Зимний покой растений. Со школьных уроков ботаники нам внушали, что зима и период вынужденного покоя – это неблагоприятные климатические условия, к которым многолетник растения вынуждены приспосабливаться.
Вместе с тем, деревья средней полосы, которые, к примеру, пытаются выращивать некоторые любители у себя дома, без зимовки погибают.
В связи с этим у меня два вопроса:
– почему деревьям cредней полосы жизненно необходим этот ежегодный стресс в виде неблагоприятного воздействия низких отрицательных температур?
– какой минимальный период покоя (вместе с закалкой) необходим для последующего нормального роста и развития дерева средней полосы России?
ОТВЕТ ЭКСПЕРТА
Зимний покой растений — это нормальное физиологическое состояние растений, и его следует рассматривать как закрепленное наследственностью биологическое приспособление к перенесению неблагоприятного времени года.
Однако, длительность его и сроки наступления меняются под влиянием внешних условий. Покой имеет очень важное приспособительное значение в жизни древесных растений. Это уход (избегание) дерева от неблагоприятных условий во времени.
Для растений зимний покой сам по себе не обязателен. Но для некоторых семян он жизненно необходим, так как без них они не прорастут, это явление называется стратификация.
По мнению многих исследователей для большинства древесных пород в условиях средней полосы России глубокий покой начинается в августе-сентябре и завершается к декабрю. Глубокий покой связан с прекращением видимого роста побегов, а почки не возобновляют рост даже при самых благоприятных внешних условиях.
На этот счёт Вавилова Л.В. (2014) указывает следующее: «…. Зимостойкость определяется не каким-либо одним фактором или веществом, а целым комплексом процессов и реакций, происходящих внутри клеток и в целом растении. В результате этих сложных внутриклеточных процессов формируется структура, устойчивая к неблагоприятным агентам.
Каждый период развития древесного растения характеризуется физиолого-биохимическими ритмами, которые строго согласуются с сезонными ритмами окружающей среды. Нарушение этого жизненно важного ритма, что наблюдается у не зимостойких растений, приводит к биологической аритмии, снижению потенциала устойчивости к неблагоприятным факторам, повреждениям различной степени.
Зимостойкость и морозоустойчивость, как слагающий фактор, не постоянны в течение осенне-зимне-весеннего периода: осенью возрастают, достигая максимума в середине зимы, весной резко снижаются. Морозоустойчивость зависит от степени закаливания и глубины покоя. В связи с этим целесообразно представлять зимостойкость как многокомпонентный признак, отвечающий за адаптацию к неблагоприятным условиям зимнего периода.
Анализ многочисленных литературных материалов о физиологической и биохимической природе зимостойкости древесных растений подтверждает представление о сложности проблемы зимостойкости растений, о дискуссионном характере ряда вопросов и о необходимости дальнейших углубленных исследований. Несмотря на значительные достижения науки в познании физиологических и биохимических основ зимостойкости древесных растений, все еще не достаточно изучены отдельные аспекты этой проблемы, и механизмы формирования устойчивости различных пород, видов и культиваров. Особенно малочисленны комплексные исследования зимостойкости в географическом разрезе и с применением современных методов исследований.».
По данным Тарабрина А.Д. (1974): «…. И все-таки не внешние условия вызывают наступление покоя. Остановка роста и закладка почек, например у березы, происходит уже в начале июня, когда, казалось бы, все условия для роста самые благоприятные. Видимо, решающими здесь являются не внешние, а внутренние причины, влияние которых неодинаково в течение всего периода покоя. Это можно доказать опытным путем.
Ветки растения срезают и ставят в воду при комнатной температуре. Почки на ветках ильма в августе и сентябре совсем не трогались в рост. Распускание цветочных почек началось с октября, затем количество их с каждым месяцем все росло и наконец в апреле достигло 100 процентов. Почки, образующие побеги с листьями, распускались позже, начиная с декабря и до мая. Эти данные показывают, что в разное время года глубина покоя неодинакова и зависит от различных причин.
Если никакими внешними причинами (условиями) вызвать рост не удается (как, например, в приведенном опыте — в августе), то такой покой называют глубоким. Если же рост сдерживается только внешними условиями (низкой температурой и пр.), то это будет вынужденный покой. Как правило, в глубоком покое растение находится в течение осенних месяцев — с августа по ноябрь. Затем оно постепенно переходит в вынужденный покой, степень которого с приближением весны увеличивается, а степень глубокого — уменьшается.
Из состояния вынужденного покоя растение можно вывести методом теплых ванн, т. е. погружением срезанных веток в теплую воду (с температурой 33 градусов) на 9 – 12 часов, после чего температура воды может оставаться комнатной. Эти меры используют в практике для ранней выгонки цветов. Глубина и длительность покоя растения зависят, видимо, прежде всего от тех закрепленных наследственностью свойств, которые выработались у далеких его предков. Зависят они и от условий вегетации летом и осенью. Осенние осадки или поливы, а также азотные удобрения задерживают наступление покоя, а засуха, летняя жара, фосфорные и калийные удобрения — ускоряют».
Таким образом, минимальная продолжительность периодов зимнего покоя очень сильно варьирует в зависимости от множества факторов, но, всё-таки для последующего нормального роста и развития дерева средней полосы России она должна составлять не менее 4–5 месяцев. А на школьных уроках ботаники Вам всё верно внушали!
А сосна обыкновенная может в течение многих лет жизни успешно расти и развиваться в комнатных условиях и круглогодичной положительной температуре. Сосна в таких условиях будет значительно отличаться по скорости роста и особенностям развития от сосны, растущей в лесах средней полосы.
Но обратите внимания на технику выращивания «бонсай» с использованием сосны обыкновенной в домашних условиях. Зачастую многие древесные породы зимой дома гибнут не из-за нарушения периода покоя, а из-за критически низкой влажности воздуха при включенном центральном отопление. Зимой в квартирах влажность воздуха часто опускается до 15-20 %.
Ваш ЗДОРОВЫЙ ЛЕС