Какие морозы выдерживают деревья
Обновлено: 07.09.2024
Природа
Северный климат с холодными зимами становится серьезным испытанием для жизнеспособности любых живых существ. Все они вырабатывают собственные механизмы выживания. Медведи ложатся в берлогу, спят до весны, лисы прячутся в холода по норам, лягушки имеют в крови природные антифризы и успешно переживают даже полное замораживание. А как же быть с деревьями? Лесные великаны не могут спрятаться от холода, снега и ветров, они не могут создать себе убежище.
Почему деревья успешно перезимовывают один сезон за другим, и прекрасно себя чувствуют даже после суровых похолоданий? Что позволяет им сохранять жизнеспособность в морозы? Ученые отмечают наличие сразу нескольких механизмов, позволяющих многолетним растениям переживать холода.
Чем северные растения отличаются от южных?
Не все деревья отличаются устойчивостью к морозам. Так, если взять южную пальму, она быстро погибнет при понижении температуры, и то же самое будет с прочими представителями флоры, прошедшими эволюционный процесс в экваториальных и тропических условиях. А вот северные растения от холода защищены.
Южное растение
Интересный факт: если поместить любое северное дерево в холодные условия внезапно, сразу после тепла, оно рискует погибнуть. Защиты от внезапных похолоданий у растений нет, они могут только подготовиться к длительному холодному сезону, чтобы успешно пережить его. Если времени на подготовку не было, защитные механизмы проявляются очень слабо.
Что помогает деревьям переживать зиму?
Весной и летом деревья активно используют благоприятный сезон – цветут и приносят плоды или семена, пополняя собственные запасы питательных веществ, растут. С приближением же холодного периода, который сигнализирует о себе укорочением светового дня, крупная флора готовится впадать в спячку. У растений тоже есть гормоны, некоторые из них стимулируют рост и развитие, другие же – прекращают. С приходом осени стимулирующие рост вещества перестают вырабатываться, вместо них приходят ингибиторы, способные подготовить растение к долгой зимовке.
Листья ощущают сокращение продолжительности светового дня
Деревья, которые скидывают листья на зимний период, обзаводятся особым пробковым слоем, который подготавливает их к листопаду. При этом питательные вещества отводятся в ствол и ветви, а с листьями сбрасывается лишняя влага. Если в стволе дерева будет слишком много воды, оно рискует растрескаться от мороза и погибнуть. К зиме древесина становится существенно более сухой, что обеспечивает минимальные риски даже при сильных морозах.
Интересный факт: зимняя древесина считается более ценной для строительства именно благодаря большей сухости изначального материала.
Кроме того, к осени молодые побеги покрываются корой, которая служит дополнительной защитой от морозов. А еще ствол и ветви накапливают сахар, который обеспечивает защиту от образования острых кристалликов льда, способствует тому, чтобы оставшаяся влага не замерзала. С выпадением первого снега дополнительную защиту получает и корневая система, которая успешно зимует под дерном и сугробами.
Вечнозеленая хвоя также имеет свою защиту от мороза – смолистые соки и защитные оболочки позволяют ей успешно зимовать.
Дерево впадает в анабиоз, все процессы в нем останавливаются или существенно замедляются, и в таком состоянии оно остается до весны. Зимой не происходит роста, фотосинтеза. Все процессы заново начинаются весной, когда стартует период обильного сокотечения – представители северной флоры вновь набирают влагу, необходимую для роста и жизнедеятельности. С потеплением распускаются почки, разворачивается новая листва, начинают расти побеги, развиваться корневая система. Это продолжается до новой зимы.
Гибнут ли деревья от мороза?
Как уже упоминалось, теплолюбивые деревья зимовать не умеют, процессы подготовки к зиме у них не начинаются, и потому они не получают необходимую в тяжелый сезон защиту. Погибнуть могут молодые растения, которые еще не развили необходимых механизмов – такое тоже случается. Вымерзнуть могут также саженцы после пересадки, ведь вмешательство человека и перенесение на новую почву повреждает корневую систему, нарушая все процессы и ослабляя дерево.
Ранние морозы, в момент, когда растения еще не готовы к зимовке, могут закончиться пагубно. Опасны и поздние заморозки – если деревья уже вышли из зимнего анабиоза, они беззащитны. Вновь появившийся в стволах сок может замерзнуть и разорвать ствол изнутри, также могут пострадать распускающиеся почки, цветы.
Сильные заморозки с экстремальными температурами могут привести к гибели большого числа деревьев и посреди зимы. Но к счастью, это происходит редко, в единичных случаях. В большинстве своем северные растения зимуют успешно.
Таким образом, деревья не погибают в зимний период, поскольку они обладают развитой системой защиты от морозов. Однако в некоторых случаях заморозки все же могут стать губительными для крупных представителей флоры.
Как и почему деревья зимой выживают – интересное видео
Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Хвойные растения давно стали частью цветников на дачных участках средней полосы. Эти вечнозеленые привлекательны, разнообразны по форме и размерам, а, главное, не боятся морозов. Но чтобы их сочетание не выглядело, как унылый лес, растения важно правильно подобрать.
Хвойные деревья и кустарники могут быть разного рода и разновидностей, а также различаться по цвету, высоте и диаметру. С их помощью создают интересные ансамбли и обогащают ландшафтный дизайн участка. Главное преимущество большинства хвойных растений перед остальными состоит в том, что они не боятся холодов и способны расти во многих регионах. В наш список попали самые привлекательные представители многочисленной группы.
Ель голубая Глаука Глобоза (Glauca Globosa)
В силу того, что взрослое дерево вырастает не выше 1-2 м и примерно столько же составляет его крона в диаметре, эта низкорослая симметричная ель будет идеально смотреться в хвойном цветнике, создавая интересный контраст с остальными его обитателями. Растет это деревце медленно, а значит, не затенит остальные растения за год-два. Ну, а бело-голубые иглы около 10 мм длиной создадут еще и игру цветов в сочетании с другими лиственными и хвойными.
Глаука Глобоза отличается не только высокой зимостойкостью (выдерживает температуру до –35°C), но и засухоустойчивостью – благодаря этим двум качествам всегда сохраняет декоративный вид. Но надо сказать, она далеко не единственная из голубых елей, которые успешно приживутся в средней полосе.
Пережить очень холодную зиму трудно любому живому существу. Наши клетки просто не слишком хорошо работают на морозе. Впрочем, различные представители фауны научились справляться с этой экзистенциональной сложностью.
Одни из них впадают в спячку, другие накапливают жир, который согревает их в самые холодные дни и месяцы. Людям в этом плане легче. Они строят обогреваемые жилища и шьют для себя теплую одежду и обувь. Хуже всего приходится растениям, которые просто не способны взять и спрятаться. Некоторые из них решают проблему радикально - они умирают перед началом зимы и вновь рождаются весной. Но эта тактика неприемлема для деревьев - они банально не успеют вырасти за год. Поэтому им приходится идти на некоторые интересные ухищрения, чтобы всё-таки дожить до весны.
Однако для выживания в зимних условиях недостаточно просто защитить свои клетки от разрушения. Этим умением обладают практически все растения, однако далеко не все они способны выживать в суровые морозы. Дело в том, что потеря влаги вызывает обезвоживание. Оно опасно по многим причинам, однако в случае с деревьями главная угроза заключается в том, что ужавшиеся клеточные мембраны могут вступить в реакцию и разорвать друг друга. Поэтому растения, произрастающие в холодном климате, в процессе эволюции придумали несколько интересных стратегий противостояния обезвоживанию.
Одна из наиболее распространенных называется переохлаждением - когда вода удерживается в жидком состоянии, хотя окружающая температура ниже той, при которой она обычно замерзает. Этого можно добиться несколькими способами, в частности, повышением вязкости жидкости посредством насыщения её растворёнными веществами. Чем больше плотность, тем ниже порог образования кристаллов льда - это довольно простая физика. Деревья, использующие данную методику, с понижением температуры начинают вырабатывать больше загущающих молекул, например, сахаров.
Внеклеточное замораживание и переохлаждение жидкости совместными усилиями способны обеспечить выживаемость деревьев при температурах до -40 градусов по Цельсию. Однако если мороз станет чуть крепче, переохлаждение даёт обратный эффект. В какой-то момент защитный барьер ломается, и вся жидкость, находящаяся внутри растения, мгновенно замерзает. Если её много, то это практически наверняка является смертным приговором для дерева, куста или травинки. К счастью, на значительной части земной поверхности этот предел не преодолевается никогда. То есть защиты до минус 40 градусов обычно оказывается более чем достаточно.
Береза плосколистная
Здесь внутренние части клеток превращаются в некое подобие стекла. Это что-то вроде анабиоза, когда движение молекул фактически прекращается. Надо знать, что лед образуется только тогда, когда его кристаллы вступают в контакт с другими молекулами. Однако если последние не движутся, реакции не происходит. Учёные пока не разгадали механизм витрификации, однако предполагают, что она объясняется высокой концентрацией в клетках растений сахаров, а также белков, именуемых дегидринами. Последние, видимо, связываются с мембранами клетки и удерживают их на отдалении друг от друга. Одновременно они сцепляются с сахарами, образуя ту самую стекловидную массу, которая не подвержена воздействию холода. В этом состоянии ткань дерева может спокойно дождаться потепления, после чего вернуться к обычной жизни.
