Выживание растений зимой

Растениям, которые зимой укрыты снегом, под его теп­лой шубой не так уж холод­но. Но как противостоят мо­розам деревья и кустарники, обнаженные ветви которых насквозь пронизывает холод? Почему не гибнут их почки и побеги?
Устойчивость растений к низким температурам создает­ся главным образом благодаря внутриклеточным изменениям, и прежде всего их химичес­кому составу.
Роль антифриза — вещест­ва, которое снижает темпера­туру замерзания растворов, находящихся в клеточных ва­куолях, играют сахара: они на­капливаются в клеточном соке во время подготовки растения к зиме. Они же предохраняют белки цитоплазмы от коагуля­ции (свертывания) при пони­жении температуры. Чем больше сахаров накопили рас­тения в своих тканях, тем лучше они противостоят дейст­вию низких температур. Хоро­шо известно, что если у пло­довых деревьев, например яблонь, плодоношение летом было особенно обильным, то зимой они оказываются менее морозостойкими. В этом слу­чае питательные вещества рас­ходуются в основном на фор­мирование плодов, а про за­пас сахаров откладывается ма­ло. Неудивительно, что такие деревья легко вымерзают.
Плохо переносят морозы и те растения, которые осенью интенсивно росли, например, вследствие длительной теплой погоды или в результате обиль­ной подкормки азотом. Причи­на здесь та же: растения плохо подготовились к зиме, их питательные вещества использовались на рост вегета­тивных органов (стеблей, ли­стьев), а не откладывались в виде запасных углеводов.
Снижается морозостойкость растений и весной, когда са­хара начинают использоваться в процессах жизнедеятельнос­ти, превращаются в другие соединения. Поэтому так опас­ны для растений даже слабые весенние заморозки, хотя тем­пература далеко не достигает уровня зимних морозов, кото­рые они прекрасно перенесли.
Но устойчивость растений к морозам объясняется не только накоплением сахаров в их тканях. Как показали иссле­дования известного советского физиолога растений члена- корреспондента И. И. Туманова и его учеников, формирование морозоустойчи­вости — сложный, ступенча­тый процесс. Закаливание ози­мых злаков и плодовых де­ревьев начинается в осенние солнечные дни, когда еще до­вольно интенсивно идет фото­синтез, а процессы дыхания уже ослаблены. В это время в тканях накапливаются са­хара и другие защитные вещества, а в клетках стано­вится меньше воды.
После этого цитоплазма го­това к прохождению второй фазы закаливания, которая протекает при регулярно пов­торяющихся слабых морозах (от —2 до —5 °С). В это вре­мя изменяется ультраструкту­ра цитоплазмы, перестраивает­ся ферментный аппарат кле­ток, вследствие чего они при­обретают способность перено­сить значительное понижение температуры. Теперь растению холода не страшны.




Print Friendly

Это интересно: