Oder on praegu maailmas tähtsuselt neljas teravili. Seda kasvatatakse palju ka Eestis: teiste teraviljadega võrreldes jäävad odra kasvupind ja saagid alla vaid nisule. Samas on oder saanud teadustöös palju vähem tähelepanu kui nisu. Näiteks WoS andmebaasis kajastatavatest viimase viie aasta jooksul ilmunud teadusartiklitest on 75 000 nisust ja vaid 13 000 odrast. Muutuva kliima tingimustes on oluline mõista, missugused lehtede tunnused ja kuidas mõjutavad põllul odra saagikust.

Tartu Ülikooli tehnoloogiainstituudi ja Maaelu Teadmuskeskuse koostöös valminud artikkel uuris suviodra lehtede õhulõhede tunnuseid. Samuti olid luubi all tunnuste seoseid terasaagiga 13 odrasordil perioodil 2022–2024.

Mis on õhulõhed?

Õhulõhed on taimelehtede kattekoes asuvad kahest sulgrakust ja nendevahelisest pilust moodustunud avad, mille kaudu toimub taime gaasivahetus: fotosünteetilise CO2 omastamine ning vee aurumine. Teraviljadel jaotuvad õhulõhed suhteliselt võrdselt lehe ülemise ja alumise pinna vahel; samas on palju taimi, kel on õhulõhed ainult lehe alaküljel.

Käesolevas töös mõõtsime odra eelviimase ja viimase, nn lipulehe, õhulõhede juhtivust. Samuti jälgisime õhulõhede anatoomilisi tunnuseid: nende tihedust lehe pinnaühikul, jaotumist lehe ülemise ja alumise külje vahel ning sulgrakkude pikkust.

Õhulõhede juhtivus iseloomustab läbi õhulõhede toimuvat veekaotust lehe pinnaühiku kohta ajas. Seda tunnust mõjutavad keskkonnategurid ning see võimaldab taimel kiiresti, minutitega, oma veekadu reguleerida õhupilu avamise-sulgemisega.

Õhulõhede tihedus, jaotumine lehe ülemise ja alumise pinna vahel ning sulgrakkude pikkus on samuti keskkonnast mõjutatud. Nende kohanemine toimub aga pikemas ajaskaalas: juba täissuuruse saavutanud lehes need tunnused enam ei muutu ja keskkonnasignaalid avaldavad mõju pigem uute lehtede anatoomiliste õhulõhetunnuste kujunemisele.

Eelviimane leht on oluline

Jõgeval, Maaelu Teadmuskeskuse põldudel toimunud katses varieerusid terasaagid vahemikus 2400-6100 kilogrammi hektarilt. Soodsal aastal (2022) oli sortide keskmine saak kaks korda suurem kui ebasoodsal aastal (2023).

Aasta 2024 oli saagi mõttes pigem samuti kehvemapoolne: sademete vähesus ja keskmisest kõrgemad temperatuurid mais-juunis iseloomustasid nii 2023 kui 2024 aastat ning olid ilmselt saagi vähemise põhjus. Ehkki kehvematel aastatel vähenesid kõigi sortide saagid, saab siiski välja tuua keskmisest saagikamaid sorte, näiteks Allianz ning Tuuli, ja vähemsaagikaid sorte, näiteks Tipo.

Uuritud otradel ilmnesid olulised erinevused kahe noorima lehe, eelviimase ja lipulehe, õhulõhede tunnustes ning nende seostes saagiga.

Eelviimase lehe üla- ja alakülje õhulõhede juhtivuste suhe seostus positiivselt terasaagiga 2022. ja 2023. aastal, samuti kolme aasta koondandmetes. See tähendab, et nii parematel kui halvematel aastatel olid saagikamad sordid, kel eelviimase lehe ülakülje õhulõhed olid lehe alakülje õhulõhedega võrreldes suhteliselt rohkem avatud.

Taimekasvuks soodsal aastal oli ka üla- ja alakülje õhulõhede juhtivuste suhe kõrgem. See võib tähendada, et just lehe ülakülje õhulõhed on odra eelviimase lehe gaasivahetuse ja selle kaudu ka saagi kujunemisel eriti olulised.

Eelviimase lehe üla- ja alakülje õhulõhede tiheduste suhe oli aastaid kokku pannes samuti saagiga võrdelises seoses: soodsal 2022. aastal tekkis lehe ülaküljele rohkem õhulõhesid kui alaküljele.

Lipulehe õhulõhede tunnused ei seostunud saagiga, ehkki keskkonna ja sordi mõju neile tunnustele oli enamasti olemas. Tulemus, et odral on lipulehed saagi kujunemises vähetähtsad, ei ole iseenesest üllatav, arvestades nende väikest pindala võrreldes eelviimase lehega.

Tee põuakindlamate sortideni

Uuringu valguses võib öelda, et oder on saagikam siis, kui tema eelviimase lehe ülaküljel on suurem arv avatumaid, kõrgema juhtivusega õhulõhesid kui alaküljel. Tulemus näitab lehe ülakülje õhulõhede tähtsust teraviljade gaasivahetuses: õhulõhede olemasolu lehe ülemisel pinnal ja nende avatus võimaldab paremini omastada fotosünteetilist CO2.

Kirjanduse andmetel kaasneb õhulõhede moodustumisega lehe ülaküljele ka suurem veekadu, mis võiks olla miinuseks põuaaastatel. Meie tulemused seda hüpoteesi ei kinnita: ka põuaaastal (2023) olid saagikamad sordid, kelle ülemiste õhulõhede juhtivus oli suhteliselt kõrgem.

Õhulõhede jaotumine lehe ülemise ja alumise pinna vahel, lehe erinevate külgede õhulõhede juhtivus ja nende tunnuste seosed terasaagiga on seni võrdlemisi väheuuritud teema. Samuti pole teada, kuidas täpselt ülemiste õhulõhede areng lehes toimub ja kuidas erinevad geenid ja keskkonnatingimused õhulõhede lehepindadevahelist jaotust mõjutavad.

Selle selgumisel saaks täppisaretustehnikate abil luua oluliselt muudetud lehe üla- ja alakülje õhulõhede tiheduste suhtega sorte. Nende abil saaks aga selgitada õhulõhede lehepindadevahelise jaotumise rolli saagi kujunemises erinevates keskkondades kasvavates teraviljades.

Uuring ilmus ajakirjas Plant Cell & Environment.