Ćwiczenia III
Uzupełnić 1 h
Rośliny zahartowane nabywają zdolności do tolerowania lodu w przestworach między komórkowych.
zwiększona przepuszczalność błon kom. (szybkie wyrównywanie zachwianej równowagi i potencjału wodnego)
przeciwstawianie się zbytniemu odwodnieniu treści kom. przez silniejsze wiązanie H2O
tolerancja zmian zachodzących w komórce w skutek odwodnienia
tolerancja zamarzania - tolerancja skutków poza komórkową krystalizacją - odporność na obkurczanie kom.
tolerancja mrozowego odwodnienia kom.
przeciwdziałanie skurczeniu się kom
obniżenie potencjału wody w komórce - akumulacja związków osmotycznie czynnych w wakuoli - cukry proste, oligosacharydy, niskocząsteczkowe związki azotowe
wzbogacenie błony komórkowej w bardziej stabilne lipidy z resztami wielonienasyconych kwasów tłuszczowych, sterole
niskocząsteczkowe krioprotektanty w cytoplazmie np. prolina, poliaminy
stabilizacja struktury błon, zapobieganie zmianom konformacyjnym białek , przeciwdziałanie skutkom zwiększonego stężenia soli
w fazie aktywnego wzrostu najbardziej wrażliwą tkanką jest w kolejności:
miazga
kora pierwotna
tkanka drewna
w okresie zimowym przemarzają kolejno:
rdzeń pędu
najmłodsze warstwy zdrewniałej kory
miazga (najbardziej wytrzymała na działanie niskiej temperatury
tkanki i faza rozwojowa wpływają na stopień przemarzania:
jednoroczne przyrosty i rozwidlenia konarów (jesień)
pąki kwiatowe (przedwiośnie)
etapy hartowania:
etap:
początek - wczesna jesień przy skracającym się dniu
zahamowanie wzrostu
widmo światła absorbowanego przez fitochrom zmienione
synteza w liściach substancji stymulujących wzrost odporności -
brak uszkodzeń przy temp. -5 - - 7 oC
etap:
obniżenie temp. w nocy (ok. 0oC w naszym klimacie)
Przemiany w strukturach kom., synteza kwasów nukleinowych i enzymów
Migracja H2O do przestworów międzykom
Zagęszczenie treści kom (synteza cukrów i białek)
Brak uszkodzeń przy -10 - -15oC
etap:
uodpornienie komponentów kom. na odwodnienie
silniejsze powiązanie pozostałej H2O z treścią kom.
nabyta najwyższa wytrzymałość jest zwykle krótkotrwała
HARTOWANIE - wieloetapowy proces przystosowania roślin do przetrwania temp <0oC
Zmniejszenie ryzyka wystąpienia uszkodzeń mrozowych:
genetyczna odporność na mróz gatunków i odmiany
konfiguracja terenu (unikanie zastoisk mrozowych)
warunki glebowe - drzewa rosnące na nieodpowiednio dobranej glebie są mniej wytrzymałe na niską tmperaturę
gatunek i odmiana
podkładka - korzenie większości roślin sadowniczych wytrzymują spadki temp do -15oC (zależnie od gatunku i pory roku)
system korzeniowy na glebach lekkich bardziej narażony na uszkodzenia mrozowe niż na glebach zwięzłych, podobnie na glebach o małej pojemności wodnej, wytrzymałość na mróz mniejsza niż na glebach o dużej
korzenie na glebie wilgotnej lub zatopione w H2O są mniej wytrzymałe na niską temperaturę
agrotechnika:
ściółkowanie
racjonalne nawożenie (przenawożenie N wydłużenie okresu wegetacyjnego i opóźnione hartowanie)
nawadnianie zakończone w odpowiednim momencie ( wydłużenie okresu wegetacyjnego i opóźnione hartowanie)
cięcie latem i zimą , nie jesienią (bo uszkodzenia łatwiej przemarzają)
racjonalna ochrona (żeby chore drzewa nie wchodziły w stan zimowania)
wczesny zbiór (żeby nie przedłużać ok. wegetacyjnego)
Nawożenie i systemy utrzymania gleby:
przenawożenie N lub zagłodzenie drzew ryzyko uszkodzeń mrozowych
prawidłowe utrzymanie gleby ułatwia i przyspiesza kończenie procesów wzrostu
cięcie i ochrona drzew przed szkodnikami
na drzewach opanowanych przez szkodniki i choroby H2O zamarza w wyższej temperaturze
plonowanie drzew
wytrzymałość gat. na mróz:
jabłoń, wiśnia, grusza, śliwa, morela, czereśnia , brzoskwinia
jesienne ryzyko przemarzania:
niezakończony okres wegetacyjny
ciepła jesień , szybki nagły spadek temp, zbyt wolne hartowanie (wierzchołkowe części przyrostów dopiero kończą wzrost
zniżka plonów w przyszłym roku gł. u owocujących na długoppędach.)
Zimowe zagrożenia:
narażony system korzeniowy i tkanka przewodząca
pękanie kory na pniach i grubszych konarach
przedwiośnie:
rozhartowanie i nagłe spadki temp.
pojawiają się rany zgorzelowe (zamieranie pd lub pd-zach części pnia)
ginie warstwa drewna i powoduje obumieranie przylegającej miazgi
zima:
zbyt niska temp. i za mała odporność na mróz
obumarcie lub cz. uszkodzenie kom. kory pierwotnej i miazgi
wiosna:
przemarzani pąków kwiatowych
stopień uszkodzeń jednorocznych pędów w skali 5-o stopniowej:
pęd nieuszkodzony
Lekkie uszkodzenia nasady pędów, punktowe przebarwienia w drewnie lub w rdzeniu
Określa granicę odporności i tolerancji na niską temp.; symbol T50
Silne uszkodzenia pędów z możliwością regeneracji i po kilku latach odzyskania możliwości produkcyjnej
Obumarłe pąki i rdzeń, nieliczne partie miazgi i łyka żywe
Całkowite obumarcie wszystkich tkanek; pęd ciemnobrązowy
Zabezpieczanie przed mrozami:
Zapewnienie silnego wzrostu wiosną ale unikanie zabiegów które przedłużą go latem - opóźnienie wejścia w spoczynek i uniemożliwienie hartowania
Nie nawozić N jesienią
Stosować rośliny okrywowe lub pozwolić rosnąć chwastom pobierającym H2O i związki N
Silne cięcie wczesną wiosną
Bielenie pni i konarów by w II poł zimy nie nagrzewały się (pękanie przy różnicy temp. między dniem i nocą)
Dobre odżywianie
Dobór podkładek i gatunków
Sadzenie roślin na równinach lub wznieseniach