Как ухаживать за садом, чтобы деревья не страдали от морозов
Геннадий Распопов врач-педиатр, хозяин большого экологического сада и огорода, садовод с 45-летним стажем, автор книг
Стал расти световой день, все чаще выглядывает солнце — и дачников потянуло на садовые участки. На что обратить внимание в конце зимы и ранней весной? Как помочь плодовым деревьям тронуться в рост без потерь? Рассказывает опытный садовод Геннадий Распопов.
Ученые откапывали молодое дерево яблони и отмывали корни весной. 20% составляли тонкие белые всасывающие корешки длиной всего 10 мм. А 80% составляли желтые проводящие корни разной толщины, длиной от нескольких сантиметров до полуметра. При этом общая длина корней составляла километры, и вокруг всех этих корней кипела жизнь.
Лист работал все лето, производил энергию, корни благодаря энергии света вырабатывали и запасали необходимые для жизни дерева продукты, но еще больше продуктов производили бактерии, водоросли и грибы в зоне корней. Вот какая интересная грань жизни дерева открылась мне в последние годы. Расскажу, от чего зависит благополучие вашего сада зимой и ранней весной.
От чего страдают корни и кроны деревьев зимой
В морозы плодовые деревья моего сада спят. По европейской части нашей страны ледник двигался туда-сюда, и эволюция отобрала растения, способные впадать в длительный период зимнего покоя. Самый глубокий покой должен наступать в декабре, но так бывает только у районированных деревьев. Антоновка у нас выдерживает любые морозы и любые оттепели, а если посадить ее в Краснодаре — путается, не проходит ноябрьское закаливание и мерзнет при −20 °С зимой. И наоборот, абрикос и степная вишня у меня постоянно вымерзают, а за Уралом выдерживают сильные морозы.
В сырое лето в нашей зоне не вызревает древесина некоторых сортов и на срезе видно, что центр черный, а камбий сохраняется, и ветка продолжает расти с мертвой древесиной внутри. Но чаще бывает наоборот: древесина хорошо вызревает и стойка к морозам, а камбий в оттепель пробуждается, гибнет при возвратных морозах, и мы на срезе видим черное кольцо под корой. Все определяется генетикой: у морозостойких сортов при возвратных похолоданиях стойкость камбия к морозам продолжает возрастать до февраля, у сибирских сортов — падает после оттепелей.
В отличие от кроны корни зимой не спят, нет у них такой потребности. В лесу никто почву не перекапывал, там покров из травы, листвы и много снега. В моем саду бесснежные морозные зимы бывают раз в 20 лет, поэтому на глубине 20 см, где основные всасывающие корни, температура редко падает ниже −5 °С.
На юге снега мало, засухи довольно частые, и поэтому корни южных сортов расположены глубже, чем у нас в Нечерноземье, но там, в бесснежные морозы, почва промерзает до полуметра, и корни повреждаются чаще, чем у нас. При этом может пострадать древесина корня, и он восстанавливается за счет живого камбия, дерево болеет один год. А вот если и камбий погиб — дерево гибнет.
Зимой кронам плодовых деревьев опасны не только оттепели, но и яркое солнце, которое к тому же отражается от снега. Кора нагревается, кристаллы льда тают, затем образуются вновь и рвут кору. Поэтому иногда можно на снег у ствола насыпать торф или перегной, чтобы он не блестел, а был грязно-серый.
В разветвлениях основных толстых веток с острыми углами камбий укрыт от холода и закалку проходит плохо, у южных сортов в этих местах мы чаще всего видим морозобоины: грешим на солнце, белим, но солнце здесь ни при чем. Не надо оставлять крупные ветки, растущие под острыми углами. При посадке урожайных и вкусных южных сортов надо думать о хорошем вызревании древесины и почек.
Как защитить плодовые деревья ранней весной
Весной, до распускания почек, всасывающих корней должно быть достаточно, чтобы обеспечить питанием и водой крону дерева. Кроны бывают разные по размеру, и в разные зимы подмерзают в разной степени. Если листьев мало, корни страдают от дефицита энергии солнца и отмирают. Но самое страшное для корня весной — это дефицит кислорода. А весной в переувлажненной почве кислорода всегда не хватает.
У меня сад посажен на песчаной почве, склоном на юг, почва под лугом, все пронизано войлоком корней травы и ходами почвенных обитателей. Я не допускаю ледяных корок в понижениях почвы, там, где весной долго застаивается талая вода, и делаю канавки для стока воды. К тому же вся вода впитывается в почву, так как по периметру кроны слой рыхлой почвы при многолетнем внесении органики составляет более 30 см.
Фазу перехода дерева от глубокого покоя к весеннему пробуждению и росту регулируют гормоны. Для производства гормонов в корнях, стволах и ветках должны быть большие запасы углеводов и азотистых веществ. Некоторые ценнейшие вещества растению не выгодно производить, эволюционно их поставляют микроорганизмы почвы, поэтому важно, чтобы и весной корень работал в содружестве с почвенной биотой. Я об этом забочусь, с осени в приствольном круге есть органическая мульча, которую я рано весной обрабатываю АКЧ (компостным настоем с микроорганизмами).
Ранняя весна контрастна дневными и ночными температурами. Дерево может пережить морозы выше −35 °С, но проснувшийся рано камбий и почки, в которые уже проникли гормоны роста, могут погибнуть и при морозах в −20 °С. Особенно сильно страдает кора нерайонированных деревьев на уровне снега, возникают поражения, охватывающие ствол кольцом, и спасти такое дерево очень трудно. Побелка спасает не всегда, а обмотать все деревья белой тканью нереально.
Выход один — подбор сортов, стойких как к зимним морозам, так и к весенним оттепелям. Но мне больше помогает агротехника: чем лучше содружество ствола, корней и почвенной биоты, тем больше дерево запасает сахаров и аминокислот и легче противостоит любым стрессам.
Обрезка дерева — отдельная тема, упомяну здесь только одно. Крона должна быть такой, чтобы максимальное количество листьев освещались солнцем и работали на фотосинтез. Ветки должны быть разных возрастов, на одних много ростовых почек и листьев, на других больше цветочных. Сильный прирост дерево должно иметь ежегодно, тогда даже при обильном плодоношении дерево не истощается, уходит в зиму с хорошим запасом питательных веществ. Но бывает иначе: дерево после отдыха (при периодическом плодоношении) дает двойной урожай, истощается и в умеренно суровую зиму гибнет.
Как помочь дереву в начале сокодвижения
Почему плачет береза? А видели ли вы, как вытекает сок из поврежденной лозы винограда — просто ручьем льется? А кто-нибудь сравнивал по сладости березовый сок с кленовым?
Все и сложно, и просто. Почва прогрелась, корни стали обрастать волосками, наращивать и формировать ризосферу, но сок еще не гонят. Корни ждут, когда проснутся почки. И вот пригрело солнышко, в почках появились новые гормоны и начали работать ядра клеток, сворачиваться и разворачиваться хромосомы, делиться клетки.
Почки начинают набухать, и идет сильнейший выброс гормонов, они действуют на камбий, он тоже начинает расти, раскрываются, начинают работать проводящие сосуды, гормоны доходят до корня, и вот тогда корень начинает всасывать воду.
Силой сокодвижения руководят гормоны почек. Запасы углеводов из корня становятся растворимыми, насыщают воду глюкозой и под большим давлением устремляются к просыпающимся почкам. Нет воды в зоне всасывающих корешков, нет кислорода в почве, нет запасов питания в корнях и в стволе — и сокодвижение будет слабым; ни клен, ни береза сладкими слезами не заплачут, а яблонька не зацветет.
Если по недосмотру садовода гибнут весной мелкие всасывающие корешки, или закисает почва от переувлажнения, или корешки отравлены избыточным удобрением, — тогда листики распускаются мелкие, бледные, поражаются грибами и листья, и кора, а затем вирусные болезни добивают дерево.
Если сокодвижение хорошее, то по прямым сосудам глюкоза и азотистые соединения, накопленные в корне, быстрее всего достигают верхушечных почек. Они первыми трогаются в рост, затем остатки питания идут на нижние почки и те, что притаились в глубине кроны.
Запасов питания корня и ствола хватает на первый месяц роста и, что самое главное для дерева, для бурного цветения и опыления. После этого корень в содружестве в ризосферной биотой должен добывать минеральные вещества из почвы, а лист — синтезировать энергию углеводов. Если я чувствую, что запасов при пробуждении почек не хватает, то вношу внекорневые азотистые подкормки в сочетании с АКЧ. Иногда весной молодые посадки подкармливаю мочевиной. Калий и фосфор в это время почти не всасывается, давать комплексные удобрения весной бесполезно.
Читайте также: