Повреждение растений низкими температурами
Обновлено: 04.10.2024
Высокие температуры могут быть причиной гибели растений и вызывать характерные болезни. Наиболее часто при высокой температуре, сопровождаемой недостатком влаги, наблюдаются увядание и усыхание частей растения или растения в целом. Критическая температура, при которой начинается процесс увядания, для разных видов различна и связана с влажностью воздуха и почвы. Вот некоторые болезни, возникающие при воздействии высоких температур.
Опал шейки корня. Отмечается в питомниках на темных почвах при температуре воздуха +30°С, температура поверхности почвы может достигать +50-60°С. Известно, что температура +54°С губительна для сеянцев. При соприкосновении корневой шейки с нагретой почвой сеянцы полегают. Возможно отмирание всходов без выхода проростков на поверхность. В питомниках эти повреждения часто выглядят как инфекционное заболевание. Меры борьбы: в питомниках — осветление почвы, искусственное затенение, в культурах — посадка растений с обнажением минерального слоя почвы, мульчирование светлыми материалами.
Ожог коры характерен для тонкокорых пород: граба, бука, ели, пихты. При сильном нагревании коры отмирают камбий и флоэма на солнечной стороне ствола. Ожог коры способствует развитию некрозно-раковых заболеваний. Меры борьбы: в зеленых посадках при опасности возникновения заболевания — обмазка стволов, в лесных культурах — правильная ориентация лесосек, создание защитных опушек.
Отрицательные температуры, в зависимости от времени их возникновения, имеют различный уровень вредоносности. Растения, легко переносящие зимние морозы, значительно повреждаются раннеосенними и поздневесенними заморозками. Воздействие отрицательных температур особенно губительно для физиологически неподготовленных и ослабленных растений, привозимого издалека посадочного материала, растений-интродуцентов. Чем больше относительная оводненность тканей, тем меньше их устойчивость к низким температурам.
Зимние холода вызывают у деревьев повреждения типа морозобойных трещин, весенние и осенние заморозки приводят к ряду сложно диагностируемых заболеваний.
Морозное шютте характеризуется весенним побурением и опадением хвои, особенно у молодых растений (до 5 лет). Оно вредоносно после малоснежной зимы при погоде с резкими перепадами ночных и дневных температур. Температурные перепады приводят к нарушению водного баланса между испарением воды хвоей и подачей ее корнями. Морозное шютте может проявляться у взрослых деревьев на опушках и у солитеров. При диагностике заболевания его следует отличать от инфекционного шютте.
Весеннее усыхание листьев возникает в результате поздних весенних заморозков. Распустившиеся молодые листочки увядают, буреют и засыхают. Особенно часто повреждаются породы с рано распускающейся листвой: осины, ивы, рано распускающаяся форма дуба черешчатого. У осин такое повреждение сходно с паршой листьев и побегов.
Деформация и отмирание побегов. Отмирание побегов в течение зимы часто происходит после неблагоприятного вегетационного периода, когда побеги не вызревают (не подготовлены) к перезимовке физиологически. Такое повреждение может наблюдаться после позднего вторичного побегообразования, вызванного объеданием насекомыми, или стимуляции побегообразования поздним внесением азотных удобрений, неправильной стрижкой и обрезкой. У молодых дубов обмерзание побегов происходит после поражения их мучнистой росой. Часто повреждаются интродуценты, не приспособленные к суровым зимним заморозкам. Для молодых растений характерно повреждение частей кроны выше снежного покрова.
Теплая погода в зимний период провоцирует выход растений из состояния покоя, что также способствует их повреждению весенними заморозками.
Наиболее чувствительны к заморозкам ясень, бук, дуб черешчатый, акация белая, пихта сибирская и пихта белая. Относительно устойчивы — граб, ольха, береза, ильм, осина, рябина, можжевельник. На открытых местах от поздневесенних заморозков часто страдает ель обыкновенная, молодые побеги которой буреют и опускаются. От летнего заморозка у ели повреждается (изгибается) центральный побег, так как он созревает позже боковых. Искривление от мороза молодых побегов, внешне сходное с повреждением сосновым вертуном, характерно и для сосны обыкновенной.
Внешние повреждения стволов широко известны как морозобойные трещины (морозобоины). Они особенно характерны для лиственных пород, произрастающих на северной границе своего ареала: дуба, ясеня, каштана, липы. Морозные трещины возникают как следствие тангентальных напряжений при образовании кристаллов льда в межклеточном пространстве. Со временем по краям образуется валик (гребень) каллюса за счет камбиального слоя. При повторных поражениях обнажается ядровая древесина. Такие повреждения часто становятся воротами для инфицирования дереворазрушающими грибами.
Многократное воздействие низких температур, сопровождаемое гибелью камбиальных клеток, сформировавшихся ранее, вызывает возникновение на стволах деревьев хронического заболевания — ступенчатого рака. Часто этот процесс сопровождается грибной или бактериальной инфекцией.
Выжимание сеянцев. Этот тип повреждения характерен для почв с повышенным содержанием влаги. Изменение объемов при замерзании воды в почве, образование ледяной корки на или около ее поверхности приводит к тому, что растение остается как бы выжатым из земли. Такой эффект наблюдается в осенний и весенний периоды.
При действии низких температур почвы и воздуха на растения в их тканях возникает патологический процесс, связанный с изменением состояния коллоидных веществ плазмы и проявляющийся в форме замерзания.
Сущность его заключается в том, что при низких температурах вода выходит из клеток в межклетные пространства ткани, где замерзает с образованием кристаллического льда и обусловливает обезвоживание клетки. Дальнейшее обезвоживание протоплазмы приводит к потере тургора клетки, а растущие кристаллы льда производят механическое сжатие и ранение клеток и протоплазмы. В результате действия двух факторов — обезвоживания и сжатия — происходит необратимое свертывание коллоидных веществ плазмы. Такие клетки при оттаивании не возвращаются к прежнему состоянию, так как они уже мертвы.
На процесс замерзания растений решающее влияние оказывает количество свободной воды и сахаров, содержащихся в клетках: чем больше воды заключает орган, тем больше он подвержен замерзанию и тем больше сказывается на нем действие даже не особенно низких температур. Особенно чувствительны к низкой температуре сочные нежные части растений, находящиеся в состоянии энергичного роста: цветки, молодые листья, молодые побеги. Более стойкими к низкой температуре оказываются те части растений, которые находятся в покоящемся состоянии или имеют более концентрированный клеточный сок, содержащий растворимые углеводы. Древесина, кора и почки зимой бедны водой и очень стойки к замерзанию. Еще более устойчивы семена, которые в высушенном состоянии выдерживают температуру до —190° С.
Остановимся на некоторых конкретных случаях заболеваний растений, вызываемых низкими температурами, — вымерзании, выпирании и выпревании озимых, морозобоинах, отлупе, ожоге и раковых опухолях древесных растений.
Вымерзание озимых культур от действия низких температур происходит чаще всего в годы с внезапным и резким переходом от осени к зиме и является довольно распространенной причиной повреждения и гибели озимых хлебов. В такие годы озимь не успевает приобрести зимостойкость посредством закаливания и погибает под действием морозов. Вымерзание слабо закаленных озимых может быть также в суровые и малоснежные зимы на возвышенных оголяющихся местах, на переувлажненных с осени глинистых почвах и при образовании ледяной корки. В начале зимы озимь более морозостойка и может выдерживать низкую температуру до—25—30° С, весной, после пробуждения морозостойкость падает и температура даже —8—10° С может повредить, а то и погубить растения. Озимь же, укрытая толстым слоем снега (35—40 см), даже при сильных морозах не страдает от вымерзания.
Поэтому основными мерами предупреждения и борьбы с вымерзанием озимых хлебов являются: снегозадержание с помощью кулис из высокостебельиых растений (подсолнечник, кукуруза, горчица и др.), а также полезащитных лесных полос; уплотнение снега в начале весеннего таяния для задержания быстрого схода его; хорошая агротехника (своевременный посев озимых хлебов, подкормки осенью фосфорно-калийными, а ранней весной азотными удобрениями); возделывание морозостойких сортов, к числу которых относятся озимая пшеница Лютесценс-230, Безостая-1, Мироновская-264, Гостианум-237 и озимая рожь Волжанка, Саратовская-1.
Выпревание — это изреживание или полная гибель озимых хлебов и многолетних трав не только от вымерзания, но и от целого комплекса других условий среды во время их зимовки. Одна из причин выпревания — истощение растений, которые находятся под снегом, но продолжают при ненормальных условиях жизненные процессы. Это наблюдается при выпадении снега с осени на непромерзшую почву. Исчерпав запасы сахаров за счет более интенсивного дыхания в условиях повышенной температуры, не получая воды и пищи из почвы, при недостатке света под снегом растение начинает голодать, сопротивляемость его по отношению к неблагоприятным факторам падает, вследствие чего наступает отмирание отдельных частей или всего растения.
Такое отмирание особенно сильно наблюдается при густых переросших с осени и слабо закаленных озимых, покрытых толстым слоем снега, а также когда на посеве озими образуется ледяная корка, под которой повышается температура и растения усиливают свою жизнедеятельность.
В большинстве случаев гибель озимых от выпревания наблюдается на низких местах поля, где скопляется с осени много влаги, а зимой — слишком много снега, на влажных глинистых почвах, которые неглубоко промерзают, и на загущенных посевах при избыточном удобрении азотом.
Выпревание озимых может быть вызвано развитием на перезимовавших растениях грибного организма, образующего на листьях паутинистый розоватый налет, известный под названием снежной плесени. Это паразитическое заболевание вызывает гриб Fusarium nivale Ces., развивающийся обычно на ослабленных растениях и вызывающий их гибель.
Для устранения выпревания озимых хлебов необходимо проводить своевременный посев их, избегая слишком ранних сроков; ускорять таяние снега в пониженных местах разрыхлением его или осыпая поверхность золой, минеральными удобрениями; возделывать сорта, устойчивые против выпревания. Из сортов озимой пшеницы лучшими в этом отношении считаются: Пшенично-пырейный гибрид 599, Мироновская-808, Харьковская 917 и некоторые другие (П. И. Подгорный).
Выпирание — это обнажение узлов кущения и корней озимых посевов, ведущее к гибели растений. Наблюдается оно зимой или весной на переувлажненных в верхних слоях, бесструктурных и на взрыхленных и неосевших почвах вследствие оседания и попеременного замерзания и оттаивания ее. В этих случаях вода в верхних слоях почвы замерзает и образовавшийся лед приподнимает почву вместе с растениями, причем корни их, сидящие в глубоких не оттаявших слоях, нередко отрываются. При последующем оттаивании земля оседает, а растения остаются как бы выпертыми из почвы и засыхают.
Причины выпирания — образование ледяной корки. При этом растения вмерзают в нее, а слой льда, постепенно нарастая снизу, подпирает верхний слой, с вмерзшими в него растениями, которые и вытягиваются из почвы. Выпиранию больше подвержены растения с неглубокими узлами кущения, а также растения, имеющие только зародышевые корни. От выпирания чаще страдают посевы озимых, многолетних трав, некоторых технических культур и земляника.
Борьба с выпиранием озимых проводится путем посева таких сортов озимых, у которых закладывается более глубокий узел кущения и которые выдерживают более глубокую заделку зерна при посеве; путем своевременного посева на осевшей почве; предпосевного прикатывания; внесения органических удобрений в пар и хорошей обработки его; прикатывания озимых кольчатыми или рубчатыми катками, а также снегозадержания на озимых посевах.
Морозобоины, или морозобойные трещины, наблюдаются у деревьев в покоящемся состоянии. Это наружная, идущая вдоль ствола трещина, более широкая на периферии (снаружи) и суживающаяся к середине. Морозобоина образуется зимой в результате неравномерного охлаждения наружной и внутренней частей ствола при резком понижении температуры. В таком случае наружные слои древесины из-за плохой теплопроводности дерева охлаждаются и сокращаются больше, чем внутренние; возникающее в связи с этим в стволе напряжение часто вызывает разрыв коры и древесины, в результате чего и возникает продольная трещина. Весной и летом по краям трещины образуется раневая ткань, трещина уменьшается и затягивается, а морозобоина становится закрытой. Морозобоина может быть и открытой, когда молодая ткань в последующие зимы вновь разрывается и способствует загниванию древесины.
