În sezonul alb se poate răci destul de mult la latitudinile noastre. Cum supraviețuiesc plantele iarna și fotosintetizează în lunile reci?
Animalele cresc o blană groasă în timpul iernii, se înfundă cu un strat izolator de grăsime vara și toamna, hibernează sau hibernează. Noi, oamenii, ne îmbrăcăm haine calde, bem ceai sau încercăm să ne încălzim în alte moduri. La urma urmei, suntem creaturi calde care au nevoie de o anumită temperatură pentru a supraviețui. Plantele, pe de altă parte, sunt organisme cu sânge rece. Ei au dezvoltat strategii ingenioase pentru a supraviețui iernii reci.
Strategii de iarnă ale plantelor
Strategiile de iernare ale plantelor pot fi clasificate în diferite metode. În general, este întotdeauna despre crearea unui depozit de energie și protejarea meristemului - adică țesutul de formare al mugurilor, care servește ca punct de plecare pentru înmugurire în primăvară. Există 4 strategii:
Plante de iarnă sub formă de semințe
Plantele cu semințe ale căror corpuri sunt programate să moară iarna supraviețuiesc doar datorită semințelor lor. Conține atât substanțe de depozitare, cât și țesutul tulpina embrionară, adică meristemul, cu ajutorul căruia este posibilă o nouă viață.
Plante perene de iarnă: retragere în organele de depozitare
Plantele perene sunt plante perene, erbacee, care supraviețuiesc câțiva ani, inclusiv iarna. Ei transferă substanțele de stocare bogate în energie în rădăcini, alternativ în bulbi, tuberculi sau rizomi. Țesutul meristematic se găsește foarte aproape de suprafața solului sub formă de muguri sau ochi neobservați latenți.
Iernarea copacilor și arbuștilor de foioase: retrageți-vă în pădure
Faptul că copacii de foioase nu stochează energie în frunzele lor, ci în lemnul lor este clar de recunoscut după culorile lor de toamnă. Frunzișul devine galben deoarece substanțele bogate în energie sunt reciclate și transportate în partea lemnoasă prin pețiol. Mugurii pentru reîncolțire sunt pe copaciprotejat sub solzi muguri, dar adesea la câțiva metri deasupra solului și trebuie protejat de copac prin măsuri suplimentare de protecție împotriva înghețului.
Iernarea plantelor veșnic verzi: protecție împotriva înghețului frunzelor și mugurilor
Plantele veșnic verzi nu își vărsă frunzele. Prin urmare, de asemenea, transferă mai puține substanțe de rezervă în corpul lemnului, în schimb trebuie să își adapteze frunzele la vremea rece prin structura lor și depozitarea diferitelor substanțe. Mugurii hibernează într-o stare de repaus provocată de un cocktail special de hormoni.
Plantele fotosintetizează iarna?
Nu toate plantele fotosintetizează iarna, dar plantele veșnic verzi o fac - deși într-o măsură mai mică.
Pentru a răspunde la întrebare mai detaliat, este logic să aruncați o privire rapidă asupra fotosintezei în sine. Fotosinteza descrie procesul de producere a materialului organic, adică blocuri pentru corpul plantei, cu ajutorul energiei luminoase și al compușilor anorganici. Rolul principal în acest proces este jucat de clorofila verde. Prin urmare, plantele care își pierd părțile verzi sau le lasă să moară iarna nu pot efectua fotosinteza până când părțile verzi ale plantelor nu sunt disponibile din nou.
Plantele veșnic verzi, pe de altă parte, sunt capabile să câștige energie din lumina soarelui tot anul. rundă. Cu toate acestea, lumina soarelui la latitudinile noastre este mai slabă iarna și este disponibilă doar pentru o perioadă mai scurtă de timp. Cuplat cu frigul, care inhibă fotosinteza, acest lucru are ca rezultat doar o performanță foarte scăzută a fotosintezei. Prin urmare, nici plantele veșnic verzi nu continuă să crească iarna, ci își pot acoperi doar necesarul zilnic de energie pentru a menține rezistența la îngheț.
Așa fac plantele înainte de iarnă
Pregătirile pentru sezonul rece încep devreme. Pentru că peste noapte, nicio plantă nu este pregătită pentru temperaturi sub zero și dietă. Zilele reci și mai scurte își ajustează echilibrul hormonal în așa fel încât plantele să intre treptat în hibernare. Ceea ce sună ca o pauză este inițial asociat cu mult mai multă muncă decât puteți vedea din exterior. Aceste procese necesită timp și nu trebuie deranjate: prin tăiere, udare excesivă sau fertilizare cu nutrienți greșiți, putem împiedica pregătirea plantelor, punând în pericol rezistența la iarnă.
AcestPași pe care plantele trebuie să îi efectueze înainte de iarnă:
Depozitarea materialelor de rezervă
Așa cum este descris mai sus, plantele își stochează rezervele de energie în locuri diferite. Plantele au mult de lucru toamna pentru a le transfera la organele corespunzătoare ale plantei.
Retrageți-vă în pădure
Decolorarea frunzelor poate fi observată toamna la majoritatea copacilor noștri de foioase locali. Acest fenomen se produce deoarece clorofila - care face ca frunzele să pară verzi - este reciclată și dusă. Alt material cu energie ridicată este, de asemenea, transferat din frunze în trunchi.
Sub scoarță, organele celulare bogate în apă, vacuolele, se divid. Câteva vacuole mari dau naștere la numeroase altele mici. Mai presus de toate, zahărul se acumulează în ele, dar și proteine și alte substanțe dizolvate. Elementele esențiale precum potasiul, magneziul și fosforul sunt, de asemenea, îndepărtate din frunze înainte de a fi aruncate.
Amidonul este stocat în amiloplaste ca rezervă de energie. În cursul anului, copacii se bazează pe aceste rezerve, astfel încât sunt epuizați în mare parte în luna mai, când frunzele se desfășoară.
După ce toate substanțele nutritive și minerale importante au fost depozitate, frunzele se vărsează. Acest lucru menține zona pentru încărcăturile de zăpadă și mișcările coroanei, care pot duce la fracturi, la un nivel minim.
Copacii pot apărea inactivi la exterior iarna, dar sunt angajați în mod constant în respirația celulară. În acest fel, ele furnizează energie pentru funcționarea proceselor metabolice vitale.
Retrageți-vă în pământ: tuberculi, bulbi, rizomi și rădăcini
Multe plante erbacee, cum ar fi crinul din vale (Convallaria majalis), soc comun (Aegopodium podagraria) sau ghimbir ( Zingiber officinale) formează așa-numiții rizomi. Este un sistem de lăstari care crește sub sau chiar deasupra solului și are sarcina de a stoca substanțe de rezervă. Datorită acestor substanțe stocate, inclusiv amidonul în special, multe plante pot ierna în sol. Plantele de ceapă folosesc frunzele transformate ca organe de depozitare. Sub suprafața pământului, aceste organe de depozitare sunt în mare măsură protejate de îngheț.
Plantele care hibernează sub pământ apreciază ajutorul nostru! Mulch poate fi aplicat pentru a consolida un strat protector izolator. Scoarța noastră organică de pin Plantura nu numai că protejează împotriva uscării, ci și suprimă creșterea buruienilor.
Retragere la semințe: propagare și protecție de iarnă într-un singur loc
Plantele pot ierna și sub formă de semințe. Acestea constau de obicei din învelișul semințelor, un țesut nutritiv și embrion, care se pot afla în diferite stadii de dezvoltare. În funcție de tipul de sămânță, țesutul nutritiv este de altă natură. Semințele de leguminoase precum fasolea (Vicia), mazărea (Pisum) și lintea (Lens) sunt bogat în proteine. Semințele de cereale, cum ar fi grâul (Triticum) sau ovăz (Avena) și copaci de foioase, cum ar fi stejarul (Quercus) și castanul dulce (Castanea) stochează energia în principal sub formă de amidon. Unele semințe, cum ar fi alunul (Corylus) și nucul (Juglans), formează semințe cu grăsime ca corpuri de depozitare. Nu e de mirare că noi oamenii folosim multe dintre aceste semințe pentru hrană. Și în semințe, țesutul nutritiv nu este folosit doar pentru pasul în viață, adică pentru germinare, ci și pentru respirația celulară foarte redusă. Deci fiecare sămânță este un embrion viu, care respiră. Datorită conținutului foarte scăzut de apă, învelișului dur al semințelor și concentrației mari de substanțe active osmotic, este bine protejat de îngheț.
Culoarea de toamnă a frunzelor
De asemenea, independent de faptul că culoarea galbenă de toamnă se dezvoltă ca urmare a relocarii clorofilei din frunze în părțile protejate ale plantei, frunzele sunt colorate. Puteți vedea asta din faptul că unii arbuști veșnic verzi, de exemplu mahonia (Mahonia), își transformă frunzișul colorat toamna. Responsabili sunt antocianinele și carotenoidele, care se formează pentru a proteja împotriva înghețului și a prea multă lumină solară. Pentru că plantele veșnic verzi au o problemă iarna: dacă este foarte frig în același timp, dar soarele strălucește, o mulțime de radiații de mare energie lovesc frunza. Cu toate acestea, frigul încetinește toate procesele din celula plantei, astfel încât energia solară nu poate fi stocată într-o formă utilizabilă. Se creează un exces dăunător de energie care poate deteriora componentele celulelor - similar cu atunci când avem arsuri solare. Antocianele, care ne par roșii sau violete, protejează împotriva acestor efecte nocive.
Puteți găsi o explicație detaliată a colorării frunzelor toamnaîn articolul nostru special.
Plantele își produc propriul antigel
De ce plantele nu îngheață iarna, ca legumele în congelator? De ce se poate păși gazonul chiar și pe îngheț fără ca lamele să se rupă ca ace de gheață? Înghețarea celulei ar fi fatală, deoarece apa s-ar extinde și pur și simplu ar sparge celulele.
Răspunsul poate fi explicat folosind exemplul mării. Dacă apa este îmbogățită cu o concentrație suficient de mare de substanțe active osmotic, punctul ei de îngheț este redus. În mare, această substanță osmotic activă este sarea. Diferite zaharuri, compuși ai alcoolului și, mai ales, potasiul, acționează ca agenți antigel în celulele plantelor.
Sfat: Acesta este, de asemenea, motivul pentru fertilizarea toamnei, cum ar fi fertilizarea gazonului de toamnă. Îngrășămintele speciale, cum ar fi îngrășământul nostru organic de toamnă pentru gazon Plantura, promovează rezistența la iarnă a gazonului în loc să-l pună în pericol. Ei fac acest lucru prin introducerea de potasiu, care este stocat în vacuole ca antigel.
În frunzele de iedera comună (Hedera helix), de exemplu, punctul de îngheț poate fi redus la -3 °C prin depozitarea zahărului. La aceasta contribuie și alte molecule care împiedică formarea cristalelor de gheață în celule.
Datorită acestor precauții speciale în organele de depozitare, plantele pot rezista la temperaturi sub -45 °C. Desigur, acest lucru nu se aplică fiecărui tip de plantă, dar depinde de unde provine și de ce măsuri de precauție antigel sunt incluse în genetica acesteia.
Sfat: vă prezentăm cele mai bune 10 plante veșnic verzi într-un articol separat.
Muguri protejați: punct de plecare pentru o nouă viață
Bobocii de frunze și flori sunt adesea stabiliți în anul precedent și apoi intră într-o fază de repaus pentru a aștepta iarna. Semnalul pentru aceasta este dat de temperaturile scăzute și de o durată scurtă a zilei. Procesele sunt acum inițiate prin intermediul hormonilor pentru a proteja frunzele și mugurii florali. În acest scop, sunt înconjurate de solzi de muguri. În interiorul acestor solzi se formează o blană albă de păr mort, care are efect izolator. Desigur, „antigel” este stocat. În această stare, mugurii sfidează frigul și înghețul. Doar candPe măsură ce zilele devin mai lungi și mai calde din nou, duritatea înghețului este redusă, conținutul de apă crește și țesutul se dezvoltă în continuare. În această etapă, mugurii prezintă un risc ridicat de a fi deteriorați de înghețurile târzii.
Este cel mai cald pe sol: geofitele, cum ar fi florile de primăvară, își ascund mugurii în pământ. Hemicriptofitele, care includ majoritatea plantelor perene, cel puțin își ascund mugurii sub frunzișul izolator. Plantele care au țesutul de reînnoire la o înălțime de până la 30 cm se numesc chamaefite. Mugurii lor sunt protejați de stratul de zăpadă. Dacă mugurii sunt și mai înalți, se vorbește de fanerofite, care includ toate plantele lemnoase. Cu cât mugurii sunt mai înalți, adică mai expuși la vânt, cu atât trebuie protejați mai eficient de îngheț.
Sfat: Primavara, plantele pot incolti prematur cu ajutorul fertilizarii si udarii precum si asezand-le intr-un loc cald. Acesta este momentul ideal pentru replantarea ghivecilor și a plantelor de casă și pentru adăugarea de îngrășăminte pentru un început cu succes al noului sezon de vegetație! Datorită raportului său NK de 3-4, îngrășământul nostru organic pentru plante de interior și verzi Plantura este ideal pentru majoritatea plantelor de interior. Dar se recomandă prudență: cu acest tratament provocăm o reducere a rezistenței la iarnă, astfel încât plantele conduse trebuie protejate de îngheț.
După cum puteți vedea, există tactici ingenioase pentru modul în care copacii iernează și modul în care alte plante supraviețuiesc iernii. Dar în niciun caz toate sunt bine protejate împotriva temperaturilor înghețate. De aceea, vă oferim sfaturi despre cum să vă ierniți corect plantele.