Зимостойкость растений: факторы и оценка¶

Зимостойкость растений — способность растений противостоять комплексу неблагоприятных условий зимнего периода (низким температурам, выпреванию, вымоканию, зимней засухе, механическим повреждениям от наста и ледяной корки). Термин близок к понятию морозостойкость, но является более широким, так как включает устойчивость не только к холоду, но и к сопутствующим зимним стрессам.

¶Факторы, определяющие зимостойкость

Зимостойкость формируется под влиянием генетических особенностей вида и сорта, а также условий выращивания. Ключевыми факторами являются:

• Генетический потенциал. Разные виды и сорта имеют неодинаковые пределы устойчивости. Например, яблоня сибирская выдерживает морозы до −50 °C, тогда как большинство сортов яблони домашней повреждаются уже при −30…−35 °C.
• Состояние покоя. В состоянии глубокого покоя растения наиболее устойчивы. Выход из него в результате продолжительных оттепелей резко снижает зимостойкость.
• Закаливание. Способность растений проходить осеннюю закалку (накопление сахаров, изменение структуры цитоплазмы, обезвоживание тканей) напрямую влияет на выживаемость. Хорошо закалённые растения переносят морозы на 10–15 °C ниже, чем незакалённые.
• Агротехника. Избыток азотных удобрений осенью затягивает рост и снижает зимостойкость. Оптимальное фосфорно-калийное питание, наоборот, повышает её.
• Микроклимат участка. Низменности, где скапливается холодный воздух, и открытые ветреные места более опасны для перезимовки, чем возвышенности и защищённые участки.

¶Оценка зимостойкости

Оценка зимостойкости необходима для селекции, районирования сортов и выбора культур для конкретной местности. Существует несколько методов оценки:

¶Полевой метод

Наиболее достоверный, но длительный. Заключается в наблюдении за растениями в естественных условиях в течение нескольких зим. Учитывается степень повреждения побегов, цветочных почек, корневой системы. Недостаток — зависимость от погодных условий конкретных лет (мягкие зимы могут дать ложную картину).

¶Лабораторные методы

Позволяют моделировать условия и получать результаты в короткие сроки:

• Прямое промораживание. Образцы тканей (побеги, почки, корни) помещают в морозильные камеры с заданной температурой и выдерживают определённое время. После оттаивания оценивают степень повреждения по побурению тканей, изменению окраски, отрастанию.
• Метод искусственного климата. Используют климатические камеры для воспроизведения полного цикла осень-зима-весна с контролем температуры, влажности и освещения.
• Электрофизиологические методы. Основаны на измерении электрического сопротивления тканей (электропроводности) — повреждённые морозом ткани меняют свои электрические характеристики.
• Биохимические методы. Анализ содержания сахаров, свободной воды, активности ферментов (например, пероксидазы) позволяет косвенно судить о степени закалки и потенциальной устойчивости.

¶Шкалы зимостойкости

Для практических целей используют балльные шкалы. Наиболее распространена шкала, предложенная Всероссийским институтом растениеводства (ВИР), где 1 балл — очень высокая зимостойкость (повреждений нет), а 9 баллов — очень низкая (растение погибает). Промежуточные баллы отражают степень повреждения отдельных органов.

¶Способы повышения зимостойкости

Для защиты растений в садах и на полях применяют комплекс агротехнических мер:

• Подбор зимостойких сортов — основной и самый надёжный способ.
• Снегозадержание — снег является отличным теплоизолятором, защищающим корневую систему и нижние части побегов.
• Мульчирование приствольных кругов торфом, опилками, компостом.
• Укрытие теплолюбивых культур (виноград, розы, персики) лапником, агроволокном, воздушно-сухим способом.
• Осенний влагозарядковый полив — влажная почва промерзает медленнее и меньше растрескивается.
• Побелка стволов для защиты от солнечных ожогов в конце зимы и начале весны.

¶Интересные факты

• Растения способны к сверхохлаждению: некоторые сибирские деревья выдерживают температуру до −60 °C без образования кристаллов льда в клетках.
• Морозостойкость не является постоянной величиной — она меняется в течение сезона: летом повреждения возможны уже при −3…−5 °C, а зимой в состоянии покоя те же растения переносят −30 °C и ниже.
• Выпревание — гибель растений под толстым слоем снега на талой почве — часто наносит больший ущерб, чем сильные морозы, особенно в регионах с мягкими зимами.