Отлуп в отличие от морозобоины представляет собой внутреннюю трещину в стволе дерева, возникающую между годичными слоями. Он образуется при внезапном и быстром повышении температуры после больших морозов, когда внутренние части ствола, не успевшие сравняться по температуре с наружными, отстают от них в расширении, в результате чего появляется разрыв по кругу между годичными слоями древесины или между древесиной и корой. Отлуп может образоваться у всех древесных пород, главным образом в нижней части ствола, и распространяться в длину на несколько метров. Он может быть частичный, захватывающий часть круга дерева, и замкнутый, кольцевой, или полный. На плодовых деревьях явление отлупа не имеет широкого распространения, в лесных насаждениях оно понижает прочность древесины и снижает качество лесных сортиментов.
Раковые опухоли появляются в результате такого же повреждения камбия и коры на ветвях плодовых деревьев. Но вокруг пораженного места образуется наплыв, состоящий из сочной ткани, богатой водой и пластическими веществами. Если этот наплыв не успеет одеревенеть и подвергается новому действию мороза, то рана уже не заживает, остается открытой и окружается утолщенными краями, состоящими из ряда новых наплывов. Присутствие таких раковых образований препятствует нормальному росту дерева и нередко является причиной гибели отдельных ветвей плодовых деревьев.
Для предохранения садов от заморозков во время раскрывания почек и цветения надежной мерой является разведение костров из сухого навоза, торфа, прошлогодних листьев и других местных материалов.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Негативное влияние холода зависит от диапазона понижения температур и продолжительности их воздействия. Уже неэкстремальные низкие температуры неблагоприятно сказываются на растениях, поскольку тормозят основные физиологические процессы (фотосинтез, транспирацию, водообмен и т.д.), снижают энергетическую эффективность дыхания, изменяют функциональную активность мембран, приводят к преобладанию в обмене веществ гидролитических реакций.
Влияние похолодания на растения
Внешне повреждение холодом сопровождается потерей листьями тургора и изменением их окраски из-за разрушения хлорофилла. Резко замедляются рост и развитие. Так, листья огурца (Cucumis sativus) теряют тургор при 3 °С на 3-й день, растение завядает и гибнет из-за нарушения доставки воды. Но и в насыщенной водяными парами среде пониженные температуры неблагоприятно влияют на обмен веществ растений. У ряда видов усиливается распад белков и накапливаются растворимые формы азота.
А вот теплолюбивым овощным культурам похолодание может нанести большой вред. Зная непредсказуемость погоды, опытные огородники заблаговременно предпринимают простые, но достаточно эффективные меры, ослабляющие неблагоприятное воздействие похолодания. К примеру, для тыквенных опасны не только заморозки, но и низкие положительные температуры.
Огурцы медленно погибают, если неделю держится температура 8 градусов. В этом случае в какой-то степени спасает своевременное огораживание огуречной грядки подсолнухами, кукурузой, сорго и т.п. Корни лучше себя чувствуют, если они замульчированы перегноем, травой, опилками или каким-то другим подходящим материалом. Очень нежны проростки. У них нет выносливости, которой обладают уже подросшие растения.
Ни в коем случае нельзя поливать огород холодной водой — для растений это большой стресс. Знаем одну трудолюбивую семью. Муж и жена, когда по очереди, когда вместе, буквально через день ездили на дачу, пололи, поливали. И при этом каждый год оставались без урожая огурцов и помидоров. В чем же крылась причина неудач? Оказалось, они подключились к трубе и поливали огород холодной водой. Их соседи не поливали совсем, но урожай, пусть и не очень обильный, собирали всегда.
Они придерживаются такого мнения: если уж решились не поливать огурцы и помидоры, то не должны этого делать ни при каких обстоятельствах. Мол, раз или два политые огурцы уже теряют выносливость, ждут, когда о них вновь позаботятся, перестают бороться за свою жизнь. Полив холодной водой не хорош еще и тем, что обеспечивает молниеносное развитие мучнистой росы.
Есть и другая причина проявления этой болезни: при вечернем поливе растения не успевают к ночи обсохнуть. Мучнистая роса распространяется с калельками влаги, она может появиться даже в теплую погоду, если велик перепад дневной и ночной температур. А появление ложной мучнистой росы провоцируется похолоданием. Жаль, что один сезон не похож на другой, а то мы давно бы приноровились обходить помехи.
Опасность низких температур для растений
При отрицательных температурах замерзает вода вначале в межклетниках, затем внутри клеток, что ведет к обезвоживанию и механическому повреждению клеток, а затем к коагуляции белков и разрушению цитоплазмы. Но и в менее катастрофических случаях холод неблагоприятно сказывается на растениях, поскольку он тормозит основные физиологические процессы (рост, фотосинтез, образование хлорофилла, водообмен и т. д.), снижает энергетическую эффективность дыхания, резко замедляет скорость развития. Отрицательное влияние холода усиливается с увеличением продолжительности его действия. Возможны и механические повреждения: у древесных пород при продолжительных и сильных морозах образуются глубокие трещины в корке, коре и даже в древесине на стволах и крупных ветвях (морозобоины, или морозобойные трещины).
Негативное влияние холода зависит от диапазона понижения температур и продолжительности их воздействия. Уже неэкстремальные низкие температуры неблагоприятно сказываются на растениях, поскольку тормозят основные физиологические процессы (фотосинтез, транспирацию, водообмен и т.д.), снижают энергетическую эффективность дыхания, изменяют функциональную активность мембран, приводят к преобладанию в обмене веществ гидролитических реакций.
Влияние похолодания на растения
Внешне повреждение холодом сопровождается потерей листьями тургора и изменением их окраски из-за разрушения хлорофилла. Резко замедляются рост и развитие. Так, листья огурца (Cucumis sativus) теряют тургор при 3 °С на 3-й день, растение завядает и гибнет из-за нарушения доставки воды. Но и в насыщенной водяными парами среде пониженные температуры неблагоприятно влияют на обмен веществ растений. У ряда видов усиливается распад белков и накапливаются растворимые формы азота.
А вот теплолюбивым овощным культурам похолодание может нанести большой вред. Зная непредсказуемость погоды, опытные огородники заблаговременно предпринимают простые, но достаточно эффективные меры, ослабляющие неблагоприятное воздействие похолодания. К примеру, для тыквенных опасны не только заморозки, но и низкие положительные температуры.
Огурцы медленно погибают, если неделю держится температура 8 градусов. В этом случае в какой-то степени спасает своевременное огораживание огуречной грядки подсолнухами, кукурузой, сорго и т.п. Корни лучше себя чувствуют, если они замульчированы перегноем, травой, опилками или каким-то другим подходящим материалом. Очень нежны проростки. У них нет выносливости, которой обладают уже подросшие растения.
Ни в коем случае нельзя поливать огород холодной водой — для растений это большой стресс. Знаем одну трудолюбивую семью. Муж и жена, когда по очереди, когда вместе, буквально через день ездили на дачу, пололи, поливали. И при этом каждый год оставались без урожая огурцов и помидоров. В чем же крылась причина неудач? Оказалось, они подключились к трубе и поливали огород холодной водой. Их соседи не поливали совсем, но урожай, пусть и не очень обильный, собирали всегда.
Они придерживаются такого мнения: если уж решились не поливать огурцы и помидоры, то не должны этого делать ни при каких обстоятельствах. Мол, раз или два политые огурцы уже теряют выносливость, ждут, когда о них вновь позаботятся, перестают бороться за свою жизнь. Полив холодной водой не хорош еще и тем, что обеспечивает молниеносное развитие мучнистой росы.
Есть и другая причина проявления этой болезни: при вечернем поливе растения не успевают к ночи обсохнуть. Мучнистая роса распространяется с калельками влаги, она может появиться даже в теплую погоду, если велик перепад дневной и ночной температур. А появление ложной мучнистой росы провоцируется похолоданием. Жаль, что один сезон не похож на другой, а то мы давно бы приноровились обходить помехи.
Опасность низких температур для растений
При отрицательных температурах замерзает вода вначале в межклетниках, затем внутри клеток, что ведет к обезвоживанию и механическому повреждению клеток, а затем к коагуляции белков и разрушению цитоплазмы. Но и в менее катастрофических случаях холод неблагоприятно сказывается на растениях, поскольку он тормозит основные физиологические процессы (рост, фотосинтез, образование хлорофилла, водообмен и т. д.), снижает энергетическую эффективность дыхания, резко замедляет скорость развития. Отрицательное влияние холода усиливается с увеличением продолжительности его действия. Возможны и механические повреждения: у древесных пород при продолжительных и сильных морозах образуются глубокие трещины в корке, коре и даже в древесине на стволах и крупных ветвях (морозобоины, или морозобойные трещины).
Читайте также: