CACTUS ROOTS: TIEFE UND EMPFINDLICHKEIT GEGEN EXTREME TEMPERATUREN

Abstract:
Die Wurzeln von Kakteen sind relativ flach, mit einer durchschnittlichen Tiefe von 7 bis 11 cm für verschiedene Arten, die in der Sonoran-Wüste heimisch sind, und 15 cm für kultivierte Opuntioide; der kultivierte Weinkaktus Hylocereus undatus hat sogar noch flachere Wurzeln.Diese geringe Tiefe erleichtert die Wasseraufnahme nach leichten Regenfällen, setzt die Wurzeln jedoch den extremen Temperaturen nahe der Bodenoberfläche aus.Die Aufnahme des Vitalfarbstoffs Neutralrot in die Zellen der Wurzelrinde wurde durch extreme Temperaturen verringert, wobei eine 50%ige Hemmung (LT50) bei durchschnittlich -7°C für niedrige Temperaturen und 57°C für hohe Temperaturen bei Nopalea cochenillifera, Opuntia ficus-indica und O. robusta und -2°C bzw. 52°C bei H. undatus auftrat, der bei moderaten Tag/Nacht-Lufttemperaturen von 25/20°C wächst. Die LT50-Werte der Opuntien sanken um 1,2°C, wenn die Tag/Nacht-Lufttemperaturen um 20°C gesenkt wurden, und stiegen um 4,4°C, wenn sie um 20°C erhöht wurden, was auf die Möglichkeit einer saisonalen Akklimatisierung an wechselnde Umgebungstemperaturen hindeutet.Es wird eine Gleichung zur Vorhersage der Bodentemperatur als Funktion der Bodentiefe und der Zeit vorgestellt, die zur Bewertung des Wurzelwachstums, der Atmung und der Schichten mit letalen Temperaturen verwendet werden kann.Ein Anstieg der Luft- und Bodentemperaturen, der mit dem globalen Klimawandel einhergeht, könnte dazu führen, dass sich weniger Kakteenwurzeln in den obersten Bodenschichten befinden, was sich auf die Wasseraufnahme der Pflanzen auswirken kann, aber bei anderen (nicht-CAM) mehrjährigen Pflanzen sollten weitaus größere Einschränkungen auftreten.