在現今的極端氣候裡，大家對於熱障礙並不陌生，不管是露天栽培、溫室或網室，各類田區多少都能看到熱障礙發生，最常見的便是中午時段葉片間歇性萎凋，俗稱睏中晝(睡午覺)，屬於較輕微的熱障礙。
根據全球氣候報告，極端氣溫如熱浪的發生頻率將越來越高。平均氣溫每上升1℃，會讓主要作物包含小麥、玉米、水稻和大豆的平均產量減少4-7%(其他作物亦受影響)，因此熱障礙變成全球農業需要重視的問題。
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✍️熱障礙泛指當溫度超過作物的最適溫度時，作物所產生的一連串生理反應及衍生的生長障礙。
短時間溫度急遽上升(大於最適溫度 10℃以上時)，造成的傷害較嚴重，溫度上升幅度輕緩(大於最適溫度5-10℃時)，雖然不會立即造成傷害，但隨著暴露時間拉長，亦會出現與急遽升溫情況下相同的影響。
✍️此外不同作物品種、不同的生長階段及不同器官，對於溫度的耐受性及傷害影響程度亦不同。
舉例來說，作物於開花時期，養分的分配及養分消耗較營養生長時期來的高，因此對於高溫的耐受性相對差，受到的影響相對嚴重。
※在某些特定作物上可以發現，負責產生花粉的器官-🌸雄蕊，對於高溫的耐受性，相較受粉器官-雌蕊來的低，這也是我們常聽到高溫時容易授粉不良、花粉活性下降、花粉管發育不良的原因之一。
因此在高溫下如何最大化維持花粉活性，是結果作物克服高溫產量減少的重要課題之一。
高溫下產生的負面影響可以約略區分為以下幾項 :
- 光系統受到抑制 (光合作用產物減少)
- 呼吸作用提升 (光合作用產物快速消耗)
- 活性氧濃度提升 (破壞細胞結構)
- 蛋白質變性及凝集 (生理代謝異常)
🔍作物絕大多數的生理反應需要消耗能量來進行，碳醣是這些能量的主要來源，光合作用將二氧化碳轉化成碳醣能量並儲存，而呼吸作用分解碳醣來提供能量供作物使用。
熱障礙讓作物呼吸作用異常上升(碳醣消耗提升)，光合作用下降(碳醣產生下降)，導致可利用碳醣降低，影響生理。
🔍蛋白質則是進行生理作用的主要物質，熱障礙會讓各種蛋白質凝集，嚴重時蛋白質甚至變質或降解，使生理作用無法正常進行。
因此如何預防蛋白質的凝集和變性、提高作物碳醣的含量及預防氧化物的產生，也是減緩熱障礙發生的方式之一。
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關於熱障礙的作用機制其實相當複雜，不同作物、不同時期、不同部位對於熱障礙的反應也不同。
下篇我們將深入瞭解熱障礙的生理機制，並探討如何預防及減緩熱障礙的發生，希望在嚴峻的氣候環境下，能幫助作物維持基本產量，在炎熱天氣依然能夠有穩定的收成。
