Зимостойкость - способность растений противостоять целому комплексу неблагоприятных факторов внешней среды в зимнее время. В течение зимы морозные периоды сменяются кратковременными или продолжительными оттепелями. Кроме низких температур растения повреждаются и могут погибнуть в зимнее время и ранней весной от образования ледяной корки, выпирания, выпревания, вымокания, повреждения зимней засухой и др. неблагоприятных факторов.
Выпревание - наблюдается в нехолодные зимы с большим снеговым покровом. Находясь под толстым слоем снега при температуре около 00С, растения интенсивно дышат, расходуя запасы накопленных осенью питательных веществ, и погибают от весенних заморозков. Кроме того, истощенные растения быстро подвергаются грибковым заболеваниям. Повышают устойчивость с.-х. культур к выпреванию накопление больших запасов сахаров, экономное использование их зимой; устойчивость к грибным болезням.
Вымокание - наблюдается преимущественно весной, реже - во время длительных оттепелей, когда на поверхности почвы скапливается талая вода, которая не впитывается в замерзшую почву и может затопить растения. Весной талая вода скапливается в пониженных местах. Гибель растений происходит от недостатка кислорода (гипоксии), так как блокируется аэробное дыхание и одновременно усиливаются анаэробные процессы. В результате этого образуется меньше АТФ, в тканях накапливаются токсичные продукты анаэробного дыхания – молочная кислота, этанол, ацетальдегид, которые повреждают клеточные мембраны. Причины гибели растений в этом случае - от истощения и прямого отравления организма.
Гибель под ледяной коркой – ледяная корка образуется на полях в районах, где частые оттепели сменяются сильными морозами. При этом могут образоваться висячие корки, или притертые (контактные) корки. Ледяная корка опасна тем, что практически непроницаема для кислорода и под коркой прекращается аэрация, что приводит к подавлению дыхания растений, находящихся под коркой. Менее опасны висячие корки (наст), так как они практически не соприкасаются с растениями. При образовании сплошной ледяной контактной корки растения полностью вмерзают в лед, что ведет к их гибели, так как растения подвергаются сильному механическому давлению.
Выпирание. Если во время оттепели снеговая вода успевает впитаться в почву, а затем при понижении температуры замерзает на некоторой глубине, в результате чего образуется ледяная прослойка. Известно, что вода при замерзании расширяется. Образовавшаяся прослойка льда приподнимает верхний слой почвы и корни разрываются. Повреждение и гибель растений от выпирания наблюдается, если морозы осенью наступают при отсутствии снежного покрова, а также при оттепелях, если вода успевает впитаться в почву. Весной после оттаивания почвы растения погибают от иссушения, если не происходит их укоренение. Прикатывание почвы (растений) стимулирует образование у них новых корней.
Зимняя засуха. При сильных и продолжительных ветрах, а также при значительном нагревании солнечными лучами, особенно в ясные дни, к концу зимы побеги могут потерять через чечевички до 50% имеющейся воды и погибнуть от высыхания.
Жизнеспособность с.-х. культур в зимний и ранневесенний периоды определяют: 1) методом отращивания зимующих растений в монолитах; 2) по реакции окрашивания цитоплазмы клеток конуса нарастания тетразолом или другими витальными красителями (фуксином).
- Методом отращивания зимующих растений в монолитах:
- по реакции окрашивания клеток конуса нарастания тетразолом
Способы повышения зимостойкости растений
- Селекция и районирование сортов с.-х. культур, наиболее приспособленных к комплексу неблагоприятных условий перезимовки конкретного региона.
- Оптимальные сроки посева озимых осенью - озимые зерновые культуры должны сформировать не менее трех стеблей,
- Поддержание хорошей структуры почвы для создания благоприятного водного и воздушного и теплового режимов
- Снегозадержание, осенний полив древесных растений.
- Создание оптимальных условий питания (осеннее известкование снижает закисление почвы
- Внесение фосфорно-калийных удобрений осенью повышает устойчивость растений к низким отрицательным температурам зимнего периода.