По отношению к температуре как экологическому фактору выделяют две группы растений˸
а) теплолюбивые (термофилы), которые хорошо растут и развиваются в условиях высоких температур;
б) холодолюбивые (психрофилы), способные расти в условиях низких температур.
Настоящими термофилами являются растения – выходцы из жарких тропических районов. Они совсем не переносят низких температур, начинают болеть при наступлении холодов (т.н. ʼʼпростуда растенийʼʼ) и гибнут уже при температурах, близких к 00С – вследствие нарушений процессов обмена веществ. Напротив, многие термофильные растения в условиях тропиков и субтропиков проявляют поразительную способность стойко переносить очень высокую температуру. Особенно отличаются виды, обитающие в жарком аридном климате пустынь и в горячих водах˸ например, верблюжья колючка переносит нагревание до +700С, а некоторые сине-зеленые водоросли, обитающие в геотермальных источниках, постоянно живут при температурах +75 — +820С. Однако у большинства растений уже при +400С наблюдаются признаки угнетения, а при 45-500С многие погибают.
Виды, обитающих в местах с постоянно высокими температурами, приобрели ряд свойств в строении и жизнедеятельности˸ повышенную термоустойчивость клеток и тканей, сокращение испаряющей поверхности, развитие волосков, появление эфирных желез и выработку эфирных масел, интенсивно испаряющихся и тем самым охлаждающих растения. Часто при повышенных температурах проявляется способность впадать в состояние ʼʼлетнегоʼʼ анабиоза. Обычно повышение температуры воздуха и почв приводит к изменениям всего комплекса экологических условий – влажности, испарения, освещенности.
Гораздо чаще растения страдают от низких температур.
Ежегодные потери урожая полевых, плодовых и субтропических культур происходят из-за повреждений и частичной гибели растений в зимний период. По отношению к низким температурам различают морозостойкие и неморозостойкие растения. Морозостойкостью считают свойство живых организмов, тесно связанное с физиологическим состоянием, которое обусловлено реальными условиями жизни и особенно сезонным ритмом температурного режима, способностью вовремя подготовиться к наступлению холодов.
Проявлением замерзания должна быть усиленная жесткость наземных органов, но с повышением температуры возможно оттаивание и возвращение к обычному состоянию.
Свойство морозостойкости связано прежде всего с происхождением видов. Виды – выходцы с Востока – обычно более устойчивы к холоду, чем западные; северные виды превосходят по этому показателю южных. Следует учитывать характер местообитаний˸ например, виды из высокогорья тропиков проявляют высокую устойчивость к холоду, а равнинные формы тропических и субтропических регионов совершенно неморозостойки.
Содержание
В нашем интернет-магазине можно купить семена однолетних и многолетних цветов, декоративных деревьев и кустарников, водных (семена кувшинок, нимфей и лотосов) и экзотических растений (бамбука, кампсиса, адениума, глицинии, древовидных пионов и другие). Принимаются заказы на корни и луковицы экзотических растений. Запросы через обратную связь.Азбука цветов — это только ознакомительная энциклопедия цветов и растений, для перехода в магазин необходимо нажать на баннер. |
| 1. |  |
Самые неприхотливые комнатные растения с фото
Стебли тонкие, листья пальчато-лопастные или пальчато-раздельные.
Луковицы высаживают в октябре на глубину 15 см на расстоянии 90 см одна от другой. Летом на верхушке гигантских, выше человеческого роста, цветоносов образуются лилиевидные трубчатые цветки до 15 см в длину.
Ссылок в категории: 387
Холодостойкость растений.
Холодостойкость– способность растений переносить низкие (0–10°С) положительные температуры, свойственна растениям умеренной полосы.
Степень холодостойкости разных растений неодинакова.
Холодостойкие растения и цветы для сада
Для характеристики холодостойкости используют понятие температурный минимум, при котором рост растений прекращается. Для большой группы сельскохозяйственных растений его величина составляет 4 °С.
Холодостойкость растений зависит от: периода онтогенеза, органа растений (цветки>плоды и листья>корни>стебли). Наиболее холодостойкими являются растения раннего срока посева. Холодостойкость растения характеризует сумма биологических температур, необходимая для его развития – чем меньше – тем выше устойчивость: очень раннеспелые – 1200°С, раннеспелые – 1200-1600°С, среднеранние – 1600-2200°С, среднеспелые – 2200-2800°С, среднепоздние – 2800-3400°С, позднеспелые – 3400-4000°С.
Гибель неприспособленных растений при действии холода наступает из-за потери тургора, разрушения хлорофилла, нарушения обмена веществ. У растений наблюдается: усиление распада белков и накопление растворимых форм азота; изменение структуры митохондрий и пластид; снижение аэробного дыхания и фотосинтеза; нарушение активности мембран (переход в гель); процессы распада преобладают над процессами синтеза; нарушение проницаемости цитоплазмы (повышение вязкости), а также происходит нарушение транспорта веществ и оттока ассимилянтов.
У холодостойких растений, приспособленных к холоду, в молекулах фосфолипидов преобладают ненасыщенные жирные кислоты в результате этого мембраны на холоде не застывают; кроме того у них наблюдается повышенная активность ферментов и большой набор изоферментов, что, в совокупности, позволяет растениям поддерживать гомеостаз (постоянство внутренней среды).
Способы повышения холодостойкости:
- закаливание прорастающих семян и рассады – в течение нескольких суток (до месяца) выдерживают при чередующихся (через 12 ч) переменных температурах: от 0 до 5 °С и при 15-20°С;
- замачивание семян в 0,25% растворах микроэлементов;
- прививка теплолюбивых растений (арбуз, дыня) на более холодоустойчивые подвои (тыква).
3. Морозоустойчивость растений.
Морозоустойчивость – это способность растений переносить температуру ниже 0°С, низкие отрицательные температуры.
Способность растений переносить отрицательные температуры определяется наследственной основой данного вида растений, однако морозоустойчивость одного я того же растения зависят от условий, предшествующих наступлению морозов, влияющих на характер льдообразования.
Причинами гибели неприспособленных растений при морозе является следующее. Образующийся при медленном промерзании в межклеточниках и клеточных стенках лед оттягивает воду из клеток, при этом клеточный сок становится концентрированным, изменяется рН среды. Кроме того, цитоплазма подвергается сжатию кристаллами льда – коллоиды цитоплазмы разрушаются. Образующиеся кристаллы вытесняют воздух из межклеточников, поэтому замерзшие листья становятся прозрачными. В конце концов кристаллы льда механически разрывают клетки и растение погибает.
У морозоустойчивых растений отмечаются следующие приспособления к существованию при температурах ниже 0°С: повышение содержания сахаров и других веществ, защищающих ткани; снижение оводненности клеток; увеличение количества защитных белков.
Морозоустойчивость формируется в процессе закаливания растений, к которому способны не все виды. Закаливание приурочено к определенным этапам развития, разные органы растений также имеют неодинаковую способность к закаливанию. При закалке происходит отток веществ из надземных органов в подземные – зимующие. Для этого процесса необходим свет.
В 1979 году И.И. Тумановым была сформулирована теория закаливания растений. Согласно ей, растение проходит закалку в две фазы. Первая фаза проходит на свету и при низких положительных температурах (днем около 10°С, ночью около 2°С). Озимые злаки проходят её за 6-9 дней, древесные – за 30 дней. При этом в растении происходит замедление и полная остановка роста; накапливаются сахара (до 70% на сухое вещество, 22% – на сырое); в мембранах возрастает содержание ненасыщенных жирных кислот; снижается точка замерзания цитоплазмы и уменьшается содержание внутриклеточной воды. Вторая фаза закаливания не требует света и начинается сразу же после первой фазы при температуре немного ниже 0°С . Длится она около двух недель при постепенном снижении температуры до -10…-20°С. Во вторую фазу закаливания происходит отток из цитозоля клеток почти всей воды и перестройка белков цитоплазмы; накапливаются низкомолекулярные водорастворимые белки, более устойчивые к обезвоживанию и синтезируются специфические защитные белки. Первая фаза закаливания повышает морозоустойчивость растений с -5 до -12°С, вторая – до -20…25°С.
Способы повышения морозоустойчивости:
- селекция морозоустойчивых сортов растений;
- агротехнические методы (срок и способ посева и др.);
- оптимизация условий почвенного питания в осенний период: внесение фосфорно–калийныхудобрений повышает устойчивость, а азотные – снижают; внесение микроэлементов (Co, Zn, Mo, Cu.) также повышает морозоустойчивость.
Дата добавления: 2016-12-16; просмотров: 1925;
Похожие статьи:
Самые стойкие спартанцы — неприхотливые комнатные растения
Закаливание растений
Холодоустойчивость — способность растений длительное время переносить низкие положительные температуры (от 1 да 10°С). Она свойственна растениям умеренной зоны. К холодоустойчивым культурам относятся ячмень, овес, лен, вика и др.
Степень холодоустойчивости разных растений, а также разных органов одного и того же растения неодинакова. Основная причина гибели теплолюбивых растений от действия низких положительных температур связана прежде всего с дезорганизацией обмена нуклеиновых кислот и белков, нарушением проницаемости цитоплазмы (повышением ее вязкости), прекращением тока ассимилятов и накоплением токсических веществ в клетке.
Холодоустойчивость определяется способностью растений сохранять нормальную структуру цитоплазмы и изменять обмен веществ в период охлаждения и последующего повышения температуры.
Морозоустойчивость — способность растений переносить температуру ниже 0°С. Разные растения переносят зимние условия, находясь в различном состоянии. У однолетних растений зимуют семена, нечувствительные к морозам, у многих — защищенные слоем земли и снега клубни, луковицы и корневища. У озимых растений и древесных пород ткани под действием отрицательных температур могут замерзнуть и даже промерзнуть насквозь, однако растения не погибают. Способность этих растений перезимовывать обусловливается их достаточно высокой морозоустойчивостью.
Поврежденные морозом растения имеют вид как бы обваренных, они утрачивают тургор, листья их буреют и засыхают. При оттаивании клубней картофеля или корнеплодов сахарной свеклы вода легко вытекает из тканей. Такое явление длительное время объясняли разрывом клеточных стенок под влиянием льда, образующегося в тканях растений. Однако установлено, что лед образуется главным образом в межклетниках и клеточные стенки остаются неповрежденными. Гибель растений под влиянием морозов обусловливается изменениями, происходящими в протопласте, его коагуляцией. Физико-химические преобразования в протопласте происходят вследствие оттягивания воды образующимися в межклетниках кристаллами. Кроме того, протопласт подвергается сжатию со стороны растущих в межклетниках кристаллов. В результате наступает необратимая денатурация коллоидов протопласта клеток и отмирание тканей. Если льда образуется немного, то после оттаивания растение может остаться живым.
Однако образование льда в межклетниках неопасно, и после оттаивания листья возвращаются в нормальное состояние. Каждая клетка имеет свою границу обезвоживания и сжатия. Переход этих границ, а не только снижение температуры — причина гибели клеток. Такое явление следует рассматривать не как непосредственное влияние холода на протопласт, а как действие, вызывающее обезвоживание протопласта вследствие вымораживания воды. Убедительным доказательством этого служит состояние переохлаждения (без образования льда), которое растения переносят без вреда; при тех же температурах, но с образованием льда в тканях растения гибнут.
Нечувствительность к морозам достигается физико-химическими изменениями в клетках. В зимующих листьях и других частях растения накапливается много сахара, а крахмала в них почти нет. Сахар защищает белковые соединения от коагуляции при вымораживании, и поэтому его можно назвать защитным веществом. При достаточном количестве сахара в клетках повышаются водоудерживающие силы коллоидов протопласта, увеличивается количество прочносвязанной и уменьшается содержание свободной воды. Связанная с коллоидами вода при действии низких температур не превращается в лед. У ряда древесных пород в результате преобразования углеводов в коровой паренхиме накапливаются жиры и липоиды, которые не замерзают и проявляют защитное действие в зимний период. Кроме того, белковые вещества, частично гидролизуясь, переходят из менее устойчивой в более устойчивую форму азотсодержащих веществ-аминокислоты, которые при замерзании в меньшей мере подвергаются денатурации.
Степень морозоустойчивости клеток во многом зависит от состояния плазмалеммы, обмена веществ, образования сложных органических соединений и массы цитоплазмы. В клетках внутренние слои цитоплазмы повреждаются раньше, чем плазмалемма, которая способна к быстрому новообразованию за счет молекул остальной массы цитоплазмы. Недостаточно закаленные клетки не могут быстро восстанавливать плазмалемму. На степень морозоустойчивости растений большое влияние оказывают сахара, регуляторы роста и другие вещества, образующиеся в клетках.
Теория закаливания растений, повышающего их устойчивость к действию низких температур.
Сущность ее заключается в том, что у растений под влиянием низких положительных температур накапливаются сахара и другие соединения — первая фаза закаливания. Дальнейшее повышение морозоустойчивости происходит уже при отрицательных температурах, но не повреждающих клетки, — вторая фаза закаливания. Она идет сразу же после первой при температуре немного ниже 0°С. В этой фазе наблюдается частичная потеря воды клетками. Под действием сахаров, накопившихся в клетках, изменяются биоколлоиды и возрастает относительное почек узла кущения, что свидетельствует о приспособленности к прохождению озимыми растениями так называемого зимнего покоя. При этом глубина залегания узла кущения и мощность его развития зависят от качества семян, способа посева, обработки почвы и оказывают большое влияние на перезимовку озимых. Обычно, когда узел кущения находится близко от поверхности (1,5 см}, такие растения менее зимостойки, чем растения с более глубоким залеганием узла кущения (3-4 см).
Существует связь зимостойкости озимой пшеницы с содержанием сахаров в узлах кущения. Отмечено интенсивное использование растворимых углеводов во второй половине зимы. Узел кущения — своеобразная кладовая энергетических ресурсов растения в зимний период. Морозостойкость сортов озимой пшеницы определяется как количеством сахаров, накопленных в осенний период, так и экономным расходованием их в течение зимы.
Как только снег исчезнет, а почва оттает, не медлите — готовьте грядки и высаживайте холодостойкие огородные растения. Пока готовите семена и выращиваете рассаду, следите за прогнозом погоды. С высадкой в грунт не торопитесь, но и не затягивайте. Выберите золотую середину, иначе первые ростки не пройдут проверку ночными заморозками или, попав в пересушенную почву, дадут не такой богатый урожай.
Для каждого овоща существует своя оптимальная температура посадки:
— для щавеля, редьки, редиски достаточно будет +1…2 °С;
— при температуре почвы +2…3 °С время заняться посадкой укропа, салата, капусты;
— при температуре почвы +3…4 °С — смело высаживайте бобы, морковь, сельдерей;
картофель — при +5…8 °С.
Самые крепкие культуры
1. Редис и редька. Их можно сеять несколько раз за сезон, начиная с первых деньков оттаявшей земли.
Холодостойкие растения
Многократная высадка культуры позволяет наслаждаться свежей культурой на протяжении всего лета. Для этого следующий посев проводят не после урожая предыдущего, а сразу как появятся первые листочки редиса.
Следует помнить, что в умеренных и приполярных широтах — длинный световой летний день и, например, редис для получения корнеплодов надо выращивать в период короткого дня, а для получения семян — при длинном дне.
Богатый урожай редиса обеспечат крупные семена. Их замачивают в соляном растворе, плохие — всплывают, их выбрасывают. Остальные размещают на расстоянии 2-4 см друг от друга. С глубиной тоже не злоупотребляйте — достаточно 1-2 см. Редька, как и редис, рады влажной и разрыхленной почве.
2. Щавель — рекордсмен среди ранних овощных культур. Это многолетнее растение, оно всходит, едва растает снег. Если щавеля на огороде нет, посейте его в любое время. Важно учесть тот факт, что культура любит влажность. При первой посадке не жалейте органических удобрений.
3. Салат. Его сеют перед самой зимой, но опоздавшим огородникам нужно знать, что возможен посев ивесной. Растение неприхотливо. Удобрив его, получите благодарность в виде богатого урожая. Хотите видеть салат целый сезон, обновляйте посевы каждые 12-14 дней.
На севере можно успешно выращивать и кочанный и листовой салаты. Его всходы выдерживают заморозки до -2°С, а в период созревания он переносит даже до -6°С. Салат растет при температуре воздуха +5°С, но наилучший рост идет при +15-20°С днем и при +6-10°С в ночное время. Для формирования кочана оптимальная температура +12-14°С.
4. Морковь. Это хоть и холодоустойчивое растение, но скоростью прорастания похвастаться не может. Это следует учитывать, чтобы семена не оказались в пересушенном грунте. Но и в этом случае выход существует — это обильный полив. Выбирайте для оранжевой красавицы открытые, не затененные участки.
При последующем недостаточном поливе формируются некрасивые «волосатые» корнеплоды.
5. Сельдерей. Готовьте рассаду за два месяца до высадки. Глубину посадки в грядке выбирайте так, чтобы на поверхности находились лишь листья. Эту культуру сажают на достаточно большом расстоянии друг от друга (35-45 см). В почву перед высадкой добавьте опилки, компост и навоз — урожай приятно удивит. Сельдерей, как и салат, не боится температуры -6 °С.
6. Укроп. Его сажают с весны по осень с интервалом в 10-14 дней, обеспечивая себя молодой зеленью на столе.
Этого не скажешь о петрушке — ее посадка происходит дважды — ранней весной и ранней осенью. А если температура позволяет, то и позже. Их высаживают в тень, предпочтительно на места после картофеля, огурцов, белокочанной и цветной капусты.
Холодостойкие растения
Устойчивость растений к низким температурам подразделяют на холодостойкость и морозоустойчивость. Под холодостойкостью понимают способность растений переносить положительные температуры несколько выше 0 °С. Холодостойкость свойственна растениям умеренной полосы (ячмень, овес, лен, вика и др.). Тропические и субтропические растения повреждаются и отмирают при температурах от 0 до 10 0С (кофе, хлопчатник, огурец и др.). Для большинства же сельскохозяйственных растений низкие положительные температуры не губительны. Связано это с тем, что при охлаждении ферментативный аппарат растений не расстраивается, не снижается устойчивость к грибным заболеваниям и вообще не происходит заметных повреждений растений.
Чеснок. Фото: Rebecca Siegel
Степень холодостойкости разных растений неодинакова. Многие растения южных широт повреждаются холодом. При температуре 3 °С повреждаются огурец, хлопчатник, фасоль, кукуруза, баклажан. Устойчивость к холоду у сортов различна. Для характеристики холодостойкости растений используют понятие температурный минимум, при котором рост растений прекращается. Для большой группы сельскохозяйственных растений его величина составляет 4 °С. Однако многие растения имеют более высокое значение температурного минимума и соответственно они менее устойчивы к воздействию холода.
Накопление зеленой массы кукурузой не происходит при температуре ниже 10 °С. Устойчивость растений к холоду зависит от периода онтогенеза. Разные органы растений также различаются по устойчивости к холоду. Так, цветки растений более чувствительны, чем плоды и листья, а листья и корни чувствительнее стеблей. Наиболее холодостойкими являются растения раннего срока посева.
