Co dělají rostliny v zimě?

V bílé sezóně se může v našich zeměpisných šířkách docela ochladit. Jak rostliny přežívají v zimě a fotosyntetizují i ​​v chladných měsících?

Zvířatům v zimě narůstá hustá srst, v létě a na podzim se živí izolační vrstvou tuku, upadají do zimního spánku nebo hibernace. My lidé si oblékáme teplé oblečení, pijeme čaj nebo se snažíme zahřát jinak. Jsme přece teplí tvorové, kteří k přežití potřebují specifickou teplotu. Rostliny jsou naproti tomu studenokrevné organismy. Vyvinuli důmyslné strategie, jak přežít chladnou zimu.

Strategie přezimování rostlin

Strategie přezimování rostlin lze rozdělit do různých metod. Obecně jde vždy o vytvoření energetické zásoby a ochranu meristému - tedy formovacího pletiva pupenů, které na jaře slouží jako výchozí bod pro pučení. Existují 4 strategie:

Přezimující rostliny jako semena

Semenné rostliny, jejichž těla mají v zimě odumřít, přezimují pouze díky jejich semenům. Obsahuje jak zásobní látky, tak i embryonální kmenovou tkáň, tedy meristém, s jehož pomocí je možný nový život.

Hibernace trvalek: ústup do zásobních orgánů

Trvalky jsou vytrvalé, bylinné rostliny, které přežívají několik let a tím i zimu. Přesouvají energeticky bohaté zásobní látky do kořenů, případně do cibulí, hlíz nebo oddenků. Meristématická tkáň se nachází velmi blízko povrchu půdy ve formě poupat nebo nenápadných spících oček.

Hibernace listnatých stromů a keřů: ustoupit do lesa

To, že listnáče neukládají energii do listí, ale do dřeva, je jasně poznat z podzimní barvy. Listy žloutnou, protože energeticky bohaté látky jsou recyklovány a transportovány do dřevní části přes řapík. Pupeny pro opětovné vyrašení jsou stíněny pod pupenovými šupinami na stromech, ale často i několik metrů nad zemí a musí být chráněny před stromem dalšími protimrazovými opatřeními.

Přezimování stálezelených rostlin: ochrana listu a pupenu před mrazem

Stálezelené rostliny neshazují listy. Do dřevěného tělesa tedy také přesouvají méně rezervních látek, místo toho musí své listy svou strukturou a ukládáním různých látek přizpůsobovat chladnému počasí. Poupata přezimují ve stavu klidu, který přináší speciální koktejl hormonů.

Rostliny v zimě fotosyntetizují?

Ne všechny rostliny v zimě fotosyntetizují, ale stálezelené ano, i když v menší míře.

Abychom na otázku odpověděli podrobněji, má smysl se rychle podívat na samotnou fotosyntézu. Fotosyntéza popisuje proces výroby organického materiálu, tedy stavebních kamenů pro rostlinné tělo, pomocí světelné energie a anorganických sloučenin. Hlavní roli v tomto procesu hraje zelený chlorofyl. Rostliny, které se zbaví svých zelených částí nebo je nechají v zimě odumřít, proto nemohou provádět fotosyntézu, dokud nebudou zelené části rostlin opět dostupné.
Stálezelené rostliny jsou naopak schopny získávat energii ze slunečního záření po celý rok. Sluneční záření v našich zeměpisných šířkách je však v zimě slabší a dostupné jen kratší dobu. Ve spojení s chladem, který inhibuje fotosyntézu, to má za následek pouze velmi nízký výkon fotosyntézy. Proto ani stálezelené rostliny v zimě nepokračují v růstu, ale mohou pouze pokrýt své denní energetické nároky na udržení mrazuvzdornosti.

To dělají rostliny před zimou

Přípravy na chladné období začínají brzy. Protože přes noc není žádná rostlina připravena na mínusové teploty a dietu. Chladné a kratší dny upravují hormonální rovnováhu tak, že rostliny postupně upadají do zimního spánku. To, co zní jako přestávka, je zpočátku spojeno s mnohem větším množstvím práce, než můžete vidět zvenčí. Tyto procesy vyžadují čas a neměly by být narušeny: prořezáváním, příliš velkým množstvím vody nebo hnojením nesprávnými živinami můžeme bránit přípravě rostlin a ohrozit zimní odolnost je.

Zde jsou kroky, které musí rostliny před zimou udělat:

Skladování rezervních materiálů

Jak bylo popsáno výše, rostliny ukládají své energetické zásoby na různých místech. Rostliny mají na podzim hodně práce, aby je přenesly do příslušných rostlinných orgánů.

ustoupit do lesa

Zbarvení listů lze na podzim pozorovat na většině našich místních listnáčů. K tomuto jevu dochází, protože chlorofyl – díky kterému listy vypadají zeleně – je recyklován a odnášen pryč. Z listů se do kmene přenáší i další vysokoenergetický materiál.

Pod kůrou se dělí na vodu bohaté buněčné organely, vakuoly. Několik velkých vakuol dává vzniknout mnoha malým. Hromadí se v nich především cukr, ale také bílkoviny a další rozpuštěné látky. Esenciální prvky, jako je draslík, hořčík a fosfor, jsou také odstraněny z listů před jejich upuštěním.
Škrob je uložen v amyloplastu jako energetická rezerva. V průběhu roku stromy tyto zásoby čerpají, takže v květnu, kdy se listí rozvine, jsou opět z velké části spotřebovány.
Po uložení všech důležitých živin a minerálů se listy shodí. Tím je plocha pro zatížení sněhem a pohyby koruny, které mohou vést ke zlomům, omezena na minimum.
Stromy se mohou v zimě navenek jevit jako neaktivní, ale neustále se zabývají buněčným dýcháním. Poskytují tak energii pro chod životně důležitých metabolických procesů.

Stažení do půdy: hlízy, cibule, oddenky a kořeny

Mnoho takových bylin konvalinka (Convallaria majalis), goutweed (Aegopodium podagraria) nebo Zrzavý (Zingiber officinale) tvoří tzv. oddenky. Jde o výhonový systém, který roste pod nebo těsně nad zemí a má za úkol uchovávat rezervní látky. Díky těmto uloženým látkám, mezi které patří zejména škrob, může mnoho rostlin přezimovat v půdě. Rostliny cibule využívají přeměněné listy jako zásobní orgány. Pod povrchem země jsou tyto zásobní orgány z velké části chráněny před mrazem.

Rostliny, které hibernují pod zemí, oceňují naši pomoc! Pro zpevnění izolační ochranné vrstvy lze použít mulčování. Náš Bio borová kůra Plantura nejen chrání před vysycháním, ale také potlačuje růst plevele.

Stažení k osivu: množení a zimní ochrana v jednom

Rostliny mohou také přezimovat jako semena. Ty se obvykle skládají z obalu semene, živné tkáně a embrya, které může být v různých fázích vývoje. V závislosti na druhu semene je živná tkáň různé povahy. Semena luštěnin, jako jsou fazole (vicia), hrášek (Pisum) a čočky (Čočka) mají vysoký obsah bílkovin. Semena zrn, jako je pšenice (tritikum) nebo oves (avena) a listnaté stromy, jako je dub (Quercus) a sladký kaštan (Castanea) ukládat energii především ve formě škrobu. Některá semínka, jako lískový ořech (corylus) a vlašský ořech (juglans), tvoří semena s tukem jako zásobní těleso. Není divu, že my lidé používáme mnoho z těchto semen k jídlu. I v semenech se živná tkáň nevyužívá pouze pro vstup do života, tedy klíčení, ale také pro značně snížené dýchání buněk. Každé semeno je tedy živé, dýchající embryo. Díky velmi nízkému obsahu vody, tvrdému obalu semene a vysoké koncentraci osmoticky aktivních látek je dobře chráněn před mrazem.

Podzimní barva listů

I nezávisle na tom, že žluté podzimní zbarvení vzniká v důsledku přemístění chlorofylu z listů do chráněných částí rostliny, dochází k vybarvování listů. Můžete to vidět z toho, že některé stálezelené stromy, například mahonie (mahonie), čímž se jejich listy na podzim jasně vybarvují. Zodpovědné jsou antokyany a karotenoidy, které se tvoří na ochranu před mrazem a přílišným slunečním zářením. Stálezelené rostliny mají totiž v zimě problém: Pokud je zároveň velká zima, ale svítí slunce, dopadá na list spousta vysokoenergetického záření. Chlad však zpomaluje všechny procesy v rostlinné buňce, takže sluneční energie nemůže být uložena ve využitelné formě. Vzniká škodlivý přebytek energie, který může poškodit buněčné složky – podobně jako když se spálíme. Jako ochrana před těmito škodlivými vlivy působí antokyany, které se nám zdají červené nebo fialové.
Přesné vysvětlení barvení listů na podzim najdete v našem speciálním článku.

