib sõltuvalt nende temperatuurioptimumist jagada järgmisteks osadeks:

• termofiilne (üle 50 °С),
• termofiilne (25-50 °С),
• mõõdukalt termofiilne (15-25°С),
• külmakartlik (5-15°С).

Kõrgemate taimede hulgas pole termofiilseid organisme.

Taimede vastupidavust kõrgetele temperatuuridele nimetatakse kuumakindlus või termotolerants. Kõrgendatud temperatuur on eriti ohtlik taimedele tugevas valguses. Taimede elutingimuste ja nende soojapidavuse vahel on kindel seos. Mida kuivem on elupaik ja kõrgem õhutemperatuur, seda suurem on organismi soojapidavus.

Kuumakindluse järgi võib taimed jagada kolme rühma:

1) kuumakindel - peamiselt madalamad taimed, näiteks termofiilsed bakterid ja sinivetikad. See organismide rühm on võimeline taluma temperatuuri kuni 75-90°C;

2) kuumataluvad - kuiva kasvukoha taimed: sukulendid (taluvad temperatuuri kuni 60°C) ja kserofüüdid (kuni 54°C);

3) mittekuumuskindlad - mesofüüdid ja veetaimed. Päikeselise kasvukoha mesofüüdid taluvad +40-47°С, varjus - ligikaudu +40-42°С; veetaimed, välja arvatud sinivetikad, taluvad kuni 38-42°C temperatuuri.

Taimede kohanemine kõrgete temperatuuridega. Evolutsiooni käigus moodustusid ja fikseeriti erinevaid kohanemismehhanisme, mis muutsid taime vastupidavamaks kõrgetele temperatuuridele. Selliste mehhanismide väljatöötamine toimus mitmes suunas:

• transpiratsioonist tingitud ülekuumenemise vähendamine;
• kaitse termiliste kahjustuste eest (lehtede pubestsents, paks küünenahk);
• ainevahetusprotsesside stabiliseerumine (jäikem membraani struktuur, madal veesisaldus rakus);
• fotosünteesi ja hingamise kõrge intensiivsus.

Juhtudel, kui kõrge temperatuuri kahjustav toime ületab morfo-anatoomiliste ja füsioloogiliste kohanemiste kaitsevõime, aktiveerub järgmine kaitsemehhanism: nn. kuumašoki valgud (HSP). HSP on elusraku viimane "kaitseliin", mis käivitatakse vastusena kõrgete temperatuuride kahjulikule mõjule. Need avastati 1962. aastal Drosophilas, seejärel inimestel, seejärel taimedes (1980) ja mikroorganismides. HSP-d aitavad rakul ellu jääda temperatuuristressori toimel ja taastada füsioloogilised protsessid pärast selle lõppemist. HSP-d moodustuvad teatud geenide ekspressiooni tulemusena. Mõnda neist HSP-dest sünteesitakse mitte ainult kõrgetel temperatuuridel, vaid ka muude stressitegurite, näiteks veepuuduse, madalate temperatuuride ja soolade toimel.

Vastupidavuse suurendamiseks kõrgetele temperatuuridele, mitmesugused kõvenemise meetodid. Seega võimaldab kõrgendatud temperatuuride ja tavarežiimi vaheldumine saada kuumakindlamaid taimi. Sarnast efekti täheldatakse pärast nisuseemnete hoidmist 8 tundi koos temperatuuri järkjärgulise tõusuga 20 kuni 50 °C. Kuumakindluse suurenemine saavutatakse ka seemnete töötlemisel kaltsiumkloriidi, tsinksulfaadi ja boorhappega.