Ce fac plantele iarna?

click fraud protection

În sezonul alb se poate răci destul de mult la latitudinile noastre. Cum supraviețuiesc plantele iarna și cum fac ele fotosinteza în lunile reci?

Copac în zăpadă
Iarna, plantele par să fie latente [Foto: Dudarev Mikhail / Shutterstock.com]

Animalele cresc o haină groasă iarna, se hrănesc cu un strat izolator de grăsime vara și toamna, cad în paralizie sau intră în hibernare. Noi, oamenii, ne îmbrăcăm haine de încălzit, bem ceai sau încercăm să ne ținem de cald în alte moduri. La urma urmei, suntem ființe vii de aceeași temperatură care au nevoie de o anumită temperatură pentru a supraviețui. Plantele, pe de altă parte, sunt organisme cu sânge rece. Pentru a supraviețui iernii reci, au dezvoltat strategii ingenioase.

continuturi

  • Strategiile de iarnă ale plantelor
    • Plante de iernare sub formă de semințe
    • Iernarea plantelor perene: retragerea în organele de depozitare
    • Foaci de iarnă: retrageți-vă în pădure
    • Iernarea plantelor veșnic verzi: protecție împotriva înghețului frunzelor și mugurilor
  • Plantele fotosintetizează iarna?
  • Plantele fac asta înainte de iarnă
    • Depozitarea materialelor de rezervă
      • Retrageți-vă în pădure
      • Retrageți-vă în pământ: bulbi, bulbi, rizomi și rădăcini
      • Retragerea în semințe: înmulțire și protecție de iarnă într-una
    • Culorile de toamnă ale frunzelor
    • Plantele își produc propriul antigel
    • Muguri protejați: punct de plecare pentru o nouă viață

Strategiile de iarnă ale plantelor

Strategiile de iarnă ale plantelor pot fi clasificate în diferite metode. În general, este întotdeauna o problemă de a crea un depozit de energie și de a proteja meristemul - țesutul de formare al mugurilor, care servește drept punct de plecare pentru înmugurire în primăvară. Există 4 strategii:

Plante de iernare sub formă de semințe

Plantele cu semințe ale căror corpuri mor sistematic iarna hibernează doar datorită semințelor lor. Acesta conține atât substanțe de depozitare, cât și țesutul tulpina embrionară, adică meristemul, cu ajutorul căruia este posibilă o nouă viață.

Plante acoperite de zăpadă
Grădina de iarnă pare să stea pe loc, dar există activitate în plante [Foto: GypsyGraphy / Shutterstock.com]

Iernarea plantelor perene: retragerea în organele de depozitare

Plantele perene sunt plante perene, erbacee, care durează câțiva ani și astfel și iarna. Ei mută substanțele de stocare bogate în energie în rădăcini, alternativ în ceapă, tuberculi sau rizomi. Țesutul meristematic este situat foarte aproape de suprafața solului sub formă de muguri sau ochi adormiți neobservați.

Foaci de iarnă: retrageți-vă în pădure

Faptul că copacii de foioase stochează energie nu în frunze, ci în corpul de lemn se vede clar din culoarea toamnei. Frunzișul devine galben deoarece materialele bogate în energie sunt reciclate și transportate în partea de lemn prin tulpina frunzei. La copaci, mugurii pentru reîncolțire sunt protejați sub solzi de muguri, dar adesea la câțiva metri deasupra solului și trebuie protejați de copac prin măsuri suplimentare de protecție împotriva înghețului.

Iernarea plantelor veșnic verzi: protecție împotriva înghețului frunzelor și mugurilor

Plantele veșnic verzi nu își revarsă frunzișul. Drept urmare, de asemenea, transferă mai puține substanțe de rezervă în corpul lemnului, în schimb trebuie să își adapteze frunzele la vremea rece datorită structurii lor și depozitării diferitelor substanțe. Mugurii hibernează într-o stare latentă, care este determinată de un cocktail special de hormoni.

Pregătirea pentru iarnă
Planta sedum (Sedum telephium) puteți vedea în toamnă că se pregătește de frig [Foto: Beekeepx / Shutterstock.com]

Plantele fotosintetizează iarna?

Nu toate plantele fotosintetizează iarna, dar veșnic verzi o fac - deși într-o măsură mai mică.

Pentru a răspunde la întrebare mai detaliat, este logic să aruncăm o privire rapidă asupra fotosintezei în sine. Fotosinteza descrie procesul de utilizare a energiei luminoase și a compușilor anorganici pentru a produce material organic, adică blocuri pentru corpul plantei. Rolul principal în acest proces este jucat de clorofila verde. Plantele care își aruncă părțile verzi sau le lasă să moară iarna nu pot fotosintetiza până când părțile verzi nu sunt disponibile din nou.
Plantele veșnic verzi, pe de altă parte, sunt capabile să câștige energie din lumina soarelui pe tot parcursul anului. 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 asigură doar o ieșire de fotosinteză foarte scăzută. Prin urmare, nici plantele veșnic verzi nu continuă să crească iarna, ci își pot satisface doar nevoile zilnice de energie pentru a menține rezistența la îngheț.

Fotosinteza iarna
Dacă plantele își păstrează părțile verzi, pot fotosinteza chiar și iarna [Foto: Pegasene / Shutterstock.com]

Plantele fac asta înainte de iarnă

Pregătirile pentru sezonul rece încep devreme. Pentru că peste noapte nicio plantă nu este pregătită pentru temperaturi sub zero și dietă. Din cauza zilelor reci și mai scurte, echilibrul lor hormonal este reglat în așa fel încât plantele să intre treptat în hibernare. Ceea ce sună ca o pauză, totuși, este asociat inițial cu mult mai multă muncă decât poți vedea din exterior. Aceste procese necesită timp și nu trebuie deranjate: printr-o tăietură, prea multă apă sau fertilizare cu nutrienții greșiți putem împiedica pregătirea plantelor și punem în pericol rezistența la iarnă este.

Plantele trebuie să efectueze acești pași înainte de iarnă:

Depozitarea materialelor de rezervă

După cum este descris mai sus, plantele își stochează rezervele de energie în locuri diferite. Plantele au mult de lucru toamna pentru a le muta în organele corespunzătoare ale plantei.

Rădăcină de morcov
Morcovul (Daucus carota subsp. sativus) stochează nutrienți în rădăcina sa pivotantă [Foto: rodimov / Shutterstock.com]

Retrageți-vă în pădure

La majoritatea copacilor noștri de foioase locali, decolorarea frunzelor poate fi observată toamna. Acest fenomen are loc deoarece clorofila - care face ca frunzele să pară verzi - este reciclată și transportată. Alt material bogat în energie este, de asemenea, mutat din frunze în trunchi.

Copaci cu frunze galbene
Acești copaci sunt doar deplasarea materialului de la frunziș la partea din lemn [Foto: Wheatfieldstock / Shutterstock.com]


Organelele celulare bogate în apă, vacuolele, se împart sub cortex. Câteva vacuole mari duc la numeroase altele mici. În ele se acumulează în principal zahărul, dar și proteinele și alte substanțe dizolvate. Elementele esențiale, cum ar fi potasiul, magneziul și fosforul sunt, de asemenea, îndepărtate din frunze înainte ca acestea să fie vărsate.
Amidonul este stocat în amiloplaste ca rezervă de energie. Pe parcursul anului, copacii se bazează pe aceste rezerve, astfel încât majoritatea sunt epuizați din nou la desfacerea frunzelor în luna mai.
După ce toți nutrienții și mineralele importante au fost stocate, frunzele sunt aruncate. În acest fel, suprafața pentru încărcăturile de zăpadă și mișcările coroanei, care pot duce la fracturi, este menținută cât mai puțin posibil.
Copacii pot părea inactivi la exterior în timpul iernii, dar ei respiră constant prin celule. În acest fel ele furnizează energie pentru funcționarea proceselor metabolice vitale.

Frunze galbene pe bancă
Frunzele nu cad doar, ci sunt vărsate activ de copac [Foto: InesBazdar / Shutterstock.com]

Retrageți-vă în pământ: bulbi, bulbi, rizomi și rădăcini

O mulțime de plante erbacee ca asta lăcrămioare (Convallaria majalis), iarbă comună (Aegopodium podagraria) sau ghimbir (Zingiber officinale) formează așa-numiții rizomi. Este un sistem de muguri care crește sub sau chiar deasupra pământului, cu sarcina de a stoca substanțe de rezervă. Datorită acestor substanțe stocate, inclusiv amidonul în special, multe plante pot hiberna în pământ. Plantele de ceapă folosesc frunzele transformate ca organe de depozitare. Aceste organe de depozitare sunt în mare măsură protejate de îngheț sub suprafața pământului.

Organele perene ale plantelor
Irișii se retrag și în rizomul lor [Foto: jelloyd / Shutterstock.com]

Plantele care hibernează sub pământ apreciază ajutorul nostru! Mulch poate fi aplicat pentru a consolida un strat protector izolator. Al nostru Plantura scoarță organică de pin nu numai că protejează împotriva uscării, ci și suprimă creșterea buruienilor.

Retragerea în semințe: înmulțire și protecție de iarnă într-una

Plantele pot hiberna și ca semințe. Acestea constau de obicei din învelișul semințelor, un țesut nutritiv și embrion, care pot fi dezvoltate în grade diferite. În funcție de tipul de sămânță, țesutul nutritiv este de altă natură. Semințe de leguminoase, cum ar fi fasole (Vicia), mazăre (Pisum) și lentile (Obiectiv) sunt bogate în proteine. Semințele de cereale ca grâul (Triticum) sau ovăz (Avena) și copaci de foioase ca stejarul (Quercus) și castan dulce (Castanea) stochează energia în principal sub formă de amidon. Unele semințe, cum ar fi alunele (Corylus) si nuca (Juglans), formează semințe cu grăsime ca corpuri de depozitare. Nu e de mirare că noi oamenii folosim multe dintre aceste semințe ca 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. Cu un continut foarte scazut de apa, invelisul dur al semintei si concentratia mare de substante eficiente osmotic, este bine protejat de inghet.

Seminte de nuca
Ceea ce mâncăm din nucă sunt cotiledoanele embrionului, care stochează multă grăsime [Foto: Krasowit / Shutterstock.com]

Culorile de toamnă ale frunzelor

Indiferent de faptul că culoarea galbenă de toamnă se dezvoltă din cauza deplasării clorofilei din frunze în părțile protejate ale plantei, frunzele sunt colorate în culori strălucitoare. Puteți vedea acest lucru din faptul că unii copaci veșnic verzi, de exemplu strugurii oregon (Mahonia), își colorează frunzișul viu toamna. Antocianinele și carotenoidele, care sunt formate pentru a proteja împotriva înghețului și a prea multă lumină solară, sunt responsabile. 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. Acest lucru creează un exces dăunător de energie care poate deteriora componentele celulelor - similar cu ceea ce se întâmplă atunci când ne ardem de soare. Antocianele, care ni se par roșii sau violete, acționează ca protecție împotriva acestor efecte nocive.
O explicație detaliată a Culoarea frunzelor toamna poate fi găsit în articolul nostru special.

Planta cu frunze de portocal
Antocianinele asigură culori frumoase ale frunzelor și protejează împotriva prea multă energie solară [Foto: Ksenia Lada / Shutterstock.com]

Plantele își produc propriul antigel

De ce plantele nu îngheață iarna, cum ar fi legumele în congelator? De ce este posibil să mergi pe gazon când este geroasă fără ca tulpinile să se rupă ca ace de gheață? Înghețarea celulei ar fi fatală, deoarece apa se extinde și celulele pur și simplu ar sparge.
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 alcoolici și, în mare măsură, potasiul acționează ca agenți antigel în celulele vegetale.

Iarba iarna
Firele de iarbă se protejează și de îngheț prin [Foto: Malshak / Shutterstock.com]

Bacsis: Acesta este și motivul pentru astfel de fertilizare de toamnă Fertilizarea gazonului de toamnă. Îngrășăminte speciale ca ale noastre Îngrășământ organic de toamnă pentru gazon Plantura promovați rezistența la iarnă a gazonului în loc să-l puneți în pericol. Ei fac acest lucru prin introducerea de potasiu, care este stocat în vacuole ca agent anti-îngheț.

În frunzele Iedera comună (Hedera helix), de exemplu, punctul de îngheț poate fi scăzut 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, ci depinde de zona din care provine și de ce măsuri de precauție antigel au fost luate în genetica acesteia.

Plante veșnic verzi iarna
Plantele veșnic verzi se protejează pe ei înșiși și pe alții de îngheț în timpul iernii [Foto: meiningi / Shutterstock.com]

bacsis: Cele mai bune 10 plante veșnic verzi vă prezentăm într-un articol separat.

Muguri protejați: punct de plecare pentru o nouă viață

Frunzele și mugurii florali sunt adesea creați 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. Hormonii sunt utilizați pentru a iniția procese de protejare a frunzelor și mugurilor florali. Pentru a face acest lucru, sunt înconjurați de solzi de muguri. În interiorul acestor solzi, din părul mort se formează o blană albă, care are efect izolator. Desigur, se păstrează și „antigel”. În această stare, mugurii sfidează frigul și înghețul. Doar atunci când zilele vor deveni mai lungi și mai calde din nou, rezistența la îngheț va fi redusă, conținutul de apă va crește și țesutul se va dezvolta în continuare. În această etapă, mugurii prezintă un mare risc de a fi deteriorați de înghețurile târzii.

Muguri de iarnă
Mugurii de plante native suportă înghețul cu protecție și izolare împotriva înghețului [Foto: Alan Sau / Shutterstock.com]

Este cel mai cald pe pământ: geofiții ca ei Înflorire de primăvară ascunde mugurii lor în pământ. Hemicriptofitele, cărora le aparțin majoritatea plantelor perene, își ascund mugurii sub frunzișul izolator. Plantele care au țesutul de reînnoire la o înălțime de până la 30 cm se numesc Chamaephytes. Mugurii tăi sunt protejați de pătura de zăpadă. Dacă mugurii sunt și mai înalți, se vorbește de fanerofite, cărora le aparțin toate plantele lemnoase. Cu cât mugurii sunt mai înalți, adică mai expuși la vânt, cu atât trebuie protejați mai eficient de îngheț.

Bacsis: Primavara, cu ajutorul fertilizarii si udarii, precum si asezarea lor intr-un loc calduros, incoltirea plantelor poate fi prematura. Acesta este momentul ideal pentru a rempota plantele din ghiveci și de apartament și pentru a le oferi îngrășământ pentru un început cu succes al noului sezon de vegetație! Al nostru Îngrășământ organic pentru interior și plante verzi Plantura Datorită raportului NK de 3-4, este ideală pentru majoritatea plantelor de interior. Dar se recomandă prudență: cu acest tratament provocăm reducerea rezistenței la iarnă, astfel încât plantele încolțite trebuie protejate de îngheț.

După cum puteți vedea, există tactici sofisticate, cum ar fi copacii care hibernează și alte plante care supraviețuiesc iarnă. Dar nu toate sunt bine protejate în mod natural împotriva temperaturilor înghețate. Așa că vă oferim sfaturi despre cum să utilizați Hibernează corect plantele.