Stresul abiotic este un termen folosit pentru a descrie factorii nevii care afectează negativ organismele vii. Animalele pot fi afectate de stresul abiotic, dar plantele sunt mai vulnerabile, deoarece nu se pot muta într-un mediu mai puțin stresant. Factorii de stres biotic ar include dăunătorii și bolile insectelor, în timp ce stresul abiotic al plantelor rezultă din factorii de mediu. Acestea pot fi legate de climă — secetă, temperaturi extreme și vânt, de exemplu — sau de factori chimici din sol sau atmosferă.
Plantele prezintă o serie de răspunsuri și adaptări care ajută la apariția toleranței la stres abiotic. Unele dintre acestea implică modificări structurale sau chimice, în timp ce altele presupun restrângerea perioadei de creștere în funcție de condiții. În unele cazuri, relațiile simbiotice s-au dezvoltat ca răspuns la stres.
Seceta este una dintre cele mai frecvente forme de stres întâlnite de plante, iar cei care trăiesc în zone aride sau semiaride au dezvoltat diverse strategii pentru a face față acesteia. Una dintre acestea este suculenta. Tulpinile și frunzele groase, cărnoase pot stoca cantități mari de apă și pot reduce raportul suprafață-volum al plantei, reducând la minimum pierderile de apă prin evaporare. Un strat de ceară pe tulpini și frunze reduce, de asemenea, evaporarea. Unele plante nesuculente pot avea rădăcini lungi care se extind în jos până în apele subterane.
Plantele se pot adapta uneori la stresul sezonier sau periodic, pur și simplu având un ciclu de viață scurt, care este programat pentru a coincide cu cele mai favorabile condiții. De exemplu, o plantă poate să germineze, să se maturizeze, să înflorească și să producă semințe în timpul unui sezon ploios scurt într-un an altfel uscat, sau poate rămâne latentă într-un tubercul subteran pentru perioade lungi, apărând după ploaie pentru a-și finaliza rapid ciclul de viață. În zonele temperate, podelele pădurilor în timpul lunilor de vară pot lipsi de lumină pentru fotosinteză, astfel încât plantele forestiere cu creștere scăzută își pot finaliza rapid ciclurile de viață în timpul primăverii, înainte ca coronamentul pădurii să fi dezvoltat frunziș dens.
Stresul abiotic poate rezulta din factorii solului. Un conținut ridicat de sare poate fi letal pentru multe plante, dar unele – cunoscute sub numele de halofite – s-au adaptat la condițiile sărate, care se găsesc atât în zonele de coastă, cum ar fi mlaștinile sărate, cât și în zonele aride interioare unde evaporarea ridicată tinde să concentreze sărurile originare. în conţinutul mineral al solului. Aceste plante pot excreta sare din frunze sau o pot stoca în celulele lor în corpuri cunoscute sub numele de vacuole, astfel încât să fie menținută separată de citoplasma celulară. Deficiențele de nutrienți sau prezența unor substanțe toxice precum metalele grele în sol pot duce, de asemenea, la stres abiotic.
Poluarea atmosferică poate fi o altă sursă de stres. Dioxidul de sulf și oxizii de azot din arderea combustibililor fosili pot duce la ploi acide, care pot deteriora frunzișul plantelor sensibile. Ploaia acidă poate reduce, de asemenea, pH-ul solului, dăunând sau ucigând plantele care nu sunt adaptate la condițiile acide.
Schimbările climatice sunt considerate a fi o sursă majoră de stres abiotic pentru culturi. Schimbarea tiparelor de temperatură și precipitații au un impact asupra cultivării alimentelor și a altor culturi, unele zone anterior productive suferind de secetă, inundații sau temperaturi extreme. Pentru a atenua impactul economic al eșecului culturilor, se efectuează cercetări în dezvoltarea, prin ameliorare sau inginerie genetică, a plantelor de cultură mai rezistente la aceste forme de stres.