Холодостойкими являются многие растения средней полосы и некоторые тропические культуры — бересклет, гранат, камелия, криптомерия лавр, мирт, олеандр, пеларгония, примуля, фуксия, хатиора, хойя, некоторые кактусовые и др. Чтобы они хорошо развивались в теплое время года необходимо поддерживать температуру воздуха в помещении на отметке 12-15° С, а зимой — 8-12° С Более высокий температурный показатель может привести к гибели растений.
К холодостойким овощным растениям относятся все виды и сорта капусты, брюква, репа, редька, редис, морковь, петрушка, пастернак, укроп, свекла, шпинат, салат, лук репчатый, лук-порей, чеснок, лук-батун, шнитт-лук, ревень, горох, конские бобы. Эти растения могут неделями, месяцами (под снегом) переносить температуру минус 1—2°, а кратковременно и заморозки до 5—7°. В отдельных случаях при отсутствии ветра перечисленные культуры переносят заморозки до 10—12°. Лучше всего эти растения растут при температуре 15—17° тепла. При температуре выше 25° тепла, особенно при засушливой солнечной погоде, они развиваются хуже.
Лук-порей. Фото: Anna
Многие холодостойкие растения хорошо зимуют в условиях средней полосы России. Таковы лук-батун, шнитт-лук, лук-порей, ревень, пастернак, чеснок. Удовлетворительно, а в некоторых случаях хорошо зимуют в грунте шпинат и петрушка, причем из-под снега весной они выходят с сохранившимися зелеными листьями и, таким образом, дают первую весеннюю свежую зелень.
Картофель занимает среднее место по требовательности к теплу. Он лучше всего растет и образует клубни при температуре 15—17°; при температуре почвы выше 25° клубнеобразование резко уменьшается, а при 30° совсем прекращается. Между тем по отношению к заморозкам листья картофеля столь же чувствительны, как листья растений первой группы: ботва картофеля гибнет при заморозке 1—2°.
Весенний мгновенный сад из морозостойких однолетников
Клубни картофеля начинают хорошо прорастать при температуре выше 7° тепла.
Семена холодостойких растений начинают прорастать при 1—2° тепла, а требовательных к теплу — при температуре выше 12° тепла.
Петрушка. Фото: Emilian Robert Vicol
Лабораторные опыты показали, что при температуре 8° тепла семена моркови, лука прорастают только через 25—30 дней. С повышением температуры скорость прорастания увеличивается. При температуре 17—20° семена холодостойких растений прорастают через 7—8 дней. При подзимнем посеве, когда семена подвергаются набуханию, замерзанию и оттаиванию, нередко можно наблюдать на грядах, только что освободившихся из-под снега, бледные, желтоватые всходы моркови, свеклы. Это говорит о том, что процессы, совершающиеся в набухших семенах при замерзании и оттаивании, способствуют прорастанию при температуре, близкой к нулю или 1—2° тепла.
Равным образом, если набухшие семена помидоров и огурцов подвергнуть в течение суток промораживанию при минус 1—2°, то они начинают прорастать при температуре 8—10° тепла.
Скорость прорастания семян холодостойких и требовательных к теплу растений с повышением температуры до 25—30° увеличивается, но количество проросших при этом семян у холодостойких растений уменьшается. При более низкой температуре относительно лучше развиваются корни, нежели надземные органы. Это имеет большое значение с точки зрения способности растений противостоять весенней и летней засухе и обеспечивать буйно развивающуюся с наступлением тепла надземную массу водой и растворенными в ней необходимыми солями.
Все европейские сорта холодостойких овощных растений лучше растут и формируют кочаны, корнеплоды, луковицы в условиях длинного весеннего и летнего дня. Когда с наступлением осени дни становятся короче, скорость формирования вышеуказанных органов сильно уменьшается.
Для оценки холодостойкости растений используют различные методы диагностики (прямые и косвенные). Это холодный метод проращивания семян, сверхранние посевы в сырую и непрогретую почву, учет интенсивности появления всходов, темпов роста, накопления массы, содержание хлорофилла, соотношение количества электролитов в надземной и подземной частях растения, оценка изменчивости изоферментного состава и др.