Rostliny si vyrábějí vlastní nemrznoucí směs

Proč rostliny v zimě prostě nezmrznou, jako zelenina v mrazáku? Proč se dá po trávníku chodit i v mrazu, aniž by se nože lámaly jako jehly ledu? Zmrazení buňky by bylo fatální, protože voda expanduje a buňky by jednoduše praskla.
Odpověď lze vysvětlit na příkladu moře. Pokud je voda obohacena o dostatečně vysokou koncentraci osmoticky aktivních látek, dochází ke snížení jejího bodu tuhnutí. V moři je touto osmoticky aktivní látkou sůl. V rostlinných buňkách působí jako nemrznoucí přísady různé cukry, sloučeniny alkoholu a především draslík.

Spropitné: To je také důvod takového podzimního hnojení podzimní hnojení trávníku. Speciální hnojiva jako u nás Organické podzimní trávníkové hnojivo Plantura podporovat zimní odolnost trávníku namísto jeho ohrožení. Dělají to zavedením draslíku, který se ukládá ve vakuolách jako nemrznoucí směs.

V listech břečťan obecný (Hedera helix) bod tuhnutí lze snížit na -3 °C například skladováním cukru. Přispívají k tomu i další molekuly, které brání tvorbě ledových krystalků v buňkách.
Díky těmto speciálním opatřením v zásobních orgánech vydrží rostliny teploty pod -45 °C. Neplatí to samozřejmě pro každý druh rostliny, ale záleží na tom, z jaké oblasti pochází a jaká protimrazová opatření jsou zabudována do její genetiky.

spropitné: 10 nejlepších stálezelené rostliny vám přinášíme v extra článku.

Chráněné pupeny: výchozí bod pro nový život

Listová a květní poupata se často zakládají v předchozím roce a poté vstoupí do klidové fáze, aby čekali na zimu. Signálem k tomu jsou nízké teploty a krátká délka dne. Procesy jsou nyní zahájeny prostřednictvím hormonů, aby chránily listy a poupata. Za tímto účelem jsou obklopeny pupenovými šupinami. Uvnitř těchto šupin se tvoří bílá srst odumřelých chlupů, která má izolační účinek. Samozřejmě je uložena i „nemrznoucí směs“. V tomto stavu pupeny vzdorují chladu a mrazu. Teprve když se dny prodlužují a znovu se oteplují, mrazová tvrdost klesá, zvyšuje se obsah vody a tkáň se dále vyvíjí. V této fázi je velké riziko poškození pupenů pozdními mrazíky.

Na zemi je nejtepleji: takoví geofyti jarní kvetoucí skryjte své pupeny v zemi. Hemikryptofyty, mezi které patří většina trvalek, alespoň skrývají svá poupata pod izolačním olistěním. Rostliny, které mají své obnovovací pletivo ve výšce do 30 cm, se nazývají chamaephytes. Jejich pupeny jsou chráněny sněhovou pokrývkou. Pokud jsou pupeny ještě vyšší, mluví se o fanerofytech, kam patří všechny dřeviny. Čím výše, tedy více vystavená větru, poupata jsou, tím účinněji je musí chránit před mrazem.

Spropitné: K předčasnému rašení rostlin lze na jaře využít hnojení a zálivku i umístění na teplé místo. Toto je ideální čas pro přesazení květináčů a pokojových rostlin a přidání hnojiva pro úspěšný start do nového vegetačního období! Náš Organické hnojivo pro pokojové a zelené rostliny Plantura je ideální pro většinu pokojových rostlin díky svému poměru NK 3-4. Doporučuje se však opatrnost: Tímto ošetřením vyvoláváme snížení zimovzdornosti, takže vyhnané rostliny je třeba chránit před mrazem.

Jak je vidět, existují důmyslné taktiky, jak stromy přezimují a ostatní rostliny zimu přečkají. Ale v žádném případě nejsou všechny dobře chráněny před ledovými teplotami. Dáme vám proto tipy, jak si vyrobit ten svůj Rostliny správně přezimujte.