Факультет

Студентам

Посетителям

Актиноритмическая реакция растений на низкую температуру

Актиноритмические условия выращивания влияют и на такие важные практические признаки, как морозоустойчивость и зимостойкость многолетних растений.

Известно, что многие древесные виды у себя на родине выдерживают значительные морозы, доходящие часто до —25 °С, и в то же время, если их перенести в более высокие широты, они начинают вымерзать при менее низких температурах. Например, многие маньчжурские и вообще дальневосточные виды, хорошо переносящие зимы в пределах своих естественных ареалов, сильно страдают от морозов на широте Ленинграда, хотя здесь зимы менее суровы. То же самое можно сказать об акации белой, хорошо зимующей под Харьковом и вымерзающей под Ленинградом, и т. д.

Южные формы акации белой, грецкого ореха, абрикоса, миндаля и винограда, выращенные при естественных условиях на широте Ленинграда и оставленные на зиму без укрытия, полностью вымерзали. Сеянцы же образцов, росших в течение лета при укороченных до определенного периода днях, становились зимоустойчивыми и не вымерзали. Более того, в большинстве случаев сеянцы и саженцы южных древесных видов, выращенные при коротких днях, не только не вымерзали, но и вообще не страдали от перезимовки в открытом грунте. Весной их рост начинался из вершинных почек, так же, как и у себя на родине.

Растения акации белой после выращивания при 14-часовом дне совершенно не страдали от перезимовки, в то время как контрольные растения вымерзали полностью — от верхней почки до конца корневой системы.

Хинное дерево (Cinchona succirubra), дающее наибольшие приросты при 10-часовом дне, в этих же условиях оказывается наиболее холодоустойчивым, перенося —1,8 °С, тогда как при других актиноритмах, как с более длинным, так и с более коротким днями, когда его приросты бывают меньшими, оно погибает при температуре близкой к 0 °С.

У лимона лучшие приросты отмечены при 12-часовом дне. При выращивании в таких же условиях растение было наиболее холодостойким и переносило —7—9 °С почти без повреждений.

Однако и среди вечнозеленых субтропических видов есть такие, которые оказываются наиболее морозоустойчивыми при длине дня, меньшей по сравнению с той, что определяет условия для их максимальных приростов. Так, апельсин (сеянец Швецова), дающий наибольшие приросты при 15—16-часовом дне, в таких условиях далеко не морозостоек, но вполне устойчив, когда его выращивают при 8-часовом дне.

С другой стороны, среди листопадных видов есть такие, которые, подобно лимону и хинному дереву, обладают наибольшей морозоустойчивостью при тех же актиноритмических условиях, которые способствуют их максимальному росту. Примером таких листопадных видов может служить миндаль обыкновенный. Опыт с этой культурой проводили в Пушкине. Проросшие семена миндаля весной посадили по одному в горшки диаметром 15 см. Повторность в группе — 12 сосудов.

С момента всходов растения миндаля выращивали при 5-, 6-, 7-, 8-, 9-, 10-, 11-, 12-, 13-, 14-, 15-, 19-часовом дне и при непрерывном освещении. При всех указанных актиноритмических условиях рост сеянцев миндаля окончился почти одновременно на 80—85-е сутки. Наибольшие приросты стеблей были в группах при 13-, 14- и 15-часовом дне, но и они мало отличались от приростов других групп, так как нивелировались небольшим объемом горшков, в которых они находились. Выращивали миндаль в горшках для того, чтобы иметь возможность проморозить растения в холодильных шкафах, но этого сделать не удалось. Поэтому все растения были оставлены на зимовку просто в грядках участка.

В начале лета, после отрастания сеянцев, при учете их перезимовки была установлена совершенно правильная зависимость зимостойкости миндаля от актиноритмических условий предшествующей вегетации. Сеянцы миндаля, выращенные при актиноритмах с длиной дня, равной 5, 6, 7, 15, 16, 17, 19 и 24 ч, вымерзли полностью с корнями.

Не погибло зимой ни одного растения в группах, выращиваемых при длине дня 8, 9, 10, 11, 12, 13 и 14 ч. Только у некоторых растений в различной степени подмерзли верхние части побегов, причем меньше всего пострадали сеянцы, выращиваемые при 13-часовом дне, у некоторых особей их сохранились даже верхушечные почки. Можно сказать, что оптимальными актиноритмическими условиями для прохождения процессов, определяющих высокую морозоустойчивость миндаля, являются такие, где длина дня не менее 8 и не более 14 ч или, наоборот, где ночь не более 16 и не менее 10 ч.

Как избыток, так и недостаток ежесуточной темноты привели к одному и тому же отрицательному эффекту — вымерзанию сеянцев миндаля. Но можно сказать и так, что недобор ежесуточного освещения (7-часовой день и ниже), так же как и чрезмерность его (15-часовой день и выше), действуют одинаково отрицательно. Только оптимальные суточные сочетания света и темноты способствуют прохождению физиологических процессов, определяющих морозоустойчивость данного вида.

В нашем примере с морозоустойчивостью миндаля очень отчетливо выявились критические актиноритмические условия, лежащие: нижний — между 7- и 8-часовым днем и верхний — между 14- и 15-часовым днем.

Актиноритмическая реакция листьев растений путем изменения морозоустойчивости проливает свет на ряд ранее непонятных фактов. В частности, она объясняет широко распространенное явление хорошей перезимовки многих видов при весьма суровых зимах в одних районах и вымерзание их в других пунктах с более мягкими зимами. Данное явление наблюдается только в тех случаях, когда упомянутые районы находятся в различных географических широтах. Причина его — различие в длине дней — более коротких в южных широтах, чем в северных.

При переносе культуры какого-нибудь относительно южного вида в северные районы фактором, отбирающим наиболее морозоустойчивые формы, являются условия не зимы, а лета, т. е. актиноритмы. Нам удалось доказать это прямыми опытами. Вот один из них. Под Москвой при посеве большого числа образцов акации белой сохранилось несколько десятков растений, дошедших до цветения и плодоношения. Естественно, что плодоносили только наиболее морозоустойчивые формы. Когда семена, собранные с одного из плодоносивших растений, были высеяны параллельно с семенами исходной южной популяции в различных актиноритмических условиях, то при коротком дне (10-часовом) значительно больше угнетался рост сеянцев московского образца, чем южного.

Совершенно ясно, что плодоносящие под Москвой экземпляры акации белой явились продуктом отбора длинных московских дней, и поэтому прирост их сеянцев сильно снижался при коротком дне, чего не наблюдалось у подавляющего большинства растений акации в исходном образце южного происхождения.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: