ÕÎËÎÄÎÑÒÎÉÊÎÑÒÜ ÐÀÑÒÅÍÈÉ
Óñòîé÷èâîñòü ðàñòåíèé ê íèçêèì òåìïåðàòóðàì
ïîäðàçäåëÿþò íà õîëîäîñòîéêîñòü è
ìîðîçîóñòîé÷èâîñòü. Ïîä õîëîäîñòîéêîñòüþ
ïîíèìàþò ñïîñîáíîñòü ðàñòåíèé ïåðåíîñèòü
ïîëîæèòåëüíûå òåìïåðàòóðû íåñêîëüêî âûøå 0 °Ñ.
Õîëîäîñòîéêîñòü ñâîéñòâåííà ðàñòåíèÿì
óìåðåííîé ïîëîñû (ÿ÷ìåíü, îâåñ, ëåí, âèêà è äð.).
Òðîïè÷åñêèå è ñóáòðîïè÷åñêèå ðàñòåíèÿ
ïîâðåæäàþòñÿ è îòìèðàþò ïðè òåìïåðàòóðàõ îò 0 äî
10 0Ñ (êîôå, õëîï÷àòíèê, îãóðåö è äð.). Äëÿ
áîëüøèíñòâà æå ñåëüñêîõîçÿéñòâåííûõ ðàñòåíèé
íèçêèå ïîëîæèòåëüíûå òåìïåðàòóðû íåãóáèòåëüíû.
Ñâÿçàíî ýòî ñ òåì, ÷òî ïðè îõëàæäåíèè
ôåðìåíòàòèâíûé àïïàðàò ðàñòåíèé íå
ðàññòðàèâàåòñÿ, íå ñíèæàåòñÿ óñòîé÷èâîñòü ê
ãðèáíûì çàáîëåâàíèÿì è âîîáùå íå ïðîèñõîäèò
çàìåòíûõ ïîâðåæäåíèé ðàñòåíèé.
Ñòåïåíü õîëîäîñòîéêîñòè ðàçíûõ ðàñòåíèé
íåîäèíàêîâà. Ìíîãèå ðàñòåíèÿ þæíûõ øèðîò
ïîâðåæäàþòñÿ õîëîäîì. Ïðè òåìïåðàòóðå 3 °Ñ
ïîâðåæäàþòñÿ îãóðåö, õëîï÷àòíèê, ôàñîëü,
êóêóðóçà, áàêëàæàí. Óñòîé÷èâîñòü ê õîëîäó ó
ñîðòîâ ðàçëè÷íà. Äëÿ õàðàêòåðèñòèêè
õîëîäîñòîéêîñòè ðàñòåíèé èñïîëüçóþò ïîíÿòèå
òåìïåðàòóðíûé ìèíèìóì, ïðè êîòîðîì ðîñò ðàñòåíèé
ïðåêðàùàåòñÿ. Äëÿ áîëüøîé ãðóïïû
ñåëüñêîõîçÿéñòâåííûõ ðàñòåíèé åãî âåëè÷èíà
ñîñòàâëÿåò 4 °Ñ. Îäíàêî ìíîãèå ðàñòåíèÿ èìåþò
áîëåå âûñîêîå çíà÷åíèå òåìïåðàòóðíîãî ìèíèìóìà
è ñîîòâåòñòâåííî îíè ìåíåå óñòîé÷èâû ê
âîçäåéñòâèþ õîëîäà.
Íàêîïëåíèå çåëåíîé ìàññû êóêóðóçîé íå
ïðîèñõîäèò ïðè òåìïåðàòóðå íèæå 10 °Ñ.
Óñòîé÷èâîñòü ðàñòåíèé ê õîëîäó çàâèñèò îò
ïåðèîäà îíòîãåíåçà. Ðàçíûå îðãàíû ðàñòåíèé òàêæå
ðàçëè÷àþòñÿ ïî óñòîé÷èâîñòè ê õîëîäó. Òàê, öâåòêè
ðàñòåíèé áîëåå ÷óâñòâèòåëüíû, ÷åì ïëîäû è ëèñòüÿ,
à ëèñòüÿ è êîðíè ÷óâñòâèòåëüíåå ñòåáëåé.
Íàèáîëåå õîëîäîñòîéêèìè ÿâëÿþòñÿ ðàñòåíèÿ
ðàííåãî ñðîêà ïîñåâà.
Äëÿ ñðàâíåíèÿ ðàññìîòðèì îñîáåííîñòè
ïðîðàñòàíèÿ ìàëîóñòîé÷èâîé ê õîëîäó êóêóðóçû.
Ïðè òåìïåðàòóðå 18-20 °Ñ âñõîäû ó êóêóðóçû
ïîÿâëÿþòñÿ íà 4-é äåíü, à ïðè 10-12 °Ñ — òîëüêî íà 12-é
äåíü. Î õîëîäîñòîéêîñòè ðàñòåíèé êîñâåííî ìîæíî
ñóäèòü ïî ïîêàçàòåëþ ñóììû áèîëîãè÷åñêèõ
òåìïåðàòóð. ×åì ìåíüøå ýòà âåëè÷èíà, òåì áûñòðåå
ðàñòåíèÿ ñîçðåâàþò è òåì âûøå èõ óñòîé÷èâîñòü ê
õîëîäó. Ïîêàçàòåëè ñóììû áèîëîãè÷åñêèõ
òåìïåðàòóð ñîîòâåòñòâóþò ñêîðîñïåëîñòè
ðàñòåíèé: î÷åíü ðàííåñïåëûå èìåþò ñóììó
áèîëîãè÷åñêèõ òåìïåðàòóð 1200 °Ñ, ðàííåñïåëûå —
1200-1600, ñðåäíåðàííåñïåëûå — 1600-2200, ñðåäíåñïåëûå —
2200-2800, ñðåäíåïîçäíåñïåëûå — 2800-3400, ïîçäíåñïåëûå
— 3400-4000 °Ñ.
Ôèçèîëîãî-áèîõèìè÷åñêèå èçìåíåíèÿ ó
òåïëîëþáèâûõ ðàñòåíèé ïðè ïîíèæåííûõ
ïîëîæèòåëüíûõ òåìïåðàòóðàõ.
Ïîâðåæäåíèå ðàñòåíèé õîëîäîì ñîïðîâîæäàåòñÿ
ïîòåðåé èìè òóðãîðà è èçìåíåíèåì îêðàñêè (èç-çà
ðàçðóøåíèÿ õëîðîôèëëà), ÷òî ÿâëÿåòñÿ ñëåäñòâèåì
íàðóøåíèÿ òðàíñïîðòà âîäû ê òðàíñïèðèðóþùèì
îðãàíàì. Êðîìå òîãî, íàáëþäàþòñÿ çíà÷èòåëüíûå
íàðóøåíèÿ ôèçèîëîãè÷åñêèõ ôóíêöèé, êîòîðûå
ñâÿçàíû ñ íàðóøåíèåì îáìåíà íóêëåèíîâûõ êèñëîò è
áåëêîâ. Íàðóøàåòñÿ öåïü ÄÍÊ — > ÐÍÊ — > áåëîê —
> ïðèçíàê.
Ó íåêîòîðûõ âèäîâ ðàñòåíèé íàáëþäàþòñÿ
óñèëåíèå ðàñïàäà áåëêîâ è íàêîïëåíèå â òêàíÿõ
ðàñòâîðèìûõ ôîðì àçîòà. Èç-çà èçìåíåíèÿ
ñòðóêòóðû ìèòîõîíäðèé è ïëàñòèä àýðîáíîå
äûõàíèå è ôîòîñèíòåç ñíèæàþòñÿ. Äåãðàäàöèÿ
õëîðîïëàñòîâ, ðàçðóøåíèå íîðìàëüíîé ñòðóêòóðû
ïèãìåíòíî-ëèïèäíîãî êîìïëåêñà ïðèâîäÿò ê
ïîäàâëåíèþ ôóíêöèè çàïàñàíèÿ ýíåðãèè ýòèìè
îðãàíîèäàìè, ÷òî ñïîñîáñòâóåò íàðóøåíèþ
ýíåðãåòè÷åñêîãî îáìåíà ðàñòåíèÿ â öåëîì.
Îñíîâíîé ïðè÷èíîé ïîâðåæäàþùåãî äåéñòâèÿ íèçêîé
òåìïåðàòóðû íà òåïëîëþáèâûå ðàñòåíèÿ ÿâëÿåòñÿ
íàðóøåíèå ôóíêöèîíàëüíîé àêòèâíîñòè ìåìáðàí
èç-çà ïåðåõîäà íàñûùåííûõ æèðíûõ êèñëîò èç
æèäêîêðèñòàëëè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ â ñîñòîÿíèå
ãåëÿ, à òàêæå îáùèå èçìåíåíèÿ ïðîöåññîâ îáìåíà
âåùåñòâ. Ïðîöåññû ðàñïàäà ïðåîáëàäàþò íàä
ïðîöåññàìè ñèíòåçà, ïðîèñõîäÿò íàðóøåíèå
ïðîíèöàåìîñòè öèòîïëàçìû (ïîâûøåíèå åå
âÿçêîñòè), èçìåíåíèÿ â ñèñòåìå êîëëîèäîâ,
ñíèæàåòñÿ (ïàäàåò) îñåâîé ãðàäèåíò ïîòåíöèàëîâ
ïîêîÿ (ÏÏ), àêòèâíûé òðàíñïîðò âåùåñòâ ïðîòèâ
ýëåêòðîõèìè÷åñêîãî ãðàäèåíòà.
Èçìåíåíèå ïðîíèöàåìîñòè ìåìáðàí ïðèâîäèò ê
òîìó, ÷òî íàðóøàþòñÿ ïîñòóïëåíèå è òðàíñïîðò
âåùåñòâ â ðàñòåíèÿ è îòòîê àññèìèëÿòîâ,
òîêñè÷íûõ âåùåñòâ èç êëåòîê. Âñå ýòè èçìåíåíèÿ
ñóùåñòâåííî ñíèæàþò æèçíåñïîñîáíîñòü ðàñòåíèé è
ìîãóò ïðèâåñòè ê èõ ãèáåëè. Êðîìå òîãî, â ýòèõ
óñëîâèÿõ ðàñòåíèÿ áîëåå ïîäâåðæåíû äåéñòâèþ
áîëåçíåé è âðåäèòåëåé, ÷òî òàêæå ïðèâîäèò ê
ñíèæåíèþ êà÷åñòâà è êîëè÷åñòâà óðîæàÿ.
Ïðèñïîñîáëåíèå ðàñòåíèé ê íèçêèì
ïîëîæèòåëüíûì òåìïåðàòóðàì.
Ó ðàñòåíèé áîëåå õîëîäîñòîéêèõ îòìå÷åííûå
íàðóøåíèÿ âûðàæåíû çíà÷èòåëüíî ñëàáåå è íå
ñîïðîâîæäàþòñÿ ãèáåëüþ ðàñòåíèÿ (òàáë. 1).
Óñòîé÷èâîñòü ê íèçêèì òåìïåðàòóðàì —
ãåíåòè÷åñêè äåòåðìèíèðîâàííûé ïðèçíàê.
Èçìåíåíèå óðîâíÿ ôèçèîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññîâ è
ôóíêöèé ïðè äåéñòâèè íèçêèõ ïîëîæèòåëüíûõ
òåìïåðàòóð ìîæåò ñëóæèòü äèàãíîñòè÷åñêèì
ïîêàçàòåëåì ïðè ñðàâíèòåëüíîé îöåíêå
õîëîäîñòîéêîñòè ðàñòåíèé (âèäîâ, ñîðòîâ).
Õîëîäîñòîéêîñòü ðàñòåíèé îïðåäåëÿåòñÿ
ñïîñîáíîñòüþ ðàñòåíèé ñîõðàíÿòü íîðìàëüíóþ
ñòðóêòóðó öèòîïëàçìû, èçìåíÿòü îáìåí âåùåñòâ â
ïåðèîä îõëàæäåíèÿ è ïîñëåäóþùåãî ïîâûøåíèÿ
òåìïåðàòóðû íà äîñòàòî÷íî âûñîêîì óðîâíå.
Äëÿ îöåíêè õîëîäîñòîéêîñòè ðàñòåíèé
èñïîëüçóþò ðàçëè÷íûå ìåòîäû äèàãíîñòèêè (ïðÿìûå
è êîñâåííûå). Ýòî õîëîäíûé ìåòîä ïðîðàùèâàíèÿ
ñåìÿí, ñâåðõðàííèå ïîñåâû â ñûðóþ è íåïðîãðåòóþ
ïî÷âó, ó÷åò èíòåíñèâíîñòè ïîÿâëåíèÿ âñõîäîâ,
òåìïîâ ðîñòà, íàêîïëåíèÿ ìàññû, ñîäåðæàíèå
õëîðîôèëëà, ñîîòíîøåíèå êîëè÷åñòâà ýëåêòðîëèòîâ
â íàäçåìíîé è ïîäçåìíîé ÷àñòÿõ ðàñòåíèÿ, îöåíêà
èçìåí÷èâîñòè èçîôåðìåíòíîãî ñîñòàâà è äð.
Ñïîñîáû ïîâûøåíèÿ õîëîäîñòîéêîñòè íåêîòîðûõ
ðàñòåíèé.
Õîëîäîñòîéêîñòü íåêîòîðûõ òåïëîëþáèâûõ
ðàñòåíèé ìîæíî ïîâûñèòü çàêàëèâàíèåì
ïðîðàñòàþùèõ ñåìÿí è ðàññàäû, êîòîðîå
ñòèìóëèðóåò çàùèòíî-ïðèñïîñîáèòåëüíóþ
ïåðåñòðîéêó ìåòàáîëèçìà ðàñòåíèé. Íàêëþíóâøèåñÿ
ñåìåíà èëè ðàññàäó òåïëîëþáèâûõ êóëüòóð (îãóðåö,
òîìàò, äûíÿ è äð.) â òå÷åíèå íåñêîëüêèõ ñóòîê (äî
ìåñÿöà) âûäåðæèâàþò ïðè ÷åðåäóþùèõñÿ (÷åðåç 12 ÷)
ïåðåìåííûõ òåìïåðàòóðàõ: îò 0 äî 5 °Ñ è ïðè 15-20 °Ñ.
Õîëîäîñòîéêîñòü ðÿäà ðàñòåíèé ïîâûøàåòñÿ ïðè
çàìà÷èâàíèè ñåìÿí â 0,25 %-íûõ ðàñòâîðàõ
ìèêðîýëåìåíòîâ.
Ïîâûñèòü õîëîäîñòîéêîñòü ðàñòåíèé ìîæíî
ïðèâèâêîé òåïëîëþáèâûõ ðàñòåíèé (àðáóç, äûíÿ) íà
áîëåå õîëîäîóñòîé÷èâûå ïîäâîè (òûêâà).
Ïîëîæèòåëüíîå âëèÿíèå ýòèõ ïðèåìîâ ñâÿçàíî ñî
ñòàáèëèçàöèåé ýíåðãåòè÷åñêîãî îáìåíà è
óïðî÷åíèåì ñòðóêòóðû êëåòî÷íûõ îðãàíîèäîâ ó
îáðàáîòàííûõ ðàñòåíèé. Ó çàêàëåííûõ ðàñòåíèé
óâåëè÷åíèå âÿçêîñòè ïðîòîïëàçìû ïðè ïîíèæåííûõ
òåìïåðàòóðàõ ïðîèñõîäèò ìåäëåííåå.
Çàìîðîçêè. Áîëüøîé óùåðá ñåëüñêîìó õîçÿéñòâó
íàíîñÿò êðàòêîâðåìåííûå èëè äëèòåëüíûå
çàìîðîçêè, îòìå÷àåìûå â âåñåííèé è îñåííèé
ïåðèîäû, à â ñåâåðíûõ øèðîòàõ è ëåòîì. Çàìîðîçêè
— ñíèæåíèå òåìïåðàòóðû äî íåáîëüøèõ
îòðèöàòåëüíûõ âåëè÷èí, ìîãóò áûòü âî âðåìÿ
ðàçíûõ ôàç ðàçâèòèÿ êîíêðåòíûõ ðàñòåíèé.
Íàèáîëåå îïàñíû ëåòíèå çàìîðîçêè, â ïåðèîä
íàèáîëüøåãî ðîñòà ðàñòåíèé. Óñòîé÷èâîñòü ê
çàìîðîçêàì îáóñëîâëåíà âèäîì ðàñòåíèÿ, ôàçîé åãî
ðàçâèòèÿ, ôèçèîëîãè÷åñêèì ñîñòîÿíèåì, óñëîâèÿìè
ìèíåðàëüíîãî ïèòàíèÿ, óâëàæíåííîñòüþ,
èíòåíñèâíîñòüþ è ïðîäîëæèòåëüíîñòüþ çàìîðîçêîâ,
ïîãîäíûìè óñëîâèÿìè, ïðåäøåñòâóþùèìè
çàìîðîçêàì.
Íàèáîëåå óñòîé÷èâû ê çàìîðîçêàì ðàñòåíèÿ
ðàííåãî ñðîêà ïîñåâà (ÿðîâûå õëåáà, çåðíîáîáîâûå
êóëüòóðû), ñïîñîáíûå âûäåðæèâàòü â ðàííèå ôàçû
îíòîãåíåçà êðàòêîâðåìåííûå âåñåííèå çàìîðîçêè
äî -7...-10 °Ñ. Ðàñòåíèÿ ïîçäíåãî ñðîêà ïîñåâà
ðàçâèâàþòñÿ ìåäëåííåå è íå âñåãäà óñïåâàþò
ïîäãîòîâèòüñÿ ê íèçêèì òåìïåðàòóðàì. Êîðíåïëîäû,
áîëüøèíñòâî ìàñëè÷íûõ êóëüòóð, ëåí, êîíîïëÿ
ïåðåíîñÿò ïîíèæåíèå òåìïåðàòóðû äî -5...-8 °Ñ, ñîÿ,
êàðòîôåëü, ñîðãî, êóêóðóçà — äî -2...-3, õëîïîê-äî
-1,5...-2, áàõ÷åâûå êóëüòóðû — äî -0,5...-1,5 °Ñ.
Ñóùåñòâåííóþ ðîëü â óñòîé÷èâîñòè ê çàìîðîçêàì
èãðàåò ôàçà ðàçâèòèÿ ðàñòåíèé. Îñîáåííî îïàñíû
çàìîðîçêè â ôàçå öâåòåíèå — íà÷àëî ïëîäîíîøåíèÿ.
ßðîâûå õëåáà â ôàçå âñõîäîâ ïåðåíîñÿò çàìîðîçêè
äî -7...-8 °Ñ, â ôàçå âûõîäà â òðóáêó äî — 3, à â ôàçå
öâåòåíèÿ — òîëüêî 1-2 °Ñ. Óñòîé÷èâîñòü ðàñòåíèé
çàâèñèò îò îáðàçîâàíèÿ ïðè çàìîðîçêàõ ëüäà â
êëåòêàõ è ìåæêëåòî÷íèêàõ. Åñëè ëåä íå îáðàçóåòñÿ,
òî âåðîÿòíîñòü âîññòàíîâëåíèÿ ðàñòåíèåì
íîðìàëüíîãî òå÷åíèÿ ôóíêöèé âîçðàñòàåò. Ïîýòîìó
ïåðâîñòåïåííîå çíà÷åíèå èìååò âîçìîæíîñòü
áûñòðîãî òðàíñïîðòà ñâîáîäíîé âîäû èç êëåòîê â
ìåæêëåòî÷íèêè, ÷òî îïðåäåëÿåòñÿ âûñîêîé
ïðîíèöàåìîñòüþ ìåìáðàí â óñëîâèÿõ çàìîðîçêîâ. Ó
óñòîé÷èâûõ ê çàìîðîçêàì êóëüòóð ïðè ñíèæåíèè
òåìïåðàòóð â ñîñòàâå ëèïèäîâ êëåòî÷íûõ ìåìáðàí
óâåëè÷èâàåòñÿ ñîäåðæàíèå íåíàñûùåííûõ æèðíûõ
êèñëîò, ñíèæàþùèõ òåìïåðàòóðó ôàçîâîãî ïåðåõîäà
ëèïèäîâ èç æèäêîêðèñòàëëè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ â
ãåëü äî óðîâíÿ 0 °Ñ. Ó íåóñòîé÷èâûõ ðàñòåíèé ýòîò
ïåðåõîä èìååò ìåñòî ïðè òåìïåðàòóðàõ âûøå 0 °Ñ. Â
öåëÿõ ìàêñèìàëüíîãî ñíèæåíèÿ ïîâðåæäåíèÿ
ðàñòåíèé çàìîðîçêàìè íåîáõîäèìî ïðîâîäèòü ïîñåâ
èõ â îïòèìàëüíûå ñðîêè, èñïîëüçîâàòü ðàññàäó
îâîùíûõ è öâåòî÷íûõ êóëüòóð. Çàùèùàþò îò
çàìîðîçêîâ äûìîâûå çàâåñû è óêðûòèå ðàñòåíèé
ïëåíêîé, äîæäåâàíèå ðàñòåíèé ïåðåä çàìîðîçêàìè
èëè âåñåííèé ïîëèâ. Äëÿ âåðòèêàëüíîãî
ïåðåìåùåíèÿ âîçäóõà îêîëî ïëîäîâûõ äåðåâüåâ
èñïîëüçóþò âåíòèëÿòîðû.
Íàøè àâòîðñêèå ìåòîäè÷åñêèå ìàòåðèàëû ïî áîòàíèêå è ðàñòåíèÿì Ðîññèè:
 íàøåì Èíòåðíåò-ìàãàçèíå ïî íåêîììåð÷åñêèì öåíàì (ïî ñåáåñòîèìîñòè ïðîèçâîäñòâà)
ìîæíî ïðèîáðåñòè ñëåäóþùèå ìåòîäè÷åñêèå ìàòåðèàëû
ïî áîòàíèêå è ðàñòåíèÿì Ðîññèè:
íàãëÿäíûå ïîëåâûå îïðåäåëèòåëè-áðîäèëêè:
Äåðåâüÿ çèìîé,
Äåðåâüÿ ëåòîì,
Êóñòàðíèêè çèìîé,
Êóñòàðíèêè ëåòîì,
êîìïüþòåðíûå öèôðîâûå (äëÿ PC-Windows) îïðåäåëèòåëè:
Öâåòû,
Äåðåâüÿ çèìîé,
Äåðåâüÿ ëåòîì,
ßãîäû è ñî÷íûå ïëîäû,
ïðèëîæåíèÿ-îïðåäåëèòåëè ðàñòåíèé äëÿ ñìàðòôîíîâ è ïëàíøåòîâ íà Àíäðîèäå:
Öâåòû,
Äåðåâüÿ çèìîé,
Äåðåâüÿ ëåòîì,
ßãîäû
(èõ ìîæíî ñêà÷àòü èç ìàãàçèíîâ ïðèëîæåíèé ïî ññûëêàì íà ñòðàíèöàõ îïèñàíèé),
ïðèëîæåíèÿ-îïðåäåëèòåëè ðàñòåíèé äëÿ iPhone è iPad:
Äåðåâüÿ ëåòîì,
ßãîäû
(èõ ìîæíî çàãðóçèòü â AppStore),
êàðìàííûå ïîëåâûå îïðåäåëèòåëè:
Ëåêàðñòâåííûå ðàñòåíèÿ,
Ðàñòåíèÿ áîëîò,
Ðàñòåíèÿ ïðåñíûõ âîä,
ïîñîáèå "Îñíîâû ãèäðîáîòàíè÷åñêèõ èññëåäîâàíèé",
öâåòíûå ëàìèíèðîâàííûå îïðåäåëèòåëüíûå òàáëèöû:
ãðèáû-1,
ãðèáû-2,
ëèøàéíèêè,
âîäîðîñëè,
ìõè,
ïåðâîöâåòû,
öâåòû ëåñîâ,
öâåòû ëóãîâ,
öâåòû âîäîåìîâ,
äåðåâüÿ çèìîé,
äåðåâüÿ ëåòîì,
êóñòàðíèêè çèìîé,
êóñòàðíèêè ëåòîì,
îïðåäåëèòåëü ñåðèè "Ýíöèêëîïåäèÿ ïðèðîäû Ðîññèè"
Ïèùåâûå ðàñòåíèÿ.
|
|